Artikel von Klaus Traube, erschienen in Solarzeitalter 4/2004, Dezember 2004

Seit Jahren berichten die Medien periodisch über eine bevorstehende Renaissance der Atomenergie. Auftrieb bekam die Rede von der Atomrenaissance insbesondere durch die finnische Entscheidung zum Bau eines neuen Kernkraftwerks Ende letzten Jahres und durch einem im Juli 2004 veröffentlichten Bericht der Internationalen Atomenergiebehörde IAEA. Darin verkündete diese Zentralinstanz der Atomgemeinde, im Zuge der Klimadebatte und des steigenden Energiebedarfs könne Atomenergie wieder Auftrieb bekommen: bis 2030 könnte die weltweite Atomstromkapazität auf das 2,5-fache der derzeitigen anwachsen, bis 2050 auf das vierfache. Selbst „Die Zeit“ verkündete kürzlich in einem wirren Artikel ausführlich eine „neue Strahlkraft“ der Atomenergie. Wie steht es wirklich um sie?

Derzeit sind weltweit 439 Atomkraftwerke mit einer elektrischen Leistung von rd. 365 Gigawatt (1 GW = 1 Million Kilowatt) im Betrieb [IAEA - PRIS 9/2004]. Sie tragen 17% zur weltweiten Elektrizitätserzeugung bei. Der Anteil der Elektrizität an der Deckung des Energiebedarfs der Endverbraucher beträgt 16%, Atomstrom deckt somit 2,7% dieses weltweiten (End-) Energiebedarfs. Allein die Wasserkraft erzeugt eben so viel Strom wie die Atomenergie, andere Erneuerbare Energien, v.a. Biomasse, decken im Gegensatz zur Atomenergie auch einen erheblichen Anteil des weltweiten Wärmebedarfs. Daher tragen die Erneuerbaren insgesamt weit mehr als die Atomenergie zur Deckung des weltweiten Energiebedarfs bei [IEA Statistics 2003].

Atomkraftwerke gibt es in nur 31 der weltweit etwa 200 Staaten. Knapp zwei Drittel der AKW-Kapazität (228 GW) befinden sich in nur vier Staaten: USA, Frankreich, Japan und Deutschland. Auch die Hälfte der EU-Länder sind "atomfrei". In den Entwicklungs- und Schwellenländern, die rd. 80% der Weltbevölkerung beherbergen, sind nur 10% der AKW-Kapazität (36 GW) installiert, davon über die Hälfte (21 GW) allein in Süd- Korea und Taiwan. Ansonsten trägt Atomkraft in 7 anderen Entwicklungs- bzw. Schwellenländern zur Stromerzeugung bei, dort aber nur geringfügig [IAEA- PRIS 9/2004].

Als der amerikanische Präsident 1953 der Welt ein Programm zur friedlichen Nutzung der Atomenergie verkündete, wurde das schreckliche Bild von Hiroshima mit Prophezeiungen schier unerschöpflicher Segnungen der friedlichen Nutzung übermalt. Die damit geweckten euphorischen Erwartungen waren schon erheblich gedämpft, als Mitte der 60er Jahre endlich eine kommerzielle Nutzung der Atomenergie mit dem Bau großer Atomkraftwerke begann. Tatsächlich gab es dann ein Jahrzehnt lang einen Boom an kommerziellen Aufträgen zum Bau von (Leichtwasser-) AKW in einigen westlichen Industrieländern, vor allem den USA. Dies gab Anlass zu Erwartungen, die sich spiegeln in der Prognose der IAEA von 1974, im Jahr 2000 würde weltweit AKW mit einer Gesamtleistung von 4500 GW installiert sein [IAEA 1974]. – gut 12 mal mehr als die tatsächlich derzeit installierten 365 GW!

