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„Kernenergie“ – Versionsunterschied

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{{Dieser Artikel|stellt die Erzeugung von elektrischem Strom aus Kernspaltung dar. Für die Erzeugung von elektrischem Strom aus Kernfusion siehe [[Fusionsenergie]].}}
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{{Weiterleitungshinweis|Atomkraft|Für die britische Musikgruppe siehe [[Atomkraft (Band)]]}}


[[Datei:Reaktormodell - panoramio.jpg|mini|Schnittmodell eines Kernreaktors mit 1220 MW elektrischer Leistung zur zivilen Nutzung der Kernenergie]]
'''Kernenergie''' oder '''Atomenergie''' bezeichnet die Anwendung von [[Kernreaktion]]en sowohl im
[[Datei:Stromerzeugung in Kernkraftwerken ab 1965.svg|mini|Weltweite Stromerzeugung in Kernkraftwerken 1965–2024 in [[Wattstunde|TWh]]<ref name=":2">{{Internetquelle |url=https://ourworldindata.org/nuclear-energy |titel=Global generation of nuclear energy |hrsg=Our World in Data |sprache=en |abruf=2021-06-27}}</ref>]]
zivilen Bereich (meist Stromerzeugung) als auch bei [[Kernwaffen]]. Es wird die durch [[Kernspaltung|Spaltung]] des [[Atomkern]]s oder die [[Kernfusion|Verschmelzung (Fusion)]] von Atomkernen frei werdende Energie genutzt. Bei der Stromerzeugung wir die Kernspaltung im [[Kernkraftwerk]] betrieben. Es werden aber auch Forschungen auf dem Gebiet der [[Kernfusion]] zur Entwicklung von [[Kernfusionsreaktor]]en durchgeführt.
[[Datei:Nuclear energy, share of electricity production, OWID.svg|mini|Anteil der Stromerzeugung aus Kernenergie pro Land]]


'''Kernenergie''', auch '''Atomenergie''', '''Atomkraft''', '''Kernkraft''' oder '''Nuklearenergie''', ist die [[Technologie]] zur großtechnischen Erzeugung von [[Sekundärenergie]] mittels [[Kernspaltung]]. Diese Technologie wird seit den 1950er Jahren in großem Maßstab zur [[Stromproduktion]] genutzt. Nach anfänglicher Euphorie und großem gesellschaftlichen Konsens für die neue Technologie, kam in den 1970er Jahren die [[Anti-Atomkraft-Bewegung]] auf und die Kernenergie ist seitdem eine der gesellschaftlich umkämpftesten Industrietechnologien überhaupt. Zu den Vor- und Nachteilen der Kernenergie gibt es unterschiedliche Ansichten, insbesondere wird [[Sicherheit der Kernenergie|ihre Sicherheit]] kontrovers diskutiert. Betrachtet man alle bisherigen Todesfälle, gehören Kernkraftwerke zu den sichersten Mitteln zur Stromproduktion. Befürworter verweisen auf die [[Grundlastfähigkeit]] der Kernenergie und die [[CO2-Emissionen der Stromerzeugung nach Art der Erzeugung|kohlenstoffarme]] Stromerzeugung, die eine wichtige Säule beim [[Klimaschutz]] und der Aufrechterhaltung einer sicheren und bezahlbaren Stromversorgung sein könne. Kritiker sehen die Kernenergie im Vergleich zu einem [[erneuerbaren Energien|erneuerbaren Energiesystems]] auf Basis aus [[Solarenergie|Solar]]-, [[Windenergie|Wind]]-, [[Wasserkraft|Wasser]]- und [[Energiespeicher|Speichersystemen]] als zu teuer an und argumentieren im Hinblick auf die langen Bauzeiten von Kernkraftwerken, dass die Kernenergie für die Begrenzung des [[Globale Erwärmung|Klimawandels]] nicht schnell genug ausgebaut werden könne.


== Einleitung ==
== Geschichte ==
=== Begriffsgeschichte ===
Als einer der ersten prägte der Physiker [[Hans Friedrich Geitel|Hans Geitel]] 1899 den Begriff ''Atomenergie'' für die im Zusammenhang mit [[Radioaktivität|radioaktiven Zerfallsprozessen]] auftretenden Phänomene. Später kamen die [[Synonyme]] ''Atomkernenergie'', ''Atomkraft'', ''Kernkraft'' und ''Kernenergie'' hinzu.


Die Verwendung dieser Bezeichnungen hat eine politisch-ideologisch motivierte Verschiebung erfahren. In den 1950er-Jahren war die [[Präfix|Vorsilbe]] ''Atom'' noch nicht ideologisch besetzt und wurde auch von Befürwortern der Technik verwendet. [[Franz Josef Strauß]] war zum Beispiel ''Bundesminister für Atomfragen'' und der [[Lobbyverband]] der am Einsatz der Technik interessierten deutschen Unternehmen wurde 1959 als [[Deutsches Atomforum]] gegründet. Experten sowie Befürworter der Kernenergie verwendeten hauptsächlich die Vorsilbe ''Kern'', da die relevanten Prozesse im [[Atomkern]] ablaufen, und nicht im gesamten Atom. Kritiker bestanden dagegen auf die Vorsilbe ''Atom'' und knüpften dabei an den Widerstand gegen die Atombomben-Bewaffnung der Bundeswehr in den 1950er-Jahren an. Zunächst unterschieden sich die beiden Synonyme in ihrem Gebrauch zwischen Fachsprache und Alltagssprache. Erst durch die Auseinandersetzung um die Begriffe wurden ''Kernkraft'' und ''Atomkraft'' zu politischen Signalwörtern und Erkennungszeichen.<ref>{{Internetquelle |autor=Christopher Schrader |url=https://www.sueddeutsche.de/wissen/kernenergie-aufschwung-der-atome-1.209810 |titel=Aufschwung der Atome |hrsg=Süddeutsche Zeitung |datum=2010-05-17 |abruf=2024-09-04}}</ref><ref>{{Literatur |Autor=Fritz Hermanns |Titel=»Kernkraft« und »Atomkraft« |Sammelwerk=Sprachreport |Nummer=4 |Datum=1995 |Seiten=5 | Kommentar=Rezension von „Öffentlichkeit und Sprachwandel“ von Matthias Jung, 1994 |Online=https://ids-pub.bsz-bw.de/frontdoor/deliver/index/docId/308/file/Sprachreport_11_1995_4.pdf |Format=PDF}}</ref>
Im Fall der Kernspaltung (Kernfission) wird Energie aus der Spaltung großer Atom''kerne'' freigesetzt. Der entgegengesetzte Fall, nämlich die Verschmelzung von Atom''kernen'', die sogenannte Kernfusion, kann ebenfalls unter bestimmten Voraussetzungen Energie freisetzen. Der Begriff Kernenergie wird für beide Formen der Energiefreisetzung benutzt.
Beim Spalten großer Atomkerne oder Verschmelzen kleiner Atomkerne wird [[Masse (Physik)|Masse]] in Energie umgewandelt. Auch wenn der Massenverlust dabei relativ gering ist, wird dennoch, entsprechend der [[Albert Einstein|Einsteinschen]] Formel <math>E = mc^2</math> vergleichsweise viel Energie freigesetzt.


Das Synonym ''Atomkernenergie'' wurde in der ersten Zeit der technischen Nutzung verwendet<ref>[[Werner Heisenberg]]: ''Über die Arbeiten zur technischen Ausnutzung der Atomkernenergie in Deutschland.'' In: ''Die Naturwissenschaften.'' Heft 11, 1946, S. 326.</ref> (Namensänderung des [[Bundesministerium für Atomfragen|Atomministerium]] in Bundesministerium für Atomkernenergie 1961) und bis heute als atomrechtlicher Begriff etwa beim [[Länderausschuss für Atomkernenergie]].
Man versteht unter '''Kernkraft''' bzw. '''Atomkraft''' die zivile Anwendung von Kernreaktionen zur Stromerzeugung, während '''Kernenergie''' sowohl die zivile Anwendung als auch [[Kernwaffe]]n bezeichnet.


=== Technikgeschichte ===
Kraftwerke zur Energieerzeugung durch [[Kernspaltung]] wurden zuerst von den Betreibern als Atomkraftwerke, abgekürzt AKW, bezeichnet. Der Begriff Kernkraft (oder Kernenergie) selber wurde in den 60er Jahren von Kernkraftwerksbetreibern eingeführt, die argumentierten, dass die Spaltung des Kerns den wesentlichen energieliefernden Prozess darstellt. Da der Begriff Atomkraftwerk aber Assoziationen mit Atombombe birgt und in der Öffentlichkeit auf die Gefahren der Atomkraft erst Ende der 60er hingewiesen wurde, wird vermutet, dass die Kernkraftwerksbetreiber den Begriff Kernenergie als eine werbewirksame Bezeichnung benutzten, und auch heute verwenden. Der Begriff Atomkraft wird von den Betreibern gemieden.
{{Hauptartikel|Entdeckung der Kernspaltung}}
[[Datei:Otto Hahn und Lise Meitner.jpg|mini|[[Lise Meitner]] und [[Otto Hahn]] im Labor, 1913]]


Um 1890 wurden erste Experimente zur [[Radioaktivität]] durchgeführt. Das Ziel [[Antoine Henri Becquerel]]s, [[Marie Curie|Marie]] und [[Pierre Curie]]s und anderer war die Erforschung von Kernreaktionen.
In der Wissenschaft wird meistens der Begriff Kernenergie verwandt, das deutsche Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit verwendet auf den Seiten seines Internetportals meist den Begriff Atomkraft (Stand 2005).
1938 entdeckten [[Otto Hahn]] und [[Fritz Straßmann]] die induzierte Kernspaltung von Uran, die 1939 von [[Lise Meitner]] und [[Otto Frisch]] theoretisch erklärt wurde. Zusammen mit dem insbesondere von [[Frédéric Joliot-Curie|Frédéric]] und [[Irène Joliot-Curie]] erbrachten Nachweis, dass eine [[Kettenreaktion]] möglich ist, weil bei jeder durch ein Neutron ausgelösten Kernspaltung mehrere weitere Neutronen freigesetzt werden, wurden die praktischen Anwendungsmöglichkeiten der Kernspaltung klar.
[[Datei:First four nuclear lit bulbs.jpeg|mini|Die vier Glühlampen im Versuchsreaktor EBR-I am 20. Dezember 1951]]
Zuerst wurden diese Erkenntnisse für die militärische Forschung während des [[Zweiter Weltkrieg|Zweiten Weltkrieges]] genutzt. Im Rahmen des [[Manhattan-Projekt]]s gelang [[Enrico Fermi]] am 2. Dezember 1942 die erste kontrollierte nukleare Kettenreaktion in einem Kernreaktor in [[Chicago]] ([[Chicago Pile]] One). Während das Ziel des von [[Robert Oppenheimer]] geleiteten Manhattan-Projekts mit der ersten erfolgreich gezündeten [[Atombombe]] am 16. Juli 1945 ([[Trinity-Test]]) erreicht wurde, gelang es der deutschen Forschungsgruppe unter [[Werner Heisenberg]] und [[Carl Friedrich von Weizsäcker]] bis zum Kriegsende nicht, einen funktionierenden [[Kernreaktor]] zu entwickeln ([[Uranprojekt]]).
Nach dem Zweiten Weltkrieg wurde die militärische Forschung fortgesetzt. Parallel wurde die zivile Verwendung der Kernenergie entwickelt. Ende 1951 erzeugte der Versuchsreaktor [[Experimental Breeder Reactor I|EBR-I]] im US-Bundesstaat Idaho erstmals [[Elektrischer Strom|elektrischen Strom]] aus Kernenergie und erleuchtete am 20. Dezember vier Glühlampen. Das erste Kraftwerk zur großtechnischen Erzeugung von elektrischer Energie wurde 1954 mit dem [[Kernkraftwerk Obninsk]] bei Moskau in Betrieb genommen. 1955 folgte das [[Kernkraftwerk Calder Hall]] in [[North West England|Nord-West England]] auf dem Gelände des Nuklearkomplexes [[Sellafield]].


In Deutschland wurde 1957 mit dem [[Forschungsreaktor München]] in [[Garching bei München|Garching]] der erste [[Forschungsreaktor]] in Betrieb genommen. 1961 wurde auf der Gemarkung der Gemeinde [[Karlstein am Main]] aus dem [[Kernkraftwerk Kahl]] mit einer Leistung von 15&#8239;[[Watt (Einheit)|MW]] zum ersten Mal elektrischer Strom aus Kernenergie in das westdeutsche Versorgungsnetz eingespeist. 1966 nahm in der [[Deutsche Demokratische Republik|DDR]] das [[Kernkraftwerk Rheinsberg]] seinen Betrieb auf. Der Ausbau der Kernenergie in Westdeutschland erfolgte dabei nicht marktgetrieben bzw. als Reaktion auf eine Energieknappheit. Stattdessen kam staatlichen Instanzen die Schlüsselrolle zu, während z.&nbsp;B. die Energieversorgungsunternehmen „lange der bremsende Faktor bei der Durchsetzung der Kernenergie“ waren.<ref>[[Joachim Radkau]]: ''Aufstieg und Krise der deutschen Atomwirtschaft 1945–1975. Verdrängte Alternativen in der Kerntechnik und der Ursprung der nuklearen Kontroverse.'' Hamburg 1983, S. 462f.</ref> Es wird sogar die Auffassung vertreten, dass in den Anfangsjahren der entscheidende Antrieb für das deutsche Kernenergieprogramm darin bestand, damit die Option auf eine Nuklearbewaffnung zu schaffen.<ref>siehe Radkau/Hahn in Literaturliste</ref> Während die deutsche Atompolitik in Fortsetzung des Uranprojekts (siehe oben) zunächst auf den [[Schwerwasserreaktor]] setzte, übernahm man in den 1960er Jahren das günstigere amerikanische Konzept des [[Leichtwasserreaktor]]s, ein „Sieg der Ökonomen über die Techniker“.<ref>[[Joachim Radkau]]: ''Technik in Deutschland. Vom 18. Jahrhundert bis heute.'' Frankfurt / New York 2008, S. 359.</ref>
== Anwendungsmöglichkeiten ==
[[Bild:KarteKernkraftWelt.png|thumb|400px|right|Länder die Kernkraftwerke in Betrieb haben]]
Die wichtigste Anwendung der Kernenergie ist die Stromerzeugung in [[Kernkraftwerk]]en, abgekürzt KKW. Es waren im Jahr 2004 439 AKW in 31 verschiedenen Ländern in Betrieb.
Der Anteil der Atomenergie an der weltweiten Energieerzeugung betrug 1998 6,5% ([[UNDP]]). Der Atomstromanteil an der weltweiten Stromerzeugung betrug im Jahr 2002 16% ([[IAEA]]). Den höchsten Anteil an Atomstrom haben [[Litauen]] mit 80% (IAEA 2003) und [[Frankreich]] mit fast 78% (IAEA 2003). In der [[Schweiz]] waren 5 AKW in Betrieb und in [[Österreich]] ist weder ein AKW in Betrieb noch in Bau (stand 2004).


Mit dieser Nachahmung der Amerikaner ergaben sich für Deutschland spezifische Probleme: So waren die zivilen amerikanischen Reaktoren in Anbetracht des Status der USA als [[Atommacht]] derart gewählt, dass sie von den militärischen Uran- und Plutoniumanlagen profitierten, womit eine fließende Grenze zur Militärtechnik eine Grundvoraussetzung der dortigen Reaktorentwicklung war. Deshalb war die Eignung der amerikanischen Reaktortechnik für Deutschland insoweit fraglich, zumindest für den Fall, dass sich Deutschland für alle Zeiten als Nichtatommacht begriffen hätte. Zudem war die Sicherheitsphilosophie beiderseits des Atlantiks eine andere: In den USA war man sich bewusst, dass Leichtwasserreaktoren eine geringere inhärente Sicherheit boten als andere zu dieser Zeit diskutierte Reaktortypen. Deshalb war es weitgehend Konsens, dass man mit dem Schlimmsten rechnen müsse und Kernkraftwerke dementsprechend vorwiegend in dünnbesiedelten und leicht zu evakuierenden Regionen gebaut werden sollten. In der viel dichter besiedelten Bundesrepublik war dies dagegen nicht möglich, da man sonst kaum Reaktorstandorte hätte ausweisen können. Stattdessen wurde, um einen entsprechenden Sicherheitsabstand vermeiden zu können, überlegt, Kernkraftwerke unterirdisch zu errichten, was aber von der Atomindustrie vehement abgelehnt wurde. Andere Planungen sahen dagegen dezidiert Kernkraftwerke vor, die nahe den Großstädten [[Ludwigshafen am Rhein]] bzw. [[Frankfurt am Main]] liegen sollten, um die dort ansässige Chemieindustrie mit [[Prozesswärme]] zu versorgen; maßgeblich aus den Überlegungen heraus motiviert, die besondere Zuverlässigkeit deutscher Kernkraftwerke zu beweisen.<ref>Joachim Radkau: ''Technik in Deutschland. Vom 18. Jahrhundert bis heute.'' Frankfurt / New York 2008, S. 360.</ref>
Daneben wird sie auch noch in Forschungsreaktoren zur Erzeugung künstlicher [[radioaktiv]]er [[Isotop]]e genutzt. Die radioaktiven Isotope werden in der Medizin bei bestimmten Krebserkrankungen genutzt. Auch in der Technik z.B. Messtechnik werden radioaktive Isotope eingesetzt.


In den 1960er Jahren wurden zahlreiche weitere Kernkraftwerke mit deutlich höherer Leistung gebaut. So hatte das 1966 in Betrieb gehende [[Kernkraftwerk Gundremmingen]] eine Leistung von 250&#8239;MW. 1968 wurde der Erzfrachter „[[Otto Hahn (Schiff)|Otto Hahn]]“ als nuklear betriebenes Forschungsfrachtschiff in Betrieb genommen; nach dem Ende des nuklearen Betriebs 1979 wurde es wieder auf Dieselantrieb umgerüstet.
Eine weitere Anwendung ist der [[Kernenergieantrieb]] von Schiffen, Fahrzeugen und Fluggeräten. Die Entwicklung der letzten beiden Anwendungen sind über Konzepte und Prototypen nicht herausgekommen.
In den 1970er Jahren wurde insbesondere nach der ersten [[Ölpreiskrise]] 1973/74 der Bau von Kernkraftwerken forciert. Diese [[Kernreaktor]]en, wie etwa der Block&nbsp;B des [[Kernkraftwerk Biblis|Kernkraftwerks Biblis]], leisteten etwa 1,3&#8239;GW (= 1300&#8239;MW). Im Zuge der Proteste der [[Anti-Atomkraft-Bewegung]] gegen den Bau des [[Kernkraftwerk Wyhl|Kernkraftwerks Wyhl]] 1975 in Deutschland entstand eine größere Opposition gegen die zivile Nutzung der Kernenergie. In [[Österreich]] wurde 1978 in [[Volksabstimmung in Österreich über die Inbetriebnahme des Kernkraftwerkes Zwentendorf|einer Volksabstimmung]] beschlossen, das bereits fertig gebaute [[Kernkraftwerk Zwentendorf]] nicht in Betrieb zu nehmen.<ref>[http://www.bmi.gv.at/cms/BMI_wahlen/volksabstimmung/Ergebnisse.aspx ''Ergebnis der Volksabstimmung zum Kernkraftwerk Zwentendorf.''] Bundesministerium für Inneres</ref> Die Kritik an der Kernenergie verstärkte und verschärfte sich insbesondere durch das schwere Reaktorunglück im [[Kernkraftwerk Three Mile Island]] bei [[Harrisburg (Pennsylvania)|Harrisburg]] ([[Vereinigte Staaten|USA]]) am 28. März 1979, bei dem es erstmals zu einer partiellen [[Kernschmelze]] kam.


1983 wurde in [[Schmehausen]] der Thorium-[[Hochtemperaturreaktor]] ([[Kernkraftwerk THTR-300]]) in Betrieb genommen. Dieser [[Prototyp (Technik)|Prototyp]] eines [[Kugelhaufenreaktor]]s wurde sechs Jahre später nach mehreren technischen Störungen, langen Stillstandsphasen und nur 14 Monaten Volllastbetrieb stillgelegt. Die Stilllegung war notwendig geworden, weil die Anlage 1989 am Rande der [[Insolvenz]] stand und keine Einigung über die Übernahme der auch weiterhin zu erwartenden hohen Betriebsverluste erzielt werden konnte. Der THTR wurde in den ''[[Sicherer Einschluss|Sicheren Einschluss]]'' überführt.
Auch für Atombomben wurden zahlreiche nichtmilitärische Anwendungen im Rahmen des "Projekts Plowshare" untersucht, dann aber wegen der radioaktiven Verseuchung wieder verworfen.
Am 26.&nbsp;April 1986 ereignete sich die [[Katastrophe von Tschernobyl]], bei der nach einer [[Kernschmelze]] auch in Westeuropa große Mengen von Radioaktivität [[Radioaktiver Niederschlag|niedergingen]]. In der Folge nahm insbesondere in Europa die Kritik an der Nutzung der Kernenergie deutlich zu. Bis 2005 wurden zwei DDR-Kernkraftwerke ([[Kernkraftwerk Greifswald|Greifswald]] (2200 MW) und [[Kernkraftwerk Rheinsberg|Rheinsberg]] (70 MW)) aus ökonomischen Gründen vom Netz genommen.
Die Sowjetunion hatte weniger Bedenken, und legte mit Hilfe von Atombomben Wasserspeicher an und nutzte unterirdische Atombombenexplosionen, um brennende Ölquellen zu löschen und um die Förderleistung von Erdgasfeldern zu steigern.


Die rot-grüne [[Kabinett Schröder I|Regierung Schröder I]] beschloss im Juni 2000 den [[Atomausstieg#2023: Deutschland|Ausstieg aus der kommerziellen Nutzung der Kernenergie]] bis etwa 2020.<ref name="ausstieg">{{Webarchiv |url=http://www.bmwi.de/BMWi/Redaktion/PDF/A/gesetz-beendigung-kernenergienutzung,property=pdf,bereich=bmwi,sprache=de,rwb=true.pdf |text=''Gesetz zur geordneten Beendigung der Kernenergienutzung zur gewerblichen Erzeugung von Elektrizität.'' |wayback=20161020220042}} (PDF; 0,7&nbsp;MB) beim BMWi</ref> Im Jahr 2010 beschloss die [[schwarz-gelbe Koalition]] [[Kabinett Merkel II]] eine [[Laufzeitverlängerung deutscher Kernkraftwerke]] um 8 bzw. 14&nbsp;Jahre. Dieser Beschluss war politisch und gesellschaftlich stark umstritten. Als Reaktion auf die [[Nuklearkatastrophe von Fukushima]] verkündete die Bundesregierung im März 2011 zunächst ein dreimonatiges [[Atom-Moratorium]]. Im [[Atomkonsens]] wurde der Ausstieg bis Ende 2022 beschlossen und die acht ältesten Kernreaktoren in Deutschland wurden sofort stillgelegt. Am 15. April 2023 wurde mit der Abschaltung der letzten drei Kernkraftwerke der Atomausstieg in Deutschland vollzogen.
Eine weitere denkbare nichtmilitärische Anwendung von Atombomben ist die Abwehr großer Meteoriten, die auf die Erde zu stürzen drohen und die Bahnmanipulation kleinerer Asteroiden.


=== Anwendung in Deutschland ===
=== Internationale Perspektive ===
{{Hauptartikel|Kernenergie nach Ländern}}
[[Datei:Kernenergie nach Jahren.svg|mini|hochkant=1.4|Installationen und Deinstallationen von Kernenergieanlagen zur Stromerzeugung.<br />
<small>(Leistung aller neu installierten Kernkraftwerke [durchgezogener Rahmen] bzw. aller zerstörten oder permanent stillgelegten Kernkraftwerke [gepunkteter Rahmen] – aufgeschlüsselt nach Jahren und Ländern. Die Legende gibt die [[ISO-3166-1-Kodierliste|ISO-3166-1-Kodes]] der Länder an. Quelle:<ref name="pris" />)</small>]]
[[Datei:Nuclear-energy-timeline.svg|lang=de|mini|Die Anzahl aktiver Reaktoren stagniert seit 1990]]
[[Datei:20211104 Percentage of electricity from fossil fuels, nuclear, renewables - biggest fossil fuel emitters.svg|mini|Anteil der Stromerzeugung durch Kernenergie in Ländern mit dem größten Verbrauch fossiler Brennstoffe]]
Mit Stand November 2022 waren 423 Reaktorblöcke mit einer Gesamtleistung von 379,3&#8239;GW in 32 Ländern in Betrieb.<ref name="pris">{{Internetquelle |url=https://www.iaea.org/PRIS/WorldStatistics/OperationalReactorsByCountry.aspx |titel=PRIS – Power Reactor Information System, Operational & Long-Term Shutdown Reactors |hrsg=iaea.org |abruf=2022-11-20}}</ref> Weitere 56 Reaktorblöcke mit einer Gesamtleistung von 57,7&#8239;GW befinden sich in Bau.<ref>{{Internetquelle |url=https://pris.iaea.org/PRIS/WorldStatistics/UnderConstructionReactorsByCountry.aspx |titel=PRIS – Power Reactor Information System, Under Construction Reactors |hrsg=iaea.org |abruf=2022-11-20}}</ref> Dazu sind mehr als 100 [[Kernkraftwerk]]e für das kommende Jahrzehnt in Planung.<ref>Angaben von Statista.com [https://de.statista.com/statistik/daten/studie/157767/umfrage/anzahl-der-geplanten-atomkraftwerke-in-verschiedenen-laendern/ de.statista.com]</ref> Da parallel zu den Neubauten bisher auch schon 203 Kernkraftwerksblöcke abgeschaltet wurden,<ref>{{Internetquelle |url=https://pris.iaea.org/PRIS/WorldStatistics/ShutdownReactorsByCountry.aspx |titel=PRIS – Power Reactor Information System, Permanent Shutdown Reactors |hrsg=iaea.org |abruf=2022-11-20}}</ref> blieb die Zahl der Reaktoren seit den 1990er Jahren weitgehend konstant.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.worldnuclearreport.org/IMG/png/wnr2019/7.png |titel=Fig 7: World Nuclear Reactor Fleet, 1954–2019 |werk=The World Nuclear Industry Status Report 2019 |hrsg=Mycle Schneider Consulting |datum=2019-09 |abruf=2020-01-09}}</ref> Durch die weltweit steigende [[Stromerzeugung]] sank der Anteil der Kernkraft von 1996 bis 2018 von 17,5&#8239;% auf 10,15&#8239;%.<ref name="sp1">Spiegel Online: [https://www.spiegel.de/wirtschaft/unternehmen/atomindustrie-weltweit-im-niedergang-laut-studie-von-mycle-schneider-a-842956.html Atomenergie verliert weltweit an Bedeutung] vom 6.&nbsp;Juli 2012; Abruf: 9.&nbsp;Juli 2012.</ref><ref name="wnr-fig3">{{Internetquelle |url=https://www.worldnuclearreport.org/IMG/png/wnr2019/3.png |titel=Fig 3: Nuclear Electricity Production 1985–2018 in the World … |werk=The World Nuclear Industry Status Report 2019 |hrsg=Mycle Schneider Consulting |datum=2019-09 |abruf=2020-01-09}}</ref> 2021 erreichte die in Kernkraftwerken erzeugte elektrische Energie ein Rekordhoch von {{wert|2739|u=TWh}}.<ref name=":2" /> In der [[Europäische Union|EU]] decken Kernkraftwerke etwa 25&#8239;% der verbrauchten Elektrizität (787&#8239;TWh Erzeugung bei 117&#8239;GW installierter Leistung).<ref name="wna-EU">{{Internetquelle |url=https://world-nuclear.org/information-library/country-profiles/others/european-union |titel=Nuclear Power in the European Union |hrsg=World Nuclear Association |datum=2019-12 |sprache=en |abruf=2020-01-10}}</ref>
Neben stationären [[Kernreaktor]]en gibt es etwa 180 Reaktoren auf ca. 140 Wasserfahrzeugen,<ref>{{Internetquelle |url=http://www.engineersgarage.com/articles/nuclear-power-plants?page=2 |titel=Nuclear Power Plants & Nuclear Reactors – Nuclear Power in the World Today |hrsg=engineersgarage.com |offline=1 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20131004215527/http://www.engineersgarage.com/articles/nuclear-power-plants?page=2 |archiv-datum=2013-10-04 |abruf=2013-04-22}}</ref> darunter [[Atom-U-Boot]]e, [[Nimitz-Klasse#Antrieb|Flugzeugträger]], einige [[Atomeisbrecher]], 4 [[Liste ziviler Schiffe mit Nuklearantrieb|Frachtschiffe]], sowie ein [[Russisches schwimmendes Kernkraftwerk|seegestütztes Kernkraftwerk]]. Es wurden auch bereits [[RORSAT|Satelliten]] mit Kernreaktoren betrieben und [[Kernenergieantrieb#Kernenergieantrieb von Fluggeräten|Reaktorkonzepte für Flugzeuge]] erforscht.


Laut dem PRIS (Power Reactor Information System) der [[Internationale Atomenergie-Organisation|IAEA]] sind die Anzahl der Kernkraftwerke und die installierte Leistung seit 1995 gestiegen.<ref>[https://www.iaea.org/PRIS/WorldStatistics/WorldTrendNuclearPowerCapacity.aspx PRIS – Nuclear Power Capacity Trend]</ref><ref name="pris" /> Im Jahr 2011 waren laut IAEA 65 Reaktoren weltweit im Bau sowie 114 in Planung.<ref>{{Internetquelle |url=https://www-pub.iaea.org/MTCD/Publications/PDF/RDS2-32_web.pdf |titel=Nuclear Power Reactors in the World – 2012 Edition |hrsg=[[Internationale Atomenergie-Organisation|IAEA]] |datum=2012-06-01 |seiten=20 |format=PDF; 794&nbsp;kB |sprache=en |abruf=2013-05-18}}</ref> Nach der [[Nuklearkatastrophe von Fukushima]] wurden zahlreiche Neubaupläne vorübergehend revidiert. Beispielsweise stoppte China kurzzeitig alle Neubaupläne, steigerte dann aber stetig die jährlich erzeugte Energiemenge von 87&#8239;TWh im Jahr 2011 auf 401&#8239;TWh im Jahr 2021.<ref>{{Webarchiv |url=http://www.worldwatch.org/system/files/WorldNuclearIndustryStatusReport2011_%20FINAL.pdf |text=''The World Nuclear Industry Status Report 2011.'' |wayback=20120130213207 }} (PDF; 4,1&nbsp;MB); vgl. auch [http://www.zeit.de/online/2008/03/interview-mez Interview mit dem Energiepolitik-Forscher Lutz Mez] sowie {{Webarchiv |url=http://www.iaea.or.at/programmes/a2 |text=International Atomic Energy Agency (IAEA): Power Reactor Information System (PRIS) |wayback=20120127121504}}; International Atomic Energy Agency (IAEA): International Status and Prospects of Nuclear Power. GOV/INF/2008/10-GC(52)/INF/6, 12. August 2008; atw Schnellstatistik Kernkraftwerke 2008. atw, 54. Jg., Heft 1, Januar 2009.</ref><ref>{{Internetquelle |url=https://ourworldindata.org/grapher/nuclear-energy-generation?tab=chart&country=~CHN |titel=Nuclear power generation in China |werk=Our World in Data |abruf=2022-11-02}}</ref>
In Deutschland sind 17 AKW in Betrieb (Stand 2005). In den letzten Jahren wurden bereits zwei AKW (Stade und Obrigheim) vom Netz genommen. Die nächsten Stilllegungen sollen nach dem Plan zum [[Atomausstieg]] 2008 erfolgen (Biblis A und Neckarwestheim 1). Die in Deutschland betriebenen Kernkraftwerke decken seit Ende der 80er Jahre knapp ein Drittel des Deutschen Stromverbrauchs (laut IAEA im Jahr 2003 28,1%).
Im internationalen Vergleich belegen die deutschen Reaktoren seit Jahren stets mehrere Plätze unter den 10 weltweit am meisten Strom produzierenden Anlagen (Strommenge pro Jahr).
Im Zuge der vorgezognenen Bundestagswahl 2005 kam die Debatte um eine [[Laufzeitverlängerung]] für die deutschen Atomreaktoren auf.


In den USA kündigte Präsident Barack Obama den Bau einer „neuen Generation sicherer, sauberer Atomkraftwerke“ an und bot dafür staatliche Kreditgarantien in Höhe von 38,6 Mrd.&nbsp;Euro.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.sueddeutsche.de/politik/usa-obama-setzt-auf-atomkraft-1.73906 |titel=USA: Obama setzt auf Atomkraft |werk=[[Süddeutsche Zeitung]] |datum=2010-05-17 |abruf=2013-04-22}}</ref> Mit Stand Februar 2020 befinden sich in den USA zwei [[Kernkraftwerk Vogtle|Atomreaktoren in Bau]].<ref>{{Internetquelle |url=https://world-nuclear.org/information-library/country-profiles/countries-t-z/usa-nuclear-power |titel=Nuclear Power in the USA |hrsg=World Nuclear Association |datum=2013-11-22 |sprache=en |abruf=2013-12-24}}</ref> Die Laufzeitverlängerung über die bilanztechnisch geplante ursprüngliche Laufzeit von 40 Jahren hinaus wird bereits in den USA bei einigen Kraftwerken vollzogen und der weltweit älteste in Betrieb befindliche kommerzielle Reaktor ([[Kernkraftwerk Beznau]]) nahm in den 1960er Jahren seinen Betrieb auf.
==Brennstoff und Transport==
Die Verwendung des Begriffes "[[Brennen]]", im Zusammenhang mit der Kernenergie ('Brennstab', 'Brennelement' usw.), ist irreführend. Keines der hierbei verwendeten Materialien unterliegt einem Verbrennungsprozess ([[Oxidation]]) im eigentlichen Sinne oder unterstützt einen solchen.


Die damalige französische Regierung unter [[François Fillon]] bekräftigte 2011, dass die Kernenergie der Grundpfeiler der seit 40 Jahren andauernden Politik der Energieunabhängigkeit bleiben werde.<ref name="science">''Nuclear Power's Global Fallout.'' In: ''Science.'' Band 331, 25. März 2011, S. 1502–1503.</ref> Der im Mai 2012 neugewählte Präsident [[François Hollande|Hollande]] hat im Wahlkampf mit den (französischen) Grünen vereinbart, 24 der 58 französischen Reaktoren abschalten zu wollen, tatsächlich wurde während Hollandes Amtszeit nicht ein einziger Reaktor stillgelegt. Die zwei Reaktoren des [[Kernkraftwerk Fessenheim|Kraftwerks Fessenheim]] wurden 2020 unter seinem Nachfolger [[Emmanuel Macron|Macron]] endgültig abgeschaltet. Zum Stand 2019 war ein Reaktor (Flamanville 3) in Bau. Die staatliche Umweltbehörde warnte davor, dass der Bau neuer Kernreaktoren in dem Land nicht wirtschaftlich sei. Der staatliche Konzern EdF, der die Reaktoren des Landes betreibt, hat Berichten zufolge Schulden in Höhe von ~50 Milliarden Dollar, und muss bis 2030 ~100 Milliarden Euro investieren, um die alten Reaktoren in Betrieb zu halten.<ref name="dwfrance" /><ref name="francere" /> Im Februar 2022 kündigte Macron eine „Renaissance der Kernkraft“ an. Dazu sollen bis zu 14 neue Reaktoren gebaut und die Laufzeit sicherer Meiler über 50 Jahre hinaus verlängert werden.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.zdf.de/nachrichten/politik/macron-atomkraftwerke-frankreich-100.html |titel=Macron: Frankreich will bis zu 14 neue Atomreaktoren bauen |werk=ZDF heute |datum=2022-02-10 |sprache=de |abruf=2022-11-02}}</ref> Im November 2022 bekräftigte er, den Bau neuer Kernkraftwerke zu beschleunigen.<ref>{{Literatur |Titel=Frankreich: „Renaissance der französischen Atomkraft“ – Tempo beim Bau neuer Atomkraftwerke |Sammelwerk=Die Welt |Datum=2022-11-02 |Online=https://www.welt.de/wirtschaft/article241917543/Frankreich-Renaissance-der-franzoesischen-Atomkraft-Tempo-beim-Bau-neuer-Atomkraftwerke.html |Abruf=2022-11-02}}</ref>
Bei der Kernspaltung wird meist [[Uran]] in einigen Fällen aber auch [[Plutonium]] genutzt.
Uran besteht in der Natur aus 2 [[Isotop]]en: Zu 0,7 % aus U-235 und zu 99,3 % aus U-238. In thermischen Reaktoren ist im Wesentlichen nur das U-235 ausnutzbar. Beschränkt man sich auf sie, ist der Energieinhalt der weltweiten abbauwürdigen Uranvorkommen etwa gleich groß wie der der [[Erdöl]]vorkommen.


In [[Volksrepublik China|China]] befinden sich mit Stand Februar 2020 10 Kernkraftwerke in Bau, etwa 148 weitere Reaktorblöcke befinden sich in Planung.<ref>{{Internetquelle |url=https://world-nuclear.org/information-library/country-profiles/countries-a-f/china-nuclear-power |titel=Nuclear Power in China |hrsg=World Nuclear Association |abruf=2013-12-24}}</ref> Im März 2011 setzte die Regierung die Genehmigung neuer Kernkraftwerke vorübergehend aus. Bis 2020 war eine Verachtfachung der installierten Leistung auf insgesamt 80&#8239;GW vorgesehen, bis Februar 2020 waren es jedoch nur 45,53&#8239;GW.<ref>[https://www.faz.net/artikel/C32436/atomprogramm-wird-ueberprueft-china-legt-reaktorbau-nun-doch-auf-eis-30330703.html ''China legt Reaktorbau nun doch auf Eis'']. In: ''FAZ.'' 16. März 2011. Abgerufen am 10. September 2011.</ref> Im Juli 2011 wurde berichtet, dass China wieder auf einen rasanten Ausbau der Kernenergie setzen würde, die Atomkatastrophe von Fukushima habe daran nicht viel geändert.<ref>[https://www.heise.de/newsticker/meldung/China-setzt-weiter-auf-Atomkraft-1273450.html?view=print ''China setzt weiter auf Atomkraft.''] In: ''www.heise.de.'' 5. Juli 2011. Abgerufen am 7. Februar 2011.</ref> Zum Stand 2021 sollen sich 17 Reaktoren im Bau befinden. China hat deutlich weniger Reaktoren gebaut als ursprünglich geplant, der Anteil der Kernenergie an der Stromerzeugung lag 2019 bei 5&#8239;%,<ref name="dwfrance">{{cite news |title=A global nuclear phaseout or renaissance? {{!}} DW {{!}} 04.02.2021 |url=https://www.dw.com/en/germany-looking-for-final-repository-for-nuclear-waste-global-outlook/a-56449115 |access-date=25 November 2021 |work=Deutsche Welle (www.dw.com)}}</ref> und Beobachter warnten davor, dass neben den Risiken auch die veränderte Wirtschaftlichkeit der Energieerzeugung dazu führen könnte, dass neue Kernkraftwerke „in einer Welt, die sich auf billigere, zuverlässigere erneuerbare Energien verlegt, keinen Sinn mehr machen“.<ref name="cnnchina">{{cite news |last1=Griffiths |first1=James |title=China's gambling on a nuclear future, but is it destined to lose? |url=https://edition.cnn.com/2019/09/13/business/china-nuclear-climate-intl-hnk/index.html |access-date=2021-11-25 |work=CNN}}</ref><ref name="francere">{{cite news |title=Building new nuclear plants in France uneconomical -environment agency |url=https://www.reuters.com/article/france-nuclearpower/building-new-nuclear-plants-in-france-uneconomical-environment-agency-idUSL8N1YF5HC |access-date=2021-11-25 |work=Reuters |date=2018-12-10 |language=en}}</ref>
In [[Schneller Brüter |Schnellen Brütern]] kann (im Wesentlichen über die Umwandlung in Plutonium) aber auch das U-238 ausgenutzt werden. Setzt man diese ein, reichen die Kernbrennstoffvorräte für Jahrtausende (die wesentlich bessere Ausnutzung des Urans erhöht nicht nur dessen nutzbaren Energieinhalt, sondern erlaubt auch die Nutzung von Uranvorkommen mit wesentlich höheren Gewinnungskosten).


Deutschland entschied sich bereits unter der Regierung Schröder für einen [[Atomausstieg#2023: Deutschland|Atomausstieg]] bis etwa 2020/21. Die Regierung Merkel verlängerte zunächst die Laufzeiten, leitete jedoch nach dem Reaktorunfall von Fukushima einen beschleunigten Atomausstieg bis 2021 ein, welcher am 15. April 2023 begonnen wurde.<ref>[[Bundestag]]: [https://www.bundestag.de/dokumente/textarchiv/2010/32009392_kw43_de_atompolitik/index.html ''Laufzeitverlängerung von Atomkraftwerken zugestimmt.''] Dort Links zu den beiden Änderungen des Atomgesetzes (17/3051, 17/3052), die Errichtung eines Energie- und Klimafonds (17/3053) sowie das [[Kernbrennstoffsteuergesetz]] (17/3054)</ref>
Für abgenutzte (umgangssprachlich auch 'abgebrannte'), hoch radioaktive Brennelemente gibt es in (West-) Europa spezielle Transport- und Lagerbehälter, beispielsweise die ''[[Castor]]''-Behälter oder die TN-Behälter für die Transporte in die Wiederaufarbeitungsanlagen in Sellafield (Großbritannien) und La Hague (Frankreich).