Mitte der 70er Jahre brach der Auftragsboom abrupt ab. Ende 1974 waren in den USA insgesamt 237 AKW mit 228 GW Gesamtkapazität in Betrieb, im Bau oder bestellt.[Jahrbuch ATW 1976] Tatsächlich sind in den USA 104 AKW mit 98 GW installiert; im Bau oder bestellt ist keins [IAEA- PRIS 9/2004] Mehr als die Hälfte der bestellten oder schon im Bau befindlichen AKW wurde, teils unter großen Verlusten, aufgegeben. Dramatische Kostensteigerungen waren die primäre Ursache für diesen Zusammenbruch der Konjunktur. Sie fanden nicht nur in den USA statt: 1969 bestellte RWE das erste 1200 MWAKW Biblis A für einen Festpreis von 750 Millionen DM, das letzte in Deutschland (1982 –1998) errichtete AKW Neckar 2 (1270 MW) kostete 5 Milliarden DM. Die extremen Kostensteigerungen lagen teils an anfänglich marktstrategisch motivierten "Einführungspreisen", überwiegend aber an Fehleinschätzungen: die Kombination von Komplexität, Sicherheitsproblemen und Größe der AKW lag jenseits aller damaliger industrieller Erfahrung. Hinzu kam die Aussicht auf Überkapazitäten wegen weit überhöhter Erwartungen an das Wachstum des Stromverbrauchs, das angesichts der Aussicht auf "billigen Atomstrom" durch massive Expansion des Stromeinsatzes im Wärmemarkt erzielt werden sollte.

Nach Mitte der 70er Jahre bis Mitte der 80er Jahre gab es nur in Frankreich einen starken Ausbau der Atomkraft, außerdem ein erhebliches Maß an Bestellungen für neue AKW im wesentlichen noch in Japan, Südkorea und dem damaligen Ostblock. Nach 1986, dem Jahr der Tschernobyl-Katastrophe, wurden Aufträge zum Bau neuer AKW nur noch in einigen asiatischen Ländern erteilt. Die Atomkraft spielt also nur in wenigen Ländern eine energiewirtschaftlich bedeutende Rolle, im Weltmaßstab ist ihr Beitrag zur Energieversorgung dagegen recht bescheiden. Ihr Beitrag zur Minderung der Treibhausemissionen ist entsprechend gering.

Wie sieht die absehbare Zukunft aus?

In Finnland wurde erstmals seit 1986 außerhalb von Asien wieder ein Auftrag zum Bau eines neuen Atomkraftwerks erteilt. Im Bau befinden sich laut IAEA-Statistik derzeit 26 AKW mit insgesamt 22 GW elektrischer Leistung in 11 Ländern. Darunter sind 10 AKW in 5 Ländern, deren Bau bereits Mitte der 70er bis Mitte der 80er Jahre begonnen und danach abgebrochen wurde; einige davon werden möglicherweise noch fertig gestellt. Neue Aufträge wurden seit 1986 nur noch in sieben asiatischen Ländern erteilt.

In drei dieser sieben Länder – in Japan, Südkorea und Taiwan – spielt die Atomenergie mit Anteilen an der Stromerzeugung zwischen 25% (Japan) und 40% (Süd- Korea) eine ähnliche Rolle wie in Deutschland (28%). In den anderen vier Ländern ist ihr Beitrag zur Stromerzeugung nahezu belanglos; in 2003 betrug er in China 2,2%, Indien 3,3%, Nord-Korea 0 und Pakistan 2,4%. In sechs dieser sieben Länder (Ausnahme Pakistan) sind 16 AKW mit insgesamt 13 GW noch im Bau. Zur Erinnerung: allein in den USA wurden im ersten Boom-Jahrzehnt bis 1974 über 200 AKW mit über 200 GW elektrischer Leistung bestellt. [IAEA- Pris 9/2004]. Der Blick auf die Atomstatistik lässt nichts erkennen, was für eine Renaissance der Atomenergie spricht. Daran ändern auch je ein neues AKW in Finnland und Frankreich nichts. So sieht das auch die gewiss nicht atomfeindliche Internationale Energie-Agentur der OECD (IEA) in ihrem World Energy Outlook vom Oktober 2004 [IEA 2004].