In [[Indien]] werden mit Stand Februar 2020 sieben Kernkraftwerke gebaut.<ref>{{Internetquelle |url=https://world-nuclear.org/information-library/country-profiles/countries-g-n/india |titel=Nuclear Power in India |hrsg=World Nuclear Association |datum=2013-12-01 |sprache=en |abruf=2013-12-24}}</ref> 32 Reaktoren und 6 neue Kraftwerke befinden sich in Planung. Es ist vorgesehen, bis 2050 25&#8239;% des Elektrizitätsbedarfs durch Kernenergie zu decken.<ref name="science" />
==Reaktortypen==
[[Russland]] betreibt mit Stand Februar 2020 38 Reaktoren und baut 4, 31 befinden sich in Planung.<ref>{{Internetquelle |url=https://world-nuclear.org/Information-Library/Country-Profiles/Countries-O-S/Russia-Nuclear-Power |titel=Nuclear Power in Russia |hrsg=World Nuclear Association |datum=2013-11-29 |sprache=en |abruf=2013-12-24}}</ref>
Die bei einer Kernspaltung entstehenden Neutronen haben eine hohe Geschwindigkeit. Werden diese direkt zum Auslösen weiterer Spaltungen herangezogen, spricht man von einem „[[schnellen Reaktor]]“ (z. B. einem „Schnellen Brüter“). Werden die Neutronen vorher abgebremst (wodurch die Wahrscheinlichkeit, einen Atomkern des Kernbrennstoffes zu spalten, erhöht wird), spricht man von einem „[[thermischen Reaktor]]“ (weil die Abbremsung der Neutronen bis ins Gleichgewicht mit der Temperaturbewegung der Atomkerne erfolgt). Das zum Abbremsen der Neutronen verwendete Material heißt „[[Moderator (Reaktortechnik)|Moderator]]“.
[[Südkorea]] betreibt derzeit 25 Reaktoren an vier Standorten, drei weitere Reaktoren befinden sich im Bau. Präsident Yoon Suk-yeo hat im Juli 2022 Ausstiegspläne seines Vorgängers aus dem Jahr 2017 verworfen.<ref>{{Internetquelle |url=https://world-nuclear-news.org/Articles/New-energy-policy-reverses-Korea-s-nuclear-phase-o |titel=New energy policy reverses Korea's nuclear phase-out |werk=World Nuclear News |datum=2022-07-05 |sprache=en |abruf=2022-11-02}}</ref> Langfristig ist geplant, den Anteil der [[Kernenergie in Südkorea|Kernenergie]] auf 34,6&#8239;% zu vergrößern.<ref name="World Nuclear News 2023">{{cite web | title=South Korea increases expected contribution of nuclear power : Nuclear Policies | website=World Nuclear News | date=2023-01-12 | url=https://www.world-nuclear-news.org/Articles/South-Korea-increases-expected-contribution-of-nuc | access-date=2023-01-13|language=en}}</ref>
[[Italien]] hat nach einem Volksentscheid im Juni 2011, in dem sich 95&#8239;% der Bürger gegen den Wiedereinstieg entschieden, den von der Regierung [[Berlusconi]] geplanten Wiedereinstieg ad acta gelegt.<ref>[https://www.spiegel.de/politik/ausland/niederlage-bei-volksabstimmung-italiener-sagen-nein-zur-atomkraft-und-zu-berlusconi-a-768207.html ''Italiener sagen nein zur Atomkraft – und zu Berlusconi.''] In: ''Spiegel online.'' 13. Juni 2011. Abgerufen am 10. September 2011.</ref>
[[Tschechien]] plant seinen Anteil an Kernenergie an der Stromerzeugung von 30&#8239;% schrittweise auf 58&#8239;% zu erhöhen. Hierzu wurde 2019 beschlossen, am Standort [[Kernkraftwerk Dukovany|Dukovalbny]] einen leistungsstarken Reaktor zu errichten, der um das Jahr 2035 bis dahin ausgediente Einheiten ersetzen kann. Danach sollen neue Kapazitäten am Standort [[Kernkraftwerk Temelín|Temelín]] entstehen. Die Regierung will damit ihre Energieunabhängigkeit sichern und erwartet einen erheblichen Beitrag zum Klimaschutz.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.world-nuclear-news.org/Articles/Czech-government-to-back-new-nuclear-units |titel=Czech state to back new nuclear units : Nuclear Policies - World Nuclear News |datum=2019-07-09 |sprache=en |abruf=2022-11-02}}</ref>
In [[Japan]] gingen bis zum 5. Mai 2011 sukzessive alle Reaktoren aus Wartungsgründen vom Netz. Für die Wiederanfahr-Erlaubnis sind die lokalen Parlamente zuständig, die lange alle Anträge abschlägig beschieden haben. Mitte September 2012, eineinhalb Jahre nach der Nuklearkatastrophe von Fukushima, beschloss die japanische Regierung den schrittweisen Ausstieg aus der Atomenergie bis spätestens 2040.<ref>[https://www.focus.de/politik/ausland/wegen-reaktorunglueck-in-fukushima-japan-verkuendet-atomausstieg-bis-2040_aid_819567.html ''Wegen Reaktorunglück in Fukushima: Japan verkündet Atomausstieg bis 2040''] bei focus.de, 14. September 2012 (abgerufen am 14. September 2012).</ref> Die Regierung von [[Shinzo Abe]] hat diesen Ausstieg allerdings wieder rückgängig gemacht.<ref name="ntv" /> Das [[Kernkraftwerk Sendai]] wurde am 10. August 2015 als erstes Kernkraftwerk nach der Nuklearkatastrophe von Fukushima wieder angefahren. Für weitere 25 Reaktoren liefen Anträge auf Wiederzulassung. Nach dem Abschalten der Kernkraftwerke sind die Strompreise um 20 bis 30&#8239;% gestiegen; Japan musste im Jahr fossile Brennstoffe für geschätzte 26 Mrd. € zusätzlich importieren.<ref name="faz" /> Bis 2019 gingen 8 Reaktoren wieder ans Netz, 21 wurden endgültig abgeschaltet und 25 weitere waren inaktiv. Bis 2022 haben insgesamt 17 Reaktoren die verschärften Sicherheitsüberprüfungen bestanden und sollen laut Regierung möglichst bald wieder ans Netz gehen. Im August 2022 leitete die Regierung unter [[Fumio Kishida]] einen deutlichen Kurswechsel hin zur Kernenergie ein. Existierende Meiler sollen 60 Jahre lang laufen dürfen, und zusätzlich neu entwickelte Kraftwerke gebaut werden.<ref>{{Internetquelle |autor=Christian Stör |url=https://www.fr.de/politik/japan-akw-atomkraft-energie-krise-bau-atomkraftwerke-fukushima-gau-zr-91744489.html |titel=Atomkraft: Japan plant Bau neuer Atomkraftwerke |werk=Frankfurter Rundschau |datum=2022-08-24 |sprache=de |abruf=2022-11-06}}</ref>


== Technische Aspekte ==
* '''[[Leichtwasserreaktor]] (LWR):''' Als Reaktorkühlmittel wird hier leichtes Wasser verwendet, welches das in der Natur am häufigsten vorkommende Wasser ist, gebildet mit dem leichten [[Wasserstoff]]-[[Isotop]] <sup>1</sup>H. Das leichte Wasser dient gleichzeitig als [[Moderator (Reaktortechnik)|Moderator]]. Als Brennstoff geeignet ist angereichertes [[Uran]] mit einem U-235-Massenanteil zwischen etwa 1,5 und 6 Prozent. Der LWR wird ausgeführt als
Für die Nutzung der Kernenergie werden nicht nur Kernkraftwerke benötigt, sondern auch Bergwerke zur Förderung von [[Uranerz]], Anlagen zur [[Uran-Anreicherung]], um das Erz in Kernbrennstoff zu verwandeln, [[Zwischenlager (Kerntechnik)|Zwischenlager]] zur sicheren Aufbewahrung von abgebrannten [[Brennstab|Brennstäben]], [[Kernchemie|kernchemische]] Anlagen, um den anfallenden [[Radioaktiver Abfall|radioaktiven Abfall]] zur langfristigen Lagerung herzurichten und schließlich [[Endlager (Kerntechnik)|Endlager]], in denen der radioaktive Abfall aufbewahrt wird, bis er durch radioaktiven Zerfall ungefährlich geworden ist. Wenn die noch nicht gespaltenen Anteile des Urans und neu entstandene spaltbare Elemente in abgebrannten Brennstäben zur weiteren Erzeugung von elektrischer Energie in Kernkraftwerken verwendet werden sollen, kommen zusätzlich [[Wiederaufarbeitung]]sanlagen zum Einsatz.
** [[Druckwasserreaktor]] (DWR): Das Reaktorkühlmittel transportiert die Kernspaltungswärme in einem geschlossenen Kreislauf, dem Primärkreislauf, zu einem [[Dampferzeuger]], mit dem der Dampf zum Antrieb der [[Turbine]]n in einem sekundären Kreislauf erzeugt wird. Dieser Sekundärkreislauf ist nicht mehr Teil des [[Strahlenschutzbereich|Kontrollbereich]]s. Der EPR (European Pressurized Reactor), der derzeit in Finnland gebaut wird, ist ein solcher Druckwasserreaktor.
** [[Siedewasserreaktor]] (SWR): Das Reaktorkühlmittel wird im [[Reaktordruckbehälter]] verdampft und direkt den Turbinen zugeführt. Der gesamte Wasser-Dampfkreislauf ist damit Teil des Kontrollbereichs.


=== Kernspaltung ===
Im störungsfreien Betrieb verlässt das Reaktorkühlmittel das [[Containment (Nukleartechnik)|Containment]], eine druckdichte Stahlkugel, des DWR nicht, im SWR dagegen gelangt es bis in die Turbinen und Kondensatoren des Wasser-Dampfkreislaufs.
{{Hauptartikel|Kernspaltung}}
[[Datei:Kernspaltung.svg|mini|Induzierte Kernspaltung von Uran-235]]


Bei der [[Kernspaltung#Neutroneninduzierte Kernspaltung|induzierten Kernspaltung]] zerfällt ein [[Atomkern]] eines [[Uran]]- oder [[Plutonium]]-[[Isotop]]s, nachdem er ein [[Neutron]] absorbiert hat, in (meist) zwei leichtere Kerne (die ''Spaltfragmente''). Die frei werdende Energie stammt aus der Differenz an [[Bindungsenergie#Kernphysik|Bindungsenergie]] der Spaltfragmente gegenüber dem Ursprungskern und wird in Form von [[Kinetische Energie|kinetischer Energie]] der Spaltfragmente und als [[Gammastrahlung]] freigesetzt. Einschließlich der Energie, die beim nachträglichen [[Radioaktivität|radioaktiven Zerfall]] der Spaltfragmente noch frei wird, ergeben sich pro Spaltung etwa 200&#8239;[[Elektronenvolt|MeV]], also knapp 1&#8239;MeV pro Nukleon. Außer den Spaltprodukten werden bei der Spaltung auch 2–3 [[Promptes Neutron|prompte Neutronen]] freigesetzt. Diese können weitere Kernspaltungen bewirken und führen so zu einer [[Kettenreaktion]]. Die nach der Spaltung aus den Spaltfragmenten noch abgegebenen [[Verzögertes Neutron|verzögerten Neutronen]] ermöglichen es, die Kettenreaktion in einem [[Kernreaktor]] technisch zu steuern (siehe [[Kritikalität]]).
* '''[[Schwerwasserreaktor]] (HWR):''' [[Schweres Wasser]] (D<sub>2</sub>O) als Reaktorkühlmittel wird mit schwerem Wasserstoff, dem ''[[Deuterium]]'', gebildet, das [[Neutronen]] schlechter absorbiert. Deshalb kann als Brennstoff Natur-Uran mit einem Massenanteil an U-235 von etwa 0,7 Prozent verwendet werden.


Der Energieausbeute von rund 200&#8239;MeV pro Spaltung entspricht eine thermische Energie von etwa 0,96&#8239;MWd (Megawatt-Tagen) pro Gramm Uran-235 oder Plutonium-239. Die gleiche thermische Energie kann durch Verbrennen von 2,8&#8239;t Steinkohle, 10&#8239;t Braunkohle oder 1,9&#8239;t leichtem Heizöl gewonnen werden.<ref>''Kernenergie.'' In: ''Brockhaus Enzyklopädie.'' 21. Auflage. 2006.</ref>
* '''Flüssigmetall gekühlter [[Brutreaktor]] (''Schneller Brüter)'':''' Der Brutreaktor erzeugt während des Betriebs spaltbares [[Plutonium]] aus dem Uran und ermöglicht dadurch eine um 60 Prozent höhere Brennstoffausnutzung. Flüssiges Metall (z.B. [[Natrium]]), das Neutronen nicht abbremst ("moderiert"), wird als Reaktorkühlmittel eingesetzt und erzeugt über einen [[Wärmetauscher]] den Dampf für die Turbinen.


=== Kernkraftwerk ===
'''Hochtemperaturreaktor''': Der Hochtemperaturreaktor ist ursprünglich eine deutsche Erfindung und wird derzeit in Japan weiterentwickelt. Neben dem Uran-235 Isotop, wird auch das Thorium-232 (Th-232) Isotop als Energierohstoff verwendet, dass sich im Betrieb durch Neutroneneinfang in spaltbares U-233 umwandelt. Anders als in den anderen Reaktoren, befindet sich der Brennstoff in winzigen, beschichteten Partikeln, die in tennisballgroßen Graphitkugeln eingescholssen sind. Das Graphit dient als [[Moderator]].
{{Hauptartikel|Kernkraftwerk}}
[[Datei:Kernkraftwerk Grafenrheinfeld - 2013.jpg|mini|Das [[Kernkraftwerk Grafenrheinfeld]], zwischen den [[Kühlturm|Kühltürmen]] die Betonkuppel mit dem Kernreaktor]]


Kernkraftwerke wandeln die Energie aus Kernspaltung in Wärmeenergie und diese in elektrische Energie um. [[Kernkraftwerk]]e führen gesteuerte [[Kettenreaktion]]en von [[Kernspaltung]]en in [[Kernreaktor]]en durch. Mit der bei diesem Prozess freiwerdenden Hitze wird Wasserdampf produziert, der auf Turbinen geleitet wird, die Generatoren antreiben und dabei [[Elektrischer Strom|elektrischen Strom]] produzieren. Weiterhin sind im militärischen Bereich einige [[Flugzeugträger]], [[Atom-U-Boot]]e und wenige [[Atomkreuzer]] mit [[Kernenergieantrieb]] ausgestattet; im zivilen Bereich hat sich dieser Antrieb lediglich für [[Atomeisbrecher]] durchgesetzt (''siehe auch: [[Liste ziviler Schiffe mit Nuklearantrieb]]'').
Derzeit wird ein neuer Reaktortyp, das [[Rubbiatron]], entwickelt, mit dem langlebige radioaktive Stoffe in kurzlebige Isotope ([[Halbwertszeit]]en: maximal einige Jahre) umgewandelt werden sollen.


=== Sicherheit ===
Beim [[Rubbiatron]] handelt es sich um einen passiven Reaktor-Typ, der von Außen angeregt (gepulst) wird. Man benötigt dazu einen Teilchen-[[Beschleuniger]] ([[Zyklotron]]).
{{Hauptartikel|Reaktorsicherheit}}


Die Sicherheit von Kernkraftwerken spielt eine immer größer gewordene Rolle, besonders infolge der [[Liste von Unfällen in kerntechnischen Anlagen|Reaktorunfälle]] von [[Nuklearkatastrophe von Tschernobyl|Tschernobyl]] und [[Nuklearkatastrophe von Fukushima|Fukushima]], bei denen die [[Kettenreaktion]] bzw. die [[Kernreaktor|Nachwärmeproduktion]] außer Kontrolle gerieten. Die immer schärferen Sicherheitsvorschriften führten zu vielen zusätzlichen Sicherheitsmaßnahmen, und damit auch zu erhöhten Betriebskosten.<ref name=":1">{{Internetquelle |autor=Max Roser |url=https://ourworldindata.org/cheap-renewables-growth |titel=Why did renewables become so cheap so fast? |hrsg=Our World in Data |datum=2020-12-01 |sprache=en |abruf=2021-11-04}}</ref> Letztendlich zählt die Kernspaltung jedoch zu den sichersten Energieträgern bezüglich Todesfällen in der Vergangenheit. Mit 0,07 Toden pro erzeugter TWh Strom (Tode/TWh) bewegt sie sich in der gleichen Größenordnung wie Wind- und Solarstromerzeugung. Zum Vergleich: Die Zahlen der verursachten Tode/TWh für Stromerzeugung aus Erd- (2,8&#8239;Tode/TWh) und Biogas (4,6&#8239;Tode/TWh) sind 2 Größenordnungen höher. Die für Kohle (24,6&#8239;Tode/TWh) und Öl (18,4&#8239;Tode/TWh) eine weitere Größenordnung.<ref name=":0" />
==Zwischen- und Endlager==
Derzeit (stand 2005) gibt es weltweit, kein genehmigtes [[Endlager]] für hoch [[Radioaktiver Abfall|radioaktive Abfälle]].
Zurzeit (stand 2005) gibt es in Deutschland 5 genehmigte [[Zwischenlager]] für hoch [[Radioaktiver Abfall|radioaktive Abfälle]]. Zudem sind ab Mitte 2005 alle Transporte von abgebrannten Brennelementen zur [[Wiederaufarbeitung]] verboten. Aus diesen Gründen werden für die deutschen Kernkraftwerke derzeit neue Zwischenlager gebaut, in die ab Mitte 2005 die abgebrannten Brennelemente eingelagert werden. Die schwach und mittel radioaktiven Abfälle werden derzeit in verschiedenen anderen Zwischenlagern in ganz Deutschland gelagert.


Wie alle Arten der Energieerzeugung wird auch die Kernenergie zunehmend von der [[Globale Erwärmung|globalen Erwärmung]] beeinträchtigt. Ereignisse wie Hitze, Stürme und Dürren stellen eine wachsende Bedrohung dar. Höhere Temperaturen beeinträchtigen die Kühlung, während Stürme, insbesondere tropische Wirbelstürme, zu Abschaltungen oder eingeschränkten Betriebsabläufen führen können. Auch ungewöhnlich große Quallenpopulationen infolge der Erwärmung des Wassers führten bereits zu verstopften Kühlansaugrohren.<ref>{{cite news |title=Nuclear power's reliability is dropping as extreme weather increases |url=https://arstechnica.com/science/2021/07/climate-events-are-the-leading-cause-of-nuclear-power-outages/ |access-date=2021-11-24 |work=Ars Technica |date=2021-07-24 |language=en-us}}</ref><ref name="weather1">{{cite journal |last1=Ahmad |first1=Ali |title=Increase in frequency of nuclear power outages due to changing climate |journal=Nature Energy |date=2021-07 |volume=6 |issue=7 |pages=755–762 |doi=10.1038/s41560-021-00849-y |bibcode=2021NatEn...6..755A |language=en |issn=2058-7546}}</ref> In einer Untersuchung von 2008 stellte die [[Gesellschaft für Reaktorsicherheit]] (GRS) fest, dass Extremwetterereignisse zu teilweisen oder vollständigen Ausfällen von Sicherheitssystemen führen können. Auf Grundlage der prognostizierten Klimaveränderungen für Mitteleuropa gelangte die GRS dennoch zu dem Schluss, dass „im Laufe der kommenden Jahrzehnte […] keine nennenswerte Zunahme der Gefährdung der deutschen Kernkraftwerke durch extreme Wetterereignisse und Witterungsbedingungen zu erwarten“ sei.<ref>{{Literatur |Hrsg=Gesellschaft für Reaktorsicherheit |Titel=Entwicklung und Erprobung von PSA-Methoden und Werkzeugen. Teilvorhaben: Methoden |TitelErg=Untersuchungen zu extremen Wetterereignissen und Witterungsbedingungen |Datum=2008-12 |Seiten=14 ff., 65 |Online=https://www.grs.de/sites/default/files/publications/GRS-A-3426.pdf |Format=PDF |KBytes= |Abruf=2023-09-09}}</ref>
Als Endlager werden insbesondere Salzstöcke (beispielsweise [[Gorleben]]) erwogen, wo hunderte Meter Salz und Deckgestein für einen sicheren Einschluss sorgen könnten. Die tatsächliche Stabilität solcher geologischen Formationen für den notwendigen jahrhundertelangen Einschluss ist allerdings unter Geologen umstritten. Von Befürwortern wird eingewandt, das Beispiel eines [[Naturreaktor Oklo|natürlichen Kernreaktors]] in Oklo ([[Gabun]], Westafrika) zeige, dass die [[Migration]] der Spaltstoffe über Jahrmillionen zu vernachlässigen sei und keine Bedrohung für die Menschheit darstelle.


Neuartige Reaktortypen<ref name="adva1" /> und die Aufweichung von Sicherheitsstandards zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit der Kernenergie können die Risiken erhöhen und neue Unfallrisiken mit sich bringen.<ref name="10.1016/j.erss.2014.04.015" />


=== Brennstoffkreislauf ===
== Die Sicherheit von Kernkraftwerken ==
{{Hauptartikel|Brennstoffkreislauf|Uranwirtschaft}}
[[Datei:Schema radioaktiver Abfaelle.svg|mini|Brennstoffkreislauf mit Versorgung, Entsorgung und Wiederaufarbeitung]]


Der nukleare Brennstoffkreislauf umfasst mehrere Phasen, beginnend mit der Gewinnung von Uran bis hin zur Entsorgung des verbrauchten Brennstoffs. Zunächst wird Uranerz abgebaut und zu [[Yellowcake]] verarbeitet. Danach wird dieses in [[Uranhexafluorid]] umgewandelt und [[Uran-Anreicherung|angereichert]], um den Anteil an spaltbarem Uran-235 zu erhöhen. Mit dem angereicherten Uran werden dann [[Brennelement]]e hergestellt, die in Kernreaktoren eingesetzt werden, wo durch die Spaltung von Uran-235 Wärme zur Stromerzeugung entsteht. Nach der Nutzung im Reaktor wird der verbrauchte Brennstoff entweder [[Wiederaufarbeitung|wiederaufgearbeitet]], um wiederverwendbare Materialien zurückzugewinnen, was als geschlossener Brennstoffkreislauf bezeichnet wird, oder direkt [[Zwischenlager (Kerntechnik)|zwischengelagert]] bzw. [[Endlager (Kerntechnik)|endgelagert]], was als offener Brennstoffkreislauf bezeichnet wird.<ref>{{Internetquelle
===Problem und Lösungsansatz===
|url=https://www.eia.gov/energyexplained/nuclear/the-nuclear-fuel-cycle.php |titel=The Nuclear Fuel Cycle |hrsg=U.S. Energy Information Administration |datum=2023-10-26 |abruf=2024-07-19}}</ref>
Das Risiko von Kernkraftwerken besteht im Wesentlichen im möglichen Austritt radioaktiver Stoffe in die Umgebung. Ein solcher Austritt kommt zum Einen durch die radioaktiven Emissionen im normalen Betrieb zustande. Zum Anderen ergibt er sich aus kleineren oder größeren Störfällen bzw. Unfällen in den AKW.
Einen solchen Austritt möglichst zu verhindern, war von Anfang an das Ziel der sicherheitstechnischen Entwicklung von Kernkraftwerken. Dabei geht man von der Erkenntnis aus, dass ein gravierendes Versagen von technischen Einrichtungen nicht rein zufällig eintritt, sondern aufgrund einer Kette von Ursachen und Wirkungen. Sind diese Wirkungsketten bekannt, können sie gezielt unterbrochen werden. Wird ein solches Unterbrechen mehrfach und mit voneinander unabhängigen Maßnahmen vorgesehen, kann man insgesamt eine hohe Sicherheit erreichen, da Fehler in einzelnen Schritten durch Funktionieren der anderen Schritte aufgefangen werden können. Dabei ist es gleichgültig, ob diese Fehler auf ein Versagen von Komponenten oder Systemen („technische Fehler“) oder auf Fehlhandlungen von Menschen („Bedienungsfehler“, „menschliche Fehler“) zurückzuführen sind. Man spricht von einem „mehrstufigen, fehlerverzeihenden Sicherheitskonzept“.


=== Gewinnung und Reichweite der Brennstoffe ===
Dieser Ansatz wird bei Kernkraftwerken grundsätzlich weltweit verfolgt. Wie erfolgreich er ist, hängt allerdings ganz wesentlich davon ab, wie er umgesetzt wird.
{{Hauptartikel|Uranbergbau}}


{| class="wikitable"
Nach [http://www.umweltinstitut.org/frames/radi/krebsumenu.htm Studien des Münchener Umwelt-Instituts] ist im Wohnumfeld vieler deutscher Kernkraftwerke das Risiko für einzelne Krebserkrankungen signifikant erhöht. Ob dieser Befund das Ergebnis von Langzeitwirkungen der Normalbetriebsemissionen ist, oder durch erhöhte Emissionen bei Störfällen ausgelöst wird, ist noch ungeklärt.
|+ style="padding-bottom:1em"| Weltweite Uranvorkommen nach Preiskategorie für den Abbau, ohne vorhergesagte und spekulative Vorkommen. Stand 2014<ref name="Redbook" />
! Preisklasse !! gesichert !! vermutet !! total !! Reichweite
|-
! $/kg Natururan !! kt !! kt !! kt !! Jahre
|-
| <40
|style="text-align:right"| 507
|style="text-align:right"| 176
|style="text-align:right"| 683
|style="text-align:right"| 11
|-
| {{0}}40–80
|style="text-align:right"| 1.212
|style="text-align:right"| 745
|style="text-align:right"| 1.957
|style="text-align:right"| 31
|-
| {{0}}80–130
|style="text-align:right"| 3.699
|style="text-align:right"| 2.204
|style="text-align:right"| 5.902
|style="text-align:right"| 95
|-
| 130–260
|style="text-align:right"| 4.587
|style="text-align:right"| 3.048
|style="text-align:right"| 7.635
|style="text-align:right"| 123
|-
! colspan="3"| gesamt: !! 16.178
! colspan="1" style="text-align:right"| 261
|-
|}


2020 wurden 20&#8239;% des in der EU genutzten natürlichen Urans aus [[Russland]] importiert. Ebenfalls 20&#8239;% wurden aus der Ex-Sowjetrepublik [[Kasachstan]] importiert.<ref>Stefan Schultz / spiegel.de vom 6. März 2022: [https://www.spiegel.de/wirtschaft/soziales/ukraine-krieg-eu-ist-auch-von-russischem-uran-abhaengig-a-d9575895-93da-4274-a5e5-167f4d9d2f0f ''EU ist auch von russischem Uran abhängig'']</ref><ref>siehe auch faz.net: [https://www.faz.net/aktuell/wirtschaft/klima-nachhaltigkeit/uran-wie-es-im-kampf-gegen-klimawandel-eine-rolle-spielen-kann-17818904.html ''Verhilft die Energiewende Uran zu einem Comeback?'']</ref> Andere große Produzenten von Uran sind die Vereinigten Staaten von Amerika (wobei die USA aufgrund der relativ großen Reaktorflotte Nettoimporteur sind), Kanada, Australien und einige ehemalige französische Kolonien in Afrika.
Im Folgenden wird das systematische Vorgehen bei modernen, westlichen [[Leichtwasserreaktor]]en beschrieben. Vor allem bei Reaktoren aus dem früheren Ostblock liegen zum Teil deutlich andere Konzepte vor.


Ähnlich wie bei den fossilen Brennstoffen sind die Vorräte an Kernbrennstoffen auf der Erde begrenzt. Die Tabelle gibt einen Überblick über die bekannten abbaubaren Uranreserven und verwendet den derzeitigen Verbrauch von knapp 62.000 tU/Jahr.<ref name="Redbook">{{Internetquelle |autor=[[OECD]] |url=https://www.oecd-nea.org/ndd/pubs/2014/7209-uranium-2014.pdf |titel=Uranium: Resources, Production and Demand (The Red Book) |datum=2014 |format=PDF |abruf=2016-07-11}}</ref> Zurzeit (7/2016) liegt der Uranpreis bei etwa 60&#8239;$/kg.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.uxc.com/p/prices/UxCPrices.aspx |titel=UxC |datum=2016-07-11 |abruf=2016-07-11}}</ref> Da das Uran nur einen Bruchteil in der Wertschöpfungskette der Kernenergie ausmacht (lt. Info-Brief der 'Wissenschaftliche Dienste des Deutschen Bundestages' etwa 5&#8239;%<ref>{{Webarchiv |url=http://www.bundestag.de/dokumente/analysen/2006/Uran_als_Kernbrennstoff-Vorraete_und_Reichweite.pdf |text=''Uran als Kernbrennstoff: Vorräte und Reichweite.'' |wayback=20130513020443}} auf: ''bundestag.de'' (PDF; 782&nbsp;kB)</ref>) würde aber selbst eine Vervielfachung des Uranpreises die Gesamtkosten und damit den Strompreis nur gering beeinflussen. In [[Meerwasser]] ist Uran in zwar geringer Konzentration (etwa 3 Mikrogramm pro Liter = 3 [[Parts per billion|ppb]]) aber insgesamt – aufgrund der Größe der Ozeane – hohen Mengen vorhanden. Dazu kommt, dass durch den Eintrag von uranhaltigen Flusswasser bzw. der Lösung von Uran aus der ozeanischen Erdkruste dieses Vorkommen sich in gewissen Grenzen „regeneriert“. Trotz verschiedener Versuche im Labormaßstab, die die prinzipielle Machbarkeit belegen konnten, ist jedoch die Extraktion von Uran aus Meerwasser zu gegenwärtigen Preisen nicht wirtschaftlich.<ref>[http://large.stanford.edu/courses/2017/ph241/jones-j2/docs/epjn150059.pdf large.stanford.edu]</ref><ref>[https://www.nature.com/articles/s41893-021-00709-3 nature.com]</ref><ref>[https://cen.acs.org/articles/90/i36/Extracting-Uranium-Seawater.html cen.acs.org]</ref> Weitere unkonventionelle Uranvorkommen umfassen beispielsweise [[Granit]], das Uran in unterschiedlichen Konzentrationen enthält; auch der Chattanooga-Schiefer in den USA weist erhebliche Urananteile auf. In [[Phosphate]]n, die durch Bergbau für die Verwendung als Düngemittel gewonnen werden, ist ebenfalls Uran enthalten, mit geschätzten Gesamtressourcen von bis zu 22 Millionen Tonnen. In den USA wurde Uran früher als Nebenprodukt der Düngemittelproduktion gewonnen. Nach dem Ende des Kalten Krieges haben die USA und Russland zudem hochangereichertes Uran aus Waffenbeständen für zivile Zwecke freigegeben.<ref name="reaktortechnik">{{Literatur |Titel=Reaktortechnik: Physikalisch-technische Grundlagen | Hrsg=Albert Ziegler, Hans-Josef Allelein |Auflage=2 |Verlag=Springer Vieweg |Ort=Berlin, Heidelberg |Datum=2013 |ISBN=978-3-642-33845-8 |DOI=10.1007/978-3-642-33846-5}}</ref> <sup>S.&nbsp;536&nbsp;ff.</sup> Die Extraktion von Uran aus der Asche von Kohlekraftwerken ist zwar theoretisch machbar, wird aber aufgrund der zu erwartenden geringen Mengen wahrscheinlich keine wesentliche Bedeutung haben.<ref>{{Internetquelle |autor=Antoine Monnet |url=https://www-pub.iaea.org/iaeameetings/cn216pn/Thursday/Session13/069-Monnet.pdf |titel=Uranium from Coal Ash: Resource Assessment and Outlook on Production Capacities |hrsg=IAEA |datum=2014-06 |abruf=2024-07-15}}</ref>
===Mehrstufiges, fehlerverzeihendes Sicherheitskonzept===


Eine Analyse ergab, dass die Uranpreise zwischen 2035 und 2100 um zwei Größenordnungen steigen könnten und dass es gegen Ende des Jahrhunderts zu einem Mangel kommen könnte.<ref>{{cite journal |last1=Monnet |first1=Antoine |last2=Gabriel |first2=Sophie |last3=Percebois |first3=Jacques |title=Long-term availability of global uranium resources |journal=Resources Policy |date=2017-09-01 |volume=53 |pages=394–407 |doi=10.1016/j.resourpol.2017.07.008 |language=en |issn=0301-4207|quote=However, it can be seen that the simulation in scenario A3 stops in 2075 due to a shortage: the R/P ratio cancels itself out. The detailed calculations also show that even though it does not cancel itself out in scenario C2, the R/P ratio constantly deteriorates, falling from 130 years in 2013 to 10 years around 2100, which raises concerns of a shortage around that time. The exploration constraints thus affect the security of supply.}}</ref> Eine Studie von Forschern des MIT und des [[Woods Hole Oceanographic Institution|WHOI]] aus dem Jahr 2017 kam zu dem Ergebnis, dass „bei der derzeitigen Verbrauchsrate die weltweiten konventionellen Reserven an terrestrischem Uran (etwa 7,6 Millionen Tonnen) in etwas mehr als einem Jahrhundert erschöpft sein könnten“.<ref>{{cite web |last1=Haji |first1=Maha N. |last2=Drysdale |first2=Jessica |last3=Buesseler |first3=Ken |last4=Slocum |first4=Alexander H. |title=Ocean Testing of a Symbiotic Device to Harvest Uranium From Seawater Through the Use of Shell Enclosures |date=2017-06-25 |url=https://onepetro.org/ISOPEIOPEC/proceedings-abstract/ISOPE17/All-ISOPE17/ISOPE-I-17-356/17896 |publisher=OnePetro |language=en}}</ref> Der begrenzte Vorrat an Uran-235 kann bei der derzeitigen Kerntechnik wesentliche Expansionszenarien verhindern.<ref name="sol1" /> Gleichzeitig werden verschiedene Möglichkeiten zur Verringerung der Abhängigkeit von solchen Ressourcen erforscht,<ref>{{cite journal |last1=Chen |first1=Yanxin |last2=Martin |first2=Guillaume |last3=Chabert |first3=Christine |last4=Eschbach |first4=Romain |last5=He |first5=Hui |last6=Ye |first6=Guo-an |title=Prospects in China for nuclear development up to 2050 |journal=Progress in Nuclear Energy |date=2018-03-01 |volume=103 |pages=81–90 |doi=10.1016/j.pnucene.2017.11.011 |language=en |issn=0149-1970}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Gabriel |first1=Sophie |last2=Baschwitz |first2=Anne |last3=Mathonnière |first3=Gilles |last4=Eleouet |first4=Tommy |last5=Fizaine |first5=Florian |title=A critical assessment of global uranium resources, including uranium in phosphate rocks, and the possible impact of uranium shortages on nuclear power fleets |journal=Annals of Nuclear Energy |date=2013-08-01 |volume=58 |pages=213–220 |doi=10.1016/j.anucene.2013.03.010 |language=en |issn=0306-4549}}</ref><ref>{{cite journal |author=Delei Shang, Bernhard Geissler, Michael Mew, Liliya Satalkina, Lukas Zenk, Harikrishnan Tulsidas, Lee Barker, Adil El-Yahyaoui, Ahmed Hussein, Mohamed Taha, Yanhua Zheng, Menglai Wang, Yuan Yao, Xiaodong Liu, Huidong Deng, Jun Zhong, Ziying Li, Gerald Steiner, Martin Bertau, Nils Haneklaus |title=Unconventional uranium in China's phosphate rock: Review and outlook |journal=Renewable and Sustainable Energy Reviews |date=2021-04-01 |volume=140 |pages=110740 |doi=10.1016/j.rser.2021.110740 |language=en |issn=1364-0321}}</ref> wobei davon ausgegangen wird, dass neue Nukleartechnologien nicht rechtzeitig zur Verfügung stehen, um beim Klimaschutz eine signifikante (oder vorteilhafte) Rolle spielen zu können oder mit den Alternativen der erneuerbaren Energien konkurrieren zu können, teurer sind als diese und kostspielige Forschung und Entwicklung erfordern.<ref name="sol1" /><ref name="10.5281/zenodo.5573718" /><ref name="mil1" /> Eine Studie schlussfolgert, dass es ungewiss ist, ob die identifizierten Ressourcen schnell genug erschlossen werden, um eine ununterbrochene Brennstoffversorgung für neue Kernkraftwerke zu gewährleisten.<ref>{{cite web |title=USGS Scientific Investigations Report 2012–5239: Critical Analysis of World Uranium Resources |url=https://pubs.usgs.gov/sir/2012/5239/ |website=pubs.usgs.gov |access-date=2021-11-28}}</ref> Verschiedene Formen des Bergbaus können durch ökologische Hindernisse, Kosten und Flächenbedarf beeinträchtigt werden.<ref>{{cite web |last1=F.H. |first1=Barthel |title=Thorium and unconventional uranium resources |date=2007 |url=https://inis.iaea.org/search/search.aspx?orig_q=RN:39023282 |language=en}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Dungan |first1=K. |last2=Butler |first2=G. |last3=Livens |first3=F. R. |last4=Warren |first4=L. M. |title=Uranium from seawater – Infinite resource or improbable aspiration? |journal=Progress in Nuclear Energy |date=2017-08-01 |volume=99 |pages=81–85 |doi=10.1016/j.pnucene.2017.04.016 |language=en |issn=0149-1970}}</ref> Forscher berichten auch von erheblichen Importabhängigkeiten der Kernenergie.<ref>{{cite journal |last1=Fang |first1=Jianchun |last2=Lau |first2=Chi Keung Marco |last3=Lu |first3=Zhou |last4=Wu |first4=Wanshan |title=Estimating Peak uranium production in China – Based on a Stella model |journal=Energy Policy |date=2018-09-01 |volume=120 |pages=250–258 |doi=10.1016/j.enpol.2018.05.049 |language=en |issn=0301-4215}}</ref><ref name="10.1016/j.enpol.2018.12.024">{{cite journal |last1=Jewell |first1=Jessica |last2=Vetier |first2=Marta |last3=Garcia-Cabrera |first3=Daniel |title=The international technological nuclear cooperation landscape: A new dataset and network analysis |journal=Energy Policy |date=2019-05-01 |volume=128 |pages=838–852 |doi=10.1016/j.enpol.2018.12.024 |language=en |issn=0301-4215|url=https://pure.iiasa.ac.at/id/eprint/15756/1/IR_nuclear_draft_180712.pdf }}</ref><ref name="10.1016/j.anucene.2017.08.019">{{cite journal |last1=Xing |first1=Wanli |last2=Wang |first2=Anjian |last3=Yan |first3=Qiang |last4=Chen |first4=Shan |title=A study of China's uranium resources security issues: Based on analysis of China's nuclear power development trend |journal=Annals of Nuclear Energy |date=2017-12-01 |volume=110 |pages=1156–1164 |doi=10.1016/j.anucene.2017.08.019 |language=en |issn=0306-4549}}</ref><ref name="10.1002/ente.201600444">{{cite journal |last1=Yue |first1=Qiang |last2=He |first2=Jingke |last3=Stamford |first3=Laurence |last4=Azapagic |first4=Adisa |title=Nuclear Power in China: An Analysis of the Current and Near-Future Uranium Flows |journal=Energy Technology |date=2017 |volume=5 |issue=5 |pages=681–691 |doi=10.1002/ente.201600444 |language=en |issn=2194-4296}}</ref>
In modernen deutschen Kernkraftwerken gibt es vier Sicherheitsebenen: Die erste Ebene entspricht dem Normalbetrieb des Kraftwerkes. Hier sollen Störungen möglichst vermieden werden. Trotzdem wird unterstellt, dass Störungen auftreten. In der zweiten Ebene, dem so genannten „anomalen Betreib“, wird dann das Ziel verfolgt, diese Störungen einzudämmen und zu verhindern, dass sie sich zu Störfällen ausweiten. Auch hier wird wieder systematisch unterstellt, dass dieses Ziel nicht erreicht wird und in der dritten Ebene, der Ebene der Störfallbeherrschung, werden Störfälle durch sehr zuverlässige eigene Sicherheitssysteme möglichst aufgefangen. Doch auch hier wird systematisch ein Versagen unterstellt und in der vierten Ebene wird mit so genannten „anlageninternen Notfallschutzmaßnahmen“ versucht, die Auswirkungen des Störfalles möglichst auf die Anlage selbst zu beschränken und einschneidende Maßnahmen in der Umgebung (insbesondere Evakuierung) nicht notwendig werden zu lassen.


[[Thorium]] ist in der Erdkruste etwa dreimal häufiger vorhanden als Uran. Von verschiedener Seite wird die Nutzung von Thorium (Th<sup>232</sup>) als Kernbrennstoff vorgeschlagen. Allerdings ist Thorium nicht spaltbar, es muss zunächst in einem [[Brutreaktor|Brutvorgang]] in spaltbares U<sup>233</sup> umgewandelt werden. Die Gewinnung von Thorium ist teuer, was sich ändern könnte, wenn es eine höhere Nachfrage nach Thorium gäbe. Zudem sind Forschung und Entwicklung von entsprechenden Reaktoren kostenintensiv, da es vergleichsweise wenig Erfahrung auf diesem Gebiet gibt. Der Brennstoff erfordert darüber hinaus aufwendigere Herstellungsprozesse, da bei Thorium stark gamma-strahlende Zerfallsprodukte entstehen. Außerdem ist die Wiederaufbereitung von verbrauchtem Thorium-Brennstoff schwierig.<ref>{{Internetquelle |autor=Artem Vlasov |url=https://www.iaea.org/bulletin/thoriums-long-term-potential-in-nuclear-energy |titel=Thorium’s Long-Term Potential in Nuclear Energy |hrsg=IAEA |datum=2023-09|abruf=2024-07-14}}</ref>
Ergänzt wird dieses Konzept noch Maßnahmen:


=== Unrananreicherung ===
* Die Konstruktion des Reaktorkernes so, dass sich ein selbststabilisierendes Verhalten der Kettgenreaktion ergibt, negativer [[Dampfblasenkoeffizient]].
{{Hauptartikel|Urananreicherung}}


Das Erz wird nach dem Abbau gemahlen und das Uran chemisch&nbsp;– üblicherweise als [[Triuranoctoxid]] (U<sub>3</sub>O<sub>8</sub>)&nbsp;– extrahiert. Anschließend wird das U<sub>3</sub>O<sub>8</sub> in gasförmiges [[Uranhexafluorid]] (UF<sub>6</sub>) umgewandelt. Während in [[Schwerwasserreaktor]]en und in [[Brutreaktor]]en Uran mit der natürlichen Isotopenverteilung von 99,3&#8239;% <sup>238</sup>U zu 0,7&#8239;% <sup>235</sup>U verwendet werden kann, benötigen die weitverbreiteten [[Leichtwasserreaktor]]en angereichertes Uran mit einem Anteil von bis zu etwa 6&#8239;% <sup>235</sup>U. Die [[Uran-Anreicherung|Anreicherung]] von <sup>235</sup>U erfolgt üblicherweise mittels Gasdiffusion oder [[Ultrazentrifuge]]n von Uranhexafluorid. Das an U-235 angereicherte Uran wird dann als Urandioxid, eventuell zusammen mit Plutoniumdioxid als [[Mischoxid]], zu [[Brennstab|Brennstäben]] verarbeitet. Mehrere Brennstäbe werden dann zu [[Brennelement]]en zusammengefasst.
* Schließlich wird das gesamte Sicherheitskonzept noch durch [[probabilistische Sicherheitsanalysen]] auf Wirksamkeit überprüft.