Diese alle zwei Jahre publizierte, renommierte Publikation enthält Projektionen der für wahrscheinlich erachteten weltweiten Entwicklung des Energiebedarfs und der Energiebereitstellung bis zum Jahr 2030. In diesem Zeitrahmen erwartet die IEA einen geringen Zuwachs der Atomstromerzeugung nur in Asien bei Verminderung des Anteils des Atomstroms an der gesamten (wachsenden) Stromerzeugung.

Es gibt keine handfesten Indizien für eine Renaissance der Atomenergie. Esmag in absehbarer Zukunft auch außerhalb der asiatischen Atomstaaten zwar einzelne neue Projekte geben, insbesondere Ersatz für aus Altersgründen stillzulegende Atomkraftwerke, aber nicht den Ausbau, der – das ist ja die Botschaft – einen ernsthaften Beitrag zum Klimaschutz erbringen könnte. Es gibt freilich Geraune vom Schlage "Präsident Bush will neue AKW" (Reagan wollte auch, die Industrie nicht) oder vom Schlage der folgenden "Strahlkraft"-Blüten des Zeitartiklers von Randow:

– China will die "AKW-Kapazität binnen 15 Jahren verfünffachen" – womit Atomkraft angesichts der
Wachstumsrate dann ca. 3- 4 % zu Chinas Stromerzeugung (d.h. kaum 1% zur Energieversorgung) beitragen würde. Tatsächlich forciert China den Ausbau erneuerbarer Energien in wesentlich höherem Maß.

– „die Russen wollen ihre nukleare Stromerzeugung binnen 5 Jahren verdreifachen“ – nur haben sie seit 1986 kein AKW-Projekt mehr in Angriff genommen;

– „auch Kanada baut aus" – letzter Bauauftrag 1978, letzte Inbetriebnahme 1993, 5 große kommerzielle AKW seit Mitte der 90er Jahre stillgelegt.

Geraune um die Atomrenaissance ist nicht neu. Im Dezember 1990 berichtete die Wirtschaftswoche unter dem Titel "Nukleare Renaissance": Ausstiegsbeschlüsse werden revidiert und Neubaupläne aufgelegt. Nur in Deutschland gibt es ein letztes Aufbäumen der Atomgegner". Die enorm gefährliche Atomenergie ist energiewirtschaftlich ein Flop und sie wird es bleiben. Denn angenommen, die IAEA verkündete die tatsächliche Zukunft: Ausbau der weltweiten AKW-Kapazität bis 2030 um den Faktor 2,5 und bis 2050 um den Faktor 4. Angesichts des noch lange währenden, für die Entwicklungsländer (leider) erforderlichen Zuwachses des Energieverbrauchs würde Atomstrom zu dessen Deckung auch noch 2050 nur einen marginalen Beitrag leisten. Der sehr seltene Brennstoff Uran ginge beim Ausbau der Atomenergie freilich sehr bald zu Ende, reichen doch die Reserven selbst bei Fortdauer des jetzigen Jahresverbrauchs nur bis Mitte des Jahrhunderts. Wir wollen dies an einem Szenario illustrieren:

Ein Atom-Szenario

Die schon erwähnte aktuelle IEA-Projektion der Energiezukunft erwartet bis zum Jahr 2030 gegenüber 2002 einen Anstieg des weltweiten Energiebedarfs um 60% und des Strombedarfs um 100%. Unterstellen wir einmal, es wäre möglich, die Atomkapazität bis 2030 so stark auszubauen, dass Atomstrom dann 50% (statt derzeit 17%) zur gesamten Stromerzeugung beitrüge. Atomstrom würde damit nahezu den weltweiten Bedarf an Grundlaststrom decken, damit seine praktische Grenze erreichen. Dann würde die Atomstromerzeugung 2030 um den Faktor 5,9 höher sein als derzeit, die weltweite Atomkraftwerkskapazität müsste etwa verfünffacht werden – eine horrende, praktisch freilich unmöglich erreichbare Situation. Dennoch würde sich der Beitrag des Atomstroms an der Deckung des Energiebedarfs der Verbraucher nur (von derzeit 2,7%) auf 10% erhöhen, damit einen nicht mehr nur marginalen, aber eher mäßigen Beitrag zum Klimaschutz leisten können. Doch wie sähe dann die Uransituation aus?

Die Internationale Atomenergie-Agentur (IAEA) und die Nuclear Energy Agency der OECD (NEA) publizieren periodisch in einem "Red Book" eine weltweite Übersicht über Verbrauch, Gewinnung und Reserven von Uran. Laut der Ausgabe 2002 beträgt der jährliche Uranbedarf derzeit ca. 65.000 Tonnen, die Summe der "gesicherten und vermuteten" Uranreserven 3,9 Mio. Tonnen, die rechnerische "Reichweite" dieser Reserven beim derzeitigen Verbrauchsniveau mithin 60 Jahre [IAEA/NEA 2002]. Wenn nun in unserem Szenario die Atomstromerzeugung ab dem Jahr 2010 linear ansteigt und 2030 das 5,9-fache des derzeitigen Niveaus erreicht, dann würden bis 2030 etwa 4,8 Mio. Tonnen verbraucht. Das wäre rd. ein Viertel mehr als es an "gesicherten und vermuteten" Uranreserven gibt.

So geht es offenbar nicht. Doch der Zeitartikler weiß Rat: Auf einer IAEA-Tagung „galt die Wiederkehr des schnellen
Brüters als ausgemacht".

Die Vision "Brüter"

Das Konzept "Plutoniumwirtschaft", ein System von Brutreaktoren und Wiederaufarbeitungsanlagen, war die Basis der Verheißung unerschöpflicher Atomenergie. Mit diesem System ließe sich aus dem Uran bis zu 60 mal mehr Energie gewinnen als in den heutigen Reaktoren. Deshalb begann die Entwicklung der Brüter parallel zur Entwicklung der heute existierenden AKW-Typen, die nur als Übergangslösung betrachtet wurden. Noch bevor Mitte der 60er Jahre der Bestellboom für Atomkraftwerke mit Leichtwasserreaktoren begann, arbeiteten in den USA; Frankreich, Großbritannien und der Sowjetunion bereits kleinere Prototyp-Brüterkraftwerke, waren zudem mittelgroße Demonstrationskraftwerke in Frankreich, Großbritannien und der Sowjetunion schon im Bau, in den USA, Deutschland und Japan in Planung. Frankreich und Großbritannien kündigten schon den Bau je eines 1200 MW Brütergroßkraftwerks für Mitte der 70er Jahre an.

Bis um die Mitte der 70er Jahre schien die kommerzielle Nutzung der Brüter bald erreichbar. Die bis zum Jahr 2000 zu installierende Brüterkapazität bezifferten die Atombehörden

– USAEC 1974 für die USA zu ca. 450 GW,
– UKEA 1975 für Großbritannien zu 33 GW,
– CEA 1978 für Frankreich zu 16 bis 23 GW.

Tatsächlich war im Jahr 2000 und ist heute weltweit nur noch ein Brüterkraftwerk (in Russland) in Betrieb und kein einziges im Bau. Der 1972 in Kalkar begonnene deutsche 300 MW-Brüter wurde 1991 aufgegeben – nach 19 Baujahren, die sieben Milliarden DM (das 25-fache des ursprünglichen Anschlags) kosteten. Das analoge US-Projekt wurde nie ausgeführt. Demonstrationsbrüter mittlerer Leistung wurden zwar Mitte der 70er Jahre in Frankreich (Phenix), Großbritannien (PFR) und der Sowjetunion (BN 350) in Betrieb genommen, aber im Verlauf der 90er Jahre stillgelegt.