===Das Barrierenkonzept===
=== Zwischenlagerung ===
{{Hauptartikel|Zwischenlager (Kerntechnik)|titel1=Zwischenlager}}
In Atomkraftwerken geschieht der Einschluss der radioaktiven Materialien in mehrfachen, ineinander geschachtelten Barrieren ([[Mehrbarrierenkonzept]]). Wenn eine Barriere versagt oder umgangen wird, aus welchem Grund auch immer, soll die Störung durch die anderen Barrieren aufgefangen werden.
Bei der Kernspaltung entstehen viele verschiedene radioaktive [[Isotope]], daher strahlen verbrauchte Brennelemente stark; ihr Material darf nicht in die Umwelt gelangen. Direkt nach dem Einsatz ist die Strahlung so stark, dass eine weitere Verarbeitung nicht möglich ist. Die Brennelemente werden aus diesem Grund für einige Monate oder Jahre im [[Zwischenlager (Kerntechnik)|Zwischenlager]] des Kernkraftwerks in einem [[Abklingbecken]] gelagert, nach dieser Zeit sind kurzlebige [[Isotop]]e weitgehend [[Radioaktiver Zerfall|zerfallen]]. Es verbleiben jedoch langlebige Isotope, wodurch die Brennelemente weiterhin hoch radioaktiv sind und auch laufend Wärme produzieren. Ein Teil dieser Isotope ist spaltbar und lässt sich nach chemischer Abtrennung im Prinzip als Kernbrennstoff verwenden. Der Rest muss gelagert werden, bis er durch radioaktiven Zerfall unschädlich geworden ist.<ref>'''<sup>239</sup>Pu''', das am häufigsten produzierte Plutoniumisotop, hat eine Halbwertszeit von 24.110 Jahren</ref>
In westlichen Leichtwasserreaktoren gibt es sechs Barrieren zum Zurückhalten der radioaktiven Stoffe:


Für den Abtransport und die Lagerung der Brennelemente außerhalb des [[Abklingbecken]]s verwendet man spezielle [[Transportbehälter (Kerntechnik)|Transportbehälter]], beispielsweise ''[[Castor (Kerntechnik)|Castor-Behälter]]''. Abgebrannte, nicht wiederaufgearbeitete Brennelemente und [[radioaktiver Abfall]] aus [[Wiederaufarbeitungsanlage]]n werden in Lagerungsbehältern in Zwischenlagern so lange gelagert, bis die Wärmeentwicklung so weit abgeklungen ist, dass eine [[Endlagerung]] möglich ist. Dies dauert einige Jahrzehnte.
* Das Kristallgitter des Brennstoffes


=== Wiederaufarbeitung ===
:Bei den Kernspaltungen in einem Reaktor entstehen die Spaltprodukte gewissermaßen als Fremdatome im Kristallgitter des [[Urandioxid]]s. Solange dieses intakt bleibt, werden sie (außer den gasförmigen Spaltprodukten, das sind aber ca. 5 %) sehr zuverlässig im Kristallgitter zurückgehalten.
{{Hauptartikel|Wiederaufarbeitung}}


Unter der Wiederaufarbeitung von Kernbrennstoffen versteht man ein technisches Verfahren, bei dem spaltbares Material aus abgebrannten Brennelementen zurückgewonnen wird, während nicht wiederverwertbare Bestandteile entfernt werden. Dieses Verfahren ist ein zentraler Bestandteil des nuklearen [[Brennstoffkreislauf]]s und dient der Rückgewinnung von spaltbarem Material für neue Brennelemente oder der Herstellung von waffenfähigem Plutonium. Die zivile Nutzung der Wiederaufarbeitung dient der wirtschaftlichen Nutzung von Ressourcen und der Reduzierung von Abfallmengen. Durch die Wiederaufarbeitung können bis zu 30 % des natürlich vorkommenden Urans eingespart werden. Technisch gliedert sich der Prozess in mehrere Schritte, darunter die Zerkleinerung der Brennelemente, Auflösung des Brennstoffs und die Extraktion von Uran und Plutonium. Die erzeugten Abfälle werden behandelt und verglast, während der zurückgewonnene Brennstoff als [[MOX-Brennelement|Mischoxid-Brennelement]] in Reaktoren verwendet wird. Weltweit verarbeiten Stand 2013 über 10 größere Wiederaufarbeitungsanlagen etwa 4.000 bis 5.000 Tonnen Schwermetall pro Jahr. Die erste kommerzielle Anlage in West Valley, USA, hatte einen Durchsatz von 40 kg pro Tag, während moderne Anlagen mehr als 5 Tonnen pro Tag verarbeiten können. Bedeutende Anlagen in Europa sind [[Sellafield]] in Großbritannien und [[Wiederaufarbeitungsanlage La Hague|La Hague]] in Frankreich, die seit 1951 bzw. 1966 in Betrieb.<ref name="reaktortechnik"/> <sup>S.&nbsp;552&nbsp;ff.</sup>
* Die gasdicht verschweißten [[Hüllrohr]]e der [[Brennstab|Brennstäbe]]


In Deutschland war eine [[Wiederaufarbeitungsanlage Wackersdorf|Wiederaufarbeitungsanlage in Wackersdorf]] in Bau, wurde aber aus finanziellen Gründen und aufgrund des starken Widerstands aus der Bevölkerung nicht fertiggestellt.<ref name="lk">Landkreis Schwandorf: [http://www.landkreis-schwandorf.de/showobject.phtml?La=1&object=tx 105.48.1 ''WAA Wackersdorf 1980–1989'', www.landkreis-schwandorf.de (26. Oktober 2006)]</ref>
* Den massiven [[Reaktordruckbehälter]] mit anschließenden Rohrleitungen


Die Nachteile der Wiederaufarbeitung sind, dass sie kostspielig ist, die Abfallmenge nur minimal verringert und das Risiko erhöht, dass das in den abgebrannten Brennelementen enthaltene Plutonium zur Herstellung von Kernwaffen genutzt werden kann.<ref>{{Literatur |Autor=Frank von Hippel |Titel=Rethinking nuclear fuel recycling |Sammelwerk=Scientific American |Band=298 |Nummer=5 |Datum=2008 |Seiten=88–93 |DOI=10.1038/scientificamerican0508-88}}</ref>
* Den [[thermischer Schild|thermischen Schild]]


Eine Möglichkeit zur Umwandlung langlebiger radioaktiver Abfälle besteht in der [[Transmutation]] dieser Abfälle in Isotope<ref>{{Literatur |Autor=V. F. Peretrukhin, F. Moisy, A. G. Maslennikov, M. Simonoff, A. Yu. Tsivadze, K. E. German, F. David, B. Fourest, C. Sergeant, M. Lecomte |Titel=Physicochemical behavior of uranium and technetium in some new stages of the nuclear fuel cycle |Sammelwerk=Russian Journal of General Chemistry |Band=78 |Nummer=5 |Datum=2008-05-01 |ISSN=1608-3350 |DOI=10.1134/S107036320805037X |Seiten=1031–1046 |Online=https://link.springer.com/article/10.1134/S107036320805037X |Abruf=2025-01-25}}</ref>, die entweder stabil sind oder deren Radioaktivität in wenigen hundert Jahren auf ein unschädliches Maß abgeklungen ist.<ref>[https://www.faz.net/aktuell/wissen/physik-chemie/atomenergie-atommuell-unter-beschuss-1328338.html ''Atommüll unter Beschuß.''] auf: ''faz.net'' 25. April 2006, zuletzt abgerufen am 17. März 2011.</ref> Diese Anlagen sind zurzeit in der Forschung und Entwicklung und werden auf europäischer Ebene durch das [[Eurotrans]]-Projekt gefördert. Technisch bestehen diese Anlagen aus einem Protonenbeschleunigersystem und einem Target, in dem schnelle Neutronen erzeugt werden. Einige der problematischen Isotope können durch den Beschuss mit schnellen Neutronen in unproblematischere Isotope umgewandelt werden. Allerdings erfordert die Transmutation mehrfache, komplexe Wiederaufarbeitung. Die erste Versuchsanlage soll 2020 im Rahmen des [[Myrrha-Projekt]]s<ref>[https://myrrha.sckcen.be/ Myrrha Projekt]</ref> in Belgien entstehen.
:Dieser dient vor allem der Abschirmung von Direktstrahlung aus dem [[Reaktorkern]]. Da er keine vollkommen geschlossene Konstruktion aufweist, kann er Spaltprodukte nur teilweise zurückhalten.


=== Endlagerung ===
* Den [[Sicherheitsbehälter]]
{{Hauptartikel|Endlager (Kerntechnik)|titel1=Endlager}}
:„[[Containment]]“ aus ca. 4 cm dickem Stahl (manchmal auch aus Spannbeton). i
* Die umschließende Stahlbetonhülle


Der radioaktive Abfall eines Kernkraftwerks strahlt auch nach Jahrzehnten noch stark. Hochradioaktiver Abfall (''High Active Waste'') ist erst nach einigen Tausend bis einigen Hunderttausend Jahren (je nachdem, was man als ungefährlich einstuft) ausreichend abgeklungen. Zudem sind einige darin enthaltene Elemente auch chemisch sehr giftig. Deshalb muss radioaktiver Abfall in einem [[Endlager (Kerntechnik)|Endlager]] so gelagert werden, dass er von der [[Biosphäre]] dauerhaft ferngehalten wird. Hochradioaktiver Abfall muss zuvor soweit abgeklungen sein, dass die [[Zerfallswärme]] nicht mehr zur Schwächung des Aufbewahrungsbehälters (z.&nbsp;B. durch Korrosion) führen kann. Dies erfolgt in [[Zwischenlager (Kerntechnik)|Zwischenlagern]], die als Trocken- oder Nasslager ausgeführt werden können. In Deutschland ist die Trockenlagerung üblich, die stählernen Aufbewahrungsbehälter –&nbsp;zum Beispiel [[Castor (Kerntechnik)|Castoren]]&nbsp;– werden stehend gelagert und haben Kühlrippen.
:Der gesamte Sicherheitsbehälter wird von einer etwa 1,5 bis 2 m dicken Stahlbetonhülle umgeben, die vor allem [[Einwirkungen von außen]] – wie z. B. Zerstörungen durch einen Flugzeugabsturz – verhindern soll, aber natürlich auch radioaktive Materialien in seinem Inneren zurückhalten kann.


Die Entsorgung und das Management der großen Vielfalt<ref>{{cite journal |last1=Ewing |first1=Rodney C. |last2=Whittleston |first2=Robert A. |last3=Yardley |first3=Bruce W.D. |title=Geological Disposal of Nuclear Waste: a Primer |journal=Elements |date=2016-08-01 |volume=12 |issue=4 |pages=233–237 |doi=10.2113/gselements.12.4.233 |issn=1811-5209}}</ref> an radioaktiven Abfällen, von denen es 2018 mehr als eine Viertelmillion Tonnen gibt, können weltweit verteilt über Hunderttausende von Jahren hinweg–möglicherweise über eine Million Jahre–<ref name="spektr">{{cite web |title=Kernkraft: 6 Fakten über unseren Atommüll und dessen Entsorgung |url=https://www.spektrum.de/wissen/6-fakten-ueber-unseren-atommuell-und-dessen-entsorgung/1342930 |website=www.spektrum.de |access-date=2021-11-28 |language=de}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Rosborg |first1=B. |last2=Werme |first2=L. |title=The Swedish nuclear waste program and the long-term corrosion behaviour of copper |journal=Journal of Nuclear Materials |date=2008-09-30 |volume=379 |issue=1 |pages=142–153 |doi=10.1016/j.jnucmat.2008.06.025 |language=en |issn=0022-3115}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Shrader-Frechette |first1=Kristin |title=Ethical Dilemmas and Radioactive Waste: A Survey of the Issues |journal=Environmental Ethics |date=1991-11-01 |volume=13 |issue=4 |pages=327–343 |doi=10.5840/enviroethics199113438 |language=en}}</ref> oder innerhalb dieser Zeitspannen Schäden und Kosten verursachen.<ref>{{cite web |last1=Stothard |first1=Michael |title=Nuclear waste: keep out for 100,000 years |url=https://www.ft.com/content/db87c16c-4947-11e6-b387-64ab0a67014c |website=Financial Times |access-date=2021-11-28 |date=2016-07-14}}</ref><ref>{{cite web |title=High-Level Waste |url=https://www.nrc.gov/waste/high-level-waste.html |website=NRC Web |access-date=2021-11-28}}</ref><ref>{{cite journal |last1=Grambow |first1=Bernd |title=Mobile fission and activation products in nuclear waste disposal |journal=Journal of Contaminant Hydrology |date=2008-12-12 |volume=102 |issue=3 |pages=180–186 |doi=10.1016/j.jconhyd.2008.10.006 |language=en |issn=0169-7722}}</ref> Mögliche Probleme umfassen etwa Lecks,<ref>{{cite web |title=Radioactive waste leaking at German storage site: report {{!}} DW {{!}} 16.04.2018 |url=https://www.dw.com/en/radioactive-waste-leaking-at-german-storage-site-report/a-43399896 |website=DW.COM |publisher=Deutsche Welle (www.dw.com) |access-date=24 November 2021}}</ref> ungewünschte Rückholung (z.&nbsp;B. durch Dritte), Anfälligkeit für Angriffe (einschließlich entsprechender Wiederaufbereitungs-<ref name="civlib">{{cite journal |last1=Martin |first1=Brian |title=Nuclear power and civil liberties |journal=Faculty of Law, Humanities and the Arts - Papers (Archive) |date=2015-01-01 |pages=1–6 |url=https://ro.uow.edu.au/lhapapers/2126/}}</ref><ref name="repr" /> und Kernkraftanlagen), Grundwasserkontamination, Strahlung und Lecks an die Oberfläche, Soleleckagen oder bakterielle Korrosion.<ref>{{cite journal |last1=Libert |first1=Marie |last2=Schütz |first2=Marta Kerber |last3=Esnault |first3=Loïc |last4=Féron |first4=Damien |last5=Bildstein |first5=Olivier |title=Impact of microbial activity on the radioactive waste disposal: long term prediction of biocorrosion processes |journal=Bioelectrochemistry (Amsterdam, Netherlands) |date=2014-06 |volume=97 |pages=162–168 |doi=10.1016/j.bioelechem.2013.10.001 |pmid=24177136 |issn=1878-562X}}</ref><ref name="spektr" /><ref>{{cite journal |last1=Butler |first1=Declan |title=Nuclear-waste facility on high alert over risk of new explosions |journal=Nature |date=2014-05-27 |doi=10.1038/nature.2014.15290 |language=en |issn=1476-4687}}</ref><ref name="statusreport">{{cite web |title=World Nuclear Industry Status Report 2021 |url=https://www.worldnuclearreport.org/IMG/pdf/wnisr2021-lr.pdf |access-date=2021-11-24}}</ref>
In anderen Reaktoren, insbesondere in solchen des ehemaligen Ostblockes, sind z. T. weniger und qualitativ schlechtere Barrieren vorhanden so fehlen oft der Sicherheitbehälter und die umschließende Stahlhülle. Die ersten 3 Barrieren sind sind auch für den Betrieb des Kraftwerkes notwendig oder sinnvoll. Der Sicherheitsbehälter und die Stahlbetonhülle dienen ausschließlich der Sicherheit.


2015 erteilte die finnische Regierung die Baugenehmigung für das weltweit erste Endlager für hochradioaktiven Abfall, das [[Endlager Olkiluoto|Endlager Onkalo]] in [[Olkiluoto]], mit der Einlagerung sollte 2020 begonnen werden. Im Jahr 2021 wurde ein Betriebsbeginn Mitte der 2020er Jahre prognostiziert.<ref>Markku Lehtonen: [https://www.bpb.de/apuz/333368/das-wunder-von-onkalo-zur-unertraeglichen-leichtigkeit-der-finnischen-suche-nach-einem-endlager Das Wunder von Onkalo? Zur unerträglichen Leichtigkeit der finnischen Suche nach einem Endlager] (Bundeszentrale für politische Bildung).</ref>
===Nachwärmeabfuhr===


Die [[Endlagersuche in Deutschland]] nimmt mehr Zeit in Anspruch als zunächst angenommen. Laut der [[Bundesgesellschaft für Endlagerung]] (BGE) könnte die Entscheidung für einen Standort erst zwischen 2046 und 2068 fallen, statt wie ursprünglich geplant 2031.<ref>{{Internetquelle |autor= |url=https://www.base.bund.de/SharedDocs/Kurzmeldungen/BASE/DE/2022/zeitplan-endlagersuche.html |titel=Zum Zeitplan der Endlagersuche |hrsg=Bundesamt für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung |datum=2022-11-14 |abruf=2024-07-25}}</ref>
Ein möglicher Mechanismus, der zum Versagen mehrerer Barrieren führen kann, ist eine Überhitzung des Reaktorkerns bis zum Schmelzen der Brennelemente (Unfall mit [[Kernschmelze]]). Dadurch würden die vier erstgenannten Barrieren zerstört und längerfristig möglicherweise auch die beiden restlichen Barrieren. Gegen eine solche Überhitzung sind entsprechende Kühleinrichtungen erforderlich. Da ein Kernkraftwerk auch nach dem Abschalten durch den Zerfall der angesammelten radioaktiven Spaltprodukte noch Wärme produziert (sgn. [[Nachzerfallswärme]], unmittelbar nach dem Abschalten sind das noch etwa 5 % der Nennleistung, nach 10 Stunden sind es noch ca. 0,5 % der Nennleistung, auch nach Monaten sind es noch nennenswerte Wärmemengen), müssen diese Kühleinrichtungen langfristig sicher funktionieren ([[Nachwärmeabfuhr]]). Auch diese Kühleinrichtungen sind mehrfach vorhanden und nur wenn hinreichend viele von ihnen versagen (und auch nicht durch Notfallmaßnahmen ersetzt werden können), kann es zu einer Kernschmelze kommen.


=== Rückbau eines Kernkraftwerks ===
===Einwirkungen von außen===
{{Hauptartikel|Stilllegung kerntechnischer Anlagen}}


Am Ende der Laufzeit eines Kernkraftwerks nach etwa 40–60 Jahren erfolgen die Stilllegung und der Rückbau. So sollen laut World Nuclear Association von 2022 bis 2040 etwa 123 Reaktoren altersbedingt stillgelegt werden.<ref>{{cite web | url=https://world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/nuclear-waste/decommissioning-nuclear-facilities | title=Decommissioning Nuclear Facilities | date=2022-05 | access-date=2022-12-01 | work=World Nuclear Association | language=en}}</ref> Die Kosten für den Rückbau eines Kraftwerks betragen je nach Reaktortyp 0,5 bis eine Milliarde Euro, was etwa der verkauften Strommenge eines Jahres entspricht.<ref>{{cite web | url=https://www.welt.de/print/welt_kompakt/print_politik/article134958250/Was-kostet-der-Abriss-eines-AKW.html | title=Was kostet der Abriss eines AKW? | date=2014-12-03 |author=Claudia Ehrenstein | work=Welt}}</ref> Der Aufwand ist höher als bei anderen Kraftwerkstypen, weil 1–3 % der Bauteile (hauptsächlich der Reaktordruckbehälter) [[Neutronenaktivierung|radioaktiv]] sind, getrennt und entsprechend ihrer [[Halbwertszeit]] gelagert werden müssen.<ref>{{Internetquelle |url=https://group.vattenfall.com/de/was-wir-tun/unsere-energiequellen/kernenergie/rueckbau-eines-kernkraftwerk |titel=Rückbau eines Kernkraftwerk – was bedeutet das? |werk=Vattenfall |abruf=2022-12-23}}</ref>
Neben Material-, Montage-, Konstruktions-, Wartungs- und Bedienfehlern ist es auch nicht ausgeschlossen das Abstürze besonders großer Flugzeuge, Erdbeben und Militär- oder Terroraktionen zu Unfällen mit Austreten von Radioaktivität führen können.


== Wirtschaftlichkeit ==
Viele Atomkraftwerke stehen in erdbebengefährdeten Gebieten, z. B. französische Kernkraftwerke wurden an der Grenze zu Deutschland aufgestellt, in einem Gebiet, in dem Erdbeben für europäische Verhältnisse relativ häufig auftreten.
[[Datei:3-Learning-curves-for-electricity-prices.png|mini|Der Preis für neue Kernenergie wurde im Laufe der Jahre teurer, während er für erneuerbare Energien billiger wurde.<ref name=":1" />]]
[[Datei:20201019 Levelized Cost of Energy (LCOE, Lazard) - renewable energy.svg|mini|Ergebnisse einer Analyse von [[Lazard]] über [[Stromgestehungskosten]] (LCOE) von Kernkraft und anderen Energiequellen.<ref>{{cite web |last1=Chrobak |first1=Ula |last2=Chodosh |first2=Sara |title=Solar power got cheap. So why aren’t we using it more? |language=en |date=2021-01-28 |publisher=Popular Science |url=https://www.popsci.com/story/environment/cheap-renewable-energy-vs-fossil-fuels/ |archive-url=https://web.archive.org/web/20210129144621/https://www.popsci.com/story/environment/cheap-renewable-energy-vs-fossil-fuels/ |archive-date=2021-01-29}}<br /><small>Chodosh’s graphic is derived from data in </small>{{cite web |title=Lazard’s Levelized Cost of Energy Version 14.0 |date=2020-10-19 |publisher=Lazard |url=https://www.lazard.com/media/451419/lazards-levelized-cost-of-energy-version-140.pdf |website=Lazard.com |archive-url=https://web.archive.org/web/20210128105700/https://www.lazard.com/media/451419/lazards-levelized-cost-of-energy-version-140.pdf |archive-date=2021-01-28 |url-status=live}}</ref> ]]


Die [[Wirtschaftlichkeit]] der Kernspaltungsenergie ist sowohl im fachlichen wie auch im öffentlichen Diskurs umstritten. Während [[Abschreibung|abgeschriebene]] Kernkraftwerke als günstig gelten, ist die Wirtschaftlichkeit neu gebauter Anlagen fraglich, weshalb diesbezügliche Kostenangaben mit großer Unsicherheit behaftet sind.<ref>Julia Mareike Neles, Christoph Pistner (Hrsg.): ''Kernenergie. Eine Technik für die Zukunft?'' Berlin / Heidelberg 2012, S. 210.</ref> Nach Konstantin betragen beispielsweise die Produktionskosten eines vollständig abgeschriebenen Kernkraftwerks der 1,3-GW-Klasse 2,18 Cent pro Kilowattstunde,<ref>Panos Konstantin: ''Praxishandbuch Energiewirtschaft. Energieumwandlung, -transport und -beschaffung im liberalisierten Markt''. Berlin / Heidelberg 2009, S. 302.</ref> während in einer Studie des [[Öko-Institut]]s, das aus der [[Anti-Atomkraft-Bewegung]] hervorgegangen ist, von Betriebskosten in Höhe von 1,7 Cent pro Kilowattstunde ausgegangen wird.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.zeit.de/online/2008/28/atomkraft-strompreise |titel=Atomstreit: Minimale Ersparnis durch längere AKW-Laufzeiten |werk=Zeit online |datum=2008-07-18 |abruf=2014-03-02 |kommentar=Die Zahl wird am Beginn des letzten Absatzes genannt.}}</ref> Bei neugebauten Kernkraftwerken in Deutschland werden laut dem [[Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz]] [[Stromgestehungskosten|Gestehungskosten]] zwischen 14 und 19 Cent pro Kilowattstunde erwartet. Das [[Forum Ökologisch-Soziale Marktwirtschaft]] gibt in einer Studie für [[Greenpeace Energy]] an, dass die gesamtgesellschaftlichen Kosten in Deutschland im Jahr 2021 zwischen 26 und 38 Cent pro Kilowattstunde lagen.<ref>{{Literatur |Autor=Die Wissenschaftlichen Dienste Des Deutschen Bundestages |Titel=Gestehungskosten von Strom im Vergleich |Verlag=Zenodo |Datum=2022-02-17 |Seiten=7 f., 17 |Online=https://www.bundestag.de/resource/blob/887090/1867659c1d4edcc0e32cb093ab073767/WD-5-005-22-pdf-data.pdf |Abruf=2023-12-04 |DOI=10.5281/zenodo.6326972}}</ref>
====Einwirkungen von außen bei deutschen Atomkraftanlagen====
Die gegenwärtig in Betrieb befindlichen AKW sind für 3 unterschiedliche Szenarien bezüglich Flugzeugabstürze ausgelegt. Keine exlizite Auslegung gegen Flugzeugabsturz, Auslegung gegen einen Flugzeugabsturz von Typ [[Starfighter]] und Auslegung gegen einen Flugzeugabsturz von Typ [[Phantom]], jeweils ohne Waffen. Eine Studie der Gesellschaft für Reaktorsicherheit aus dem Jahr 2002 wurde in Auszügen veröffentlicht, sie beschreibt, dass bei allen 3 Auslegungsarten eine Freisetzung von Radioktivität möglich ist, und bei den am schwächsten ausgelegten AKW ein Durchschlagen der äußeren Stahlbetonhülle wahrscheinlich ist.


Allerdings geraten auch abgeschriebene Kernkraftwerke in Märkten, in denen die Strompreise infolge aktueller wirtschaftlicher Entwicklungen wie des [[Schiefergas]]booms in den USA sowie des Ausbaus von [[Erneuerbare Energien|erneuerbaren Energien]] in vielen Staaten der Welt gefallen sind, wirtschaftlich unter Druck. In den USA wurden deshalb in den letzten Jahren mehrere Kernkraftwerke lange vor ihrem genehmigten Laufzeitende außer Betrieb genommen.<ref>[http://www.nytimes.com/2013/08/28/science/entergy-announces-closing-of-vermont-nuclear-plant.html?_r=0 ''Vermont Yankee Plant to Close Next Year as the Nuclear Industry Retrenches'']. In: ''[[New York Times]]'', 27. August 2013. Abgerufen am 8. Juni 2014.</ref><ref>[https://www.handelsblatt.com/unternehmen/industrie/rwe-chef-terium-warnt-vor-wirtschaftlichem-aus-fuer-kernkraft/9360358.html ''Terium warnt vor wirtschaftlichem Aus für Kernkraft'']. In: ''[[Handelsblatt]]'', 20. Januar 2014. Abgerufen am 8. Juni 2014.</ref> In Deutschland und der Schweiz legen die durch den Kernenergieausstieg veranlassten Sonderabschreibungen und Wertberichtigungen in Milliardenhöhe<ref>{{Internetquelle |url=https://www.faz.net/aktuell/wirtschaft/unternehmen/hohe-sonderabschreibung-atomausstieg-treibt-enbw-in-die-verlustzone-11115164.html |titel=Atomausstieg treibt ENBW in die Verlustzone |sprache=de |abruf=2024-04-12}}</ref><ref>{{Internetquelle |url=https://www.deutschlandfunk.de/energiewende-schwaches-geschaeft-mit-der-atomenergie-100.html |titel=Schwaches Geschäft mit der Atomenergie |sprache=de |abruf=2024-04-12}}</ref> und resultierende Unternehmensverluste vorher profitabler Unternehmen ebenfalls in Milliardenhöhe nahe, dass von den stillgelegten Kernkraftwerken bei Weiterbetrieb hohe Ergebnisbeträge erwartet wurden.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.spiegel.de/wirtschaft/unternehmen/atomausstieg-stromriesen-drohen-bis-zu-22-milliarden-euro-verluste-a-766494.html |titel=Stromriesen drohen bis zu 22 Milliarden Euro Verluste |sprache=de |abruf=2024-04-12}}</ref>
Gerichtsurteile stellten fest daß der Genehmigung für das AKW Mülheim-Kärlich "keine ausreichende Ermittlung und Bewertung des Erdbebenrisikos" zugrunde liegt. Das AKW wurde daraufhin außer Betrieb genommen.


Bei Neubauten sorgen neben eventuellen steigenden [[Investitionskosten]] insbesondere die ebenfalls zu berücksichtigenden wirtschaftlichen Risiken sowie externe Kosten für große Unsicherheit. Diese sind nur bedingt abschätzbar, beeinflussen die Wirtschaftlichkeit aber erheblich.<ref>Julia Mareike Neles, Christoph Pistner (Hrsg.): ''Kernenergie. Eine Technik für die Zukunft?'' Berlin / Heidelberg 2012, S. 213 f.</ref> Zudem ergeben sich aufgrund der hohen Investitionskosten sehr lange [[Refinanzierung]]szeiträume von über 30 Jahren nach Inbetriebnahme (zuzüglich Planungs- und Bauzeit), in denen die Betreiber gerade in [[Energiemarkt#Theoretischer Hintergrund|liberalisierten Märkten]] mit den dort herrschenden schwer prognostizierbaren Erlösen einem hohen Investitionsrisiko unterliegen.<ref name="Von wegen Renaissance" /> Schon 2009 kam eine Studie der [[Citibank]] zu dem Schluss, dass die wirtschaftlichen Risiken für den Bau neuer Kernkraftwerke im Vereinigten Königreich für private Investoren ohne staatliche Unterstützung unannehmbar hoch seien.<ref>[https://npolicy.org/article_file/New_Nuclear-The_Economics_Say_No.pdf ''New Nuclear – The Economics Say No.''] Citibank, November 2009, PDF, aufgerufen am 31. März 2015.</ref> In einigen Staaten werden deshalb geplante Kraftwerksprojekte aufgeschoben oder aufgehoben,<ref>[https://www.sueddeutsche.de/wirtschaft/umstrittener-akw-ausbau-in-tschechien-aus-fuer-neue-reaktoren-in-temeln-1.1934548 ''Aus für neue Reaktoren in Temelín'']. In: ''[[Süddeutsche Zeitung]]'', 10. April 2014. Abgerufen am 8. Juni 2014.</ref><ref>{{Literatur |Titel=''Polen verschiebt seine Atompläne'' |Sammelwerk=[[Märkische Oderzeitung]] |Datum=2013-06-20 |Online=[https://web.archive.org/web/20181118155724/https://www.moz.de/nachrichten/brandenburg/artikel-ansicht/dg/0/1/1164936/ moz.de]}}</ref> während in anderen Staaten wie beispielsweise den USA oder Großbritannien [[Subvention]]en gewährt werden, um den Bau von Kraftwerken wirtschaftlich zu machen.<ref>{{Webarchiv |url=http://www.theguardian.com/commentisfree/2013/nov/08/reviving-nuclear-power-debates-is-a-distraction-we-need-to-use-less-energy |text=''Reviving nuclear power debates is a distraction. We need to use less energy'' |wayback=20131108225211}}. In: ''[[The Guardian]]'', 8. November 2013. Abgerufen am 8. Juni 2014.</ref><ref name="Illinois">{{cite news |last1=Gardner |first1=Timothy |title=Illinois approves $700 million in subsidies to Exelon, prevents nuclear plant closures |url=https://www.reuters.com/world/us/illinois-senate-close-providing-lifeline-3-nuclear-power-plants-2021-09-13/ |access-date=2021-11-28 |work=Reuters |date=2021-09-13 |language=en}}</ref><ref name="francere" />
Das österreichische Umweltbundesamt kann der deutschen Auslegung gegen Erdbeben für das Zwischenlager Grundremmingen nicht folgen und vermißt eine vom IAEO empfohlene Berücksichtigung seltener Starkbebenereignisse. Auch das AKW Grundremmingen ist nicht gegen stärkere Erdbeben ausgelegt.


Zu häufig übersehenen Kosten gehören, neben Müllmanagement und Kosten bei Unfällen, die Kosten für die laufende Forschung und Entwicklung, die teure Wiederaufbereitung in den Fällen, in denen eine solche trotz des Aufwands praktiziert wird<ref name="repr" /><ref name="future1">{{cite web |title=Toward an Assessment of Future Proliferation Risk |url=https://cpb-us-e1.wpmucdn.com/blogs.gwu.edu/dist/3/1964/files/2021/03/Mark_Hibbs.pdf |access-date=2021-11-25 |language=en}}</ref><ref name="pluto">{{cite journal |last1=Zhang |first1=Hui |title=Plutonium reprocessing, breeder reactors, and decades of debate: A Chinese response |journal=Bulletin of the Atomic Scientists |date=2015-07-01 |volume=71 |issue=4 |pages=18–22 |doi=10.1177/0096340215590790 |language=en |issn=0096-3402}}</ref> und die Stilllegung.<ref>[https://www.nrc.gov/reading-rm/basic-ref/students/decommissioning.html Decommissioning a Nuclear Power Plant], 2007-4-20, [https://www.nrc.gov/ U.S. Nuclear Regulatory Commission], abgerufen am 12. Juni 2007.</ref><ref>{{cite web |url=http://www.world-nuclear-news.org/newsarticle.aspx?id=13304&LangType=2057 |title=Decommissioning at Chernobyl |publisher=World-nuclear-news.org |date=2007-04-26 |access-date=2015-11-01 |archive-date=2010-08-23 |archive-url=https://web.archive.org/web/20100823095416/http://www.world-nuclear-news.org/newsarticle.aspx?id=13304&LangType=2057 |url-status=dead |language=en}}</ref><ref name="10.1016/j.rser.2021.110836">{{cite journal |last1=Wealer |first1=B. |last2=Bauer |first2=S. |last3=Hirschhausen |first3=C. v. |last4=Kemfert |first4=C. |last5=Göke |first5=L. |title=Investing into third generation nuclear power plants - Review of recent trends and analysis of future investments using Monte Carlo Simulation |journal=Renewable and Sustainable Energy Reviews |date=2021-06-01 |volume=143 |pages=110836 |doi=10.1016/j.rser.2021.110836 |language=en |issn=1364-0321|quote=We conclude that our numerical exercise confirms the literature review, i.e. the economics of nuclear power plants are not favorable to future investments, even though additional costs (decommissioning, long-term storage) and the social costs of accidents are not even considered.}}</ref>
Prof. Dr. [[Eckhard Grimmel]] ist der Meinung dass kein einziges deutsches AKW hinreichend gegen seismische Einwirkungen ausgelegt ist. Denn im Norddeutschen Tiefland ist mit einem maximalen Magnitudenwert von M = 6 und in den übrigen Gebieten, besonders in der Rhein-Riftzone, von M = 6,75 zu rechnen.


=== Stromgestehungskosten und Wettbewerbsfähigkeit ===
Außerdem muß beücksichtigt werden, daß selbst eine vorschriftsmäßige Auslegung eines Atomkraftwerks gegen das potentiell stärkste Erdbeben in einer bestimmten tektonischen Einheit noch keinen zuverlässigen Schutz gegen seismische Einwirkungen liefert. Denn die Festkörperwellen, die vom Erdbebenherd abgestrahlt werden, sind komplexer Natur, und sie werden noch komplexer, wenn sie auf Bauwerke übertragen werden, die aus sehr verschiedenartigen Bau- und Funktionsteilen zusammengesetzt sind.
Die [[Stromgestehungskosten]] ergeben sich bei der Kernenergienutzung vor allem aus den verglichen mit anderen [[Kraftwerk]]en hohen Kosten für ihren Bau sowie den Finanzierungsbedingungen am [[Kapitalmarkt]]. Bei neuen Reaktoren des Typs EPR wird der Anteil der Investitionskosten an den Stromgestehungskosten auf etwa 65&#8239;% geschätzt, während Brennstoffkosten nur etwa 12&#8239;% ausmachen.<ref>Julia Mareike Neles, Christoph Pistner (Hrsg.): ''Kernenergie. Eine Technik für die Zukunft?'' Berlin / Heidelberg 2012, S. 211.</ref> Kernkraftwerke sind daher teuer im Bau, günstig zu betreiben und teuer im Rückbau.<ref>[[Frank Uekötter]]: ''Fukushima, Europe, and the Authoritarian Nature of Nuclear Technology.'' In: ''Environmental History.'' 17, April 2012, S. 279.</ref>
Konstantin schätzte 2009 die spezifischen Investitionskosten für Kernkraftwerke als mehr als doppelt so hoch ein wie die großer Braunkohlekraftwerke.<ref>Panos Konstantin: ''Praxishandbuch Energiewirtschaft. Energieumwandlung, -transport und -beschaffung im liberalisierten Markt''. Berlin / Heidelberg 2009, S. 300.</ref>


Bis 2014 sind die Investitionskosten der in Bau befindlichen EPR gegenüber den ursprünglichen Planungen deutlich angestiegen: Sowohl beim Reaktor [[Kernkraftwerk Olkiluoto|Olkiluoto 3]] in Finnland als auch beim französischen [[Kernkraftwerk Flamanville|Flamanville-3]] kam es zu massiven Überschreitungen der ursprünglich geplanten Baukosten sowie zu Verzögerungen im Bauablauf von bis zu über 9 Jahren.<ref>[https://www.helsinkitimes.fi/finland/finland-news/domestic/11836-olkiluoto-3-to-be-ready-in-2018.html ''Olkiluoto 3 to be ready in 2018'']. In: ''[[Helsinki Times]]'', 9. Oktober 2014. Abgerufen am 9. Oktober 2014.</ref> Wurden ursprünglich Baukosten von 3 bzw. 3,3 Mrd. Euro angestrebt, lagen diese mit Stand 2012 bei jeweils 8,5 Mrd., wodurch sich Investitionskosten von etwa 5300&#8239;Euro/kW ergeben.<ref>[https://www.handelsblatt.com/unternehmen/industrie/atomreaktor-wird-milliardengrab-edf-legt-hollande-strahlendes-kuckucksei-ins-nest/7478388.html ''Atomreaktor wird Milliardengrab. EDF legt Hollande strahlendes Kuckucksei ins Nest'']. In: ''[[Handelsblatt]]'', 5. Dezember 2012. Abgerufen am 5. Dezember 2012.</ref><ref>{{Internetquelle |url=https://www.taz.de/Kosten-fuer-AKW-in-Finnland-verdreifacht/!107662/ |titel=Das Milliardengrab |hrsg=taz |datum=2012-12-19 |abruf=2012-12-19}}</ref> Für zwei weitere Kernkraftwerksblöcke dieses Typs in Großbritannien wird mit einer Investitionssumme von zusammen umgerechnet knapp 19&nbsp;Mrd. Euro kalkuliert,<ref>[https://www.faz.net/aktuell/wirtschaft/wirtschaftspolitik/19-milliarden-euro-projekt-frankreich-und-china-bauen-atomkraftwerk-in-grossbritannien-12626804.html ''Frankreich und China bauen Atomkraftwerk in Großbritannien'']. In: ''[[Frankfurter Allgemeine Zeitung]]'', 21. Oktober 2013. Abgerufen am 8. Juni 2014.</ref> was bei einer kombinierten Nennleistung von 3200&#8239;MW einer Investitionssumme von knapp 6000&#8239;Euro pro kW entspricht. Um das Projekt dennoch wirtschaftlich zu machen, wird eine auf 35 Jahre garantierte Einspeisevergütung von 92,50&#8239;Pfund/MWh (umgerechnet {{Wechselkurs|GBP|EUR|Faktor=9.25|NKS=0}}&#8239;Ct/kWh<ref>Umrechnung mit Wechselkurs vom {{Wechselkursdaten|GBP|Datum=1}}.</ref>) zzgl. Inflationsausgleich berechnet. Das liegt unterhalb der Einspeisevergütung für große Photovoltaik- und Offshore-Windkraftanlagen in Großbritannien, jedoch oberhalb der von Onshore-Windkraftanlagen.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/268221/181213_2013_EMR_Delivery_Plan_FINAL.pdf |titel=Electricity Market Reform – Delivery Plan |hrsg=Department of Energy and Climate Change |datum=2013-12 |format=PDF; 1,5&nbsp;MB |sprache=en |abruf=2014-05-04}}</ref> Damit liegt die Einspeisevergütung doppelt so hoch wie der aktuelle Marktpreis. Zugleich [[Bürgschaft|bürgt]] der Staat zu 65&nbsp;Prozent für die Baukosten.<ref name="Carsten Volkery 2013">Carsten Volkery: ''[https://www.spiegel.de/wirtschaft/unternehmen/hinkley-c-grossbritannien-baut-erstes-atomkraftwerk-seit-20-jahren-a-928999.html Kooperation mit China: Großbritannien baut erstes Atomkraftwerk seit Jahrzehnten].'' In: ''Spiegel online.'' 21. Oktober 2013.</ref>
===Harrisburg und Tschernobyl===


Da weltweit unterschiedliche Reaktortypen verschiedener Hersteller mit uneinheitlichen Sicherheitsstandards errichtet werden, müssen die Kosten des EPR nicht notwendigerweise repräsentativ für alle derzeit in Bau befindlichen Kernkraftwerke sein. Bei dem in den USA in Bau befindlichen [[Kernkraftwerk Vogtle]], bei dem zwei Reaktoren des Typs [[Westinghouse Electric Company|Westinghouse]] AP 1000 mit jeweils circa 1100&#8239;MW Leistung zum Einsatz kommen sollen, ging man Anfang 2012 zunächst von einer Investitionssumme von 14 Milliarden Dollar (10,5 Milliarden Euro) für zwei Reaktoren aus, was 4800&#8239;Euro/kW entspricht.<ref>[https://www.focus.de/politik/ausland/atom-usa-genehmigen-erstmals-wieder-neue-atomreaktoren_aid_712669.html ''USA genehmigen erstmals wieder neue Atomreaktoren'']. In: ''[[Focus]]'', 10. Februar 2012. Abgerufen am 10. Juni 2014.</ref> Im Februar 2014, wenige Monate nach Baubeginn, waren die Baukosten auf 15,5 Mrd. Dollar gestiegen, die ursprünglich geplanten Fertigstellungstermine 2016 und 2017 wurden jeweils um zwei Jahre nach hinten verschoben.<ref>[https://www.taxpayer.net/images/uploads/downloads/TCS_Vogtle_LG_Fact_Sheet_-_Updated_Feb._2014.pdf ''DOE Loan Guarantee Program: Vogtle Reactors 3&4'']. www.taxpayer.net. Abgerufen am 10. Juni 2014.</ref> Die Baukosten der Blöcke 3 und 4 des slowakischen [[Kernkraftwerk Mochovce|Kernkraftwerks Mochovce]], in welchem der russische Typ [[WWER]]-440/213 mit einer Nennleistung von 405&#8239;MW eingesetzt wird, werden hingegen mit 3,8 Mrd. Euro angegeben,<ref>[https://derstandard.at/1376534191367/Ausbau-des-AKW-Mochovce-von-Hoechstgericht-gestoppt ''Ausbau des AKW Mochovce von Höchstgericht gestoppt'']. In: ''[[Der Standard]]'', 21. August 2013. Abgerufen am 10. Juni 2014.</ref> was einer Investitionssumme von etwa 4700&nbsp;Euro/kW entspricht. In Staaten mit niedrigerer [[Geldwert|Kaufkraft]] können die Werte niedriger liegen. So soll z.&nbsp;B. in China der Bau von acht AP1000 zusammen 24&nbsp;Mrd. US-Dollar kosten,<ref>[https://www.reuters.com/article/2014/04/21/china-nuclear-idUSL3N0ND1GS20140421 ''China seen buying Westinghouse reactors for $24 billion nuclear energy projects'']. Reuters, 21. April 2014. Abgerufen am 10. Juni 2014.</ref> d.&nbsp;h. circa 2000&nbsp;Euro/kW bei einem [[Wechselkurs]] von 1,35 zu 1.
In der Geschichte der Kernenergienutzung ragen die beiden Ereignisse von [[Three Mile Island]] ([[Harrisburg]]) und [[Tschernobyl]] heraus. Bei Three Mile Island wurden durch eine Verkettung mehrerer unglücklicher Umstände die ersten vier Barrieren zerstört. Die restliche beiden (Sicherheitsbehälter und Stahlbetonhülle) aber hielten Stand und verhinderten katastrophale Auswirkungen nach außen. Radioaktivität gelangte während den Aufräumarbeiten in die Atmosphäre, da kontaminiertes Wasser und Wasserdampf zur Verhinderung einer Explosion abgelassen wurde. Die U.S. Nuclear Regulatory Commission schätzte, dass während der ersten Aufräumarbeiten ca 43.000 Curie an radioaktiven Gas (in Form von Krypton 85) entwichen. Der Report of the President's Commision on the Accident at Three Mile Island schätzt eine Freisetzung von radioaktiven Edelgasen in die Umwelt vom 28 März bis 27 April auf bis zu 2,4 Millionen Curie.


Infolge dieser Preissteigerungen bei diversen Kraftwerksprojekten wird die betriebswirtschaftliche Rentabilität der Kernenergie daher bereits seit einigen Jahren insbesondere in liberalisierten Märkten infrage gestellt und mehrere Kraftwerksprojekte beendet. Der Neubau von Kernkraftwerken beschränkt sich aktuell daher weitestgehend auf Staaten, in denen staatliche Betreiber das Risiko der Projekte tragen.<ref name="Von wegen Renaissance">[https://www.faz.net/aktuell/wirtschaft/kraftwerksplanung-von-wegen-renaissance-der-atomkraft-1942176.html ''Von wegen Renaissance der Atomkraft'']. In: ''[[Frankfurter Allgemeine Zeitung]]'', 6. Februar 2010. Abgerufen am 8. Juni 2014.</ref> Nach Neles und Pistner werden aktuell neue Kernkraftwerke nur dort realisiert, in denen bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Diese sind:
Tschernobyl verlief nicht nur ganz anders, sondern in Tschernobyl waren auch die Voraussetzungen ganz andere:


* die Zahlung staatlicher Gelder wie beispielsweise in den [[Vereinigte Staaten|USA]]
* Die Barrieren gegen den Austritt radioaktiver Substanzen waren viel weniger und qualitativ schlechter, insbesondere aber fehlten die beiden letztgenannten Barrieren [[Sicherheitsbehälter]] und Stahlbetonhülle praktisch vollkommen.
* ein Strommarkt, der nicht wettbewerblich organisiert ist, wie z.&nbsp;B. in [[Russland]] oder [[Volksrepublik China|China]]
* wo Interesse am Bau eines Prototyps besteht, dessen finanzielles Risiko nicht beim Betreiber, sondern beim Hersteller liegt, wie z.&nbsp;B. in [[Finnland]]<ref name="Neles 216">Julia Mareike Neles, Christoph Pistner (Hrsg.): ''Kernenergie. Eine Technik für die Zukunft?'' Berlin / Heidelberg 2012, S. 216.</ref>


[[Frank Uekötter]] verwies im Jahr 2012 darauf, dass ein weiterer Zubau der Kernenergie vor allem in [[Autoritarismus|autoritär]] geführten Staaten stattfinde, wo die [[Markt (Wirtschaftswissenschaft)|Gesetze des Marktes]] nicht zum Tragen kommen und zudem die Mitbestimmung der Bevölkerung gering ist.<ref>Frank Uekötter: ''Fukushima, Europe, and the Authoritarian Nature of Nuclear Technology.'' In: ''Environmental History.'' 17, April 2012, S. 282.</ref><ref>{{Internetquelle |autor=Statista Research Department |url=https://de.statista.com/statistik/daten/studie/157767/umfrage/anzahl-der-geplanten-atomkraftwerke-in-verschiedenen-laendern/ |titel=Geplante Atomreaktoren weltweit nach Ländern 2024 |werk=https://de.statista.com |datum=Januar 2024 |sprache=de |abruf=2024-07-20}}</ref>
* Es gab viel weniger Sicherheitseinrichtungen, diese waren qualitativ viel schlechter und nicht ausreichend voneinander unabhängig.


Die relative Wettbewerbsfähigkeit der Kernenergie ist schwer zu bestimmen, da kaum valide Vergleichsdaten vorliegen und auch historische Daten kein klares Bild vermitteln. Dazu kommt, dass die Kernenergie weltweit in allen Nutzerländern von staatlicher Seite sehr umfangreich gefördert wurde,<ref name="Neles 216" /><ref name="FAZ Renaissance">[https://www.faz.net/aktuell/wirtschaft/kraftwerksplanung-von-wegen-renaissance-der-atomkraft-1942176.html ''Forscher stellen Ökostrom ein gutes Zeugnis aus'']. In: ''[[Frankfurter Allgemeine Zeitung]]'', 17. Juli 2013. Abgerufen am 8. Juni 2014.</ref> diese Subventionen flossen auf verschiedenen Wegen und waren teilweise in technischen Details versteckt, wobei nach Uekötter insbesondere die Vermischung mit der militärischen Nutzung der Kernenergie wichtig war. Es sei jedoch sicher, dass die Kernenergienutzung ohne die massiven staatlichen Hilfen „keine Chance“ gehabt habe.<ref name="Uekötter 279">Frank Uekötter: ''Fukushima, Europe, and the Authoritarian Nature of Nuclear Technology.'' In: ''Environmental History.'' 17, April 2012, S. 279.</ref>
===Probabilistische Sicherheitsanalysen===


Herrschte in den 1950ern und 1960er Jahren in bestimmten Kreisen eine wahre Atomeuphorie, so kippte diese Stimmung in den 1970er Jahren, als sich zeigte, dass die Wirtschaftlichkeit der realisierten Kernkraftwerke deutlich schlechter war als man bis dahin geglaubt hatte.<ref>Joachim Radkau: ''Technik in Deutschland. Vom 18. Jahrhundert bis heute''. Frankfurt / New York 2008, S. 372.</ref> In Europa ging deshalb nach einem Boom in den 1960er und 1970er Jahren der Bau von Kernkraftwerken zurück und ebbte anschließend in den frühen 1980er Jahren gänzlich ab. Ursächlich für diesen praktisch europaweiten Baustopp waren nach Uekötter maßgeblich ökonomische Erwägungen, während die [[Nuklearkatastrophe von Tschernobyl]] kaum einen Einfluss auf die Nuklearprogramme der Staaten hatte, zu diesem Zeitpunkt waren die weiteren Ausbaupläne bereits gestoppt.<ref>Frank Uekötter: ''Fukushima, Europe, and the Authoritarian Nature of Nuclear Technology.'' In: ''Environmental History.'' 17, April 2012, S. 278.</ref>
In so genannten [[Probalistische Sicherheitsanalyse|Probabilistischen Sicherheitsanalysen]] (PSA) wird versucht, das Risiko von Kernkraftwerken zu quantifizieren. Dabei wird ermittelt, mit welcher Zuverlässigkeit sich angenommene Störungen („[[auslösende Ereignisse]]“) mit den vorhandenen Sicherheitseinrichtungen „planmäßig beherrschen“ lassen. Für Absolutaussagen zur Sicherheit insgesamt sind die Ergebnisse wenig geeignet, da ein Überschreiten des „planmäßigen Beherrschens“ noch nichts über die dann eintretenden Folgen aussagt. Wofür sich PSA aber sehr gut bewährt haben, sind vergleichende Sicherheitsbetrachtungen im Sinne vom Erkennen von möglichen Schwachstellen und Bewerten von geplanten Änderungen. Dadurch haben PSA zu vielen kleinen Verbesserungsschritten beigetragen und sind heute ein unverzichtbares Instrument der Weiterentwicklung der Sicherheit.


Laut Uekötter sind infolge der [[Nuklearkatastrophe von Fukushima]] zudem durch erhöhte Sicherheitsmaßnahmen höhere Gestehungskosten zu erwarten.<ref>Frank Uekötter: ''Fukushima, Europe, and the Authoritarian Nature of Nuclear Technology.'' In: ''Environmental History.'' 17, April 2012, S. 280 f.</ref>


Nach [[Hans-Joachim Braun (Historiker)|Hans-Joachim Braun]] war beispielsweise Anfang der 1980er Jahre, als weltweit mit 326&#8239;GW bereits der Großteil der heute installierten Leistung aus Kernkraftwerken ans Netz angeschlossen war, die Stromproduktion mit Kernkraftwerken in Deutschland weiterhin teurer als die Stromproduktion mittels Kohlekraftwerken.<ref>[[Hans-Joachim Braun (Historiker)|Hans-Joachim Braun]]: ''Energiegewinnung.'' In: [[Ulrich Troitzsch]], [[Wolfhard Weber]] (Hrsg.): ''Die Technik. Von den Anfängen bis zur Gegenwart.'' Braunschweig 1982, S. 396.</ref> In Westeuropa und Kanada boten Kernkraftwerke nach den französischen Autoren Debeir/Deléage/Hémery Mitte der 1980er Jahre einen Kostenvorteil gegenüber Kohlekraftwerken, während in den USA die Konkurrenzfähigkeit erreicht war, jedoch sich die Kohlestromerzeugung gegenüber der Kernenergie weiter verbilligte. Großer Einfluss wurde hierbei einerseits der Entwicklung der fossilen Brennstoffpreise zugeschrieben, während die Autoren andererseits betonten, dass sich bereits in den 1970er Jahren die Bauzeiten amerikanischer Kernkraftwerke von sechs auf zehn Jahre verlängerten und parallel dazu die Baukosten der Kernkraftwerke immer weiter anstiegen.<ref>Jean-Claude Debeir, Jean-Paul Deléage, Daniel Hémery: ''Prometheus auf der Titanic. Geschichte der Energiesysteme''. Frankfurt am Main 1989 (Original: Paris 1986), S. 294.</ref> Letztendlich sei „der Atomstrom auch nach dreißig Jahren wirtschaftlich und finanziell noch nicht wirklich rentabel“.<ref>Jean-Claude Debeir, Jean-Paul Deléage, Daniel Hémery: ''Prometheus auf der Titanic. Geschichte der Energiesysteme''. Frankfurt am Main 1989 (Original: Paris 1986), S. 301.</ref>
== Die Wahrscheinlichkeit eines Atomunfalls nach der deutschen Reaktorsicherheitsstudie ==


Ausweislich einer Analyse der [[Hertie School of Governance]] zu Großprojekten in Deutschland fielen beim Bau von Offshore-Windparks deutlich weniger Mehrkosten an als bei den historisch errichteten Atomkraftwerken. Fallstudien zum Bau von acht Offshore-Windparks und sechs Atomkraftwerken zeigten, dass bei Windparks trotz erheblicher Planungsrisiken deutliche Lerneffekte zu verzeichnen waren; in der Folge waren die Mehrkosten der Offshore-Windparks um 20&#8239;% höher als ursprünglich veranschlagt, bei den Atomkraftwerken jedoch dreimal höher. Lerneffekte konnten dabei im Fall der Atomkraftwerke nicht festgestellt werden.<ref>[https://www.hertie-school.org/de/infrastruktur/ Hertie-School: ''Großprojekte in Deutschland – Zwischen Ambition und Realität'']</ref>
Nach der Deutschen Risikostudie der Gesellschaft für Reaktorsicherheit (GRS) von 1989 ist für eines der deutschen AKW alle 33.000 Betriebsjahre mit einem schweren Unfall zu rechnen. Werden 17 laufende AKW in Deutschland (Stand 2005) und 30 Betriebsjahre berücksichtigt, liegt die Wahrscheinlichkeit aus dieser Studie bei knapp 2 Prozent.
Allerdings bleiben in dieser Studie mehrere Aspekte unberücksichtigt. Sabotagemaßnahmen oder panikbedingte Fehlentscheidungen des Personals wie in Harrisburg fließen nicht in die Berechnungen ein. Auch können unerwartete, da bislang unbekannte physikalische Phänomene nicht berücksichtigt werden. Hierzu zählt etwa die im Sicherheitskonzept seinerzeit nicht vorhergesehene Wasserstoffbildung in Siedewasserreaktoren durch sog. Radiolyse, die bei der Reaktorkatastrophe von Harrisburg eine Rolle spielte.
Die GRS-Studie von 1989 wird von Atomexperten des Darmstädter Öko-Instituts dahingehend kritisiert, dass die Wahrscheinlichkeit einen schweren Unfalls hier als zu niedrig eingestuft wird.


Zu den Faktoren, die die Wirtschaftlichkeit von Kernkraftwerken verbessern können, gehören ein nicht verzerrter Markt ohne bevorzugte Behandlung anderer Technologien, die [[Standardisierung]] von Kraftwerken, eine langfristige und stabile [[Energiepolitik]], effiziente Genehmigungsprozesse, die Vermeidung von Standorten mit hohem Risiko von Naturgefahren, sowie die Einbeziehung externer Kosten wie Luftverschmutzung, CO<sub>2</sub>-Emissionen und Abfallentsorgung in die Bewertung der Wirtschaftlichkeit aller Energieerzeugungstechnologien auf der Grundlage gemeinsamer Standards.<ref>{{Literatur |Autor=[[Barry Brook (Ökologe)|Barry W. Brook]] et al. |Titel=Why nuclear energy is sustainable and has to be part of the energy mix |Sammelwerk=Sustainable Materials and Technologies |Band=1-2 |Datum=2014-11 |Seiten=8–16 |DOI=10.1016/j.susmat.2014.11.001}}</ref><ref>{{Literatur |Autor=Nie, L., Liu, S., Wu, X., Li, Z. |Titel=Analysis of Nuclear Power Economy and Its Influencing Factors |Sammelwerk=Proceedings of the 23rd Pacific Basin Nuclear Conference |Band=1 |Datum=2023-04 |Seiten=121–132 |DOI=10.1007/978-981-99-1023-6_12}}</ref>
==Rechtsgrundlagen==
===In Deutschland===
Rechtsgrundlage ist das Atomgesetz (Gesetz über die friedliche Verwendung der Kernenergie und den Schutz gegen ihre Gefahren). Auch wurden mehrere Gerichtsurteile zu der Thematik gesprochen. Vor dem [[Bundesverfassungsgericht]] wurde gegen den Schnellen Brüter in Kalkar geklagt. Das Gericht wies 1978 die Klage ab, [http://www.oefre.unibe.ch/law/dfr/bv049089.html in dem Urteil] wird beschrieben das in bestimmten Situationen sozialadäquate Lasten von allen Bürgern zu tragen sind.


=== Volkswirtschaftliches Schadensrisiko und Haftpflichtversicherung ===
== Rückstellungen und Versicherungen ==
{{Siehe auch|Kernkraftwerk#Haftung bei nuklearen Unfällen |titel1=Abschnitt „Haftung bei nuklearen Unfällen“ im Artikel „Kernkraftwerk“}}


Die Schäden eines Unfalls mit erheblicher Freisetzung von Radioaktivität bezifferte eine Studie der [[Prognos AG]] 1992 mit 5 bis 12 Billionen [[Deutsche Mark|DM]] (2,6 bis 6,1 Billionen €), entsprechend dem drei- bis vierfachen des damaligen jährlichen deutschen [[Bruttonationaleinkommen|Bruttosozialproduktes]].<ref name="prognos">{{Webarchiv |url=http://www.zukunftslobby.de/Tacheles/prognstu.html |text=''Abschätzung der Schäden durch einen sogenannten „Super-GAU“.'' |wayback=20090424075613}} Studie der Prognos AG Basel von 1992. 1 Billion = 1.000 Milliarden</ref>
Da der Rückbau eines Kernkraftwerks sehr teuer ist (~500 Millionen Euro je Kraftwerk), müssen die Betreiber für den Rückbau steuerfreie [[Rückstellung|Rückstellungen]] anlegen. Dieses Geld wird in der [[Schweiz]] von einem unabhängigen Fonds verwaltet, in [[Deutschland]] kann der Stromerzeuger die Rückstellungen eigenständig verwalten. Das führt dazu, dass z.B. Investitionen auf dem [[Kapitalmarkt]] in [[Aktien]] oder ähnliches getätigt werden können, etwaige Kursschwankungen sind auszugleichen. Dies wird durch unabhängige Wirtschaftsprüfer überprüft und testiert.
Da ein solcher Unfall in Deutschland nach dieser Studie nur einmal in rund 1700 Jahren zu erwarten sei, beträgt der „Schadenserwartungswert“ demnach 6,4 Milliarden Mark (3,3 Mrd. €) pro Jahr, oder 4,3 Pfennig (2 Cent) je Kilowattstunde Atomstrom.<ref name="prognos" /> Eine im Jahr 2012 erstellte Studie des [[Max-Planck-Institut für Chemie|Max-Planck-Instituts für Chemie]] schätze das Risiko eines Super-Gaus um den Faktor 200 höher ein als zuvor angenommen.<ref name=":4" />


Die Kosten der [[Tschernobyl-Katastrophe]] belaufen sich zum Stand 2019 auf ~68 Milliarden Dollar und steigen weiterhin,<ref name="OECD02-Ch2">{{cite web|url=https://www.oecd-nea.org/rp/reports/2003/nea3508-chernobyl.pdf|title=Chernobyl: Assessment of Radiological and Health Impact, 2002 update; Chapter II – The release, dispersion and deposition of radionuclides|year=2002|publisher=OECD-NEA|access-date=2015-06-03|archive-url=https://web.archive.org/web/20150622010856/https://www.oecd-nea.org/rp/reports/2003/nea3508-chernobyl.pdf|archive-date=2015-06-22|url-status=live |language=en}}</ref> die [[Nuklearkatastrophe von Fukushima|Fukushima-Katastrophe]] wird Steuerzahler schätzungsweise 187 Milliarden Dollar kosten<ref name="guardian-20170130">{{cite news |url=https://www.theguardian.com/environment/2017/jan/31/possible-nuclear-fuel-find-fukushima-plant |title=Possible nuclear fuel find raises hopes of Fukushima plant breakthrough |author=Justin McCurry |newspaper=The Guardian |date=2017-01-30 |access-date=2017-02-03|language=en}}</ref> und das Management radioaktiver Abfälle wird in der EU nach groben Schätzungen bis 2050 ~250 Milliarden Dollar kosten.<ref name="euwastecosts">{{cite news |title=Europe faces €253bn nuclear waste bill |url=https://www.theguardian.com/environment/2016/apr/04/europe-faces-253bn-nuclear-waste-bill |access-date=2021-11-24 |work=The Guardian |date=2016-04-04 |language=en}}</ref> In Ländern, die bereits Kernenergie nutzen, könnten die Kosten für die Zwischenlagerung nuklearer Abfälle jedoch bis zu einem gewissen, aber unbekannten Grad relativ fest sein, wenn man von der Wiederaufbereitung absieht,<ref>{{cite journal |last1=Rodriguez |first1=C. |last2=Baxter |first2=A. |last3=McEachern |first3=D. |last4=Fikani |first4=M. |last5=Venneri |first5=F. |title=Deep-Burn: making nuclear waste transmutation practical |journal=Nuclear Engineering and Design |date=2003-06-01 |volume=222 |issue=2 |pages=299–317 |doi=10.1016/S0029-5493(03)00034-7 |language=en |issn=0029-5493}}</ref> „da der größte Teil dieser Kosten auf den Betrieb des Zwischenlagers zurückzuführen ist“.<ref>{{cite journal |last1=Geissmann |first1=Thomas |last2=Ponta |first2=Oriana |title=A probabilistic approach to the computation of the levelized cost of electricity |journal=Energy |date=2017-04-01 |volume=124 |pages=372–381 |doi=10.1016/j.energy.2017.02.078 |language=en |issn=0360-5442}}</ref>
===Haftungsfall in Deutschland und Folgen eines großen Unfalls===
Für das Risiko eines Unfalls müssen die Betreiber eine Deckungsvorsorge von 2,5 Milliarden Euro vorhalten. Auch diese kann in Form von Aktien vorgelegt werden; wobei die Deckungsvorsorge stets den genannten Betrag haben muß. Die Unternehmen müssen eine Haftpflichtversicherung über 256 Mio. Euro abschließen. Weitere 2,244 Mrd. Euro werden über eine Solidarvereinbarung der Muttergesellschaften der Betreiber von [[Kernkraftwerk|KKW]] aufgebracht.


Im Falle eines nuklearen Unfalls sind in Deutschland die Folgekosten bis zu einer Höhe von 2,5 Mrd. € im Rahmen der [[Haftpflicht]] versichert. Die Summe ist im [[Atomgesetz (Deutschland)|Atomgesetz]] festgelegt. Die Rückversicherung erfolgt über die [[Deutsche Kernreaktor-Versicherungsgemeinschaft]] (DKVG) als [[Atompool]].<ref>{{Literatur |Titel=Gabler Versicherungslexikon |Verlag=Springer Fachmedien |Ort=Wiesbaden |Datum=2017 |ISBN=9783834946256 |Seiten=66}}</ref> Darüber hinaus haften die Betreiber mit ihrem ganzen Vermögen für weitere Kosten.<ref>{{§§|atg|juris|text=''Gesetz über die friedliche Verwendung der Kernenergie und den Schutz gegen ihre Gefahren.''}}</ref> Nach den Erfahrungen der Katastrophen von Tschernobyl und Fukushima gilt jedoch als sicher, dass weder die finanzielle Absicherung durch die Betreiber noch die Unterstützung durch die [[Öffentliche Hand]] ausreichen würde, um alle Schäden eines solchen Ereignisses auszugleichen.<ref>[[Gerd Winter (Rechtswissenschaftler)|Gerd Winter]]: ''The Rise and Fall of Nuclear Energy Use in Germany: Processes, Explanations and the Role of Law.'' In: ''Journal of Environmental Law.'' 25, Nr. 1, März 2013, S. 115 f.</ref> Das Handbuch ''Europäisches Atomrecht. Recht der Nuklearenergie.'' hält fest:
Für Schäden, die auf nuklearen Ereignissen beruhen, die unmittelbar auf Handlungen eines bewaffneten Konfliktes, von Feindseligkeiten, eines Bürgerkrieges, eines Aufstandes oder auf eine schwere Naturkatastrophe außergewöhnlicher Art zurückzuführen sind, haften die Betreiber mit höchstens 2,5 Milliarden Euro.


{{Zitat
Bei Schäden durch nuklearen Ereignissen, die nicht auf die gerade erwähnten Urachen zurückzuführen sind, und über 2,5 Milliarden Euro betragen, haften die jeweiligen Muttergesellschaften mit ihrem gesamten Vermögen.
|Text=Der Vorteil der Haftungsbegrenzung besteht für den Betreiber einer nuklearen Anlage darin, eine wirtschaftliche Planung vornehmen zu können. Damit soll auch gewährleistet sein, dass nukleare Aktivitäten stattfinden. Es ist allen Fachleuten klar, dass im Falle eines nuklearen Unfalls die Haftungsbegrenzungen nicht ausreichen, und die einzelnen Staaten öffentliche Gelder dazu verwenden müssen, um die entstandenen Schäden zu ersetzen.
|Autor=
|Quelle=Wolf Georg Schärf: ''Europäisches Atomrecht. Recht der Nuklearenergie.'' Berlin 2012, S. 65.}}


Eine französische Regierungsstudie, die vom französischen [[Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire|Institut für Strahlenschutz und nukleare Sicherheit]] (IRSN) erstellt wurde, veranschlagt die volkswirtschaftlichen Schäden eines Unfalls vom Ausmaß der [[Nuklearkatastrophe von Fukushima]] in Frankreich auf bis zu 430&nbsp;Mrd. €, was etwa einem Viertel der jährlichen Wirtschaftsleistung des Landes entspricht. Die Wahrscheinlichkeit für einen solchen Vorfall wird von den Autoren der Studie als „extrem gering“ eingeschätzt.<ref>[https://www.spiegel.de/wissenschaft/technik/irsn-studie-atomunfall-wuerde-frankreich-430-milliarden-euro-kosten-a-881940.html ''Regierungsstudie: Atomunfall würde Frankreich 430&nbsp;Mrd. € kosten.''] auf: ''Spiegel online.'' 7. Februar 2013.</ref>
Die Schäden eines Unfalls mit erheblicher Freisetzung von Radioaktivität bezifferte eine Studie der [[Prognos AG]] 1992 mit bis zu 10,7 Billionen DM, dem drei- bis vierfachen des damaligem jährlichen deutschen [[Bruttosozialprodukt]]es.
In der ersten "Deutschen Risikostudie" aus dem Jahr 1979 erstellt durch die [[Gesellschaft für Reaktorsicherheit]] werden mögliche Unfallfolgen von bis zu 14 500 Soforttoten und 104 000 späteren Todesfällen angegeben. Auch könnte laut Gesellschaft für Reaktorsicherheit eine Fläche bis zu 5600 Quadratkilometern so stark kontaminiert werden, daß 2,9 Millionen Menschen evakuiert werden müßten.


Bei privaten Versicherungen der Bürger (Hausratversicherung, Gebäudeversicherung) werden Risiken aus Kernenergie generell ausgeschlossen.
==Vergleich mit fossilen Brennstoffen (Treibhauseffekt)==
Die Stromerzeugung mittels Atomkraft setzt im Vergleich zur Stromerzeugung durch konventionelle fossile Brennstoffe geringere Mengen an Kohlendioxid frei. Damit ist z. B. der Beitrag zum [[anthropogen]]en [[Treibhauseffekt]] geringer als beim äquivalenten Betrieb eines herkömmlichen Öl- Gas- oder Kohlekraftwerks. Im Vergleich Strom aus [[Windkraft]]anlagen oder manchen [[Biogas]]anlagen errechnet die Gemis-Studie des Öko-Instituts Darmstadt allerdings eine ungünstigere Kohlendioxisbilanz des Atomstroms.


=== Strompreis in Deutschland ===
Atomkraftwerke werden aus sicherheitstechnischen Überlegungen meist nicht in unmittelbarer Nähe zu Orten mit einer großen Bevölkerungszahl gebaut. Aus wirtschaftlichen Gründen wurden Atomkraftwerke meist in einer Größenordnung von mehr als 1000 MW gebaut. Dies bedeutet eine zentrale Stromversorgung und im Falle einer [[Kraft-Wärme-Kopplung]] (KWK) entsprechend längere Wege für die [[Fernwärme|(Fern)Heizungsrohre]] als in einem dezentralen Konzept.
Laut einer Studie des [[Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme|ISE]], die von der Bundestagsfraktion von [[Bündnis 90/Die Grünen]] in Auftrag gegeben wurde, sind Kernkraftwerke in Zeiten [[Strompreis#Stromerzeugung|negativer Börsenstrompreise]] zwischen 49&#8239;% und 96&#8239;% der installierten Leistung gefahren worden, und damit höher als Gas- und Kohlekraftwerke, während im selben Zeitraum überdurchschnittlich viel Solarenergie ins Netz eingespeist wurde. Die Studie kommt daher zu dem Schluss, dass bei Kernkraftwerken eine feinstufige, dem Bedarf angepasste Abregelung anhand der untersuchten Daten nicht festzustellen ist.<ref name="Fraunhofer Kohleverstromung">{{Webarchiv |url=http://www.ise.fraunhofer.de/de/downloads/pdf-files/aktuelles/kohleverstromung-zu-zeiten-niedriger-boersenstrompreise.pdf |text=''Kohleverstromung zu Zeiten niedriger Strompreise.'' |wayback=20131016023914}} (PDF; 1,9&nbsp;MB). [[Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme|Fraunhofer ISE]]. Abgerufen am 20. Mai 2014.</ref>
Das [[Kernkraftwerk Stade]] hatte z.B. eine Dampfauskopplung für den Betrieb einer Saline auf dem benachbarten Gelände, das AKW Stade wurde aber im November 2003 "stillgelegt". Zur Zeit (Stand 2005) hat kein Atomkraftwerk in der BRD eine [[Kraft-Wärme-Kopplung]]. Bezogen auf die Energieleistung (inklusive Wärmenutzung) trägt Strom aus Atomkraftwerken daher stärker zum Treibhauseffekt bei, als moderne Gaskraftwerke mit KWK.


Eine [[Laufzeitverlängerung deutscher Kernkraftwerke]] würde nach Darstellung des Bundesverbands der Verbraucherzentralen (vzbv) den Strompreis für den Privatverbraucher leicht senken. Für einen Durchschnittshaushalt würde die monatliche Stromrechnung durch weiteren Bezug von Strom aus Kernenergie im Schnitt um 50&nbsp;Cent pro Monat abnehmen.<ref>[https://www.spiegel.de/wirtschaft/verbraucherschutz-stromkunden-sparen-mit-atomkraft-nur-50-cent-im-monat-a-564348.html ''Verbraucherschutz: Stromkunden sparen mit Kernkraft nur 50 Cent im Monat.''] auf: ''Spiegel online.'' 7. Juli 2008.</ref>
Aus volkswirtschaftlicher Sicht sind für den Klimaschutz Investitionen in einen Ausbau der Kernenergienutzung aufgrund der hohen Anlagekosten unwirtschaftlich. Zur Erzielung der gleichen Klimaschutzeffekte (v.a. Senkung der Kohlendioxidemissionen) sind Investitionen in die Alternativen Stromeinsparung, regenerative Energien und rationelle Energienutzung mit Kraft-Wärme-Kopplung deutlich preiswerter.


== Staatliche Regulierung ==
Auch aufgrund der begrenzten Uranvorkommen ist ein klimaschutzmotivierter Ausbau der Kernenergie nicht lohnend. Die heute hinreichend sicheren und wirtschaftlich nutzbaren Uranvorkommen betragen rund 3 Mio. Tonnen. Bei weltweiter Energieversorgung allein auf dieser Basis wären diese Vorräte in 4 Jahren aufgebraucht.
=== Rechtsgrundlagen ===
[[Datei:Flag of IAEA.svg|mini|Flagge der IAEO]]


Die [[Internationale Atomenergieorganisation]] (IAEO) soll die internationale Zusammenarbeit auf dem Gebiet der friedlichen Nutzung der Kernenergie und der Anwendung [[Radioaktivität|radioaktiver]] Stoffe fördern und gleichzeitig den Missbrauch dieser Technologie (insbesondere die [[Proliferation (Rüstung)|Proliferation]] von [[Kernwaffe]]n) durch Überwachungsmaßnahmen verhindern. Diverse internationale Verträge wie der ''[[Atomwaffensperrvertrag]]'' und das ''Atomhaftungsübereinkommen'' geben entsprechende Richtlinien vor.
Da die Kosten für den "nuklearen Brennstoff" gegenüber den Anlagekosten z. Z. (Stand 2005) sehr gering sind und die Reaktionszeiten bei der Steuerung im Vergleich zu Wasser, Gas oder Ölkraftwerken erheblich länger sind, werden Atomkraftwerke meist zur Versorgung der [[Grundlast]] betrieben.


In Deutschland ist die Rechtsgrundlage der zivilen Verwendung der Kernenergie das [[Atomgesetz (Deutschland)|deutsche ''Atomgesetz'']] (Gesetz über die friedliche Verwendung der Kernenergie und den Schutz gegen ihre Gefahren).<ref>{{§§|atg|juris|text=Text des Atomgesetzes}} (Deutschland)</ref>
Die Bergbauschäden des Uranabbaus sind geringer als die des Kohletagebaus.
In der Schweiz war bis 2005 das [[Atomgesetz (Schweiz)|schweizerische Atomgesetz]] (Bundesgesetz über die friedliche Verwendung der Atomenergie) Rechtsgrundlage, seither ist es das ''[[Kernenergiegesetz]]''.
In Österreich dagegen gibt das ''[[Bundesverfassungsgesetz für ein atomfreies Österreich]]'' dem Verbot der kommerziellen Nutzung von Kernreaktoren nach einem nationalen [[Referendum]] seit 1999 Verfassungsrang.


Weitere [[Verordnung]]en, wie die ''Atomrechtliche Deckungsvorsorge-Verordnung (AtDeckV)'', setzen internationale Richtlinien in Deutschland um. Die Verordnung verpflichtet Betreiber von deutschen Kernkraftwerken zum Abschluss einer Deckungsvorsorge für den Fall eines nuklearen Unfalls (siehe [[#Volkswirtschaftliches Schadensrisiko und Haftpflichtversicherung|Volkswirtschaftliches Schadensrisiko und Haftpflichtversicherung]]).
Dagegen werden beim Uranbergbau radioaktive Stäube freigesetzt.


=== Subventionen und andere Förderungen ===
== Sonstige Argumente ==
Die Begriffe ''[[Kosten]]'' und ''[[Subventionen]]'' haben verschiedene Bedeutungen und ihre Berechnungsmethoden sind umstritten. Werte dafür können sich je nach Studie stark unterscheiden. Beispielsweise berücksichtigen einige Kostenanalysen von Kernenergie [[externe Kosten]], andere nicht. Die Datenlage ist insgesamt lückenhaft; dies betrifft auch die [[Stromgestehungskosten]].<ref>{{Literatur |Titel=Strom aus Kernenergie: Kosten und Subventionen |Hrsg=Wissenschaftliche Dienste des Deutschen Bundestages |Sammelwerk= |Datum=2021-12-17 |Kommentar=Aktenzeichen WD 5 - 3000 - 090/21 |Online=https://www.bundestag.de/resource/blob/877586/4e4dce913c3d883a81adcf2697313c7d/WD-5-090-21-pdf-data.pdf |Format=PDF}}</ref> Die Subventionen für Kernkraft sind oft weniger direkt und offensichtlich als die für erneuerbare Energien oder fossile Brennstoffe, was die Debatte über Energiesubventionen erschwert. Robuste Schätzungen der Subventionen für bestehende und neue Kernkraftwerke weltweit sind nicht verfügbar. Die Hochrechnung der geschätzten Subventionen für bestehende Kernkraftkapazitäten in den USA auf die weltweite Nuklearproduktion im Jahr 2017 liegt laut der [[Internationale Organisation für erneuerbare Energien|Internationalen Organisation für erneuerbare Energien]] zwischen rund 21 Milliarden und 165 Milliarden US-Dollar. Im gleichen Jahr wurden fossile Brennstoffe mit schätzungsweise 447 Milliarden US-Dollar direkt subventioniert, erneuerbare Energien mit 128 Milliarden und Biokraftstoffe mit 38 Milliarden.<ref>{{Literatur |Autor=Michael Taylor |Titel=Energy Subsidies: Evolution in the Global Energy Transformation to 2050 |Hrsg=International Renewable Energy Agency |Ort=Abu Dhabi |Datum=2020 |Seiten=8 |Online=https://www.irena.org/-/media/Files/IRENA/Agency/Publication/2020/Apr/IRENA_Energy_subsidies_2020.pdf |Format=PDF}}</ref> In Deutschland wurden hohe staatliche Förderungen vor allem für die Markteinführung der Kernenergie im Bereich Forschung und Entwicklung aufgewendet.<ref>{{Literatur |Autor=[[Christian Streffer]] et al. |Titel=Ethische Probleme einer langfristigen globalen Energieversorgung |Verlag=De Gruyter |Datum=2005 |ISBN=9783110193725 |Seiten=136 f.}}</ref>
Es könne etwa nicht ausgeschlossen werden, dass durch kriminelle Machenschaften radioaktive Stoffe in die Hände von Terroristen gelangen könnten.


==== Europäische Union ====
Bestimmte Typen von Kernkraftwerken (graphit- oder schwerwasser-moderierte (D2O)) lassen sich zur Gewinnung von [[Plutonium]] als Ausgangsmaterial für [[Atomwaffe]]n nutzen.
Seit der Gründung der [[Euratom|Europäischen Atomgemeinschaft]] 1957 wird die Kernenergie politisch und wirtschaftlich gefördert. Nach Angaben des Informationsdienst dpa Insight EU wird die Subvention der Kernenergie in den EU-Staaten einem internen Bericht der EU-Kommission zufolge im Jahr 2011 auf 35&nbsp;Mrd. Euro geschätzt, verschiedenen Medien greifen diese Zahl auf. Demnach lagen die Subventionen der Kernenergie höher als die Subventionen für erneuerbare Energien (30 Mrd.) und für fossile Energien (26 Mrd.); für Effizienzmaßnahmen wurden 15&nbsp;Mrd. ausgegeben.<ref>[https://orf.at/stories/2192085/2192084/ ''26 Milliarden für Kohle, Öl und Gas'']. In: ''[[ORF]]'', 24. Juli 2013. Abgerufen am 24. Juli 2013.</ref><ref>{{Webarchiv |url=http://www.kleinezeitung.at/nachrichten/politik/eu/3363270/mehr-geld-fuer-atom-fuer-oeko-strom.story |text=''EU: Mehr Geld für Atom als für Öko'' |wayback=20141010161915}}. In: ''[[Kleine Zeitung]]'', 24. Juli 2013.</ref>
Bei Leichtwasser-moderierten-Reaktoren (DWR, SWR) ist dies allerdings nur mit einer speziell gekoppelten Wiederaufarbeitung, die im Wochenzyklus erfolgen muss, möglich, was daher technologisch sehr aufwendig und aufgrund von etwaigen ([[IAEA]]-Überwachungen) auch schwierig ist. Bisher ist noch kein Fall bekannt geworden, durch den auf diese Weise eine Atomwaffe hergestellt wurde. Allerdings gab es Meldungen über verschwundenes Plutonium, etwa aus der englischen Wiederaufbereitungsanlage Sellafield. Siehe auch [[Anreicherung]] und [[Plutoniumbombe]].
Eine Reihe von Staaten hat die Nutzung der zivilen Kernkraft zur parallelen Entwicklung von Kernwaffen genutzt: Indien ([[Atomwaffensperrvertrag]] nicht unterzeichnet), Pakistan ([[Atomwaffensperrvertrag]] nicht unterzeichnet), Südafrika (1990 eingestellt, [[Atomwaffensperrvertrag]] unterzeichnet), Nordkorea (Ende 2002 aus [[Atomwaffensperrvertrag]] ausgetreten).


Da um das Jahr 2012 kaum Unternehmen bereit waren, die sehr hohen Investitionskosten beim Bau von Kernkraftwerken zu tragen, forderten laut [[Süddeutsche Zeitung|Süddeutscher Zeitung]] Großbritannien, Frankreich, Polen und Tschechien [[Subvention]]en für die Stromerzeugung mittels Kernenergie. Mehrere geplante Kraftwerksprojekte waren bis dahin aus finanziellen Gründen abgesagt worden, der Bau der beiden Kernkraftwerke [[Kernkraftwerk Flamanville|Flamanville 3]] in Frankreich und [[Kernkraftwerk Olkiluoto#Block 3 – Europäischer Druckwasserreaktor (EPR)|Olkiluoto 3]] hatte sich stark verteuert.<ref>[https://www.fr.de/wirtschaft/soll-atomkraft-foerdern-11342201.amp.html ''EU soll Atomkraft fördern'']. In: ''[[Frankfurter Rundschau]].'' 13. April 2012, abgerufen am 13. April 2012.</ref><ref>[https://www.sueddeutsche.de/politik/konkurrenz-zu-erneuerbaren-energien-eu-staaten-fordern-subventionen-fuer-atomkraft-1.1331385 ''Konkurrenz zu erneuerbaren Energien. EU-Staaten fordern Subventionen für Atomkraft'']. In: ''[[Süddeutsche Zeitung]].'' 13. April 2012, abgerufen am 13. April 2012.</ref> Der Energiekommissar der EU, [[Günther Oettinger]], kündigte seine Bereitschaft an, „verschiedene Optionen zu diskutieren“. Mögliche Optionen waren die Einführung von [[Einspeisevergütung]]en analog der Förderung von [[Erneuerbare Energie|erneuerbaren Energien]], Subventionen zum Bau neuer Kraftwerke, oder die Gleichstellung von Kernkraftwerken mit den erneuerbaren Energien als emissionsarme Technologien. Letztendlich stuft die [[EU-Kommission]] Kernenergie seit Januar 2023 als nachhaltig und klimafreundlich ein. Dementsprechend gelten die Regeln zur Förderung von Investitionen in klimafreundliche Wirtschaftsbereiche nun auch für die Kernenergie.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.handelsblatt.com/politik/international/eu-taxonomie-europaparlament-beschliesst-oekosiegel-fuer-gas-und-atomkraft-erleichterung-in-energiebranche/28483670.html |titel=Europaparlament beschließt Ökosiegel für Gas und Atomkraft – Erleichterung in Energiebranche |werk=Handelsblatt |datum=2022-07-06 |abruf=2023-01-15}}</ref>
Die Debatte um die Kernkraft ist auch von Misstrauen gegenüber den Betreibern kerntechnischer Anlagen gekennzeichnet.
Es wird argumentiert, dass Kernkraftwerke aufgrund ihrer potentiellen Gefährlichkeit besonderer Kontrolle bedürfen ("Störfall-Kommission und Technischer Ausschuss für Anlagensicherheit" in Deutschland), die Betreiber aus Angst vor Imageschäden aber versuchten, [[Störfall|Störfälle]] nicht publik werden zu lassen, wodurch eine effektive Kontrolle nur schwer möglich sei.


==== Deutschland ====
Ein weiterer Einwand von Gegnern ist, dass Betrieb und Kontrolle von Kernkraftwerken in Händen einer kleinen Anzahl von Personen liegen. Auch die finanziellen Einnahmen fließen einer geringen Zahl von Eignern zu, während das Risiko von der breiten Masse und ihren Nachkommen getragen wird.
{{Hauptartikel|Kernenergie in Deutschland}}
Die aus wirtschaftlichen und technischen Gründen in wenigen großen Anlagen erfolgende Kernenergienutzung verhindere, so ein weiterer Einwand, einen aus ökologischen und sozialen Erwägungen heraus notwendigen Strukturwandel der Energieversorgung. So könne mit dezentralen Anlagen unter Nutzung von KWK (siehe oben) die Energieeffizienz mindestens verdoppelt werden.


In Deutschland war die Kernenergie die erste Technologie, die mit umfangreichen staatlichen Fördergeldern vorangetrieben wurde, ohne dass ein konkreter Bedarf bestanden hätte. In den 50er Jahren, zu Zeiten der Atomeuphorie, galt ihre Nutzung schlichtweg als selbstverständlich.<ref>Joachim Radkau: ''Technik in Deutschland. Vom 18. Jahrhundert bis heute''. Frankfurt / New York 2008, S. 355.</ref> Die Initiative ging dabei zunächst von der Chemieindustrie aus,<ref>Joachim Radkau: ''Technik in Deutschland. Vom 18. Jahrhundert bis heute''. Frankfurt / New York 2008, S. 356.</ref> Energieunternehmen (und auch das Bundeswirtschaftsministerium) bremsten dagegen bei der Entwicklung, und wurden deswegen wiederholt von Seiten der Kernenergiebefürworter kritisiert.<ref>Jochim Varchim, Joachim Radkau: '' Kraft, Energie und Arbeit. Energie und Gesellschaft.'' Reinbek bei Hamburg 1981, S. 190.</ref> Als RWE Ende der 1950er Jahre seinen ersten Kernreaktor plante, geschah dies „um den Anschluss an die Technologie nicht zu verlieren“. Die zugehörige Bestellung erfolgte allerdings erst 1969 mit dem Kernkraftwerk Biblis.<ref name="rad">''Aufstieg und Krise der deutschen Atomwirtschaft. 1945–1975. Verdrängte Alternativen in der Kerntechnik und der Ursprung der nuklearen Kontroverse.'' Rowohlt, Reinbek 1983, ISBN 3-499-17756-0.</ref>
Hinzu kommt, dass die zu lagernden Stoffe zum Teil über 100.000 Jahre radioaktive Strahlung emittieren, weltweit aber noch kein Endlager (Stand 2005) für stark radioaktiven Abfall existiert.