Während der Inbetriebnahme des japanischen Parallelprojekts (Monju) kam es 1995 zu einem schweren Unfall. Seitdem liegt dieses Brüterkraftwerk still; es ist unklar, ob es noch in Betrieb gehen wird. Das weltweit einzige, 1200 MW-Brütergroßkraftwerk (Superphenix) ging 1986 in Frankreich in Betrieb und wurde 1997 stillgelegt; es hatte in 10 Betriebsjahren eine Strommenge erzeugt, die einer 7%igen Ausnutzung seiner Kapazität entsprach. Übrig geblieben ist nur ein russisches 600 MW-Brüterkraftwerk.

Mitte der 80er Jahre begann zudem im Ural der Bau von zwei kommerziellen 800 MW- Brütern, die im Jahr 2000 in Betrieb gehen sollten, tatsächlich aber auch aufgegeben wurden.

Dieses klägliche Ende des mit enormen Mitteln veranstalteten internationalen Brüterwettlaufs ist letztlich der enormen technischen Komplexität und den sicherheitstechnischen Mängeln des Brüterkonzepts zuzuschreiben. Diese Eigenschaften führten einerseits zu enormen Kosten, andererseits zu katastrophalen Betriebsergebnissen infolge andauernder Pannen. Vier Jahrzehnte Entwicklung in allen großen Industriestaaten haben das Brüterkonzept ad absurdum geführt. 

Doch die Atomgemeinde streut, „die Wiederkehr des Brüters“ gelte als ausgemacht. Die ja weiter existierende Atomwirtschaft benötigt diese Botschaft, weil es ohne Brüter mangels Uran keine energiewirtschaftlich und klimapolitisch relevante "Renaissance" der Atomenergie geben kann. Ohne diese Vision aber wäre die Öffentlichkeit gewiss nicht wieder für den Bau von Atomkraftwerken zu gewinnen.

Es bleibt dabei: die Nutzung der Atomenergie ist nicht verantwortbar

Sollte die Atomenergie in Zukunft einen energie- und klimapolitisch nicht nur marginalen Beitrag leisten, so müssten bald weit über tausend Atomkraftwerke, auch in Entwicklungsländern, zugebaut werden – sicherheitspolitisch ein Alptraum, der schon aus wirtschaftlichen Gründen und mangels Uranvorräten nicht zu realisieren ist. Es gehört zum Repertoire der Atomgemeinde, das Sicherheitsrisiko herunter zu spielen. Das geschieht nicht zuletzt mit Hinweisen auf wundersame Eigenschaften zukünftiger Reaktoren – so verkündete Sprachrohr von Randow, beim Hochtemperaturreaktor sei eine „Kernschmelze ausgeschlossen“.

Doch bei jedem Reaktor, gleich welcher Bauart, sind Unfallverläufe möglich, die zu Kernschmelzen mit nachfolgendem katastrophalem Freisetzen von Radioaktivität führen. Das bestreiten auch seriöse, sachkundige Atombefürworter nicht. Die Katastrophe in Tschernobyl hat das Ausmaß der damit verbundenen Folgen vor Augen geführt. Sie war die folgenschwerste in der Geschichte des katastrophalen Versagens technischer Systeme. In fast zehntausend Quadratkilometern Land in der Ukraine, Russland und Weißrussland wurden die Bewohner evakuiert; dieses Land wird für Jahrhunderte unbewohnbar bleiben. Noch in tausend Kilometern Entfernung sterben Menschen an den Spätfolgen der freigesetzten Radioaktivität. Doch von Randow nennt (frei nach IAEA) 45 Todesopfer und zudem 2000 Fälle von Schilddrüsenkrebs, die durch Vergabe von Jodtabletten hätten vermieden werden können. Das ist ein zynisches Spiel damit, dass Krebs als Spätfolge im Einzelfall auch andere Ursachen haben könnte. Eine Reihe verschiedener Untersuchungen über die statistische Häufung von Krebsfällen führten zu Schätzungen, dass die in Tschernobyl freigesetzte Radioaktivität zehntausende Tote gefordert hat.