Am 21. Oktober 1955 wurde [[Franz Josef Strauß]] [[Atomminister|Minister im neugegründeten Bundesministerium für Atomfragen]]. Ziel dieses Ministeriums war die Einführung der Kernenergie, ihre Förderung und die Schaffung der gesetzlichen
== Siehe auch ==
Grundlagen hierfür.<ref name="Neles Pistner S. 5">Julia Mareike Neles, Christoph Pistner (Hrsg.): ''Kernenergie. Eine Technik für die Zukunft?'' Berlin / Heidelberg 2012, S. 5.</ref> 1957, ein Jahr vor Verabschiedung des Atomgesetzes, wurde von staatlicher Seite die Reaktorplanungen vorangetrieben. Entwickelt und gebaut werden sollten die Reaktoren von Konzernen, während der Staat Verlustbürgschaften und umfangreiche Investitionshilfen gewährte.<ref name="Neles Pistner S. 5" /> Gebaut wurden letztendlich jedoch nur zwei Reaktoren, während die bisher aufgewendeten Fördergelder in Milliardenhöhe in den Aufbau von Entwicklungsabteilungen flossen.<ref>Julia Mareike Neles, Christoph Pistner (Hrsg.): ''Kernenergie. Eine Technik für die Zukunft?'' Berlin / Heidelberg 2012, S. 5 f.</ref>


Am 13. November 1960 ging das [[Kernkraftwerk Kahl]] als Versuchsreaktor mit 15&#8239;MW in Betrieb, mit US-amerikanischer Reaktortechnik von [[General Electric]].<ref>[https://www.heise.de/tr/artikel/Schafe-als-Sensoren-1135917.html ''Schafe als Sensoren.''] heise.de, {{FormatDate|2010-11-15}}, eingefügt {{FormatDate|2012-03-16}}</ref> In den Anfangsjahren glaubte man: „Kein AKW in Deutschland könne jemals mit einem Kohlekraftwerk konkurrenzfähig sein“. Deshalb wurde der Bau der ersten Kernreaktoren staatlich subventioniert.<ref name="propante AKW-Geschchte">[https://www.proplanta.de/Agrar-Nachrichten/Energie/Vor-50-Jahren-floss-der-erste-deutsche-Atomstrom_article1308340852.html ''Vor 50 Jahren floss der erste deutsche Atomstrom.''] auf: ''proplanta.de'', 17. Juni 2011, eingefügt am 16. März 2012.</ref> Insgesamt wurden in Westdeutschland mehrere Forschungsprogramme aufgelegt, die jeweils mit mehreren Mrd. Mark ausgestattet waren.<ref>Julia Mareike Neles, Christoph Pistner (Hrsg.): ''Kernenergie. Eine Technik für die Zukunft?'' Berlin / Heidelberg 2012, S. 6.</ref> Die Förderung wird in Deutschland mit rund 2000&#8239;Euro/kW installierter Leistung angegeben.<ref name="Neles 216" />
*[[GAU]]
*[[Kernenergieantrieb]]
*[[Kernreaktor]]
*[[Kernwaffe]]
*[[Liste der Kernkraftanlagen]]
*[[Liste der Kernkraftwerke in Deutschland]]
*[[Liste der nuklearen Unfälle]]
*[[Liste von Reaktortypen]]
*[[Schneller Brüter]]
*[[Strahlenschutz]]
*[[Kernkraftnutzung - Für und Wider]]


[[Datei:Forschungsausgaben bund deutschland zeitreihe 74bis08.jpg|mini|360px|Forschungsausgaben auf Bundesebene im Bereich Energie]]
== Weblinks ==


Das [[Deutsches Institut für Wirtschaftsforschung|Deutsche Institut für Wirtschaftsforschung]] (DIW) kam in einer Studie aus dem Jahr 2007 zu dem Ergebnis, dass sich allein die deutschen Ausgaben des Bundes und der Länder für nukleare Energieforschung und -technologie von 1956 bis zum Jahr 2006 auf mindestens 50&#8239;Mrd. Euro belaufen.<ref name="diw_lang" /> Nicht enthalten sind darin unter anderem öffentliche Ausgaben für die innerdeutsche Uranerzbergbausanierung (6,6&#8239;Mrd.&nbsp;€) und Anteile an Stilllegung/Rückbau kerntechnischer Anlagen (2,5&#8239;Mrd.&nbsp;€).<ref name="bee">{{Webarchiv |url=http://www.unverkaeuflich.org/fileadmin/dokumente/Aktuell/BEE_Subventionen_Energie.pdf |text=''Subventionen für die Kernenergie und die Stein- und Braunkohle.'' |wayback=20131012053139}} (PDF; 23&nbsp;kB) Bundesverband Erneuerbare Energie e.&nbsp;V., abgerufen am 13. Januar 2011.</ref>
* [http://www.anti-atom.de Anti-Atom-Lexikon]
* [http://www.bund-gegen-atomkraft.de Atomkraft in Deutschland und Europa] Fakten und Debatte, vom Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland
* [http://www.kernenergie-wissen.de Basiswissen Kernenergie]
* [http://www.kernchemie.de Kernchemie]
* [http://www.bund-gegen-atomkraft.de/gutzuwissen/gutzuwissen_15/gutzuwissen_17.htm Kernenergie und Klimaschutz, vom BUND für Umwelt und NaAturschutz Deutschland]
* [http://www.elstatconsultant.nl/ Kritische Betrachtung der Energiebilanz heutiger Kernkraftwerke] (englisch)
* [http://www.nuklearezukunft.de Zukunft der Kernenergie]
* [http://www.kernenergie-lexikon.de Kernenergie-Lexikon] Humoristisches zur Kernenergie
* [http://www.kernenergie.net/informationskreis/de/lexikon/lexikon.php?navid=60&dir=/informationskreis/de/lexikon/a/&buchstabe=a Lexikon zum Thema Kernenergie] Link zu Kernenergie.de
* [http://www.bund-gegen-atomkraft.de/gefahren/gefahren_48/gefahren_118.htm Übersicht und Einzeldaten der Atomkraftwerke in Deutschland] Übersichtskarte, Daten und größere Unfälle der deutschen AKW, vom Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland
* [http://www.greenpeace.de/themen/atomenergie/atomkraftwerke/artikel/atomkraftwerke_in_deutschland/ Deutschland, Deine Atomkraftwerke] Grunddaten und Skandale deutscher Atomkraftwerke, von Greenpeace
* [http://www.umweltinstitut.org/frames/all/m410.htm Atomkraftwerke weltweit] - Leistungen, Anteile, usw.
*[http://bundesrecht.juris.de/bundesrecht/atg/ Atomgesetz der BRD]
*[http://www.facts-on-nuclear-energy.info Fakten zur Atomenergie] Internationale Plakatkampagne der [[IPPNW]]
*[http://www.lebenshaus-alb.de/mt/archives/subcategories/atomenergie.html Artikelsammlung Atomenergie in Lebenshaus-Website]
*[http://www.ausgestrahlt.de/ Kampagne .ausgestrahlt]


Addiert man diese Kosten und bezieht sie auf die bis Ende 2006 mittels Kernenergie erzeugte Strommenge von rund 4100&#8239;TWh,<ref name="diw_lang" /> ergibt sich eine durchschnittliche Unterstützung von 1,5 Cent pro Kilowattstunde (ct/kWh). Betrachtet man nur die im Jahr 2006 wirksame Summe aller quantifizierten Effekte (soweit Angaben vorliegen, einschließlich vereinigungsbedingter Lasten und internationaler Projekte) zur Förderung der Kernenergie, beträgt die Geldmenge 3,7 Mrd. Euro (Währungswert von 2006).<ref name="diw_lang">Deutsches Institut für Wirtschaftsforschung: {{Webarchiv |url=http://www.erneuerbare-energien.de/fileadmin/ee-import/files/pdfs/allgemein/application/pdf/diw_abschlussbericht.pdf |text=''Abschlussbericht zum Vorhaben „Fachgespräch zur Bestandsaufnahme und methodischen Bewertung vorliegender Ansätze zur Quantifizierung der Förderung erneuerbarer Energien im Vergleich zur Förderung der Atomenergie in Deutschland“.'' |wayback=20140327121657}} Mai 2007, abgerufen am 22. September 2010.</ref> Dies entspricht einer Unterstützung (167,4&#8239;TWh<ref>A. G. Energiebilanzen: {{Webarchiv |url=http://www.ag-energiebilanzen.de/componenten/download.php?filedata=1235122659.pdf&filename=AGEB_Jahresbericht2008_20090220.pdf&mimetype=application/pdf |text=''Energieverbrauch in Deutschland im Jahr 2008.'' |wayback=20120104121947}} Abgerufen am 14. Januar 2011.</ref> Strom aus Kernenergie im Jahr 2006 in Deutschland) von 2,2&#8239;ct/kWh (Währungswert von 2006). Die Werte sind dabei als untere Grenze zu verstehen, da sich viele Kosten der Kernenergie kaum oder gar nicht konkret beziffern lassen und die Zahlen „längst noch nicht alle öffentlichen Ausgaben zugunsten der Atomenergie“<ref name="diw_lang" /> enthalten. Beispielsweise sind Schäden durch Kernenergie in keiner privaten Hausratversicherung abgedeckt,<ref name="Eorosolar Kernkraftkosten">EuroSolar, April 2006: {{Webarchiv |url=http://www.eurosolar.de/de/index.php/argumente-mainmenu-300/infobler-mainmenu-26/514-die-kosten-der-atomenergie |text=''Die Kosten der Atomenergie'' |wayback=20140522005045}}, eingefügt am 16. März 2012. Abgerufen am 21. Mai 2014.</ref> die Kosten weder für den Salzstock Gorleben noch für die Stilllegung der Schachtanlage Asse II bezifferbar.<ref>BMU, Juni 2013: {{Webarchiv |url=http://www.bmub.bund.de/themen/atomenergie-strahlenschutz/atomenergie-ver-und-entsorgung/endlagerung/allgemeines/ |text=''Verantwortlichkeiten für Endlagereinrichtung und -betrieb sowie Finanzierungsregelungen.'' |archive-is=20140302}} aufgerufen am 1. Juli 2013.</ref> Der World Nuclear Waste Report 2019 stellt fest, dass „selbst in Ländern, in denen das Verursacherprinzip gesetzlich vorgeschrieben ist, dieses nur unvollständig angewandt wird“ und verweist etwa auf den Fall der deutschen [[Schachtanlage Asse II]], wo die Rückholung großer Abfallmengen mit einem Kostenaufwand von geschätzten 3,7 Mrd Euro<ref>{{Internetquelle |autor=can/dpa/AFP |url=https://www.spiegel.de/politik/deutschland/atommuell-asse-bergung-kostet-3-7-milliarden-a-674469.html |titel=Atommüll: Asse-Bergung kostet 3,7 Milliarden |werk=[[Spiegel Online]] |datum=2010-01-27 |abruf=2024-01-27}}</ref> vom Steuerzahler bezahlt werden muss.<ref>{{cite web |title=The World Nuclear Waste Report 2019 |url=https://www.boell.de/sites/default/files/2019-11/World_Nuclear_Waste_Report_2019_summary.pdf |access-date=2021-11-28}}</ref>

2010 erstellte das [[Forum Ökologisch-Soziale Marktwirtschaft]] im Auftrag von [[Greenpeace]] eine Studie, die eine Gesamtsumme der Fördermittel von 203,7 Milliarden Euro für den Zeitraum von 1950 bis 2010 ermittelte, was 4,3&#8239;ct/kWh entsprechen würde. Dies beinhaltet Steuervergünstigungen, die Stilllegungen von Meilern, Forschung inklusive Kernfusionsforschung, Mitgliedschaft in internationalen Organisationen wie [[Euratom]] sowie die Sanierung der Uranbergbauanlagen in der ehemaligen DDR. Bezüglich der externen Kosten sehen die Autoren eine „extreme Unterschiedlichkeit“ der in der Literatur vorliegenden Abschätzungen von 0,1 bis 270 Cent pro Kilowattstunde.<ref>Greenpeace-Studie {{Webarchiv |url=http://www.greenpeace.de/sites/www.greenpeace.de/files/Atomsubventionsstudie_Update_2010_01_1.pdf |text=''Staatliche Förderungen der Atomenergie'' |wayback=20141027095101 }} (PDF; 4,0&nbsp;MB), 2. Auflage. 12. Oktober 2010, abgerufen am 29. Juni 2014.</ref>

Die beiden Volkswirtschaftler [[Peter Hennicke]] und [[Paul J. J. Welfens]] sehen in der nicht ausreichenden Haftpflichtversicherung für schwere nukleare Unfälle eine versteckte [[Subvention]] der Atomstromwirtschaft, die „absurde Investitionsanreize schafft, den Wettbewerb in der Strom- bzw. Energiewirtschaft grotesk verzerrt und völlig unnötige Risiken für Milliarden Menschen befördert“. So übertreffe die „Schattensubvention“ bei Atomstrom prozentual alle anderen Sektoren der Wirtschaft.<ref>[[Peter Hennicke]], [[Paul J. J. Welfens]]: ''Energiewende nach Fukushima: Deutscher Sonderweg oder weltweites Vorbild?'' München 2012, 26 f.</ref> Zum gleichen Ergebnis kommen [[Joachim Radkau]] und [[Lothar Hahn (Physiker)|Lothar Hahn]], die im Verzicht auf eine ausreichende Haftpflichtversicherung die entscheidende Subventionierung der Kernenergie sehen, welche die Kernenergienutzung überhaupt erst ermöglichte.<ref name="Joachim Radkau 2013">Joachim Radkau, Lothar Hahn: ''Aufstieg und Fall der deutschen Atomwirtschaft.'' Oekom-Verlag, Berlin (2013).</ref>

Nach Berechnungen von Finanzmathematikern aus dem Jahr 2011 würde eine Haftpflichtpolice für ein Atomkraftwerk 72&nbsp;Mrd. Euro jährlich kosten. Der Strompreis eines Atomkraftwerks könnte damit auf mehr als das Vierzigfache steigen.<ref>[https://www.manager-magazin.de/finanzen/versicherungen/a-761954.html Manager-Magazin] Zitat: „Finanzmathematiker haben erstmals errechnet, wie teuer eine Haftpflichtpolice für ein Atomkraftwerk wäre – 72 Milliarden Euro jährlich. (…) Eine komplette Versicherung der Risiken der Atomkraft ließe die Strompreise einer Studie zufolge explodieren. Nach Berechnungen von Versicherungsmathematikern könnten die zu zahlenden Prämien den Strompreis auf mehr als das Vierzigfache steigen lassen.“</ref> Eine Studie der [[Katholieke Universiteit Leuven|KU Leuven]] für die [[Europäische Kommission]] schätzte im Jahr 2013 die durch nukleare Unfälle bedingten externen Kosten auf 0,03 bis 0.3 Ct/kWh, sieht aber gleichzeitig noch weiteren Forschungsbedarf. Um versteckte Subventionen zu vermeiden, schlägt der Autor vor, diese Kosten mit 0.1Ct/kWh zu [[Internalisierung (Wirtschaft)|internalisieren]].<ref>{{Literatur |Autor=William D. D’haeseleer |Titel=Synthesis on the Economics of Nuclear Energy |TitelErg=Study for the European Commission, DG Energy – Final Report |Datum=2013-11-27 |Seiten=155–160 |Online=https://www.mech.kuleuven.be/en/tme/research/energy_environment/Pdf/wpen2013-14.pdf |Format=PDF }}</ref>

Für den Rückbau von Kernkraftwerken müssen die Betreiber in Deutschland (und in der Schweiz) eine [[Rückstellung]] von etwa 500 Millionen Euro je Kraftwerk bilden. Diese Rückstellungen bleiben in Deutschland über den gesamten Zeitraum steuerfrei und dürfen auch investiert werden, um zum Beispiel Unternehmensbeteiligungen zu erwerben oder am eigenen Kraftwerk eingesetzt werden.<ref>[http://www.zeit.de/1998/03/Strahlende_Schmarotzer/komplettansicht ZEIT: Strahlende Schmarotzer]</ref> Kritiker sehen in den Rückstellungen, die mittlerweile insgesamt 36 Milliarden Euro betragen, „die Bank der Stromkonzerne“.<ref>{{Webarchiv |url=http://www.castor.de/presse/sonst/1999/ne04a.html |text=Magazin für erneuerbare Energien: Atom-Rückstellungen |wayback=20110718205600 }}</ref>

Eine Analyse des [[Handelsblatt]]s kam 2015 zu dem Schluss, dass Atomkraft „die wahrscheinlich größte und schlechteste Investition in der Geschichte der Bundesrepublik“ war.<ref>[[Gabor Steingart]], Handelsblatt Morning Briefing, 9. Oktober 2015; vgl. auch {{Webarchiv |url=https://global.handelsblatt.com/edition/281/ressort/politics/article/the-decline-and-fall-of-nuclear-power?ref=MTI5ODU1 |text=Germany's Non-Stop Nuclear Disaster, Handelsblatt Global Edition, 9. Oktober 2015 |wayback=20160305110041}}</ref>

Die [[Kommission zur Überprüfung der Finanzierung des Kernenergieausstiegs]] (KFK) wurde 2015 von der Bundesregierung eingesetzt und empfahl, dass der Staat die Endlagerung radioaktiver Abfälle übernehmen und die Betreiber Mittel in einen öffentlich-rechtlichen Fonds einzahlen sollten. 2017 zahlten die Betreiber rund 24 Mrd. Euro in den [[Fonds zur Finanzierung der kerntechnischen Entsorgung]] (KENFO) ein, ohne eine Verpflichtung für Nachschüsse bei etwaigen Kostenerhöhungen. Die Kosten für Stilllegung, Rückbau und Verpackung des radioaktiven Abfalls sind darin nicht enthalten und bleiben bei den Unternehmen.<ref>{{Literatur |Autor=[[Michael Lersow]] |Titel=Endlagerung aller Arten von radioaktiven Abfällen und Rückständen |TitelErg=Langzeitstabile, langzeitsichere Verwahrung in Geotechnischen Umweltbauwerken – Sachstand, Diskussion und Ausblick |Verlag=Springer Spektrum |Datum=2018 |Seiten=302 ff. |ISBN=978-3-662-57821-6 |DOI=10.1007/978-3-662-57822-3}}</ref>

Im Jahr 2021 erhielten die Betreiber der Kraftwerke, Vattenfall, Eon, EnBW und RWE insgesamt etwa 2,4 Milliarden Euro als Entschädigung für den beschleunigten Atomausstieg aufgrund der Fukushima-Katastrophe.<ref>{{Internetquelle |autor=Andreas Niesmann |url=https://www.rnd.de/politik/atomausstieg-bund-zahlt-24-milliarden-euro-an-kraftwerks-betreiber-65GEMYADPFC6BMJBFSJC7RMPEE.html |titel=Atomausstieg: Bund zahlt 2,4 Milliarden Euro an Kraftwerksbetreiber |hrsg=rnd.de |datum=2021-03-05 |abruf=2024-07-13}}</ref>

==== Frankreich ====
{{Hauptartikel|Kernenergie in Frankreich}}

In Frankreich erteilte Premierminister [[François Fillon]] im Mai 2011, neun Wochen nach dem Beginn der [[Nuklearkatastrophe von Fukushima]], dem [[Cour des Comptes (Frankreich)|Obersten Rechnungshof in Frankreich]] den Auftrag, die Kosten der Kernenergie und des erzeugten Stroms zu ermitteln. Der Rechnungshof legte den Bericht am 31. Januar 2012 vor. Damit wurde erstmals versucht, alle französischen Forschungsaufwendungen auf dem Gebiet der Stromerzeugung aus Kernenergie seit 1957 zu ermitteln.<!--- Zusammenfassung, Seite 5 --->
Demnach kosteten die Erforschung, Entwicklung sowie der Bau der 58 französischen Kernkraftwerke insgesamt etwa 188&nbsp;Mrd. Euro (in Kaufkraft von 2010). Diese Kosten konnten durch den Verkauf der Elektrizität bislang zu etwa 75&#8239;% amortisiert werden (Zusammenfassung, S. 12 unten).

Allerdings wurden bislang für [[Rückbau]] und Atommüllzwischen- und Endlagerung bei weitem nicht die erforderlichen Summen zurückgestellt.<ref>[https://www.ccomptes.fr/sites/default/files/EzPublish/Die_Kosten_der_Kernenergie_thematischer_Bericht_012012.pdf www.ccomptes.fr Die Kosten der Kernenergie (Januar 2012). Zusammenfassung (PDF, 24 Seiten); Langfassung (PDF, 441 Seiten); Glossar]; [http://www.taz.de/Kosten-der-Atomkraft-in-Frankreich/!86837/ ''Kosten der Atomkraft in Frankreich. Im Kern falsch gerechnet'']. In: ''[[Die tageszeitung|taz]].'' 1. Februar 2012. Abgerufen am 4. Februar 2012.</ref>

Der französische Industrieverband Uniden forderte im März 2014 von der französischen Regierung eine Preisbegrenzung für Atomstrom, da die Stromkosten für große industrielle Abnehmer in Deutschland bald um 35&#8239;% niedriger lägen als in Frankreich.<ref>[https://www.bloomberg.com/news/2014-03-17/france-s-industrial-giants-call-for-price-cap-on-nuclear.html ''Large German industrial power users will pay 35 percent less for their electricity next year than those in France''] Bloomberg News vom 17. März 2014.</ref> Die Prognose erwies sich allerdings als grob falsch. In den darauffolgenden Jahren bis mindestens 2023 lag der Strompreis für große industrielle Abnehmer in Deutschland rund 70–80 % höher als in Frankreich.<ref>{{Internetquelle |url=https://energie-fr-de.eu/de/systeme-maerkte/nachrichten/leser/hintergrundpapier-zum-strompreis-in-deutschland-und-frankreich.html |datum=2017-11-02 |titel=Hintergrundpapier zum Strompreis in Deutschland und Frankreich |werk=Deutsch-französisches Büro für die Energiewende |abruf=2024-10-13}}</ref><ref>{{Internetquelle |url=https://www.agora-energiewende.de/fileadmin/Projekte/2023/2023-25_IND_Industriestrompreis/Agora_Internationale_Strompreisstudie_AFRY.pdf |datum=2023-10 |titel=Kurzstudie: Internationaler Vergleich von Strompreisen für die Industrie |werk=AFRY Management Consulting GmbH |abruf=2024-10-13}}</ref>

==== Großbritannien ====
{{Hauptartikel|Kernenergie im Vereinigten Königreich}}

In Großbritannien wurde für das neue Kernkraftwerk [[Kernkraftwerk Hinkley Point#Hinkley Point C|Hinkley Point C]] eine auf 35 Jahre garantierte [[Einspeisevergütung]] in Höhe von 92,5 Pfund/MWh (ca. 11,2 Cent/kWh) plus einem jährlichen Inflationsausgleich von der Regierung zugesagt. Dies ist etwa das Doppelte des derzeitigen englischen Börsenstrompreises und liegt unterhalb der Einspeisevergütung für große Photovoltaik- und Offshore-Windkraftanlagen und oberhalb von Onshore-Windkraftanlagen.<ref name="Carsten Volkery 2013" /><ref>{{Webarchiv |url=http://www.agora-energiewende.de/fileadmin/downloads/publikationen/Analysen/Comparing_Costs_of_Decarbonisationtechnologies/Agora_Kostenvergleich_Klimafreundliche_Stromerzeugung.pdf |text=Agora / Prognos: ''Klimafreundliche Stromerzeugung: Welche Option ist am günstigsten? Stromerzeugungskosten neuer Wind- und Solaranlagen sowie neuer CCS- und Kernkraftwerke auf Basis der Förderkonditionen in Großbritannien und Deutschland''. Berlin 2014 |wayback=20141017053441}}</ref> Im Oktober 2014 genehmigte die EU-Kommission die Förderzusage als vereinbar mit dem EU-Wettbewerbsrecht. Die EU-Kommission geht dabei von Baukosten von 31&nbsp;Mrd. Euro aus, während Herstellerfirma und britische Regierung von nur ca. 19&nbsp;Mrd. Euro sprechen.<ref>[https://www.spiegel.de/wirtschaft/unternehmen/atomkraftwerk-eu-billigt-beihilfen-fuer-hinkley-point-c-a-996073.html ''Hinkley Point C: EU billigt Milliardenhilfen für britisches Atomkraftwerk''] SPIEGEL ONLINE vom 8. Oktober 2014.</ref>

==== Vereinigte Staaten ====
{{Hauptartikel|Kernenergie in den Vereinigten Staaten}}

Die [[United States Atomic Energy Commission|Atomic Energy Commission]] (AEC) wurde 1946 gegründet und war bis 1974 die zentrale Behörde für die Forschung und Entwicklung der Nutzbarmachung atomarer Energie. 1977 wurden ihre Aufgaben auf das [[Energieministerium der Vereinigten Staaten]] übertragen.

Der im August 2005 verabschiedete [[Energy Policy Act]] beinhaltete Subventionen und staatliche Garantien, um die [[Kernenergie in den Vereinigten Staaten]] auszubauen. Bis Januar 2008 wurden bei der [[Nuclear Regulatory Commission]] 32 Anträge für den Neubau von Reaktoren eingereicht.

== Umweltaspekte ==
[[Datei:5-Bar-chart-–-What-is-the-safest-form-of-energy.png|mini|hochkant=2|„Was sind die sichersten und saubersten Energiequellen?“ (Ein Vergleich vergangener Todesfälle und THG-Emissionen)]]

=== Vergleich mit anderen Kraftwerksarten ===
[[Lebenszyklusanalyse]]n legen nahe, dass der ökologische Fußabdruck der Kernenergie mit dem von erneuerbaren Energien vergleichbar ist. Brennstoffkreisläufe mit [[Wiederaufarbeitung]] schneiden dabei immer besser ab, als offene Kreisläufe.<ref>{{cite journal |author=Robin Taylor, William Bodel, Laurence Stamford, Gregg Butler |date=2022 |title=A Review of Environmental and Economic Implications of Closing the Nuclear Fuel Cycle—Part One: Wastes and Environmental Impacts |journal=Energies |volume=15 |issue=1433 |page=31 |doi=10.3390/en15041433 |language=en}}</ref> Eine Studie der [[Ritsumeikan-Universität]] aus dem Jahr 2022 analysierte den Lebenszyklus-Ressourceneinsatz der Kernenergie mit dem Konzept des [[Total Material Requirement]] (TMR). Laut der Untersuchung ähnelt der TMR-Koeffizient dem der erneuerbaren Energien und beträgt etwa 20 % des Werts der Kohlekraft, 23 % des Werts der Ölkraft und 35 % des Werts der Energieerzeugung aus verflüssigtem Erdgas. Während die Ressourcenintensität des Uranbrennstoffs erheblich ist, trägt die hohe [[Energiedichte]] wesentlich dazu bei, die Kernenergieerzeugung in die Gruppe mit niedrigeren TMR-Koeffizienten einzuordnen.<ref>{{Literatur |Autor=N. Nakagawa, S. Kosai, K. Matsubae, E. Yamasue |Titel=Analyzing the life cycle resource use of nuclear power generation using the total material requirement (TMR) |Sammelwerk=Journal of Cleaner Production |Band=363 |Datum=2022-08-20 |DOI=10.1016/j.jclepro.2022.132530}}</ref>

Die Emissionen von [[Schwefeldioxid]] (SO<sub>2</sub>) und [[Stickoxide]]n (NO<sub>x</sub>) bei der Kernenergie entstehen hauptsächlich während der Brennstoffbereitstellung, insbesondere durch den Uranabbau und die Anreicherung. Mit Lebenszyklus-Emissionen von 0,003–0,038 kg/MWh für SO<sub>2</sub> und 0,01–0,04 kg/MWh für NO<sub>x</sub> schneidet die Kernenergie deutlich besser ab als fossile Energieträger wie Kohle (SO<sub>2</sub>: 0,03–6,7 kg/MWh, NO<sub>x</sub>: 0,3–3,9 kg/MWh), Öl (SO<sub>2</sub>: 0,85–8 kg/MWh, NO<sub>x</sub>: 0,5–1,5 kg/MWh) oder Erdgas (SO<sub>2</sub>: 0,01–0,32 kg/MWh, NO<sub>x</sub>: 0,2–3,8 kg/MWh). Bei erneuerbaren Energien wie Windkraft (SO<sub>2</sub>: 0,02–0,09 kg/MWh, NO<sub>x</sub>: 0,02–0,11 kg/MWh) und Solarenergie (SO<sub>2</sub>: 0,12–0,29 kg/MWh, NO<sub>x</sub>: 0,15–0,40 kg/MWh) stammen die Emissionen vor allem aus der Herstellung der Infrastruktur, bei Wasserkraft (SO<sub>2</sub>: 0,001–0,03 kg/MWh, NO<sub>x</sub>: 0,004–0,06 kg/MWh) überwiegend aus dem Bau der Staudämme.<ref>{{cite journal |author=Roberto Turconi, Alessio Boldrin, Thomas Fruergaard Astrup |date=2013 |title=Life cycle assessment (LCA) of electricity generation technologies: Overview, comparability and limitations |language=en |journal=Renewable and Sustainable Energy Reviews |volume=28 |pages=555–565 |doi=10.1016/j.rser.2013.08.013}}</ref>

Laut [[Our World in Data]] ist die Kernenergie hinsichtlich der [[Landnutzung]] die effizienteste Technologie zur Stromerzeugung.<ref>{{Literatur |Autor=Hannah Ritchie, Max Roser |Titel=How does the land use of different electricity sources compare? |Sammelwerk=Our World in Data |Datum=2023-10-09 |Online=https://ourworldindata.org/land-use-per-energy-source |Abruf=2023-12-12}}</ref> Die [[Landnutzung#Direkte und indirekte Landnutzungsänderung|direkte Landnutzung]] der Kernenergie liegen bei 0,5 Quadratkilometern pro Terawattstunde.<ref>{{Internetquelle |url=https://unece.org/sites/default/files/2022-04/LCA_3_FINAL%20March%202022.pdf |titel=Carbon Neutrality in the UNECE Region: Integrated Life-cycle Assessment of Electricity Sources |hrsg=United Nations Economic Commission for Europe |datum=2021 |format=PDF |sprache=en |abruf=2023-12-10}}</ref>

Der [[Erntefaktor]] (EROI) gibt das Verhältnis von gewonnener zu aufgewendeter Energie an. Für seine Berechnung gibt es verschiedene Ansätze und die Ergebnisse hängen stark davon ab, welche Faktoren einbezogen werden. Die Bandbreite der Schätzungen für den EROI von Kernenergie ist sehr groß und reicht von weniger als eins bis zu 60. Stand 2013 geben viele Studien einen EROI von etwa fünf an, womit Kernenergie ungefähr im Bereich von Solarenergie und Erdgas liegt. Zu den besten Performern hinsichtlich des EROI zählen Wasserkraft, Windkraft und Kohlekraft.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.carbonbrief.org/energy-return-on-investment-which-fuels-win/ |titel=Energy return on investment – which fuels win? |hrsg=Carbon Brief |datum=2013-03-20 |abruf=2024-07-29}}</ref>

Der Angaben für den Wasserverbrauch von Kernkraftwerken liegen im Jahr 2024 im Durchschnitt bei ca. 2100 Litern pro Megawattstunde (l/MWh). Der Großteil davon ist auf die Kühlungssysteme und die damit verbundenen Verdunstungsverluste zurückzuführen. Im Vergleich dazu haben Wind- und Solarenergie den geringsten Wasserverbrauch, der hauptsächlich bei der Herstellung anfällt (279 bzw. 446 l/MWh). Wasserkraftwerke haben einen hohen Wasserverbrauch vor allem durch Verdunstung aus Stauseen (70.000 l/MWh), während Stromerzeugung aus Biomasse durch Bewässerung und Verarbeitung ebenfalls viel Wasser benötigt (537.000 l/MWh). Der Begriff ''Wasserverbrauch'' umfasst den Teil des entnommenen Wassers, der verdunstet, in Produkte oder Pflanzen eingearbeitet, von Menschen oder Vieh konsumiert wird oder anderweitig nicht zur sofortigen Nutzung zur Verfügung steht.<ref>{{Internetquelle |url=https://visualizingenergy.org/what-methods-of-electricity-generation-use-the-most-water/ |titel=What methods of electricity generation use the most water? |hrsg=Boston University |datum=2024-02-12 |abruf=2024-07-28}}</ref>

=== Kohlenstoffdioxid-Emissionen ===
{{Hauptartikel|CO2-Emissionen der Stromerzeugung nach Art der Erzeugung}}
Kernkraftwerke erzeugen im laufenden Betrieb kein [[CO2|CO<sub>2</sub>]]. Jedoch ist der Energieeinsatz bei der Herstellung der Kraftwerke, bei ihrem Betrieb (bei Kernspaltungskraftwerken einschließlich Brennstoffbeschaffung und Abfallentsorgung) und bei ihrem Abriss grundsätzlich mit CO<sub>2</sub>-Freisetzungen verbunden. Der Wissenschaftliche Dienst des Deutschen Bundestages<ref name="WD8">Summarische Darstellung der verschiedenen Bilanzen von SZ, WNA und Ökoinstitut nach {{Literatur |Autor=Daniel Lübbert |Hrsg=Wissenschaftliche Dienste des Deutschen Bundestages |Titel=CO<sub>2</sub>-Bilanzen verschiedener Energieträger im Vergleich |Band=WD08 |Nummer=56 |Datum=2007 |Kommentar=Infobrief WD 8 – 56/2007 |Online=https://webarchiv.bundestag.de/archive/2012/1220/dokumente/analysen/2007/CO2-Bilanzen_verschiedener_Energietraeger_im_Vergleich.pdf |Format=PDF |KBytes=1037}}</ref> wertet 2007 verschiedene Quellen aus, die zwischen 6 und 126 Gramm CO<sub>2</sub> pro erzeugter kWh Strom nennen. Elektrischer Strom aus [[Kohlekraftwerk]]en liegt bei etwa 950&#8239;g/kWh (Steinkohle) und 1150&#8239;g/kWh (Braunkohle). Der wissenschaftliche Dienst kommt angesichts der Abschätzungsunsicherheiten zum Ergebnis „diverse Formen der erneuerbaren Energien, aber auch die Kernkraft“ gehörten zur „Spitzengruppe“ der CO<sub>2</sub>-armen Energieträger.

Die insgesamt über den gesamten Lebenszyklus freigesetzte CO<sub>2</sub>-Menge ist bei Kernkraftwerken also deutlich geringer als bei Erzeugung der gleichen Strommenge mittels konventioneller (fossil gefeuerter) Kraftwerke. Ähnliche CO<sub>2</sub>-[[Emissionsfaktor]]en können mit [[Windenergie|Windkraft]]- und [[Wasserkraft]]werken erreicht werden, während andere [[erneuerbare Energie]]n, insbesondere die [[Fotovoltaik]], nur etwas kleinere CO<sub>2</sub>-Emissionsfaktoren erreichen.

==== Vergleich zwischen Deutschland und Frankreich ====
Nicht alle Kraftwerke erzeugen im Betrieb CO<sub>2</sub>, jedoch entsteht bei der Herstellung, beim Betrieb und bei ihrem Abriss grundsätzlich auch [[Treibhauseffekt|klimaschädliches]] CO<sub>2</sub>. Die insgesamt (über den gesamten Lebenszyklus) freigesetzte Menge ist sehr unterschiedlich, wie die folgende Tabelle zeigt. Die rot unterlegten Felder zeigen, dass in Deutschland die Kohlekraftwerke nur 47&#8239;% der gesamten elektrischen Energie erzeugen, aber 80&#8239;% des dabei erzeugten Kohlendioxids verursachen. Der CO<sub>2</sub>-Anteil, den Kernkraftwerke bei 22,6&#8239;% Stromerzeugungsanteil indirekt beitragen, ist mit 0,7&#8239;% sehr gering. In den beiden rechten Spalten ist die aktuelle Verteilung im Nachbarland Frankreich gegenübergestellt.

{| class="wikitable"
|+ Vergleich Deutschland und Frankreich (Quellen: Süddeutsche Zeitung 2007, Bundesministerium BMWI,<ref name="WD8" /> World Nuclear Association<ref>{{Webarchiv |url=http://www.world-nuclear.org/info/inf100.html |text=Life cycle analysis: external costs and greenhouse gases |wayback=20100619063905 }}</ref>)
|-
! Kraftwerksart
! CO<sub>2</sub>-Emissionen pro [[kWh]] in Gramm<ref name="BWK">{{Internetquelle |autor=Wagner [[et al.]] |url=http://www.vdi.de/fileadmin/vdi_de/redakteur_dateien/geu_dateien/FB4-Internetseiten/CO2-Emissionen%20der%20Stromerzeugung_01.pdf |titel=CO<sub>2</sub>-Emissionen der Stromerzeugung. Ein ganzheitlicher Vergleich verschiedener Techniken |werk=Fachzeitschrift BWK Band 59, Nr. 10, 2007 |format=PDF |sprache=de |offline=1 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20170802204748/http://www.vdi.de/fileadmin/vdi_de/redakteur_dateien/geu_dateien/FB4-Internetseiten/CO2-Emissionen%20der%20Stromerzeugung_01.pdf |archiv-datum=2017-08-02 |abruf=2024-01-05}}</ref>
! Anteil an der gesamten [[Bruttostromerzeugung]] (2015) in Deutschland<ref>[https://www.ag-energiebilanzen.de/index.php?article_id=29&fileName=ageb_infografik_02_2016_stromerzeugung_2015__2_.pdf Struktur der Stromerzeugung in Deutschland 2015] Statistiken der Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen auf der Webseite des BMWi</ref>
! Anteil an der CO<sub>2</sub>-Erzeugung aller Kraftwerke in Deutschland
! Anteil der gesamten elektr. Energie (2007) [[Électricité de France|in Frankreich]]
! Anteil an der CO<sub>2</sub>-Erzeugung aller Kraftwerke in Frankreich
|-
| [[Wasserkraft]]
| {{0}}10–40
| {{0}}3,0&#8239;%
| {{0}}0,06&#8239;%
| {{0}}8,8&#8239;%<ref>{{Webarchiv |url=http://energies.edf.com/accueil-fr/la-production-d-electricite-edf/hydraulique-120270.html |text=Webseite der EdF |wayback=20090214214139}}</ref>
| {{0}}1,2&#8239;%
|-
| [[Windenergie]]
| {{0}}10–40
| {{0}}13,5&#8239;%
| {{0}}0,12&#8239;%
| {{0}}0&#8239;%
| —
|-
| [[Kernkraftwerk]] (Kernspaltung)
| {{0}}10–30
| 14,1&#8239;%
| {{0}}0,7&#8239;%
| 86,6&#8239;%<ref name="EDF 120205">{{Webarchiv |url=http://energies.edf.com/accueil-fr/la-production-d-electricite-edf/-nucleaire-120205.html |text=Webseite der EdF |wayback=20090223124252}}</ref>
| 27,8&#8239;%
|-
| [[Photovoltaik]]
| {{0}}50–100
| {{0}}5,9&#8239;%
| {{0}}0,1&#8239;%
| {{0}}0&#8239;%
| —
|-
| Erdgas
| 400–550
| {{0}}9,1&#8239;%
| {{0}}8,1&#8239;%
| —
| —
|-
| Erdöl
| 890<ref name="WD8" />
| –
| {{0}}1,9&#8239;%
| —
| —
|-
| Steinkohle
| 790–1080
| 18,1&#8239;%
| style="background-color:#fedbca;"|35,3&#8239;%
| {{0}}4,6&#8239;%<ref>{{Webarchiv |url=http://energies.edf.com/accueil-fr/la-production-d-electricite-edf/thermique-120271.html |text=Webseite der EdF |wayback=20090213125126}}</ref>
| 71&#8239;%
|-
| Braunkohle
| 980–1230
| 23,8&#8239;%
| style="background-color:#fedbca;" | 44,9&#8239;%
| —
| —
|-
| andere (Müll, Biomasse, …)
|
| 12,5&#8239;%
| {{0}}8,9&#8239;%
| —
| —
|-
| ''Strom-Mix in Deutschland (2022)''
| 434<ref>{{Internetquelle |autor=Elke Örtl |url=https://www.umweltbundesamt.de/themen/co2-emissionen-pro-kilowattstunde-strom-stiegen-in |titel=CO₂-Emissionen pro Kilowattstunde Strom stiegen in 2022 |datum=2023-05-22 |sprache=de |abruf=2023-12-13}}</ref>
| —
| —
| —
| —
|}

Welche Einsparungen durch politische Vorgaben möglich sind, zeigt der Vergleich der [[Kraftwerk#Umweltbelastungen|Kraftwerkparks]] der Nachbarländer Frankreich und Deutschland: Obwohl auch in Frankreich CO<sub>2</sub> durch die 15 Kohlekraftwerke freigesetzt wird, ist die ''Gesamtmenge'' erheblich geringer, wie die folgende Tabelle zeigt. Nach Angaben der EDF<ref name="EDF 120020" /> werden 95&#8239;% der elektrischen Energie in Frankreich CO<sub>2</sub>-''frei'' erzeugt. Bei fast gleicher elektrischer Gesamtenergie produziert man in Frankreich nicht einmal 10&#8239;% des in Deutschland freigesetzten Klimagases CO<sub>2</sub>. Die Energiewirtschaft verursacht weniger als die Hälfte des [[anthropogen]]en CO<sub>2</sub>-Ausstoßes. Im [[Länderliste CO2-Emission|Pro-Kopf-Ausstoß]] liegt Frankreich etwa um ein Drittel niedriger als Deutschland (2008).

{| class="wikitable"
! Staat
! Gesamterzeugung<br />aller Kraftwerke<br />in TWh
! Strom-Mix<br />g pro kWh
! Gesamt-CO<sub>2</sub><br />in Milliarden&nbsp;kg
! Anzahl der großen fossil-<br />thermischen Kraftwerksblöcke
! Anzahl der<br />Kernkraftwerksblöcke
|-
| Deutschland
| 636,5
| 604
| class="hintergrundfarbe4"|384
| ≈70
| 17
|-
| class="hintergrundfarbe3"|Frankreich<ref name="EDF 120205" />
| 610,6<ref name="EDF 120020">{{Webarchiv |url=http://energies.edf.com/accueil-fr/la-production-d-electricite-edf/la-production-120020.html |text=Webseite der EdF |wayback=20090217164133}}</ref>
| {{0}}61
| class="hintergrundfarbe3"|{{0}}37
| {{0}}15
| 58
|}

=== Kernenergie und Klimaschutz ===
[[Datei:Net Zero Nuclear Event, at COP 28, the United Nations Climate Change Conference UNCCC held at the Expo City Dubai, United Arab Emirates on 2 December 2023 - 68.jpg|mini|Vertreter von 22 Ländern erklärten auf der [[UN-Klimakonferenz in Dubai 2023|COP 28]], die Kernenergiekapazität bis 2050 verdreifachen zu wollen, um den globalen Temperaturanstieg [[1,5-Grad-Ziel|auf 1,5&nbsp;°C zu begrenzen]] und [[Nullemission|Netto-Null-Emissionen]] zu erreichen.]]

Einige Kritiker, Lobbyisten der Wind- und Solarbranche sowie Forscher – wie etwa die [[Scientists for Future]] – kommen zu dem Schluss, dass die Kernenergie keinen sinnvollen Beitrag zum Klimaschutz leisten könne, da sie insgesamt zu gefährlich und zu teuer sei, ihre Einführung zu lange dauere und ein Hindernis für einen effektiven Übergang zu Nachhaltigkeit und Kohlenstoffneutralität darstelle,<ref name="10.5281/zenodo.5573718" /><ref>{{cite journal |title=Empirically grounded technology forecasts and the energy transition |journal=INET Oxford |url=https://www.inet.ox.ac.uk/files/energy_transition_paper-INET-working-paper.pdf |language=en |accessdate=2021-11-28 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20211018072825/https://www.inet.ox.ac.uk/files/energy_transition_paper-INET-working-paper.pdf |archivedate=2021-10-18 |offline= }}</ref><ref name="slowexpensive">{{cite news |title=Nuclear energy too slow, too expensive to save climate: report |url=https://www.reuters.com/article/us-energy-nuclearpower-idUSKBN1W909J |access-date=2021-11-24 |work=Reuters |date=2019-09-24 |language=en}}</ref> und damit letztlich eine ablenkende<ref name="gates2">{{cite news |title=Scientists pour cold water on Bill Gates’ nuclear plans {{!}} DW {{!}} 08.11.2021 |url=https://www.dw.com/en/scientists-pour-cold-water-on-bill-gates-nuclear-plans/a-59751405 |access-date=24 November 2021 |work=Deutsche Welle (www.dw.com)}}</ref><ref name="cd1">{{cite web |title=Scientists Warn Experimental Nuclear Plant Backed by Bill Gates Is 'Outright Dangerous’ |url=https://www.commondreams.org/news/2021/11/17/scientists-warn-experimental-nuclear-plant-backed-bill-gates-outright-dangerous |website=Common Dreams |access-date=2021-11-24 |language=en}}</ref> Konkurrenz bezüglich Ressourcen (i.e. Personal, finanzielle Investitionen, Zeit, Infrastruktur und Expertise) für den Einsatz und die Entwicklung anderer Energiesystemtechnologien sei.<ref name="mil1">{{cite web |title=Hidden military implications of 'building back' with new nuclear in the UK |url=https://www.sgr.org.uk/sites/default/files/2021-09/SGR_RS03_2021_Johnstone%2BStirling.pdf |access-date=2021-11-24}}</ref><ref name="cd1" /><ref name="10.5281/zenodo.5573718" /><ref>{{cite journal |author=Erika Szyszczak |title=State aid for energy infrastructure and nuclear power projects |journal=ERA Forum |date=2015-07-01 |volume=16 |issue=1 |pages=25–38 |doi=10.1007/s12027-015-0371-6 |language=en |issn=1863-9038}}</ref> Anstelle der Kernenergie werden dabei etwa Wind-, Ozean- und Solarenergie (einschließlich z.&nbsp;B. [[Photovoltaik#Freiflächen-Montage|Floating Solar]]) sowie diverse Möglichkeiten zur Bewältigung [[Variable erneuerbare Energien|ihrer Variabilität]] ohne nukleare [[Grundlastfähigkeit|Grundlasterzeugung]],<ref name="MIT2018">{{cite web|url=https://energy.mit.edu/wp-content/uploads/2018/09/The-Future-of-Nuclear-Energy-in-a-Carbon-Constrained-World.pdf|title=The Future of Nuclear Energy in a Carbon-Constrained World|date=2018|publisher=[[Massachusetts Institute of Technology]]}}</ref> wie z.&nbsp;B. [[Dispatchable Generation]], Diversifizierung nachhaltiger Energiequellen,<ref>{{cite journal |author=Diego Crespo |title=STE can replace coal, nuclear and early gas as demonstrated in an hourly simulation over 4 years in the Spanish electricity mix |journal=AIP Conference Proceedings |date=2019-07-25 |volume=2126 |issue=1 |pages=130003 |doi=10.1063/1.5117645 |bibcode=2019AIPC.2126m0003C |issn=0094-243X}}</ref><ref name="10.1016/j.esr.2019.01.007">{{cite journal |author=Mokhtar Benasla |coauthors=Denis Hess, Tayeb Allaoui, Mostefa Brahami, Mouloud Denaï |title=The transition towards a sustainable energy system in Europe: What role can North Africa's solar resources play? |journal=Energy Strategy Reviews |date=2019-04-01 |volume=24 |pages=1–13 |doi=10.1016/j.esr.2019.01.007 |language=en |issn=2211-467X}}</ref> [[Energiespeicher#Speicherbedarf durch die Energiewende|Energiespeicher]]-Technologien,<ref>{{cite journal |author=Markus Haller |coauthors=Sylvie Ludig, Nico Bauer |title=Decarbonization scenarios for the EU and MENA power system: Considering spatial distribution and short term dynamics of renewable generation |journal=Energy Policy |date=2012-08-01 |volume=47 |pages=282–290 |doi=10.1016/j.enpol.2012.04.069 |language=en |issn=0301-4215}}</ref><ref>{{cite journal |author=Maryam Arbabzadeh |coauthors=Ramteen Sioshansi, Jeremiah X. Johnson, Gregory A. Keoleian |title=The role of energy storage in deep decarbonization of electricity production |journal=Nature Communications |date=2019-07-30 |volume=10 |issue=1 |pages=3413 |doi=10.1038/s41467-019-11161-5 |pmid=31363084 |pmc=6667472 |bibcode=2019NatCo..10.3413A |language=en |issn=2041-1723}}</ref> [[Europäisches Verbundsystem|Super Grids]] und flexible Energienachfrage und -versorgung regulierende [[Smart Grid]]s genannt.<ref name="10.1016/j.enpol.2016.04.013">{{cite journal |author=Hisham Khatib |coauthors=Carmine Difiglio |title=Economics of nuclear and renewables |journal=Energy Policy |date=2016-09-01 |volume=96 |pages=740–750 |doi=10.1016/j.enpol.2016.04.013 |language=en |issn=0301-4215}}</ref><ref>{{cite web |title=Klimaverträgliche Energieversorgung für Deutschland – 16 Orientierungspunkte / Climate-friendly energy supply for Germany—16 points of orientation |date=2021-04-22 |url=https://zenodo.org/record/4409334#.Yo8za2lCQzY |author=Christoph Gerhards |coauthors=Urban Weber, Peter Klafka, Stefan Golla, Gregor Hagedorn, Franz Baumann, Heiko Brendel, Christian Breyer, Jens Clausen, Felix Creutzig, Claus-Heinrich Daub, Sebastian Helgenberger, Karl-Martin Hentschel, Christian von Hirschhausen, Ulrike Jordan, Claudia Kemfert, Harald Krause, Sven Linow, Pao-Yu Oei, Martin Pehnt, Andreas Pfennig, Fabian Präger, Volker Quaschning, Jens Schneider, Uli Spindler, Volker Stelzer, Michael Sterner, Georg Wagener-Lohse, Theresa Weinsziehr}}</ref><ref>{{cite journal |author=Xiaoming Kan |coauthors=Fredrik Hedenus, Lina Reichenberg |title=The cost of a future low-carbon electricity system without nuclear power – the case of Sweden |journal=Energy |date=2020-03-15 |volume=195 |pages=117015 |doi=10.1016/j.energy.2020.117015 |language=en |issn=0360-5442|quote=There is little economic rationale for Sweden to reinvest in nuclear power. Abundant hydropower allows for a low-cost renewable power system without nuclear.}}</ref><ref>{{cite journal |author=Madeleine McPherson |coauthors=Bryan Karney |title=A scenario based approach to designing electricity grids with high variable renewable energy penetrations in Ontario, Canada: Development and application of the SILVER model |journal=Energy |date=2017-11-01 |volume=138 |pages=185–196 |doi=10.1016/j.energy.2017.07.027 |language=en |issn=0360-5442|quote=Several flexibility options have been proposed to facilitate VRE integration, including interconnecting geographically dispersed resources, interconnecting different VRE types, building flexible and dispatchable generation assets, shifting flexible loads through demand response, shifting electricity generation through storage, curtailing excess generation, interconnections to the transport or heating energy sectors, and improving VRE forecasting methodologies (Delucchi and Jacobson 2011). Previous VRE integration studies have considered different combinations of balancing options, but few have considered all flexibility options simultaneously.}}</ref><ref>{{cite web |title=Barriers to Renewable Energy Technologies {{!}} Union of Concerned Scientists |url=https://ucsusa.org/resources/barriers-renewable-energy-technologies |website=ucsusa.org |access-date=25 October 2021 |language=en |quote=Renewable energy opponents love to highlight the variability of the sun and wind as a way of bolstering support for coal, gas, and nuclear plants, which can more easily operate on-demand or provide “baseload” (continuous) power. The argument is used to undermine large investments in renewable energy, presenting a rhetorical barrier to higher rates of wind and solar adoption. But reality is much more favorable for clean energy.}}</ref><ref name="dont">{{cite web |title=CoP 26 Statement {{!}} Don't nuke the Climate! |url=https://dont-nuke-the-climate.org/cop-26-statement |access-date=24 November 2021 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20211125033418/https://www.dont-nuke-the-climate.org/cop-26-statement |archivedate=2021-11-25 |offline=yes }}</ref>

Dennoch wird über die Kosten neuer Kernkraftwerke geforscht und debattiert, insbesondere in Regionen, in denen u. a. eine saisonale Energiespeicherung schwierig ist und die den Ausstieg aus fossilen Brennstoffen zugunsten von kohlenstoffarmer Energie schneller als der weltweite Durchschnitt anstreben.<ref>{{cite news |title=Does Hitachi decision mean the end of UK's nuclear ambitions? |url=https://www.theguardian.com/business/2019/jan/17/does-the-hitachi-decision-mean-the-end-of-the-uks-nuclear-dream |work=The Guardian |date=2019-01-17}}</ref> Eine Studie legt nahe, dass die finanziellen Übergangskosten für ein zu 100&#8239;% auf erneuerbaren Energien basierendes europäisches [[Energiesystemtechnik|Energiesystem]], das vollständig aus der Kernenergie ausgestiegen ist, bis 2050 auf der Grundlage der derzeitigen Technologien (d. h. ohne Berücksichtigung potenzieller Fortschritte z.&nbsp;B. bezüglich [[Grüner Wasserstoff|grünem Wasserstoff]], Übertragungs- und Flexibilitätskapazitäten, Möglichkeiten zur Verringerung des Energiebedarfs oder [[Geothermie|geothermischer Energie]]) teurer sein könnten, sofern sich das Netz nur über Europa erstreckt.<ref>{{cite journal |author=William Zappa |coauthors=Martin Junginger, Machteld van den Broek |title=Is a 100 % renewable European power system feasible by 2050? |journal=Applied Energy |date=2019-01-01 |volume=233-234 |pages=1027–1050 |doi=10.1016/j.apenergy.2018.08.109 |language=en |issn=0306-2619}}</ref> Einige haben argumentiert, dass die jüngsten Werbekampagnen für die Kernenergie – auch für neuartige Reaktorkonzepte wie „kleine modulare Reaktoren“ – zum Teil oder hauptsächlich von der „verzweifelten Suche einer untergehenden Industrie nach Kapital und der damit verbundenen Lobby, die sie als Lösung für den Klimawandel darstellt“, angetrieben wird.<ref name="gates2" /><ref name="cd1" />

Bei einer Betrachtung historischer Umstellungen nationaler oder regionaler Stromnetze urteilt die Lobbyorganisation [[World Nuclear Association]], dass der [[Pierre Messmer|Messmer]]-Plan in Frankreich in Folge der [[Ölkrise 1973]],<ref>[https://www.primidi.com/nuclear_energy_in_france/history/messmer_plan primidi.com]</ref> der Ausbau der Kernenergie in Schweden, Finnland und Ontario<ref>[https://canadiangeographic.ca/articles/candu-a-canadian-success-story/ canadiangeographic.ca]</ref><ref>[https://www.neimagazine.com/features/featurebuilding-a-candu-future-6213312/ neimagazine.com]</ref> in den 1970er bis 1990er Jahren und die verschiedenen Ausbauprojekte der Hydroenergie in dafür geographisch geeigneten Gebieten wie Quebec oder Norwegen größenordnungsmäßig ähnliche Kosten und Dauern aufwiesen, im Vergleich dazu jedoch die [[Energiewende in Deutschland]]<ref>{{Internetquelle |url=https://world-nuclear.org/information-library/energy-and-the-environment/energiewende |titel=Germany's Energiewende |werk=world-nuclear.org |datum=2020-05-27 |abruf=2024-10-12}}</ref> und andere vordringlich auf Wind und Solar setzende Projekte teurer waren und sind (auch [[inflationsbereinigt]]) und einen geringeren Dekarbonisierungseffekt hatten – sowohl pro aufgewendeter Geldmittel als auch in pro-Kopf oder pro-kWh Werten.<ref>{{cite news |language=en |url=https://world-nuclear.org/news-and-media/press-statements/nuclear-energy-is-the-fast-track-to-decarbonizatio |title=Nuclear energy is the fast track to decarbonization |work=world-nuclear.org |date=2019-09-15 |access-date=2024-10-12}}</ref><ref>[https://thebreakthrough.org/issues/energy/where-does-decarbonization-come-from thebreakthrough.org]</ref><ref>[https://www.world-nuclear-news.org/Articles/Nuclear-vital-for-deep-decarbonisation-MIT-study-f world-nuclear-news.org]</ref><ref>[https://www.brookings.edu/blog/planetpolicy/2014/05/20/why-the-best-path-to-a-low-carbon-future-is-not-wind-or-solar-power/ Brookings Institution]</ref><ref>[https://thebreakthrough.org/issues/energy/historic-paths-to-decarbonization thebreakthrough.org]</ref>

Wissenschaftliche Daten deuten darauf hin, dass die Menschheit nur noch über ein [[Kohlenstoffbudget]] verfügt, das den Emissionen von 11 Jahren entspricht, um die Erwärmung auf 1,5 °C zu begrenzen wenn man das Emissionsniveau des Jahres 2021 annimmt,<ref>{{cite news |author=Scott Neuman |title=Earth has 11 years to cut emissions to avoid dire climate scenarios, a report says |url=https://www.npr.org/2021/11/04/1052267118/climate-change-carbon-dioxide-emissions-global-carbon-budget |access-date=2021-11-09 |work=NPR |date=2021-11-04 |language=en}}</ref><ref>{{cite journal |title=Global Carbon Budget 2021 |journal=Earth System Science Data Discussions |date=2021-11-04 |pages=1–191 |doi=10.5194/essd-2021-386 |url=https://pure.iiasa.ac.at/id/eprint/17620/1/essd-2021-386.pdf }}</ref> während der Bau neuer Kernreaktoren im Zeitraum 2018–2020 im Durchschnitt 7,2-10,9 Jahre dauerte<!--der durchschnittliche Zeitraum zwischen Baubeginn und Netzanschluss betrug im vergangenen Jahrzehnt 10 Jahre-->.<ref name="statusreport" /> Der Bau neuer Kernkraftwerke dauert ab Baubeginn also wesentlich länger als der Ausbau der Wind- und Solarenergie – insbesondere bei neuartigen Reaktortypen – und ist zudem risikoreicher, oft verzögert und stark abhängig von staatlicher Unterstützung.<ref>{{cite journal |author=Stephen Tromans |title=State support for nuclear new build |journal=The Journal of World Energy Law & Business |date=2019-03-01 |volume=12 |issue=1 |pages=36–51 |doi=10.1093/jwelb/jwy035}}</ref><ref>{{cite web |title=Nuclear power is too costly, too slow, so it's zero use to Australia's emissions plan |website=[[TheGuardian.com]] |date=2021-10-18 |url=https://www.theguardian.com/business/grogonomics/2021/oct/19/nuclear-power-too-costly-too-slow-so-its-zero-use-to-australias-emissions-plan |access-date=2021-11-24}}</ref><ref name="slowexpensive" /><ref name="gates2" /><ref name="10.5281/zenodo.5573718" /><ref name="worldnuclearreport">{{cite web |title=Renewables vs. Nuclear: 256-0 |url=https://www.worldnuclearreport.org/Renewables-vs-Nuclear-256-0.html |website=World Nuclear Industry Status Report |access-date=2021-11-24 |language=en |date=2021-10-12}}</ref><ref name="10.1016/j.enpol.2016.04.013" /> Forscher warnten zudem, dass neuartige Nukleartechnologien – die bereits seit Jahrzehnten in der Entwicklung sind<ref>{{cite news |title=UK poised to confirm funding for mini nuclear reactors for carbon-free energy |url=https://www.theguardian.com/business/2021/oct/15/uk-poised-to-confirm-funding-for-mini-nuclear-reactors-for-green-energy |access-date=2021-11-24 |work=The Guardian |date=2021-10-15 |language=en|quote=Small modular reactors were first developed in the 1950s for use in nuclear-powered submarines. Since then Rolls-Royce has designed reactors for seven classes of submarine and two separate land-based prototype reactors.}}</ref><ref name="10.5281/zenodo.5573718" /><ref name="10.1016/j.erss.2014.04.015">{{cite journal |author=M. V. Ramana |coauthors=Zia Mian |title=One size doesn't fit all: Social priorities and technical conflicts for small modular reactors |journal=Energy Research & Social Science |date=2014-06-01 |volume=2 |pages=115–124 |doi=10.1016/j.erss.2014.04.015 |language=en |issn=2214-6296}}</ref> – weniger erprobt sind, höhere Proliferationsrisiken haben, mehr neue Sicherheitsprobleme aufweisen, oft weit von der Kommerzialisierung entfernt sind und teurer sind<ref name="10.1016/j.erss.2014.04.015" /><ref name="10.5281/zenodo.5573718" /><ref name="10.1016/j.enpol.2016.03.012">{{cite journal |last1=Ramana |first1=M. V. |last2=Ahmad |first2=Ali |title=Wishful thinking and real problems: Small modular reactors, planning constraints, and nuclear power in Jordan |journal=Energy Policy |date=2016-06-01 |volume=93 |pages=236–245 |doi=10.1016/j.enpol.2016.03.012 |language=en |issn=0301-4215}}</ref><ref name="adva1">{{cite web |title="Advanced" Isn't Always Better {{!}} Union of Concerned Scientists |url=https://ucsusa.org/resources/advanced-isnt-always-better |website=ucsusa.org |access-date=25 November 2021 |language=en}}</ref> – also nicht rechtzeitig verfügbar sind.<ref name="sol1">{{cite journal |author=Nikolaus Muellner |coauthors=Nikolaus Arnold, Klaus Gufler, Wolfgang Kromp, Wolfgang Renneberg, Wolfgang Liebert |title=Nuclear energy - The solution to climate change? |journal=Energy Policy |date=2021-08-01 |volume=155 |pages=112363 |doi=10.1016/j.enpol.2021.112363 |language=en |issn=0301-4215}}</ref><ref name="mil1" /><ref>{{cite web |title=Small Modular Reactors – Was ist von den neuen Reaktorkonzepten zu erwarten? |url=https://www.base.bund.de/DE/themen/kt/kta-deutschland/neue_reaktoren/neue-reaktoren_node.html |website=BASE |access-date=2021-11-24 |language=de}}</ref><ref name="gates2" /><ref name="10.1080/00963402.2021.1941600">{{cite journal |author=Arjun Makhijani |coauthors=M. V. Ramana |title=Can small modular reactors help mitigate climate change? |journal=Bulletin of the Atomic Scientists |date=2021-07-04 |volume=77 |issue=4 |pages=207–214 |doi=10.1080/00963402.2021.1941600 |bibcode=2021BuAtS..77d.207M |issn=0096-3402}}</ref> Fusionsenergie, die im Einsatz als deutlich weniger problematisch gilt, wird wahrscheinlich nicht vor 2050 kommerziell weit verbreitet sein.<ref name="fusion2">{{cite news |title=A lightbulb moment for nuclear fusion? |url=https://www.theguardian.com/environment/2019/oct/27/nuclear-fusion-research-power-generation-iter-jet-step-carbon-neutral-2050-boris-johnson |access-date=2021-11-25 |work=The Guardian |date=2019-10-27 |language=en}}</ref><ref name="fusiongua">{{cite news |author=Arthur Turrell |title=The race to give nuclear fusion a role in the climate emergency |url=https://www.theguardian.com/environment/2021/aug/28/the-race-to-give-nuclear-fusion-a-role-in-the-climate-emergency |access-date=2021-11-26 |work=The Guardian |date=2021-08-28 |language=en}}</ref><ref name="fusion3">{{cite journal |author=Slavomir Entler |coauthors=Jan Horacek, Tomas Dlouhy, Vaclav Dostal |title=Approximation of the economy of fusion energy |journal=Energy |date=2018-06-01 |volume=152 |pages=489–497 |doi=10.1016/j.energy.2018.03.130 |language=en |issn=0360-5442}}</ref><ref name="fusion4">{{cite journal |author=Hoseok Nam |coauthors=Hyungseok Nam, Satoshi Konishi |title=Techno-economic analysis of hydrogen production from the nuclear fusion-biomass hybrid system |journal=International Journal of Energy Research |date=2021 |volume=45 |issue=8 |pages=11992–12012 |doi=10.1002/er.5994 |language=en |issn=1099-114X}}</ref>

Im Jahr 2021 veröffentlichte die [[Wirtschaftskommission für Europa]] (UNECE) einen Bericht, in dem argumentiert wird, dass Kernenergie ein wichtiges Instrument sei, um die Ziele des [[Übereinkommen von Paris|Übereinkommens von Paris]] sowie der [[Agenda 2030]] zu erreichen. Laut Bericht habe in den vorherigen 50 Jahren nur Wasserkraft eine größere Rolle bei Vermeidung von CO<sub>2</sub>-Emissionen gespielt. Kernenergie könne demnach in Zukunft in Verbindung mit anderen CO<sub>2</sub>-armen Energiequellen Bestandteil eines dekarbonisierten Strommixes sein. Da Kernkraftwerke auch Wärme erzeugen, sehen die Autoren zusätzliches Potential für nicht-elektrische Anwendungen, wie thermische [[Wasserstoffherstellung]], Fernwärme, [[Meerwasserentsalzung]], oder die Herstellung [[Synthetischer Kraftstoff|synthetischer Kraftstoffe]]. Außerdem bezeichnet der Bericht die Stilllegung von Reaktoren, wie sie in Deutschland und Belgien stattgefunden hat, als Rückschlag für die Bemühungen im Bereich des Klimaschutzes.<ref>{{Internetquelle |url=https://news.un.org/en/story/2021/08/1097572 |titel=Global climate objectives fall short without nuclear power in the mix: UNECE |hrsg=UN News |datum=2021-08-11 |abruf=2023-10-26}}</ref><ref>{{Literatur |Hrsg=Information Service United Nations Economic Commission for Europe |Titel=TECHNOLOGY BRIEF |TitelErg=NUCLEAR POWER |Datum=2021-08 |Sprache=en |Online=https://unece.org/sites/default/files/2021-08/Nuclear%20brief_EN.pdf |Format=PDF |KBytes=}}</ref>

An der [[UN-Klimakonferenz in Dubai 2023]] haben Vertreter von 22 Staaten erklärt, dass sie die weltweite Kernkraftkapazität bis 2050 verdreifachen wollen.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.nuklearforum.ch/de/news/internationale-allianz-setzt-auf-kernenergie-ausbau-zur-erreichung-von-klimazielen-bis-2050 |titel=Internationale Allianz setzt auf Kernenergie-Ausbau zur Erreichung von Klimazielen bis 2050 |werk=nuklearforum.ch |datum=2023-12-04 |abruf=2023-12-06}}</ref>

=== Unfallgefahr (Risiko einer Kernschmelze) ===
{{Hauptartikel|Kernschmelze}}

[[Datei:Dampfblasenkoeffizient-w.png|mini|250px|Zeitlicher Verlauf der Reaktorleistung nach einem Kühlmittelverlust bei einem <span style="color:#009900;">westlichen Siedewasserreaktor</span> und bei einem <span style="color:#990000;">RBMK Reaktor</span> wie in Tschernobyl]]

Das radioaktive Inventar eines Kernreaktors kann ein erhebliches Schadenspotenzial für die Umwelt und Gesundheit über eine lange Zeit darstellen. Bei der Sicherheitsbewertung von Kernkraftwerken kommen unter anderem [[Probabilistische Sicherheitsanalyse]]n (PSA) zum Einsatz. PSA treffen Aussagen über die Häufigkeit, mit der in einem festgelegten Zeitraum bestimmte Schadenszustände erreicht werden können. Für deutsche Anlagen ergaben PSA Anfang der 2000er Jahre, dass die geschätzte Häufigkeit von Kernschäden zwischen einem und 26,5 Ereignissen pro 5 Millionen Betriebsjahren je Reaktor liegt. Für bestehende Anlagen gilt nach einer Empfehlung der Internationalen Atomenergiebehörde (IAEA) aus dem Jahr 2006 ein Richtwert für die Kernschadenshäufigkeit von höchstens einem Ereignis pro einhunderttausend Reaktorjahren. Für neuartige Reaktorkonzepte wie den [[EPR (Kernkraftwerk)|EPR]] wird die Wahrscheinlichkeit für einen Kernschaden unterhalb von 1 pro 10 Millionen Reaktorjahren angegeben.<ref>{{Literatur |Autor=P. Preiss et al. |Titel=Die Risiken der Kernenergie in Deutschland im Vergleich mit Risiken anderer Stromerzeugungstechnologien |Hrsg=Institut für Energiewirtschaft und Rationelle Energieanwendung, Universität Stuttgart |Datum=2013-02 |Seiten=18, 26 |Online=https://www.ier.uni-stuttgart.de/publikationen/arbeitsberichte/downloads/Arbeitsbericht_11.pdf |Format=PDF}}</ref>

Bei der [[Katastrophe von Tschernobyl]], dem bislang folgenschwersten Nuklearunfall der Geschichte, wurden 1986 große Landflächen – auch in Deutschland – mit radioaktiven Nukliden kontaminiert. Nach Schätzungen des [[Tschernobyl-Forum]]s starben etwa 4000 Menschen, wobei diese Zahl umstritten ist. Auch bei den Unglücken von [[Kyschtym-Unfall|Kyschtym]] und [[Nuklearkatastrophe von Fukushima|Fukushima]] kam es zu erheblichen Kontaminationen der Umwelt.

Im Mai 2012 erschien eine Studie des [[Max-Planck-Institut für Chemie|Max-Planck-Instituts für Chemie]], nach der katastrophale nukleare Unfälle wie die in Tschernobyl und Fukushima häufiger auftreten könnten als bisher angenommen. Aufgrund der bisherigen Laufzeiten aller zivilen Kernreaktoren weltweit und der aufgetretenen Kernschmelzen berechneten sie, dass solche Ereignisse im aktuellen Kraftwerksbestand etwa alle 10 bis 20 Jahre vorkommen könnten, was 200 Mal häufiger ist als zuvor geschätzt. Zudem würde die Hälfte des freigesetzten radioaktiven Cäsium-137 bei einem solchen Unfall mehr als 1.000 Kilometer weit transportiert werden. Laut der Studie werde Westeuropa, einschließlich Deutschland, wahrscheinlich einmal in etwa 50 Jahren mit mehr als 40 Kilobecquerel Cäsium-137 pro Quadratmeter belastet, was gemäß der IAEA als radioaktiv kontaminiert gilt.<ref name=":4">{{Internetquelle |url=https://www.mpg.de/5809185/Kernenergie_nuklearer_Gau |titel=Der nukleare GAU ist wahrscheinlicher als gedacht |werk=MPI für Chemie |datum=2012-05-22 |abruf=2024-07-12}}</ref><ref>{{Internetquelle |autor=J. Lelieveld, D. Kunkel, M.G. Lawrence |url=https://www.atmos-chem-phys.net/12/4245/2012/acp-12-4245-2012.pdf |titel=Global risk of radioactive fallout after major nuclear reactor accidients |werk=MPI Institute for Chemistry |datum=2012-05-12 |format=PDF; 10,7&nbsp;MB |abruf=2012-09-19}}</ref>

Global sank die Anzahl von Industrieunfällen in Kernkraftwerken seit 1990 auf ein Fünftel.<ref>World Association of Nuclear Operators, Performance Indicators 2015, Seite 2 [https://www.wano.info/getmedia/618f25c3-7255-4c17-8825-40025c21f54d/PI-2015.aspx wano.info]</ref>

=== Belastungen durch den Uranbergbau ===
{{Hauptartikel|Uranbergbau#Risiken|titel1=Risiken des Uran-Bergbaus}}

Der Abbau von Uran ist mit negativen Umwelteinflüssen verknüpft, die sowohl während des [[Bergbau]]s selbst auftreten als auch nach Abschluss der Bergbautätigkeit durch die zumeist ungenügend gesicherten bergbaulichen Hinterlassenschaften langfristig wirksam bleiben.<ref>Julia Mareike Neles, Christoph Pistner (Hrsg.): ''Kernenergie. Eine Technik für die Zukunft?'' Berlin / Heidelberg 2012, S. 152.</ref> Uran wird vorwiegend im [[Tagebau|Tage]]- und [[Untertagebau]] abgebaut, wobei der Großteil des Urans aus Staaten stammt, „deren Bergbau-Umweltstandards als unterentwickelt gelten“. In Staaten wie Russland, Kanada, Niger oder Kasachstan gibt es darüber hinaus keine Vorgaben zum Umgang mit Rückstandsdeponien.<ref>Julia Mareike Neles, Christoph Pistner (Hrsg.): ''Kernenergie. Eine Technik für die Zukunft?'' Berlin / Heidelberg 2012, S. 141.</ref> Damit einher gehen Flächeninanspruchnahme, Wasserverbrauch und -verschmutzung<ref>[https://www.greenpeace.org/international/Global/international/publications/nuclear/2010/AREVA_Niger_report.pdf ''Left in the dust.''] Greenpeace-Report. April 2010. (PDF; 4,4&nbsp;MB). Abgerufen am 17. Februar 2011.</ref> sowie generelle Umweltverschmutzung und gesundheitliche Gefährdung für Minenarbeiter und die betroffene Bevölkerung. Spezifisch für die Urangewinnung ist die dadurch verursachte Freisetzung von und Belastung durch [[Radioaktivität]], die in der Geschichte des Uranbergbaus zu vermehrten (Lungen-)Krebsfällen geführt hat. Von Atomkraftgegnern wird kritisiert, dass die CO<sub>2</sub>-Emissionen im Uranbergbau in Betrachtungen zur Ökobilanz der Kernenergie nicht berücksichtigt werden.

Der [[Uranabbau]] in Deutschland (in der ehemaligen [[Deutsche Demokratische Republik|DDR]], zur [[Deutsche Wiedervereinigung|Wiedervereinigung 1990]] eingestellt; siehe [[Wismut (Unternehmen)|Wismut]]) führte zu [[Wismut (Unternehmen)#Berufskrankheiten|Erkrankungen]] von [[Bergmann|Bergleuten]]. Durch Berichte, medizinische Dossiers und Prozessakten gilt dieser Uranbergbau als der weltweit am besten dokumentierte.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.greenpeace.org/switzerland/Global/switzerland/de/publication/Nuclear/Factsheet_Uranhandel.pdf |titel=Uranhandel. Ein unsicheres Geschäft ohne Rücksicht auf Mensch & Umwelt |hrsg=greenpeace.org |format=PDF; 2,8&nbsp;MB |offline=1 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20110428062725/http://www.greenpeace.org/switzerland/Global/switzerland/de/publication/Nuclear/Factsheet_Uranhandel.pdf |archiv-datum=2011-04-28 |abruf=2013-04-22}}</ref>

=== Belastungen aus dem Normalbetrieb ===
Im Normalbetrieb von Kernkraftwerken gelangen geringe Mengen an Strahlung in die Umgebung, was durch ein breit gefächertes Überwachungsnetz gemessen und dokumentiert wird. Der Großteil der Strahlung stammt hierbei von <sup>14</sup>C aus der Abluft. Neben der natürlichen [[Strahlenexposition]] in Deutschland von durchschnittlich {{Wert|2,1|u=mSv pro Jahr}} beträgt die maximale Strahlenexposition an den ungünstigsten Einwirkungsstellen in der Umgebung von Kernkraftwerken für alle Altersgruppen weniger als {{Wert|0,01|u=mSv pro Jahr}}.<ref>Rolf Michel: ''Strahlenexpositionen in der Umgebung Kerntechnischer Anlagen'', Zentrum für Strahlenschutz und Radioökologie Leibniz Universität Hannover (2009)</ref> Eine Person, die sich ganzjährig an der ungünstigsten Stelle in der Nähe eines Kraftwerks aufhält, könnte somit ihre insgesamt aufgenommene Strahlungsmenge um bis zu 0,5&#8239;% erhöhen. Detailliertere Schätzungen der maximalen Strahlenexposition aus England und Frankreich gelangen zu Expositionswerten zwischen {{Wert|0,003|u=mSv}} und {{Wert|0,006|u=mSv pro Jahr}}.<ref>TÜV Süddeutschland: ''Vergleich der Berechnungsmethoden der Strahlenexposition in Europa.'' In: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (Hrsg.): Schriftenreihe Reaktorsicherheit und Strahlenschutz. BMU-2005-674, {{ISSN|1612-6386}}, Bonn, 2005</ref> Kerntechnische Anlagen weltweit führen außerdem regelmäßig Abwasser mit kleinen Mengen radioaktiver Isotope in Gewässer ab, ohne dass Hinweise auf Umwelt- oder Gesundheitsbeeinträchtigungen vorliegen.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.sciencemediacentre.org/expert-comment-on-release-of-waste-water-from-fukushima-into-the-sea-expected-later-this-year/ |titel=expert comment on release of waste water from Fukushima into the sea, expected later this year |hrsg=Science Media Center |datum=2023-06-26 |abruf=2023-08-09}}</ref>

Eine Studie des [[Bundesamt für Strahlenschutz|Bundesamtes für Strahlenschutz]] aus dem Jahr 2007 fand eine statistisch signifikant erhöhte [[Leukämie]]häufigkeit bei Kindern, die weniger als fünf Kilometer von einem Kernkraftwerk entfernt aufgewachsen sind. Danach erkrankten von 1980 bis 2003 im Fünf-Kilometer-Umkreis um die Kernkraftwerke in Deutschland 37 Kinder neu an Leukämie – im statistischen Mittel wären es 17 Kinder gewesen. Die Ursachen für diese [[Korrelation]] sind bis heute nicht geklärt, nach derzeitigem Kenntnisstand ist der Zusammenhang nicht strahlenbiologisch erklärbar.<ref>{{Webarchiv |url=http://www.bfs.de/de/kerntechnik/kinderkrebs/kikk.html |text=''Hintergrundinformation zur KiKK-Studie.'' |wayback=20120111102217}} auf: ''bfs.de''</ref><ref name="Michaelis J 1992">J. Michaelis: ''Krebserkrankungen im Kindesalter in der Umgebung westdeutscher kerntechnischer Anlagen.'' In: ''Deutsches Ärzteblatt.'' 89/1992, S. C-1386-90.</ref><ref>{{Webarchiv |url=http://info.imsd.uni-mainz.de/K_Krebsregister/epi_studies.html |text=Deutsches Kinderkrebsregister |wayback=19990823211850}}</ref><ref name="KIKK 2007">[https://www.ippnw.de/commonFiles/pdfs/Atomenergie/bfs_KiKK-Studie.pdf ''Epidemiologische Studie zu Kinderkrebs in der Umgebung von Kernkraftwerken.''] im Auftrag des Bundesamtes für Strahlenschutz 2007. (PDF, 7,4 MB)</ref><ref>[https://www.welt.de/wissenschaft/krebs/article1454885/Bundesamt-fuer-Strahlenschutz-im-Zwielicht.html ''Bundesamt für Strahlenschutz im Zwielicht.''] In: ''Welt Online.'' 12. Dezember 2007.</ref>

Über die Interpretation dieses Befundes herrscht keine Einigkeit. Während die Autoren der Studie der Auffassung sind, dass die von deutschen Kernkraftwerken im Normalbetrieb emittierte ionisierende Strahlung wegen der um ein Vielfaches höheren natürlichen Strahlenbelastung nicht als Ursache in Betracht kommt,<ref name="KIKK 2007" /> gelangt das externe Expertengremium des [[Bundesamt für Strahlenschutz|BfS]] zur KiKK-Studie zur Überzeugung, dass aufgrund des besonders hohen Strahlenrisikos für Kleinkinder sowie der unzureichenden Daten zu Emissionen von Leistungsreaktoren dieser Zusammenhang keinesfalls ausgeschlossen werden kann.<ref>bfs.de: {{Webarchiv |url=http://www.bfs.de/de/kerntechnik/kinderkrebs/Expertengremium.html |text=''Stellungnahme des externen Expertengremiums des BfS zur KiKK-Studie.'' |wayback=20130507102203}} 10. Dezember 2007.</ref> Andere Studien sind dagegen kontrovers. Sie zeigen keinen bis hin zu einem deutlichen Zusammenhang zwischen dem Wohnen in der Nähe eines Kernkraftwerkes und dem Auftreten von Krebsfällen.<ref name="Michaelis J 1992" /><ref>{{Literatur |Autor=Ben D. Spycher u.&nbsp;a. |Titel=Childhood cancer and nuclear power plants in Switzerland: a census-based cohort study |Sammelwerk=International Journal of Epidemiology |Datum=2011-07-12 |Online=http://ije.oxfordjournals.org/content/early/2011/07/11/ije.dyr115 |Abruf=2013-04-22 |DOI=10.1093/ije/dyr115}}</ref><ref>L. J. Kinlen u. a.: ''Childhood leukaemia and non-Hodgkin’s lymphoma near large rural construction sites, with a comparison with Sellafield nuclear site.'' In: ''BMJ.'' 310/1995, S. 763–767.</ref><ref>Eberhard Greiser: [http://www.ippnw.de/commonFiles/pdfs/Atomenergie/090904-Metanalyse-Greiser.pdf ''Leukämie-Erkrankungen bei Kindern und Jugendlichen in der Umgebung von Kernkraftwerken in fünf Ländern Meta-Analyse und Analyse.''] (Greiser-Studie 2009) (PDF; 258&nbsp;kB) Diese Studie baut auf der KiKK-Studie auf und erweitert die Datenbasis auf fünf Länder und 80 AKWs</ref> Es wird auch darauf verwiesen, dass 'viele eventuell miteinander kombinierte Faktoren … als Krankheitsursache denkbar (sind) und … möglicherweise in der Umgebung deutscher Kernkraftwerke gehäuft auf(-treten)', es sich also nicht um noch unbekannte Emissionen von Leistungsreaktoren handelt.<ref>P. Kaatsch, C. Spix, I. Jung, M. Blattner: ''Leukämien bei unter 5-jährigen Kindern in der Umgebung deutscher Kernkraftwerke.'' In: ''Dt. Ärzteblatt.'' 105, Nr. 42, 2009, S. 725–732. [http://data.aerzteblatt.org/pdf/105/42/m725.pdf data.aerzteblatt.org] (PDF; 133&nbsp;kB).</ref>

=== Wärmebelastung von Gewässern ===
Kernkraftwerke benötigen große Mengen Kühlwasser, das aus Flüssen oder Meeren entnommen wird, um die bei der Stromerzeugung entstehende Wärme abzuführen. Wird dieses erwärmte Wasser direkt in das Gewässer zurückgeleitet, kann es die Wassertemperatur erhöhen und das ökologische Gleichgewicht beeinträchtigen. Um dies zu verhindern, gibt es Umweltauflagen, die sicherstellen, dass die Temperatur des zurückgeführten Wassers bestimmte Grenzwerte nicht überschreitet. Um die Wärmeeinleitung in Gewässer zu reduzieren, werden oft [[Kühlturm|Kühltürme]] eingesetzt. In diesen Türmen wird ein Teil des Kühlwassers verdampft und die Wärme somit an die Atmosphäre abgegeben. Dies verringert die Menge an erwärmtem Wasser, das in Flüsse oder Meere zurückgeführt wird. Wenn dennoch absehbar ist, dass die Temperaturgrenzwerte überschritten werden, müssen Kraftwerke ihre Leistung reduzieren. Diese Maßnahmen gelten nicht nur für Kernkraftwerke, sondern auch für andere Dampfturbinen-Kraftwerke wie Kohle- oder Gaskraftwerke.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.grs.de/de/aktuelles/nah-am-wasser-gebaut-haben-zunehmende-trockenheit-und-hitzeperioden-einfluss-auf |titel=Nah am Wasser gebaut – haben zunehmende Trockenheit und Hitzeperioden Einfluss auf Kernkraftwerke? |hrsg=Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit |datum=2024-07-31 |abruf=2024-08-02}}</ref> In Frankreich betrugen die durch Drosselung bedingten Verluste in den Jahren 2000 bis 2022 zwischen 0,16 und 1,43 % der Jahresproduktion an Kernenergie. Punktuell können diese Verluste jedoch beträchtlich sein und betrugen zum Beispiel während der [[Hitzewelle in Europa 2003|Hitzewelle im Juli 2003]] zeitweise fast 10 % der installierten Leistung an Kernenergie in Frankreich. In außergewöhnlichen klimatischen Bedingungen können vorübergehend erhöhte Grenzwerte angewendet werden, wenn dies zur Sicherung des Stromnetzes erforderlich ist. Dies geschah in Frankreich unter anderem während der [[Dürre und Hitze in Europa 2022|Hitzewelle im Jahr 2022]].<ref name="Rechnungshof2023">{{Internetquelle |url=https://medias.vie-publique.fr/data_storage_s3/rapport/pdf/288726.pdf |titel=L'adaptation au changement climatique du parc des réacteurs nucléaires |hrsg=Französischer Rechnungshof |datum=2023-03 |seiten=59, 67 |format=PDF |sprache=fr |abruf=2023-08-23}}</ref>

=== Belastungen durch radioaktive Abfälle ===
Kritiker der Kernenergie argumentieren, dass die langfristige Sicherheit bei der Entsorgung [[Radioaktiver Abfall|radioaktiver Abfälle]] nicht garantiert werden könne. Es sei unrealistisch, die Leistungsfähigkeit eines technischen Systems für Zeiträume jenseits der menschlichen Zivilisation zu demonstrieren, da langfristige Vorhersagen grundsätzlich mit Unsicherheiten behaftet sind. Obwohl keine absolute Sicherheit garantiert werden kann, gelten katastrophale Ereignisse bei der [[Endlager (Kerntechnik)#Einlagerung in tiefe geologische Formationen|Einlagerung von nuklearem Abfall in tiefe geologische Formationen]] dennoch als sehr unwahrscheinlich. Ein sehr vereinfachter Ansatz zur Bewertung der Sicherheit wurde von [[Bernard Leonard Cohen|Bernard Cohen]] vorgeschlagen. Dieser Ansatz soll die Folgen eines Versagens bei der Entsorgung hochradioaktiven Abfalls (HLW) verdeutlichen und geht davon aus, dass sich vergrabener HLW wie durchschnittliches natürliches Gestein verhält und sich im Laufe der Jahrtausende in Grundwasser auflöst. Es wird weiter angenommen, dass das kontaminierte Grundwasser durch das Trinken aus kontaminierten Brunnen und Flüssen, die Aufnahme von pflanzlichen Lebensmitteln, die damit bewässert wurden, und den Verzehr von Fischen aus kontaminierten Flüssen aufgenommen wird. Diese Analyse führt Cohen zu einer Schätzung von bis zu 0,02 Todesfällen infolge von HLW, die bei der Produktion von einem [[Wattstunde#Gigawattjahr|Gigawattjahr]] elektrischer Energie mit Kernkraft anfallen. Dies entspricht etwa 0,0023 Todesfällen pro Terawattstunde.<ref name="nwm_2022">{{Literatur |Autor=Man-Sung Yim |Titel=Nuclear Waste Management: Science, Technology, and Policy |Verlag=Springer Nature B.V. |Datum=2022 |ISBN=978-94-024-2104-0 |DOI=10.1007/978-94-024-2106-4}}</ref> <sup>S.&nbsp;817&nbsp;f.</sup> <ref>{{Literatur |Autor=Bernard L. Cohen |Titel=Risk Analyses of Buried Wastes from Electricity Generation |Hrsg=Dennis J. Paustenbach |Sammelwerk=The Risk Assessment of Environmental and Human Health Hazards |Verlag=John Wiley & Sons, Inc |Datum=1989 |Online=https://www.ecolo.org/documents/documents_in_english/cohen-others/cohen-risks-buried-waste.pdf |Format=PDF}}</ref>