Doch es geht nicht nur um mögliche unbeabsichtigt eintretenden Reaktorkatastrophen, es geht auch um die mögliche
Zerstörung von AKW durch terroristische Aktionen und durch kriegerischen Beschuss, auch um die weltweit ungelöste und nicht wirklich mögliche sichere Verbringung des Atommülls. Es geht weiter darum, dass die sogenannte friedliche Nutzung der Atomenergie stets eine für militärische Zwecke nutzbare Infrastruktur schafft. Diese Infrastruktur war die Basis für die Herstellung der Atomwaffen Indiens und Pakistans, und derzeit werden Nordkorea und Iran verdächtigt, sich auf dieser Basis Atomwaffen zu beschaffen. Wegen all dieser enormen Risiken ist und bleibt die Nutzung der Atomenergie nicht zu verantworten.

Zusammenfassung

Wie gezeigt wurde,

– tragen die existierenden 439 Atomkraftwerke nur marginal (2,7%) zur weltweiten Energieversorgung bei, leistet die Atomenergie daher auch keinen erheblicher Beitrag zum Klimaschutz;

– spielt die Atomenergie nur in wenigen Industrieländern eine erhebliche Rolle, keine nennenswerte dagegen in den Entwicklungsländern, die ca.80% der Weltbevölkerung beherbergen;

– ist ihr derzeitiger Beitrag im wesentlichen das Ergebnis von Entscheidungen zum Bau von Atomkraftwerken, die bis zur Mitte der 70er Jahre getroffen wurden und auf damals noch sehr mangelhaften Kenntnissen über die Kosten und Gefahren der Atomenergie beruhten;

– wurde seit fast zwei Jahrzehnten nur noch eine im Weltmaßstab sehr geringe Anzahl an Aufträgen zum Bau neuer Kernkraftwerke erteilt, dies auch nur in wenigen asiatischen Ländern

– gibt es keinerlei handfeste Indizien für eine energiewirtschaftlich und klimapolitisch relevante „Renaissance“ der Atomenergie.

Ein klimapolitisch relevanter Beitrag würde den Zubau von einigen tausend Atomkraftwerken erfordern. Selbst dann bliebe dieser Beitrag bescheiden, weil die Nutzung der Atomenergie auf den Grundlastbeitrag zur Stromerzeugung begrenzt bliebe. Vor allem aber würde dieser Zubau sehr bald zur Erschöpfung der Uranreserven führen, sofern nicht die heutigen Atomreaktoren durch Brutreaktoren ersetzt würden. Aber vier Jahrzehnte weltweiter enormer Anstrengungen zur Entwicklung der Brutreaktoren haben das Brüterkonzept ad absurdum geführt.

Die Atomenergie wird daher energie- und klimapolitisch eine Marginalie bleiben, die wegen der ihr innewohnenden immensen Gefahren beendet werden muss und die auch ohne bedeutende Verwerfungen beendet werden kann. Die Atomenergie leistet keinen Beitrag für ein zukünftiges nachhaltiges Energiesystem, das nur durch konsequentes Ausschöpfen der Effizienzpotentiale und entschlossenen Ausbau der erneuerbaren Energien geschaffen werden kann.

Die Angaben zur Geschichte des Brüters sind weitgehend dokumentiert in: Klaus Traube, Plutoniumwirtschaft – das Finanzdebakel von Brutreaktor und Wiederaufarbeitung, Reinbek 1984

Prof. Dr. Klaus Traube, Atomphysiker und Energiewisseschaftler, langjähriger Leiter des Bremer Energieinstituts