Drei Studien in den USA aus den Jahren 1977, 1987 und 2000 untersuchten das Strahlungsrisiko für die Öffentlichkeit bei hypothetischen Unfällen während des Transports von abgebrannten Brennelementen. Die pessimistischste Schätzung stammt aus der Studie der [[Nuclear Regulatory Commission]] von 1977, die eine maximale Kollektivdosis in der Größenordnung von 100 Mikrosievert für die Gesamtbevölkerung annimmt.<ref name="nwm_2022"/> <sup>S.&nbsp;329&nbsp;ff.</sup>

Bei der [[Wiederaufarbeitung]] extrahiertes Plutonium könne zur Herstellung von [[Kernwaffe]]n verwendet werden, welche selbst bei der derzeitigen relativ zentralisierten Kontrolle (z.&nbsp;B. auf staatlicher Ebene) und dem Ausmaß der Verbreitung als schwieriges Problem und erhebliches globales Risiko gesehen werden.<ref name="repr" /> Ein Bericht in den Medien aus dem Jahr 1983 machte auf erhöhte Fälle von [[Leukämie]] bei Kindern in der Nähe der nuklearen Wiederaufbereitungsanlage [[Sellafield]] aufmerksam. Dies veranlasste Untersuchungen an weiteren nuklearen Standorten, bei denen teilweise ebenfalls auf mögliche [[Krebscluster]] hingewiesen wurde. Es gilt allerdings als sehr unwahrscheinlich, dass die Strahlung aus den Emissionen während des normalen Betriebs von Nuklearanlagen die Ursache ist. Ebenso wenig ist es plausibel, dass das Sellafield-Cluster eine Folge von unbeabsichtigten Freisetzungen aus der Anlage ist.<ref>{{cite journal |author=Gerald M. Kendall et al. |date=2016 |title=Sellafield and Other Clusters of Childhood Cancer in the Vicinity of Nuclear Installations |journal=Radiation Environment and Medicine |volume=5 |issue=1 |pages=31–39 |doi=10.51083/radiatenvironmed.5.1_31 |language=en}}</ref>

Bis in die 1970er Jahre wurden rund 100.000 Fässer mit radioaktiven Abfällen auf hoher See verklappt, zum Teil in Fischfanggebieten. Die Folgen für Ökologie und menschliche Ernährung werden aufgrund der starken Verdünnung als vernachlässigbar eingestuft.<ref>Kelly Martin, "Is Nuclear Waste Disposal A Threat To Our Oceans?" [[Forbes (Zeitschrift)|Forbes]] Magazin, (2018) [https://www.forbes.com/sites/quora/2018/07/24/is-nuclear-waste-disposal-a-threat-to-our-oceans/ forbes.com]</ref> Einige Wissenschaftler haben in der Vergangenheit vorgeschlagen, die Atommüllverklappung in den Weltmeeren wieder aufzugreifen, da der Beitrag natürlicher im Meerwasser aufgelöster, radioaktiver Isotope rein rechnerisch etwa fünf Millionen Mal größer sei als die der Verklappung sämtlicher Atommüllmengen Amerikas.<ref>Frank Wicks, "The Nuclear Waste Problem And Reconsideration Of The Ocean Disposal Option", IECEC 2002 Conference Paper No.20116 [https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/1392154 ieeexplore.ieee.org]</ref>

=== Vergleich mit anderen Gefahrenquellen ===
Die unterschiedlichen Effekte von verschiedenen Formen der Stromerzeugung auf die Gesundheit sind nur schwer zuzuschreiben. Einer Schätzung auf Basis von Daten aus der [[Europäische Union|Europäischen Union]] zufolge liegt die Zahl der durch Atomkraft verursachten Todesfälle in der Öffentlichkeit in Europa bei 0,003 und bei Beschäftigten im Kernenergiesektor bei 0,019 (jeweils pro erzeugter [[Terawattstunde]]). Todesfälle durch Luftverschmutzung aufgrund der Kernenergienutzung liegen bei 0,052, schwere Erkrankungen bei 0,22. Im Vergleich dazu liegt die Zahl der Todesfälle durch Elektrizitätsgewinnung mit [[Braunkohle]] bei 0,02 (Unfälle in der Öffentlichkeit), 0,1 (Unfälle bei Beschäftigten), 32,6 (Luftverschmutzung) bzw. 298 (schwere Erkrankungen). Als wesentlichere Probleme der Kernenergie sehen die Autoren deswegen nicht die Luftverschmutzung und den normalen Betrieb, welche vergleichsweise wenige Todesfälle verursachten, sondern eher langfristige Gefahren verbunden mit der Lagerung der nuklearen Abfälle, die militärische Nutzung und die Schäden im Falle eines Unfalls.<ref>Anil Markandya, Paul Wilkinson: {{Webarchiv |url=http://www.bigthunderwindpower.ca/files/resources/Electricity_generation_and_health_%28The_Lancet_2007%29.pdf |text=''Electricity generation and health.'' |wayback=20140123182540}} In: ''Lancet.'' Band 370, 2007, S. 979, 981–982. (PDF; 492&nbsp;kB)</ref>
Diese Einschätzung wurde auch nach der [[Nuklearkatastrophe von Fukushima]] u.&nbsp;a. von [[James E. Hansen]] bestätigt. Er verglich in einer 2013 erschienenen Studie die Risiken verschiedener Energieträger und sprach sich dabei für die Kernenergie als deutlich risikoärmere und emissionsärmere Technologie aus.<ref name="hansen2013">Pushker A. Kharecha, James E. Hansen: ''Prevented Mortality and Greenhouse Gas Emissions from Historical and Projected Nuclear Power.'' In: ''Environmental Science & Technology.'' 47, 2013, S.&nbsp;4889–4895, [[doi:10.1021/es3051197]].</ref>

== Gefahren für Frieden und Sicherheit ==
=== Proliferation von Kernwaffen – Missbrauch ===
Gegner der Kernkraft argumentieren, dass es nicht möglich sei, zivile und militärische Nutzung faktisch zu trennen. Die Kernenergie trage zur Verbreitung von Technologie und Material zur Herstellung von Atomwaffen bei, insbesondere die Anreicherungs- und Wiederaufbereitungsanlagen, bei denen waffenfähiges Plutonium produziert wird. [[Indien]], [[Nordkorea]] und [[Südafrika]] begannen zivile Atomprogramme mit speziellen [[Forschungsreaktor]]en. Ob waffentaugliches Plutonium in diesen hergestellt wurde oder in speziellen Anlagen, ist umstritten. Südafrika gab seine Kernwaffen zwischenzeitlich auf. Der Iran sowie Israel besitzen in jüngster Zeit keine Kernkraftwerke zur kommerziellen Energiegewinnung. Südafrika nahm sein bisher einziges kommerzielles Kernkraftwerk in Betrieb, lange nachdem es Kernwaffen erworben hatte. John Large, ein führender Atomenergie-Experte Großbritanniens, meint: ''Jedes zivile Nuklearprogramm eignet sich per se dazu, ein Waffenprogramm zu verbergen […] In vielen Bereichen ist die militärische von der zivilen Nutzung kaum zu unterscheiden.''<ref name="spiegel.de">[https://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/waffen-experten-warnen-vor-neuen-terrorgefahren-durch-atom-comeback-a-564654.html ''Experten warnen vor neuen Terrorgefahren durch Atom-Comeback.''] auf: ''Spiegel online.'' 11. Juli 2008.</ref>

Anlagen zur <sup>235</sup>[[Uran-Anreicherung]], wie die deutsche [[Urananreicherungsanlage Gronau]], könnten auch zur Herstellung von [[kernwaffe]]nfähigem Material, mit einem Anteil von 80&#8239;% <sup>235</sup>U, verwendet werden.

Während der Herstellung nuklearer Brennstäbe muss der Anteil des spaltbaren Uran-Isotops 235 zur Verwendung in den meisten Reaktortypen (nicht aber in [[Schwerwasserreaktor]]en und einigen graphitmoderierten Reaktorbauarten) vom natürlichen Anteil von 0,7&#8239;% auf etwa 4&#8239;% erhöht werden („[[Uran-Anreicherung]]“), damit es in der Lage ist, eine Kettenreaktion hervorzurufen. Kernkraftgegner befürchten, dass Anlagen zur Uran-Anreicherung jederzeit so umgebaut werden könnten, dass man dort [[Hochangereichertes Uran|waffenfähiges Uran]] mit etwa 80&#8239;% Uran-235-Gehalt produzieren könnte. Die in [[Wiederaufarbeitung]]sanlagen eingesetzten Techniken eignen sich prinzipiell auch zur Gewinnung von [[Plutonium]] aus abgebrannten Brennstäben, das ebenfalls zur Energiegewinnung in [[MOX-Brennelement]]en verwendet werden kann. Die Waffentauglichkeit des gewonnenen Plutoniums sinkt zwar mit zunehmendem [[Abbrand (Kerntechnik)|Abbrand]] der Brennelemente. Aber aus Plutonium hoch abgebrannter Brennelemente lässt sich noch ein Nuklearsprengsatz geringerer Effizienz herstellen.<ref>Egbert Kankeleit, Christian Kuppers, Ulrich Imkeller: {{Webarchiv |url=http://pugwash.ianus.tu-darmstadt.de/kankeleit/wafftauglichkeitpi.pdf |text=''Waffentauglichkeit von Reaktorplutonium.'' |wayback=20131004220040}}</ref>

Viele Technologien, die im Zusammenhang mit der zivilen Kernenergie stehen, sind gleichzeitig relevant für die Entwicklung und Herstellung von [[Kernwaffe]]n. Daher können zivile Kernenergieprogramme, falls es ein Staat so will, als Deckmantel für ein geheimes militärisches Kernwaffenprogramm genutzt werden. Das iranische Atomprogramm ist eines der prominenten Beispiele dafür.<ref name="dfall2009">{{Internetquelle |autor=Steven E. Miller & Scott D. Sagan |url=https://www.mitpressjournals.org/doi/pdfplus/10.1162/daed.2009.138.4.7 |titel=Nuclear power without nuclear proliferation? |werk=Dædalus |datum=2009 |abruf=2013-09-24}}</ref>

Ein grundlegendes Ziel nationaler und weltweiter Sicherheitsbestreben besteht darin, das Proliferationsrisiko zu minimieren, welches mit der weltweiten Nutzung und dem Ausbau der zivilen Kernenergienutzung einhergeht. Sofern die Entwicklung „schlecht umgesetzt wird oder die Maßnahmen zur Eindämmung des Poliferationsrisikos fehlschlagen, wird es in Zukunft gefährlich“.<ref name="dfall2009" /> Das [[Global Nuclear Energy Partnership]] ist ein Ansatz, um Staaten mit Bedarf nach Kernbrennstoff eben solchen günstig zur Verfügung zu stellen. Als Gegenleistung verpflichten sich die Staaten, auf eigene Programme zur Urananreicherung zu verzichten.

Benjamin K. Sovacool zufolge haben einige „hohe Offizielle, sogar innerhalb der Vereinten Nationen, argumentiert, dass sie wenig unternehmen können, um Staaten davon abzuhalten, Kernreaktoren für die Herstellung von Kernwaffen zu nutzen“. Ein Report der Vereinten Nationen von 2009 besagt:
{{Zitat
|Text=Das wiedererstarkte Interesse an der Nutzung der Kernenergie könnte zur weltweiten Verbreitung von Technologien zur Urananreicherung und Wiederaufbereitung führen. Dies stellt ein klares Proliferationsrisiko dar, da diese Technologien Spaltmaterial erzeugen können, die direkt in Kernwaffen eingesetzt werden können.
|ref=<ref name="bks2011">Benjamin K. Sovacool: ''Contesting the Future of Nuclear Power: A Critical Global Assessment of Atomic Energy.'' In: ''[[World Scientific]].'' 2011, S. 190.</ref>}}
Auf der anderen Seite können Leistungsreaktoren dazu verwendet werden, Kernwaffenarsenale zu reduzieren. Im Zuge des [[Megatonnen-zu-Megawatt-Programm]]s wurden bisher 425 Tonnen [[hochangereichertes Uran]] aus ehemaligen Kernwaffen zu Kernbrennstoff für Reaktoren verarbeitet. Dies entspricht etwa 17.000 Nuklearsprengköpfen. Damit ist dies das bisher erfolgreichste Anti-Proliferationsprogramm.<ref name="thebulletin.org">{{Internetquelle |url=http://www.thebulletin.org/web-edition/op-eds/support-of-the-megatons-to-megawatts-program |titel=The Bulletin of atomic scientists support the megatons to megawatts program |offline=1 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20110708162741/http://www.thebulletin.org/web-edition/op-eds/support-of-the-megatons-to-megawatts-program |archiv-datum=2011-07-08 |abruf=2012-09-15}}</ref>

Professor Matthew Bunn meint dazu:
{{Zitat
|Text=Russland ist nicht weiter daran interessiert, das Programm nach 2013 fortzusetzen. Wir hatten es so eingerichtet, dass es sie mehr kostet und sie weniger davon profitieren, als wenn sie einfach neuen Reaktorbrennstoff herstellen. Es gibt aber andere Möglichkeiten, die das Ganze profitabler machen und auch ihren strategischen Interessen, ihre Nuklearexporte auszuweiten, dienen würde.
|ref=<ref>{{Internetquelle |autor=All Things Considered |url=https://www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=121125743 |titel=Future Unclear For ‘Megatons To Megawatts’ Program |hrsg=Npr.org |datum=2009-12-05 |abruf=2013-06-22}}</ref>}}

2013 sagte Mark Diesendorf, dass die Regierungen Frankreichs, Indiens, Nordkoreas, Pakistans, Englands und Südafrikas Leistungs- und Forschungsreaktoren dazu verwendet haben, Kernwaffen zu entwickeln oder Kernwaffenbestände aus militärischen Reaktoren zu erweitern.<ref name="diesrev">{{Internetquelle |autor=[[Mark Diesendorf]] |url=http://www.ies.unsw.edu.au/sites/all/files/MD%20BookReview_EnergyPolicy2013.pdf |titel=Book review: Contesting the future of nuclear power |werk=Energy Policy |datum=2013 |format=PDF; 81&nbsp;kB |abruf=2013-09-24}}</ref>

Die Entwicklungen von neuen Reaktorsystemen und zugehörigen Brennstoffkreisläufen durch das [[Generation IV International Forum]] haben explizit das Ziel, ein Entnehmen von kernwaffenfähigem oder terroristisch einsetzbarem Material so unattraktiv wie möglich zu machen.<ref>{{Webarchiv |url=http://www.gen-4.org/Technology/horizontal/proliferation.htm |text=''Proliferation Resistance & Physical Protection.'' |wayback=20110802025301}} auf: ''gen-4.org''</ref>

=== Gefahr von Terroranschlägen ===
Kernkraftwerke gelten als Ziele für terroristische Angriffe, wobei diese Erkenntnisse nicht erst seit den [[Terroranschläge am 11. September 2001|Anschlägen vom 11. September]] diskutiert werden. Bereits beim Bau der ersten Kernkraftwerke wurde von Sicherheitsgremien auf diese Problematik hingewiesen. Auch sind aus mehreren Staaten Angriffsdrohungen gegen Kernkraftwerke durch Terroristen oder Kriminelle dokumentiert.<ref>Julia Mareike Neles, Christoph Pistner (Hrsg.): ''Kernenergie. Eine Technik für die Zukunft?'' Berlin / Heidelberg 2012, S. 114&nbsp;f.</ref> Während in Deutschland ältere Kernkraftwerke ohne besonderen Schutz gegen Flugunfälle gebaut wurden, sind die später gebauten Kernkraftwerke mit einem massiven Betongebäude teilweise gegen Flugunfälle gesichert. Ausgelegt sind sie gegen den Aufprall von [[Kampfflugzeug]]en mit einer Geschwindigkeit von etwa 800&#8239;km/h.<ref name="Julia Mareike Neles 2012">Julia Mareike Neles, Christoph Pistner (Hrsg.): ''Kernenergie. Eine Technik für die Zukunft?'' Berlin / Heidelberg 2012, S. 115.</ref> Hierbei wurde als Bemessungsgrundlage der Aufprall eines Flugzeugs des Typs [[McDonnell F-4|Phantom II]] mit einer Masse von 20 Tonnen und Geschwindigkeit von 215&#8239;m/s angenommen.<ref>Manfred Grathwohl: ''Energieversorgung.'' Berlin / New York 1983, S. 429.</ref>

Diskutiert wurden auch die Gefahren, die aus einem terroristischen Anschlag mittels eines Großflugzeugs auf ein Kernkraftwerk entstehen.<ref name="Julia Mareike Neles 2012" /> Ein solcher Terroranschlag könnte katastrophale Folgen haben.<ref>[https://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/neue-studie-terroranschlag-auf-atomkraftwerk-biblis-wuerde-berlin-bedrohen-a-519668.html ''Terroranschlag auf Atomkraftwerk Biblis würde Berlin bedrohen.''] In: ''Spiegel online.'' 26. November 2007.</ref> Nach den Terroranschlägen in Brüssel 2016 wurden mehrere Kernkraftwerke teilevakuiert. Zugleich wurde bekannt, dass die Terroristen auch die Atomkraftwerke ausgespäht hatten. Mehreren Mitarbeitern wurde die Zugangsberechtigung entzogen.<ref>[https://www.aachener-zeitung.de/lokales/region/tihange-mitarbeiter-gesperrt-terroristen-spaehen-wissenschaftler-aus-1.1323619 ''Tihange-Mitarbeiter gesperrt, Terroristen spähen Wissenschaftler aus.''] In: ''Aachener Zeitung.'' 24. März 2016.</ref>

Außerdem gibt es die Gefahr von „Nuklear-Terrorismus“, z.&nbsp;B. durch Einsatz [[Radiologische Waffe|„schmutziger Bomben“]] durch [[Terrorismus|Terroristen]].<ref>Wolf-Georg Schärf: ''Europäisches Atomrecht. Recht der Nuklearenergie.'' Berlin / Boston 2012, S. 1.</ref> Für deren Herstellung würden beliebige radioaktive Abfälle oder das für Kernkraftwerke angereicherte Uran in Frage kommen.<ref name="spiegel.de" />

=== Gefahren in einem Krieg ===
Gefahren durch kriegerische Auseinandersetzungen rückte in die Aufmerksamkeit der breiten Öffentlichkeit, als im Rahmen des [[Russischer Überfall auf die Ukraine 2022|russischen Überfalls auf die Ukraine]] am 4. März 2022 das [[Kernkraftwerk Saporischschja]] – mit 6 mal 950&#8239;MW das leistungsfähigste in Europa – mit russischen Raketen beschossen wurde und Schäden unter anderem im Bereich des Standortzwischenlagers für radioaktive Abfälle, in mehreren Nebenanlagengebäuden und bei der [[Werkfeuerwehr]] entstanden. Darüber hinaus kam es wiederholt zu kriegsbedingten Stromausfällen. Ein besonderes Risiko stellt außerdem die Besatzung des Kraftwerkes durch russische Truppen und der damit einhergehende psychische Druck auf die Betriebsmannschaften dar. Bewaffnete russische Soldaten sind auf dem Betriebsgelände ständig präsent, bedrohen die Mitarbeiter und behindern sie bei ihren täglichen Kontrollgängen und Arbeiten.<ref>{{Internetquelle |autor=[[Anna Veronika Wendland]] |url=https://zeitschrift-osteuropa.de/blog/das-kernkraftwerk-zaporizzja/ |titel=Das Kernkraftwerk Zaporižžja: Kriegsschauplatz und Testfall der Reaktorsicherheit |hrsg=[[Osteuropa (Zeitschrift)|Zeitschrift Osteuropa]] |datum=2023-08-14 |abruf=2023-11-30}}</ref>

== Kontroversen um die Kernenergie ==
{{Siehe auch|Anti-Atomkraft-Bewegung}}
[[Datei:Bmu atomaussieg2.jpg|mini|Transparent des deutschen Umweltministeriums zum Atomausstieg <!---ca.? -->2004]]
[[Datei:Pro-Nuclear-Climate-Demo.jpg|mini|Klimaschutzdemo von Kernenergie-Befürwortern vor dem [[Kernkraftwerk Philippsburg]] zwei Tage vor der Abschaltung, 29. Dezember 2019]]
Zu den Vor- und Nachteilen der Kernenergie gibt es unterschiedliche Ansichten, insbesondere wird ihre Sicherheit kontrovers diskutiert.<ref>{{Internetquelle |autor=Thomas Schmoll |url=https://www.n-tv.de/politik/Atomkraft-nein-danke-oder-ja-bitte-article23038215.html |titel=Atomkraft - nein danke oder ja bitte? |werk=n-tv |datum=2022-01-05 |sprache=de |abruf=2022-11-24}}</ref>
Betrachtet man alle bisherigen Todesfälle, gehören Kernkraftwerke zu den sichersten Mitteln zur Stromproduktion.<ref name=":0">{{Internetquelle |autor=Hannah Ritchie |url=https://ourworldindata.org/safest-sources-of-energy |titel=What are the safest and cleanest sources of energy? |hrsg=Our World in Data |datum=2020-02-10 |sprache=en |abruf=2021-11-04}}</ref><ref>{{Internetquelle |url=https://sites.google.com/view/sources-nuclear-death-toll/ |titel=Sources – How Many People Did Nuclear Energy Kill? |datum=2021-02-02 |sprache=en |abruf=2021-11-04}}</ref>
Von Kritikern wird die [[Grundlastfähigkeit|grundlastfähige]] und [[CO2-Emissionen der Stromerzeugung nach Art der Erzeugung|kohlenstoffarme]] Kernenergie im Hinblick auf den Stopp des [[Globale Erwärmung|Klimawandels]] als zu langsam verfügbar und, im Vergleich zu einer Mischung aus Solar-, Wind-, Wasser- und Speichersystemen, als zu teuer gesehen.<ref name="10.5281/zenodo.5573718" /><ref>{{Internetquelle |autor=Veronika Wendland, |url=https://www.gwup.org/141-wurzel/neuigkeiten/2293-gutachten-zum-papier-kernenergie-und-klima |titel=Gutachten zum S4F-Papier "Kernenergie und Klima" |hrsg=GWUP |datum=2021-04 |sprache=de |abruf=2022-11-24}}</ref><ref>{{Internetquelle |url=https://www.mdr.de/wissen/kernkraft-keine-loesung-klimawandel-100.html |titel=Warum Atomkraft nicht im Kampf gegen den Klimawandel hilft |hrsg=MDR |datum=2021-11-02 |sprache=de |abruf=2021-11-04}}</ref> Befürworter hingegen sehen die Kernenergie als wichtige Säule beim Klimaschutz unter Aufrechterhaltung einer sicheren und bezahlbaren Stromversorgung.<ref>[[Stuttgarter Erklärung (2022)]]</ref><ref>{{Internetquelle |autor=World Nuclear Association |url=https://world-nuclear.org/news-and-media/press-statements/the-ipcc-1-5c-special-report-nuclear-energy%E2%80%99s-impo |titel=The IPCC 1.5C Report: nuclear energy’s role for effective action to mitigate climate change |datum=2022-10-08 |sprache=en |abruf=2022-12-20}}</ref><ref>{{cite web |url=https://www.faz.net/aktuell/wirtschaft/atomkraft-greta-thunberg-haelt-abschalten-fuer-fehler-18378948.html |title=Atomkraft: Greta Thunberg hält Abschalten für Fehler |date=2022-10-11 |work=Frankfurter Allgemeine Zeitung |accessdate=2022-12-20}}</ref>

Die Diskussion um die Kernenergie ist eine gesamtgesellschaftliche Auseinandersetzung über die für zivile Zwecke genutzte [[Kernspaltung]] zur Stromgewinnung aus Kernbrennstoffen.<ref>{{Internetquelle |autor=Union-Tribune Editorial Board |url=http://www.signonsandiego.com/news/2011/mar/27/nuclear-controversy/ |titel=The nuclear controversy |werk=Union-Tribune |datum=2011-03-27 |abruf=2014-07-13}}</ref><ref name="jstor.org">James J. MacKenzie: ''Review of The Nuclear Power Controversy by Arthur W. Murphy.'' In: ''The Quarterly Review of Biology.'' Band 52, Nr. 4, Dezember 1977, S. 467–468 {{JSTOR|2823429}}.</ref><ref name="A Reasonable Bet on Nuclear Power">Im Februar 2010 spielte sich die Atomdebatte auf den Seiten der ''[[The New York Times]]'' ab, ([https://www.nytimes.com/2010/02/18/opinion/18thur2.html A Reasonable Bet on Nuclear Power] und [https://www.nytimes.com/2010/02/20/opinion/l20nuclear.html Revisiting Nuclear Power: A Debate] and [https://roomfordebate.blogs.nytimes.com/2010/02/16/a-comeback-for-nuclear-power/ ''A Comeback for Nuclear Power?''])</ref>
Die Diskussion erreichte in den 1970er und 1980er Jahren eine Hochphase; in einigen Ländern wurde damals über Kernenergie intensiver diskutiert als jemals zuvor über eine Technologie.<ref name="marcuse.org">Herbert P. Kitschelt: [https://www.marcuse.org/harold/hmimages/seabrook/861KitscheltAntiNuclear4Democracies.pdf ''Political Opportunity and Political Protest: Anti-Nuclear Movements in Four Democracies.''] In: ''British Journal of Political Science.'' Band 16, Nr. 1, 1986, S. 57.</ref><ref>[[Jim Falk]]: ''Global Fission: The Battle Over Nuclear Power.'' Oxford University Press, 1982.</ref> Besonders in Deutschland war die [[Anti-Atomkraft-Bewegung]] jahrzehntelang gesellschaftlich stark verankert: Zunächst durch die [[Bündnis 90/Die Grünen|Grünen]], später auch durch die [[Sozialdemokratische Partei Deutschlands|SPD]] erhielt sie politische Plattformen.

Befürworter sehen in der Kernenergie eine nachhaltige Technologie, die die [[Energiesicherheit|Versorgungssicherheit]] erhöht, weil sie die Abhängigkeit vom Import von [[Fossile Energie|fossiler Energie]] reduziert.<ref name="bloomberg.com">[https://www.bloomberg.com/apps/news?pid=10000103&sid=aXb5iuqdZoD4&refer=us ''U.S. Energy Legislation May Be 'Renaissance' for Nuclear Power.'']</ref> Befürworter haben betont, dass durch Nutzung der Kernenergie eine viel geringere Menge an [[Treibhausgas]]en oder [[Smog]] als durch fossile Kraftwerke entsteht (siehe [[#Umweltaspekte|Umweltaspekte]]).<ref>{{Internetquelle |autor=Thom Patterson |url=https://www.cnn.com/2013/11/03/world/nuclear-energy-climate-change-scientists/index.html |titel=Climate change warriors: It’s time to go nuclear |werk=CNN |datum=2013-11-03 |abruf=2016-06-13}}</ref> Die Atomenergie ist im Vergleich zu anderen [[Erneuerbare Energien|erneuerbaren Energien]] auch ohne Verwendung von [[Speicherkraftwerk]]en [[Grundlastfähigkeit|grundlastfähig]]. Befürworter haben behauptet, das mit der [[Endlager (Kerntechnik)|Endlagerung]] verbundene Risiko sei klein und könne durch Einsatz fortschrittlicher Technologien wie [[Transmutation]] weiter gesenkt werden. Die (historische) Sicherheitsbilanz der Kernenergie in der westlichen Welt sei gut verglichen mit anderen großen Energieträgern.<ref>{{Internetquelle |autor=Bernard Cohen |url=http://www.phyast.pitt.edu/~blc/book/BOOK.html |titel=The Nuclear Energy Option |abruf=2009-12-09}}</ref>

Gegner der Kernenergie argumentieren, dass diese viele [[#Unfallgefahr (Risiko einer Kernschmelze)|Gefahren für Mensch und Umwelt]] impliziert.<ref name="Share">{{Internetquelle |autor=Share |url=http://www.projectcensored.org/top-stories/articles/4-nuclear-waste-pools-in-north-carolina/ |titel=Nuclear Waste Pools in North Carolina |hrsg=Projectcensored.org |offline=1 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20171019183432/http://projectcensored.org/top-stories/articles/4-nuclear-waste-pools-in-north-carolina/ |archiv-datum=2017-10-19 |abruf=2010-08-24}}</ref><ref name="NC WARN">{{Internetquelle |url=https://www.ncwarn.org/?cat=18 |titel=Nuclear Power |hrsg=Nc Warn |abruf=2013-06-22}}</ref><ref name="Sturgis">{{Internetquelle |autor=Sue Sturgis |url=http://www.southernstudies.org/2009/04/post-4.html |titel=Investigation: Revelations about Three Mile Island disaster raise doubts over nuclear plant safety |hrsg=Southernstudies.org |offline=1 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20100418063024/http://www.southernstudies.org/2009/04/post-4.html |archiv-datum=2010-04-18 |abruf=2010-08-24}}</ref>
Es gab und gibt Probleme bei der Verarbeitung, [[Atommülltransporte in Deutschland|beim Transport]] und bei der Lagerung von [[Radioaktiver Abfall|radioaktivem Abfall]], das Risiko der Proliferation und [[#Gefahr von Terroranschlägen|des Terrorismus]], sowie [[#Belastungen aus dem Normalbetrieb|Gesundheitsrisiken]] und [[Uranbergbau#Risiken|Risiken durch den Uranabbau]].<ref name="gierec">Greenpeace International and [[European Renewable Energy Council]]: {{Webarchiv |url=http://www.energyblueprint.info/fileadmin/media/documents/energy_revolution.pdf |text=''Energy Revolution: A Sustainable World Energy Outlook.'' |wayback=20090806121526}} Januar 2007, S. 7.</ref><ref name="protest">Marco Giugni: [https://books.google.com/books?id=Kn6YhNtyVigC&pg=PA44&lpg=PA44&dq=shoreham+nuclear+power+plant+protests&source=web&ots=rmz3LVr6tR&sig=sHGK4uiUQ8KKAynuBqZa7NWqYzo ''Social Protest and Policy Change: Ecology, Antinuclear, and Peace Movements.''] 2004.</ref> Ein Hauptproblem der Kernenergie sei [[#Wirtschaftlichkeit|die Unwirtschaftlichkeit]] verglichen mit rapide günstiger gewordenen [[Windkraftanlage]]n und [[Photovoltaikanlage]]n.
Windkraftanlagen und Photovoltaikanlagen lassen sich dezentral und viel schneller errichten bzw. installieren als ein neues Kernkraftwerk.<ref name="cnnchina" /><ref name="francere" /><ref name="10.5281/zenodo.5573718">{{cite web |title=Kernenergie und Klima |date=2021-10-16 |url=https://zenodo.org/record/5573719#.Yo8xH2lCQzY |authors=Ben Wealer, Christian Breyer, Peter Hennicke, Helmut Hirsch, Christian von Hirschhausen, Peter Klafka, Helga Kromp-Kolb, Fabian Präger, Björn Steigerwald, Thure Traber, Franz Baumann, Anke Herold, Claudia Kemfert, Wolfgang Kromp, Wolfgang Liebert, Klaus Müschen}}</ref>

Kritiker weisen zudem darauf hin, dass bei Kernkraftwerken Fehlfunktionen und Fehlbedienungen möglich und auf Dauer unvermeidlich seien (siehe auch [[Liste von Unfällen in kerntechnischen Anlagen|Liste von Unfällen]]).<ref name="bksenpol">Benjamin K. Sovacool: ''The costs of failure: A preliminary assessment of major energy accidents, 1907–2007.'' In: ''[[Energy Policy]].'' 36, 2008, S. 1802–1820.</ref><ref>Stephanie Cooke: ''In Mortal Hands: A Cautionary History of the Nuclear Age.'' Black Inc., 2009, ISBN 978-1-59691-617-3, S. 280.</ref> Man könne die Risiken der Kernenergie durch technische Weiterentwicklungen nicht vollständig ausräumen. Unter Berücksichtigung der gesamten Kette [[#Brennstoffkette|vom Uranbergbau]] bis zur Endlagerung und dem [[Rückbau]] der einzelnen Kernkraftwerke sei die Kernenergie weder eine [[Dekarbonisierung|CO<sub>2</sub>-neutrale]] noch eine wirtschaftliche Energiequelle.<ref>Kurt Kleiner: {{Webarchiv |url=http://www.nature.com/climate/2008/0810/pdf/climate.2008.99.pdf |text=Nuclear energy: assessing the emissions |wayback=20110604104233}} ''Nature Reports.'' Band 2, October 2008, S. 130–131.</ref><ref>Mark Diesendorf: ''[[Greenhouse Solutions with Sustainable Energy]].'' University of New South Wales Press, 2007, S. 252.</ref><ref name="markd">Mark Diesendorf: [http://www.ceem.unsw.edu.au/sites/default/files/uploads/publications/NukesSocialAlternativesMD.pdf ''Is nuclear energy a possible solution to global warming?''] 10. Juli 2007.</ref>
Weitere Kritikpunkte sind die [[#Gewinnung und Reichweite der Brennstoffe|Begrenztheit nuklearer Brennstoffe]] und die Abhängigkeit von Uranlieferländern. Auch dass die Kernkraftwerksbetreiber in Deutschland von 1979 bis 2017 durch die Beteiligung an der [[Deutsche Gesellschaft zum Bau und Betrieb von Endlagern für Abfallstoffe|Deutschen Gesellschaft zum Bau und Betrieb von Endlagern für Abfallstoffe (DBE)]] an der Entsorgung ihrer eigenen Abfälle verdienten, ist kritisiert worden.<ref name="Spiegel 2008">[https://www.spiegel.de/politik/garantierter-gewinn-a-4c09da2e-0002-0001-0000-000062013356 ''Garantierter Gewinn.''] In: ''Der Spiegel.'' 10. November 2008, aufgerufen am 11. Oktober 2013.</ref><ref name="heise 2010">Matthias Brake: [https://www.heise.de/tp/news/Betreiber-verdienen-kraeftig-mit-2113746.html ''Betreiber verdienen kräftig mit.''] auf: ''[[Telepolis]].'' 12. Mai 2010, aufgerufen am 11. Oktober 2013.</ref>

Argumente zur Wirtschaftlichkeit der Kernenergie sind von beiden Seiten vorgebracht worden. Befürworter wie Gegner sind sich einig, dass der Preis von Uran nur einen geringen Teil der Kosten der Erzeugung von Strom aus Kernspaltung ausmacht. Auch besteht weitgehend Konsens darüber, dass der Bau der Kraftwerke und anderer großtechnischer Anlagen zu ihrem Betrieb ([[Urananreicherung]], gegebenenfalls [[Wiederaufarbeitung]], Endlager und/oder Transmutation) erhebliche Mengen Kapitals erfordert. Die von Befürwortern ins Feld geführten [[Small Modular Reactor]] als potentielle Möglichkeit, Kernkraftwerke auch „nach unten“ zu [[Skalierbarkeit|skalieren]] werden von Gegnern der Nutzung der Kernenergie allerdings bezweifelt. Große Uneinigkeit besteht über die Kosten von Endlagerung, den Kosten real eingetretener oder zukünftig denkbarer Störfälle und inwiefern heute oder in der Vergangenheit [[Subvention]]en in die Kernenergie geflossen sind, wenn ja deren Verhältnismäßigkeit und ob es sinnvoll sein könnte, Kernenergie womöglich in Zukunft zu subventionieren.

In den Jahren 2006 bis 2008 war etwa die Hälfte der deutschen Bevölkerung für Kernenergie und die Hälfte dagegen.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.bmu.de/atomenergie_sicherheit/downloads/doc/37879.php |titel=Große Mehrheit der Bevölkerung für Beibehaltung des Atomausstiegs |werk=Forsa-Umfrage |hrsg=Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) |datum=2006-08-18 |offline=1 |archiv-url=https://web.archive.org/web/20110628233745/http://www.bmu.de/atomenergie_sicherheit/downloads/doc/37879.php |archiv-datum=2011-06-28 |abruf=2014-04-03}}</ref><ref>[https://www.bild.de/news/2007/atom-ausstieg-umfrage-1259004.bild.html Forsa-Umfrage für ''Bild am Sonntag'', „Mehrheit der Deutschen für Atomkraft“, Januar 2007]</ref><ref>[https://de.statista.com/statistik/daten/studie/1173/umfrage/atomausstieg-oder-beibehaltung-der-kernenergie/ TNS-Emnid-Umfrage für N24, Juli 2008]</ref> Im September 2022 waren 54 % der Deutschen für die Weiternutzung der Kernenergie in Deutschland und gegen den Atomausstieg, 32 % für eine Laufzeitverlängerung, und nur noch 12 % für den geplanten Ausstieg.<ref>{{Internetquelle |autor=Forschungsgruppe Wahlen e.&nbsp;V. |url=https://www.forschungsgruppe.de/Umfragen/Politbarometer/Archiv/Politbarometer_2022/September_I_2022/ |titel=Politbarometer September I 2022 |abruf=2023-01-02}}</ref> Zum Zeitpunkt des deutschen Ausstiegs im April 2023 fanden 34 % der Befragten diesen richtig, 59 % falsch.<ref>{{Internetquelle |url=https://de.statista.com/statistik/daten/studie/1550/umfrage/ansicht-zum-ausstieg-aus-der-kernenergie/ |titel=Finden Sie den Ausstieg aus der Atomkraft richtig oder falsch? |datum=2024-01-24 |werk=Statista |abruf=2024-10-12}}</ref>

== Siehe auch ==
{{Portal|Kernenergie}}

== Literatur ==<!-- Chronologisch -->
{{Siehe auch|Kernreaktor|Kernkraftwerk|Kerntechnik}}

=== Einsteiger ===
* {{Literatur |Autor=Martin Volkmer |Titel=Kernenergie Basiswissen |Verlag=Informationskreis Kernenergie |Ort=Bonn |Datum=2000 |ISBN=3-925986-09-X}}
* {{Literatur
|Autor=Winfried Koelzer
|Titel=Lexikon zur Kernenergie
|Verlag=KIT Scientific Publishing
|Ort=Karlsruhe
|Datum=2019
|ISBN=978-3-7315-0881-6
|DOI=10.5445/KSP/1000088491}}

=== Fachliteratur ===
* {{Literatur |Autor=Hans Michaelis |Titel=Handbuch der Kernenergie (Vol. 1 und 2) |Auflage=2. |Verlag=dtv wissenschaft |Ort=München |Datum=1982 |ISBN=3-423-04367-9}}
* {{Literatur |Titel=Handbuch Kernenergie |Hrsg=[[Hans Michaelis]], [[Carsten Salander]] |Auflage=4. |Verlag=VWEW-Verlag |Ort=Frankfurt am Main |Datum=1995 |ISBN=3-8022-0426-3}}
* {{Literatur |Autor=[[Ian Hore-Lacy]] |Titel=Nuclear Energy in the 21st Century |Verlag=Elsevier |Datum=2007 |ISBN=978-0-12-373622-2 |Sprache=en |DOI=10.1016/B978-0-12-373622-2.X5000-4}}
* {{Literatur |Autor=[[Hans-Josef Allelein]] |Hrsg=Richard Zahoransky |Titel=Kernkraftwerke |Sammelwerk=Energietechnik |Verlag=Springer Fachmedien |Ort=Wiesbaden |Datum=2015 |ISBN=978-3-658-07453-1 |Seiten=93–169 |DOI=10.1007/978-3-658-07454-8_5}}
* {{Literatur |Autor=Karl Strauss |Titel=Kernspaltung |Sammelwerk=Kraftwerkstechnik |Verlag=Springer |Ort=Berlin, Heidelberg |Datum=2016 |ISBN=978-3-662-53029-0 |Seiten=391–440 |DOI=10.1007/978-3-662-53030-6_16}}
* {{Literatur |Titel=Nuclear Energy: A Volume in the Encyclopedia of Sustainability Science and Technology Series, Second Edition |Hrsg=Nicholas Tsoulfanidis |Verlag=Springer New York |Ort=New York, NY |Datum=2018 |Sprache=en |ISBN=978-1-4939-6617-2 |DOI=10.1007/978-1-4939-6618-9}}
* {{Literatur |Autor=Adolf J. Schwab |Titel=Stromerzeugung in Kernkraftwerken |Sammelwerk=Elektroenergiesysteme |Verlag=Springer |Ort=Berlin, Heidelberg |Datum=2022 |ISBN=978-3-662-64773-8 |Seiten=119–152 |DOI=10.1007/978-3-662-64774-5_5}}
* {{Literatur |Autor=IAEA |Titel=Nuclear Power Reactors in the World |Auflage=2022 Edition |Verlag=IAEA |Datum=2022 |Sprache=en |ISBN=978-92-0-125122-0 |Online=https://www.iaea.org/publications/15211/nuclear-power-reactors-in-the-world}}

=== Sachliteratur ===
* {{Literatur |Autor=Wolfgang D. Müller |Titel=Geschichte der Kernenergie in der Bundesrepublik Deutschland |Verlag=Schäffer, Verl. für Wirtschaft u. Steuern |Ort=Stuttgart |Datum=1990 |ISBN=978-3-8202-0564-0}}
* {{Literatur |Hrsg=Julia Mareike Neles, Christoph Pistner |Titel=Kernenergie: Eine Technik für die Zukunft? |Verlag=Springer Vieweg |Ort=Berlin, Heidelberg |Datum=2012 |ISBN=978-3-642-24328-8 |DOI=10.1007/978-3-642-24329-5}}
* {{Literatur |Autor=Joachim Radkau, [[Lothar Hahn (Physiker)|Lothar Hahn]] |Titel=Aufstieg und Fall der deutschen Atomwirtschaft |Verlag=Oekom |Ort=München |Datum=2013 |ISBN=978-3-86581-315-2}}
* {{Literatur
|Autor=Christoph Wehner
|Titel=Die Versicherung der Atomgefahr: Risikopolitik, Sicherheitsproduktion und Expertise in der Bundesrepublik Deutschland und den USA 1945-1986
|Verlag=Wallstein Verlag
|Ort=Göttingen
|Datum=2017
|ISBN=978-3-8353-3085-6}}<ref>[[deutschlandfunk.de]], ''Andruck - Das Magazin für Politische Literatur'', 24. Juli 2017, [[Dagmar Röhrlich]]: [https://www.deutschlandfunk.de/atomenergie-das-dilemma-der-versicherer-100.html ''Das Dilemma der Versicherer'']</ref><ref>{{Literatur |Autor=Nicolai Hannig |Titel=Wehner, Christoph: Die Versicherung der Atomgefahr. Risikopolitik, Sicherheitsproduktion und Expertise in der Bundesrepublik Deutschland und den USA 1945–1986, 427 S., Wallstein, Göttingen 2017. |Sammelwerk=Neue Politische Literatur |Band=64 |Nummer=2 |Datum=2019-07 |ISSN=0028-3320 |DOI=10.1007/s42520-019-00110-7 |Seiten=428–430}}</ref>
* {{Literatur
|Autor=Hansruedi Völkle
|Titel=Kernenergie: Chancen und Risiken
|Verlag=Springer Berlin Heidelberg
|Ort=Berlin, Heidelberg
|Datum=2020
|ISBN=978-3-662-59300-4
|DOI=10.1007/978-3-662-59301-1}}
* {{Literatur |Autor=Dirk Eidemüller |Titel=Nuclear Power Explained |Verlag=Springer International Publishing |Ort=Cham |Datum=2021 |ISBN=978-3-030-72669-0 |Sprache=en |DOI=10.1007/978-3-030-72670-6}}
* {{Literatur |Autor=[[Anna Veronika Wendland]] |Titel=Atomkraft? Ja bitte! Klimawandel und Energiekrise: Wie Kernkraft uns jetzt retten kann. |Verlag=Quadriga |Ort=Köln |Datum=2022 |ISBN=978-3869951232}}
* [[Christian von Hirschhausen]]: ''Atomenergie. Geschichte und Zukunft einer riskanten Technologie''. C. H. Beck, München 2023, ISBN 978-3-406-79788-0.

== Weblinks ==
{{Wikinews|Kategorie:Kernenergie|Kategorie: Kernenergie}}
{{Commonscat|Nuclear power|Kernenergie|audio=1|video=1}}
{{Wiktionary|Atomkraft}}
{{Wiktionary}}
* {{HLS|17356|Atomenergie|Autor=Peter Hug}}
* {{Internetquelle
|url=https://www.grs.de/de/aktuelles/kernenergie-weltweit-2025
|titel=Kernenergie weltweit 2025
|abruf=2025-03-15
|abruf-verborgen=1
|kommentar=Übersicht der Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit}}
* [https://www.zdf.de/phoenix/phoenix-plus/phoenix-die-atomkraft-story-100.html Die Atomkraft-Story (Deutschland)] – [[Phoenix (Fernsehsender)|Phoenix]], u.&nbsp;a. mit [[Armin Grunwald]], 9.&nbsp;November 2022, 42 Min.


== Einzelnachweise ==
{{Rechtshinweis}}
<references responsive>
<ref name="faz">
{{Internetquelle
|url=https://www.faz.net/aktuell/wirtschaft/energiepolitik/vier-jahre-nach-fukushima-japan-faehrt-erstmals-seit-fukushima-gau-reaktor-hoch-13743482.html
|titel=Japan fährt erstmals seit Fukushima-Gau Reaktor hoch
|werk=[[Frankfurter Allgemeine Zeitung]]
|datum=2015-08-10
|abruf=2015-08-15}}
</ref>
<ref name="ntv">
{{Internetquelle
|url=https://www.n-tv.de/politik/Japan-reaktiviert-seine-Atomkraftwerke-article12642686.html
|titel=Japan reaktiviert seine Atomkraftwerke
|hrsg=[[n-tv]]
|datum=2015-08-10
|abruf=2014-04-11}}
</ref>
<ref name="repr">{{cite web|title=Nuclear Reprocessing: Dangerous, Dirty, and Expensive|url=https://www.ucsusa.org/resources/nuclear-reprocessing-dangerous-dirty-and-expensive|publisher=Union of Concerned Scientists|access-date=2020-01-26}}</ref>
</references>


{{Normdaten|TYP=s|GND=4030318-4|LCCN=sh85092958}}
[[Kategorie:Kernenergie]]


[[Kategorie:Kernenergie| ]]
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[[es:Energía nuclear]]
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[[fr:Énergie nucléaire]]
[[ja:原子力]]
[[pl:Energia jądrowa]]
[[pt:Energia nuclear]]
[[sl:jedrska energija]]
[[sv:Kärnkraft]]
[[th:พลังงานนิวเคลียร์]]

Aktuelle Version vom 25. Mai 2025, 11:07 Uhr

Schnittmodell eines Kernreaktors mit 1220 MW elektrischer Leistung zur zivilen Nutzung der Kernenergie
Weltweite Stromerzeugung in Kernkraftwerken 1965–2024 in TWh[1]
Anteil der Stromerzeugung aus Kernenergie pro Land

Kernenergie, auch Atomenergie, Atomkraft, Kernkraft oder Nuklearenergie, ist die Technologie zur großtechnischen Erzeugung von Sekundärenergie mittels Kernspaltung. Diese Technologie wird seit den 1950er Jahren in großem Maßstab zur Stromproduktion genutzt. Nach anfänglicher Euphorie und großem gesellschaftlichen Konsens für die neue Technologie, kam in den 1970er Jahren die Anti-Atomkraft-Bewegung auf und die Kernenergie ist seitdem eine der gesellschaftlich umkämpftesten Industrietechnologien überhaupt. Zu den Vor- und Nachteilen der Kernenergie gibt es unterschiedliche Ansichten, insbesondere wird ihre Sicherheit kontrovers diskutiert. Betrachtet man alle bisherigen Todesfälle, gehören Kernkraftwerke zu den sichersten Mitteln zur Stromproduktion. Befürworter verweisen auf die Grundlastfähigkeit der Kernenergie und die kohlenstoffarme Stromerzeugung, die eine wichtige Säule beim Klimaschutz und der Aufrechterhaltung einer sicheren und bezahlbaren Stromversorgung sein könne. Kritiker sehen die Kernenergie im Vergleich zu einem erneuerbaren Energiesystems auf Basis aus Solar-, Wind-, Wasser- und Speichersystemen als zu teuer an und argumentieren im Hinblick auf die langen Bauzeiten von Kernkraftwerken, dass die Kernenergie für die Begrenzung des Klimawandels nicht schnell genug ausgebaut werden könne.

Geschichte

Begriffsgeschichte

Als einer der ersten prägte der Physiker Hans Geitel 1899 den Begriff Atomenergie für die im Zusammenhang mit radioaktiven Zerfallsprozessen auftretenden Phänomene. Später kamen die Synonyme Atomkernenergie, Atomkraft, Kernkraft und Kernenergie hinzu.

Die Verwendung dieser Bezeichnungen hat eine politisch-ideologisch motivierte Verschiebung erfahren. In den 1950er-Jahren war die Vorsilbe Atom noch nicht ideologisch besetzt und wurde auch von Befürwortern der Technik verwendet. Franz Josef Strauß war zum Beispiel Bundesminister für Atomfragen und der Lobbyverband der am Einsatz der Technik interessierten deutschen Unternehmen wurde 1959 als Deutsches Atomforum gegründet. Experten sowie Befürworter der Kernenergie verwendeten hauptsächlich die Vorsilbe Kern, da die relevanten Prozesse im Atomkern ablaufen, und nicht im gesamten Atom. Kritiker bestanden dagegen auf die Vorsilbe Atom und knüpften dabei an den Widerstand gegen die Atombomben-Bewaffnung der Bundeswehr in den 1950er-Jahren an. Zunächst unterschieden sich die beiden Synonyme in ihrem Gebrauch zwischen Fachsprache und Alltagssprache. Erst durch die Auseinandersetzung um die Begriffe wurden Kernkraft und Atomkraft zu politischen Signalwörtern und Erkennungszeichen.[2][3]

Das Synonym Atomkernenergie wurde in der ersten Zeit der technischen Nutzung verwendet[4] (Namensänderung des Atomministerium in Bundesministerium für Atomkernenergie 1961) und bis heute als atomrechtlicher Begriff etwa beim Länderausschuss für Atomkernenergie.

Technikgeschichte

Lise Meitner und Otto Hahn im Labor, 1913

Um 1890 wurden erste Experimente zur Radioaktivität durchgeführt. Das Ziel Antoine Henri Becquerels, Marie und Pierre Curies und anderer war die Erforschung von Kernreaktionen. 1938 entdeckten Otto Hahn und Fritz Straßmann die induzierte Kernspaltung von Uran, die 1939 von Lise Meitner und Otto Frisch theoretisch erklärt wurde. Zusammen mit dem insbesondere von Frédéric und Irène Joliot-Curie erbrachten Nachweis, dass eine Kettenreaktion möglich ist, weil bei jeder durch ein Neutron ausgelösten Kernspaltung mehrere weitere Neutronen freigesetzt werden, wurden die praktischen Anwendungsmöglichkeiten der Kernspaltung klar.

Die vier Glühlampen im Versuchsreaktor EBR-I am 20. Dezember 1951

Zuerst wurden diese Erkenntnisse für die militärische Forschung während des Zweiten Weltkrieges genutzt. Im Rahmen des Manhattan-Projekts gelang Enrico Fermi am 2. Dezember 1942 die erste kontrollierte nukleare Kettenreaktion in einem Kernreaktor in Chicago (Chicago Pile One). Während das Ziel des von Robert Oppenheimer geleiteten Manhattan-Projekts mit der ersten erfolgreich gezündeten Atombombe am 16. Juli 1945 (Trinity-Test) erreicht wurde, gelang es der deutschen Forschungsgruppe unter Werner Heisenberg und Carl Friedrich von Weizsäcker bis zum Kriegsende nicht, einen funktionierenden Kernreaktor zu entwickeln (Uranprojekt). Nach dem Zweiten Weltkrieg wurde die militärische Forschung fortgesetzt. Parallel wurde die zivile Verwendung der Kernenergie entwickelt. Ende 1951 erzeugte der Versuchsreaktor EBR-I im US-Bundesstaat Idaho erstmals elektrischen Strom aus Kernenergie und erleuchtete am 20. Dezember vier Glühlampen. Das erste Kraftwerk zur großtechnischen Erzeugung von elektrischer Energie wurde 1954 mit dem Kernkraftwerk Obninsk bei Moskau in Betrieb genommen. 1955 folgte das Kernkraftwerk Calder Hall in Nord-West England auf dem Gelände des Nuklearkomplexes Sellafield.

In Deutschland wurde 1957 mit dem Forschungsreaktor München in Garching der erste Forschungsreaktor in Betrieb genommen. 1961 wurde auf der Gemarkung der Gemeinde Karlstein am Main aus dem Kernkraftwerk Kahl mit einer Leistung von 15 MW zum ersten Mal elektrischer Strom aus Kernenergie in das westdeutsche Versorgungsnetz eingespeist. 1966 nahm in der DDR das Kernkraftwerk Rheinsberg seinen Betrieb auf. Der Ausbau der Kernenergie in Westdeutschland erfolgte dabei nicht marktgetrieben bzw. als Reaktion auf eine Energieknappheit. Stattdessen kam staatlichen Instanzen die Schlüsselrolle zu, während z. B. die Energieversorgungsunternehmen „lange der bremsende Faktor bei der Durchsetzung der Kernenergie“ waren.[5] Es wird sogar die Auffassung vertreten, dass in den Anfangsjahren der entscheidende Antrieb für das deutsche Kernenergieprogramm darin bestand, damit die Option auf eine Nuklearbewaffnung zu schaffen.[6] Während die deutsche Atompolitik in Fortsetzung des Uranprojekts (siehe oben) zunächst auf den Schwerwasserreaktor setzte, übernahm man in den 1960er Jahren das günstigere amerikanische Konzept des Leichtwasserreaktors, ein „Sieg der Ökonomen über die Techniker“.[7]

Mit dieser Nachahmung der Amerikaner ergaben sich für Deutschland spezifische Probleme: So waren die zivilen amerikanischen Reaktoren in Anbetracht des Status der USA als Atommacht derart gewählt, dass sie von den militärischen Uran- und Plutoniumanlagen profitierten, womit eine fließende Grenze zur Militärtechnik eine Grundvoraussetzung der dortigen Reaktorentwicklung war. Deshalb war die Eignung der amerikanischen Reaktortechnik für Deutschland insoweit fraglich, zumindest für den Fall, dass sich Deutschland für alle Zeiten als Nichtatommacht begriffen hätte. Zudem war die Sicherheitsphilosophie beiderseits des Atlantiks eine andere: In den USA war man sich bewusst, dass Leichtwasserreaktoren eine geringere inhärente Sicherheit boten als andere zu dieser Zeit diskutierte Reaktortypen. Deshalb war es weitgehend Konsens, dass man mit dem Schlimmsten rechnen müsse und Kernkraftwerke dementsprechend vorwiegend in dünnbesiedelten und leicht zu evakuierenden Regionen gebaut werden sollten. In der viel dichter besiedelten Bundesrepublik war dies dagegen nicht möglich, da man sonst kaum Reaktorstandorte hätte ausweisen können. Stattdessen wurde, um einen entsprechenden Sicherheitsabstand vermeiden zu können, überlegt, Kernkraftwerke unterirdisch zu errichten, was aber von der Atomindustrie vehement abgelehnt wurde. Andere Planungen sahen dagegen dezidiert Kernkraftwerke vor, die nahe den Großstädten Ludwigshafen am Rhein bzw. Frankfurt am Main liegen sollten, um die dort ansässige Chemieindustrie mit Prozesswärme zu versorgen; maßgeblich aus den Überlegungen heraus motiviert, die besondere Zuverlässigkeit deutscher Kernkraftwerke zu beweisen.[8]

In den 1960er Jahren wurden zahlreiche weitere Kernkraftwerke mit deutlich höherer Leistung gebaut. So hatte das 1966 in Betrieb gehende Kernkraftwerk Gundremmingen eine Leistung von 250 MW. 1968 wurde der Erzfrachter „Otto Hahn“ als nuklear betriebenes Forschungsfrachtschiff in Betrieb genommen; nach dem Ende des nuklearen Betriebs 1979 wurde es wieder auf Dieselantrieb umgerüstet. In den 1970er Jahren wurde insbesondere nach der ersten Ölpreiskrise 1973/74 der Bau von Kernkraftwerken forciert. Diese Kernreaktoren, wie etwa der Block B des Kernkraftwerks Biblis, leisteten etwa 1,3 GW (= 1300 MW). Im Zuge der Proteste der Anti-Atomkraft-Bewegung gegen den Bau des Kernkraftwerks Wyhl 1975 in Deutschland entstand eine größere Opposition gegen die zivile Nutzung der Kernenergie. In Österreich wurde 1978 in einer Volksabstimmung beschlossen, das bereits fertig gebaute Kernkraftwerk Zwentendorf nicht in Betrieb zu nehmen.[9] Die Kritik an der Kernenergie verstärkte und verschärfte sich insbesondere durch das schwere Reaktorunglück im Kernkraftwerk Three Mile Island bei Harrisburg (USA) am 28. März 1979, bei dem es erstmals zu einer partiellen Kernschmelze kam.

1983 wurde in Schmehausen der Thorium-Hochtemperaturreaktor (Kernkraftwerk THTR-300) in Betrieb genommen. Dieser Prototyp eines Kugelhaufenreaktors wurde sechs Jahre später nach mehreren technischen Störungen, langen Stillstandsphasen und nur 14 Monaten Volllastbetrieb stillgelegt. Die Stilllegung war notwendig geworden, weil die Anlage 1989 am Rande der Insolvenz stand und keine Einigung über die Übernahme der auch weiterhin zu erwartenden hohen Betriebsverluste erzielt werden konnte. Der THTR wurde in den Sicheren Einschluss überführt. Am 26. April 1986 ereignete sich die Katastrophe von Tschernobyl, bei der nach einer Kernschmelze auch in Westeuropa große Mengen von Radioaktivität niedergingen. In der Folge nahm insbesondere in Europa die Kritik an der Nutzung der Kernenergie deutlich zu. Bis 2005 wurden zwei DDR-Kernkraftwerke (Greifswald (2200 MW) und Rheinsberg (70 MW)) aus ökonomischen Gründen vom Netz genommen.

Die rot-grüne Regierung Schröder I beschloss im Juni 2000 den Ausstieg aus der kommerziellen Nutzung der Kernenergie bis etwa 2020.[10] Im Jahr 2010 beschloss die schwarz-gelbe Koalition Kabinett Merkel II eine Laufzeitverlängerung deutscher Kernkraftwerke um 8 bzw. 14 Jahre. Dieser Beschluss war politisch und gesellschaftlich stark umstritten. Als Reaktion auf die Nuklearkatastrophe von Fukushima verkündete die Bundesregierung im März 2011 zunächst ein dreimonatiges Atom-Moratorium. Im Atomkonsens wurde der Ausstieg bis Ende 2022 beschlossen und die acht ältesten Kernreaktoren in Deutschland wurden sofort stillgelegt. Am 15. April 2023 wurde mit der Abschaltung der letzten drei Kernkraftwerke der Atomausstieg in Deutschland vollzogen.

Internationale Perspektive

Installationen und Deinstallationen von Kernenergieanlagen zur Stromerzeugung.
(Leistung aller neu installierten Kernkraftwerke [durchgezogener Rahmen] bzw. aller zerstörten oder permanent stillgelegten Kernkraftwerke [gepunkteter Rahmen] – aufgeschlüsselt nach Jahren und Ländern. Die Legende gibt die ISO-3166-1-Kodes der Länder an. Quelle:[11])
Die Anzahl aktiver Reaktoren stagniert seit 1990
Anteil der Stromerzeugung durch Kernenergie in Ländern mit dem größten Verbrauch fossiler Brennstoffe

Mit Stand November 2022 waren 423 Reaktorblöcke mit einer Gesamtleistung von 379,3 GW in 32 Ländern in Betrieb.[11] Weitere 56 Reaktorblöcke mit einer Gesamtleistung von 57,7 GW befinden sich in Bau.[12] Dazu sind mehr als 100 Kernkraftwerke für das kommende Jahrzehnt in Planung.[13] Da parallel zu den Neubauten bisher auch schon 203 Kernkraftwerksblöcke abgeschaltet wurden,[14] blieb die Zahl der Reaktoren seit den 1990er Jahren weitgehend konstant.[15] Durch die weltweit steigende Stromerzeugung sank der Anteil der Kernkraft von 1996 bis 2018 von 17,5 % auf 10,15 %.[16][17] 2021 erreichte die in Kernkraftwerken erzeugte elektrische Energie ein Rekordhoch von 2739 TWh.[1] In der EU decken Kernkraftwerke etwa 25 % der verbrauchten Elektrizität (787 TWh Erzeugung bei 117 GW installierter Leistung).[18] Neben stationären Kernreaktoren gibt es etwa 180 Reaktoren auf ca. 140 Wasserfahrzeugen,[19] darunter Atom-U-Boote, Flugzeugträger, einige Atomeisbrecher, 4 Frachtschiffe, sowie ein seegestütztes Kernkraftwerk. Es wurden auch bereits Satelliten mit Kernreaktoren betrieben und Reaktorkonzepte für Flugzeuge erforscht.

Laut dem PRIS (Power Reactor Information System) der IAEA sind die Anzahl der Kernkraftwerke und die installierte Leistung seit 1995 gestiegen.[20][11] Im Jahr 2011 waren laut IAEA 65 Reaktoren weltweit im Bau sowie 114 in Planung.[21] Nach der Nuklearkatastrophe von Fukushima wurden zahlreiche Neubaupläne vorübergehend revidiert. Beispielsweise stoppte China kurzzeitig alle Neubaupläne, steigerte dann aber stetig die jährlich erzeugte Energiemenge von 87 TWh im Jahr 2011 auf 401 TWh im Jahr 2021.[22][23]

In den USA kündigte Präsident Barack Obama den Bau einer „neuen Generation sicherer, sauberer Atomkraftwerke“ an und bot dafür staatliche Kreditgarantien in Höhe von 38,6 Mrd. Euro.[24] Mit Stand Februar 2020 befinden sich in den USA zwei Atomreaktoren in Bau.[25] Die Laufzeitverlängerung über die bilanztechnisch geplante ursprüngliche Laufzeit von 40 Jahren hinaus wird bereits in den USA bei einigen Kraftwerken vollzogen und der weltweit älteste in Betrieb befindliche kommerzielle Reaktor (Kernkraftwerk Beznau) nahm in den 1960er Jahren seinen Betrieb auf.

Die damalige französische Regierung unter François Fillon bekräftigte 2011, dass die Kernenergie der Grundpfeiler der seit 40 Jahren andauernden Politik der Energieunabhängigkeit bleiben werde.[26] Der im Mai 2012 neugewählte Präsident Hollande hat im Wahlkampf mit den (französischen) Grünen vereinbart, 24 der 58 französischen Reaktoren abschalten zu wollen, tatsächlich wurde während Hollandes Amtszeit nicht ein einziger Reaktor stillgelegt. Die zwei Reaktoren des Kraftwerks Fessenheim wurden 2020 unter seinem Nachfolger Macron endgültig abgeschaltet. Zum Stand 2019 war ein Reaktor (Flamanville 3) in Bau. Die staatliche Umweltbehörde warnte davor, dass der Bau neuer Kernreaktoren in dem Land nicht wirtschaftlich sei. Der staatliche Konzern EdF, der die Reaktoren des Landes betreibt, hat Berichten zufolge Schulden in Höhe von ~50 Milliarden Dollar, und muss bis 2030 ~100 Milliarden Euro investieren, um die alten Reaktoren in Betrieb zu halten.[27][28] Im Februar 2022 kündigte Macron eine „Renaissance der Kernkraft“ an. Dazu sollen bis zu 14 neue Reaktoren gebaut und die Laufzeit sicherer Meiler über 50 Jahre hinaus verlängert werden.[29] Im November 2022 bekräftigte er, den Bau neuer Kernkraftwerke zu beschleunigen.[30]

In China befinden sich mit Stand Februar 2020 10 Kernkraftwerke in Bau, etwa 148 weitere Reaktorblöcke befinden sich in Planung.[31] Im März 2011 setzte die Regierung die Genehmigung neuer Kernkraftwerke vorübergehend aus. Bis 2020 war eine Verachtfachung der installierten Leistung auf insgesamt 80 GW vorgesehen, bis Februar 2020 waren es jedoch nur 45,53 GW.[32] Im Juli 2011 wurde berichtet, dass China wieder auf einen rasanten Ausbau der Kernenergie setzen würde, die Atomkatastrophe von Fukushima habe daran nicht viel geändert.[33] Zum Stand 2021 sollen sich 17 Reaktoren im Bau befinden. China hat deutlich weniger Reaktoren gebaut als ursprünglich geplant, der Anteil der Kernenergie an der Stromerzeugung lag 2019 bei 5 %,[27] und Beobachter warnten davor, dass neben den Risiken auch die veränderte Wirtschaftlichkeit der Energieerzeugung dazu führen könnte, dass neue Kernkraftwerke „in einer Welt, die sich auf billigere, zuverlässigere erneuerbare Energien verlegt, keinen Sinn mehr machen“.[34][28]

Deutschland entschied sich bereits unter der Regierung Schröder für einen Atomausstieg bis etwa 2020/21. Die Regierung Merkel verlängerte zunächst die Laufzeiten, leitete jedoch nach dem Reaktorunfall von Fukushima einen beschleunigten Atomausstieg bis 2021 ein, welcher am 15. April 2023 begonnen wurde.[35]

In Indien werden mit Stand Februar 2020 sieben Kernkraftwerke gebaut.[36] 32 Reaktoren und 6 neue Kraftwerke befinden sich in Planung. Es ist vorgesehen, bis 2050 25 % des Elektrizitätsbedarfs durch Kernenergie zu decken.[26] Russland betreibt mit Stand Februar 2020 38 Reaktoren und baut 4, 31 befinden sich in Planung.[37] Südkorea betreibt derzeit 25 Reaktoren an vier Standorten, drei weitere Reaktoren befinden sich im Bau. Präsident Yoon Suk-yeo hat im Juli 2022 Ausstiegspläne seines Vorgängers aus dem Jahr 2017 verworfen.[38] Langfristig ist geplant, den Anteil der Kernenergie auf 34,6 % zu vergrößern.[39] Italien hat nach einem Volksentscheid im Juni 2011, in dem sich 95 % der Bürger gegen den Wiedereinstieg entschieden, den von der Regierung Berlusconi geplanten Wiedereinstieg ad acta gelegt.[40] Tschechien plant seinen Anteil an Kernenergie an der Stromerzeugung von 30 % schrittweise auf 58 % zu erhöhen. Hierzu wurde 2019 beschlossen, am Standort Dukovalbny einen leistungsstarken Reaktor zu errichten, der um das Jahr 2035 bis dahin ausgediente Einheiten ersetzen kann. Danach sollen neue Kapazitäten am Standort Temelín entstehen. Die Regierung will damit ihre Energieunabhängigkeit sichern und erwartet einen erheblichen Beitrag zum Klimaschutz.[41] In Japan gingen bis zum 5. Mai 2011 sukzessive alle Reaktoren aus Wartungsgründen vom Netz. Für die Wiederanfahr-Erlaubnis sind die lokalen Parlamente zuständig, die lange alle Anträge abschlägig beschieden haben. Mitte September 2012, eineinhalb Jahre nach der Nuklearkatastrophe von Fukushima, beschloss die japanische Regierung den schrittweisen Ausstieg aus der Atomenergie bis spätestens 2040.[42] Die Regierung von Shinzo Abe hat diesen Ausstieg allerdings wieder rückgängig gemacht.[43] Das Kernkraftwerk Sendai wurde am 10. August 2015 als erstes Kernkraftwerk nach der Nuklearkatastrophe von Fukushima wieder angefahren. Für weitere 25 Reaktoren liefen Anträge auf Wiederzulassung. Nach dem Abschalten der Kernkraftwerke sind die Strompreise um 20 bis 30 % gestiegen; Japan musste im Jahr fossile Brennstoffe für geschätzte 26 Mrd. € zusätzlich importieren.[44] Bis 2019 gingen 8 Reaktoren wieder ans Netz, 21 wurden endgültig abgeschaltet und 25 weitere waren inaktiv. Bis 2022 haben insgesamt 17 Reaktoren die verschärften Sicherheitsüberprüfungen bestanden und sollen laut Regierung möglichst bald wieder ans Netz gehen. Im August 2022 leitete die Regierung unter Fumio Kishida einen deutlichen Kurswechsel hin zur Kernenergie ein. Existierende Meiler sollen 60 Jahre lang laufen dürfen, und zusätzlich neu entwickelte Kraftwerke gebaut werden.[45]

Technische Aspekte

Für die Nutzung der Kernenergie werden nicht nur Kernkraftwerke benötigt, sondern auch Bergwerke zur Förderung von Uranerz, Anlagen zur Uran-Anreicherung, um das Erz in Kernbrennstoff zu verwandeln, Zwischenlager zur sicheren Aufbewahrung von abgebrannten Brennstäben, kernchemische Anlagen, um den anfallenden radioaktiven Abfall zur langfristigen Lagerung herzurichten und schließlich Endlager, in denen der radioaktive Abfall aufbewahrt wird, bis er durch radioaktiven Zerfall ungefährlich geworden ist. Wenn die noch nicht gespaltenen Anteile des Urans und neu entstandene spaltbare Elemente in abgebrannten Brennstäben zur weiteren Erzeugung von elektrischer Energie in Kernkraftwerken verwendet werden sollen, kommen zusätzlich Wiederaufarbeitungsanlagen zum Einsatz.

Kernspaltung

Induzierte Kernspaltung von Uran-235

Bei der induzierten Kernspaltung zerfällt ein Atomkern eines Uran- oder Plutonium-Isotops, nachdem er ein Neutron absorbiert hat, in (meist) zwei leichtere Kerne (die Spaltfragmente). Die frei werdende Energie stammt aus der Differenz an Bindungsenergie der Spaltfragmente gegenüber dem Ursprungskern und wird in Form von kinetischer Energie der Spaltfragmente und als Gammastrahlung freigesetzt. Einschließlich der Energie, die beim nachträglichen radioaktiven Zerfall der Spaltfragmente noch frei wird, ergeben sich pro Spaltung etwa 200 MeV, also knapp 1 MeV pro Nukleon. Außer den Spaltprodukten werden bei der Spaltung auch 2–3 prompte Neutronen freigesetzt. Diese können weitere Kernspaltungen bewirken und führen so zu einer Kettenreaktion. Die nach der Spaltung aus den Spaltfragmenten noch abgegebenen verzögerten Neutronen ermöglichen es, die Kettenreaktion in einem Kernreaktor technisch zu steuern (siehe Kritikalität).

Der Energieausbeute von rund 200 MeV pro Spaltung entspricht eine thermische Energie von etwa 0,96 MWd (Megawatt-Tagen) pro Gramm Uran-235 oder Plutonium-239. Die gleiche thermische Energie kann durch Verbrennen von 2,8 t Steinkohle, 10 t Braunkohle oder 1,9 t leichtem Heizöl gewonnen werden.[46]

Kernkraftwerk

Das Kernkraftwerk Grafenrheinfeld, zwischen den Kühltürmen die Betonkuppel mit dem Kernreaktor

Kernkraftwerke wandeln die Energie aus Kernspaltung in Wärmeenergie und diese in elektrische Energie um. Kernkraftwerke führen gesteuerte Kettenreaktionen von Kernspaltungen in Kernreaktoren durch. Mit der bei diesem Prozess freiwerdenden Hitze wird Wasserdampf produziert, der auf Turbinen geleitet wird, die Generatoren antreiben und dabei elektrischen Strom produzieren. Weiterhin sind im militärischen Bereich einige Flugzeugträger, Atom-U-Boote und wenige Atomkreuzer mit Kernenergieantrieb ausgestattet; im zivilen Bereich hat sich dieser Antrieb lediglich für Atomeisbrecher durchgesetzt (siehe auch: Liste ziviler Schiffe mit Nuklearantrieb).

Sicherheit

Die Sicherheit von Kernkraftwerken spielt eine immer größer gewordene Rolle, besonders infolge der Reaktorunfälle von Tschernobyl und Fukushima, bei denen die Kettenreaktion bzw. die Nachwärmeproduktion außer Kontrolle gerieten. Die immer schärferen Sicherheitsvorschriften führten zu vielen zusätzlichen Sicherheitsmaßnahmen, und damit auch zu erhöhten Betriebskosten.[47] Letztendlich zählt die Kernspaltung jedoch zu den sichersten Energieträgern bezüglich Todesfällen in der Vergangenheit. Mit 0,07 Toden pro erzeugter TWh Strom (Tode/TWh) bewegt sie sich in der gleichen Größenordnung wie Wind- und Solarstromerzeugung. Zum Vergleich: Die Zahlen der verursachten Tode/TWh für Stromerzeugung aus Erd- (2,8 Tode/TWh) und Biogas (4,6 Tode/TWh) sind 2 Größenordnungen höher. Die für Kohle (24,6 Tode/TWh) und Öl (18,4 Tode/TWh) eine weitere Größenordnung.[48]

Wie alle Arten der Energieerzeugung wird auch die Kernenergie zunehmend von der globalen Erwärmung beeinträchtigt. Ereignisse wie Hitze, Stürme und Dürren stellen eine wachsende Bedrohung dar. Höhere Temperaturen beeinträchtigen die Kühlung, während Stürme, insbesondere tropische Wirbelstürme, zu Abschaltungen oder eingeschränkten Betriebsabläufen führen können. Auch ungewöhnlich große Quallenpopulationen infolge der Erwärmung des Wassers führten bereits zu verstopften Kühlansaugrohren.[49][50] In einer Untersuchung von 2008 stellte die Gesellschaft für Reaktorsicherheit (GRS) fest, dass Extremwetterereignisse zu teilweisen oder vollständigen Ausfällen von Sicherheitssystemen führen können. Auf Grundlage der prognostizierten Klimaveränderungen für Mitteleuropa gelangte die GRS dennoch zu dem Schluss, dass „im Laufe der kommenden Jahrzehnte […] keine nennenswerte Zunahme der Gefährdung der deutschen Kernkraftwerke durch extreme Wetterereignisse und Witterungsbedingungen zu erwarten“ sei.[51]

Neuartige Reaktortypen[52] und die Aufweichung von Sicherheitsstandards zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit der Kernenergie können die Risiken erhöhen und neue Unfallrisiken mit sich bringen.[53]

Brennstoffkreislauf

Brennstoffkreislauf mit Versorgung, Entsorgung und Wiederaufarbeitung

Der nukleare Brennstoffkreislauf umfasst mehrere Phasen, beginnend mit der Gewinnung von Uran bis hin zur Entsorgung des verbrauchten Brennstoffs. Zunächst wird Uranerz abgebaut und zu Yellowcake verarbeitet. Danach wird dieses in Uranhexafluorid umgewandelt und angereichert, um den Anteil an spaltbarem Uran-235 zu erhöhen. Mit dem angereicherten Uran werden dann Brennelemente hergestellt, die in Kernreaktoren eingesetzt werden, wo durch die Spaltung von Uran-235 Wärme zur Stromerzeugung entsteht. Nach der Nutzung im Reaktor wird der verbrauchte Brennstoff entweder wiederaufgearbeitet, um wiederverwendbare Materialien zurückzugewinnen, was als geschlossener Brennstoffkreislauf bezeichnet wird, oder direkt zwischengelagert bzw. endgelagert, was als offener Brennstoffkreislauf bezeichnet wird.[54]

Gewinnung und Reichweite der Brennstoffe

Weltweite Uranvorkommen nach Preiskategorie für den Abbau, ohne vorhergesagte und spekulative Vorkommen. Stand 2014[55]
Preisklasse gesichert vermutet total Reichweite
$/kg Natururan kt kt kt Jahre
<40 507 176 683 11
040–80 1.212 745 1.957 31
080–130 3.699 2.204 5.902 95
130–260 4.587 3.048 7.635 123
gesamt: 16.178 261

2020 wurden 20 % des in der EU genutzten natürlichen Urans aus Russland importiert. Ebenfalls 20 % wurden aus der Ex-Sowjetrepublik Kasachstan importiert.[56][57] Andere große Produzenten von Uran sind die Vereinigten Staaten von Amerika (wobei die USA aufgrund der relativ großen Reaktorflotte Nettoimporteur sind), Kanada, Australien und einige ehemalige französische Kolonien in Afrika.

Ähnlich wie bei den fossilen Brennstoffen sind die Vorräte an Kernbrennstoffen auf der Erde begrenzt. Die Tabelle gibt einen Überblick über die bekannten abbaubaren Uranreserven und verwendet den derzeitigen Verbrauch von knapp 62.000 tU/Jahr.[55] Zurzeit (7/2016) liegt der Uranpreis bei etwa 60 $/kg.[58] Da das Uran nur einen Bruchteil in der Wertschöpfungskette der Kernenergie ausmacht (lt. Info-Brief der 'Wissenschaftliche Dienste des Deutschen Bundestages' etwa 5 %[59]) würde aber selbst eine Vervielfachung des Uranpreises die Gesamtkosten und damit den Strompreis nur gering beeinflussen. In Meerwasser ist Uran in zwar geringer Konzentration (etwa 3 Mikrogramm pro Liter = 3 ppb) aber insgesamt – aufgrund der Größe der Ozeane – hohen Mengen vorhanden. Dazu kommt, dass durch den Eintrag von uranhaltigen Flusswasser bzw. der Lösung von Uran aus der ozeanischen Erdkruste dieses Vorkommen sich in gewissen Grenzen „regeneriert“. Trotz verschiedener Versuche im Labormaßstab, die die prinzipielle Machbarkeit belegen konnten, ist jedoch die Extraktion von Uran aus Meerwasser zu gegenwärtigen Preisen nicht wirtschaftlich.[60][61][62] Weitere unkonventionelle Uranvorkommen umfassen beispielsweise Granit, das Uran in unterschiedlichen Konzentrationen enthält; auch der Chattanooga-Schiefer in den USA weist erhebliche Urananteile auf. In Phosphaten, die durch Bergbau für die Verwendung als Düngemittel gewonnen werden, ist ebenfalls Uran enthalten, mit geschätzten Gesamtressourcen von bis zu 22 Millionen Tonnen. In den USA wurde Uran früher als Nebenprodukt der Düngemittelproduktion gewonnen. Nach dem Ende des Kalten Krieges haben die USA und Russland zudem hochangereichertes Uran aus Waffenbeständen für zivile Zwecke freigegeben.[63] S. 536 ff. Die Extraktion von Uran aus der Asche von Kohlekraftwerken ist zwar theoretisch machbar, wird aber aufgrund der zu erwartenden geringen Mengen wahrscheinlich keine wesentliche Bedeutung haben.[64]

Eine Analyse ergab, dass die Uranpreise zwischen 2035 und 2100 um zwei Größenordnungen steigen könnten und dass es gegen Ende des Jahrhunderts zu einem Mangel kommen könnte.[65] Eine Studie von Forschern des MIT und des WHOI aus dem Jahr 2017 kam zu dem Ergebnis, dass „bei der derzeitigen Verbrauchsrate die weltweiten konventionellen Reserven an terrestrischem Uran (etwa 7,6 Millionen Tonnen) in etwas mehr als einem Jahrhundert erschöpft sein könnten“.[66] Der begrenzte Vorrat an Uran-235 kann bei der derzeitigen Kerntechnik wesentliche Expansionszenarien verhindern.[67] Gleichzeitig werden verschiedene Möglichkeiten zur Verringerung der Abhängigkeit von solchen Ressourcen erforscht,[68][69][70] wobei davon ausgegangen wird, dass neue Nukleartechnologien nicht rechtzeitig zur Verfügung stehen, um beim Klimaschutz eine signifikante (oder vorteilhafte) Rolle spielen zu können oder mit den Alternativen der erneuerbaren Energien konkurrieren zu können, teurer sind als diese und kostspielige Forschung und Entwicklung erfordern.[67][71][72] Eine Studie schlussfolgert, dass es ungewiss ist, ob die identifizierten Ressourcen schnell genug erschlossen werden, um eine ununterbrochene Brennstoffversorgung für neue Kernkraftwerke zu gewährleisten.[73] Verschiedene Formen des Bergbaus können durch ökologische Hindernisse, Kosten und Flächenbedarf beeinträchtigt werden.[74][75] Forscher berichten auch von erheblichen Importabhängigkeiten der Kernenergie.[76][77][78][79]

Thorium ist in der Erdkruste etwa dreimal häufiger vorhanden als Uran. Von verschiedener Seite wird die Nutzung von Thorium (Th232) als Kernbrennstoff vorgeschlagen. Allerdings ist Thorium nicht spaltbar, es muss zunächst in einem Brutvorgang in spaltbares U233 umgewandelt werden. Die Gewinnung von Thorium ist teuer, was sich ändern könnte, wenn es eine höhere Nachfrage nach Thorium gäbe. Zudem sind Forschung und Entwicklung von entsprechenden Reaktoren kostenintensiv, da es vergleichsweise wenig Erfahrung auf diesem Gebiet gibt. Der Brennstoff erfordert darüber hinaus aufwendigere Herstellungsprozesse, da bei Thorium stark gamma-strahlende Zerfallsprodukte entstehen. Außerdem ist die Wiederaufbereitung von verbrauchtem Thorium-Brennstoff schwierig.[80]

Unrananreicherung

Das Erz wird nach dem Abbau gemahlen und das Uran chemisch – üblicherweise als Triuranoctoxid (U3O8) – extrahiert. Anschließend wird das U3O8 in gasförmiges Uranhexafluorid (UF6) umgewandelt. Während in Schwerwasserreaktoren und in Brutreaktoren Uran mit der natürlichen Isotopenverteilung von 99,3 % 238U zu 0,7 % 235U verwendet werden kann, benötigen die weitverbreiteten Leichtwasserreaktoren angereichertes Uran mit einem Anteil von bis zu etwa 6 % 235U. Die Anreicherung von 235U erfolgt üblicherweise mittels Gasdiffusion oder Ultrazentrifugen von Uranhexafluorid. Das an U-235 angereicherte Uran wird dann als Urandioxid, eventuell zusammen mit Plutoniumdioxid als Mischoxid, zu Brennstäben verarbeitet. Mehrere Brennstäbe werden dann zu Brennelementen zusammengefasst.

Zwischenlagerung

Bei der Kernspaltung entstehen viele verschiedene radioaktive Isotope, daher strahlen verbrauchte Brennelemente stark; ihr Material darf nicht in die Umwelt gelangen. Direkt nach dem Einsatz ist die Strahlung so stark, dass eine weitere Verarbeitung nicht möglich ist. Die Brennelemente werden aus diesem Grund für einige Monate oder Jahre im Zwischenlager des Kernkraftwerks in einem Abklingbecken gelagert, nach dieser Zeit sind kurzlebige Isotope weitgehend zerfallen. Es verbleiben jedoch langlebige Isotope, wodurch die Brennelemente weiterhin hoch radioaktiv sind und auch laufend Wärme produzieren. Ein Teil dieser Isotope ist spaltbar und lässt sich nach chemischer Abtrennung im Prinzip als Kernbrennstoff verwenden. Der Rest muss gelagert werden, bis er durch radioaktiven Zerfall unschädlich geworden ist.[81]

Für den Abtransport und die Lagerung der Brennelemente außerhalb des Abklingbeckens verwendet man spezielle Transportbehälter, beispielsweise Castor-Behälter. Abgebrannte, nicht wiederaufgearbeitete Brennelemente und radioaktiver Abfall aus Wiederaufarbeitungsanlagen werden in Lagerungsbehältern in Zwischenlagern so lange gelagert, bis die Wärmeentwicklung so weit abgeklungen ist, dass eine Endlagerung möglich ist. Dies dauert einige Jahrzehnte.

Wiederaufarbeitung

Unter der Wiederaufarbeitung von Kernbrennstoffen versteht man ein technisches Verfahren, bei dem spaltbares Material aus abgebrannten Brennelementen zurückgewonnen wird, während nicht wiederverwertbare Bestandteile entfernt werden. Dieses Verfahren ist ein zentraler Bestandteil des nuklearen Brennstoffkreislaufs und dient der Rückgewinnung von spaltbarem Material für neue Brennelemente oder der Herstellung von waffenfähigem Plutonium. Die zivile Nutzung der Wiederaufarbeitung dient der wirtschaftlichen Nutzung von Ressourcen und der Reduzierung von Abfallmengen. Durch die Wiederaufarbeitung können bis zu 30 % des natürlich vorkommenden Urans eingespart werden. Technisch gliedert sich der Prozess in mehrere Schritte, darunter die Zerkleinerung der Brennelemente, Auflösung des Brennstoffs und die Extraktion von Uran und Plutonium. Die erzeugten Abfälle werden behandelt und verglast, während der zurückgewonnene Brennstoff als Mischoxid-Brennelement in Reaktoren verwendet wird. Weltweit verarbeiten Stand 2013 über 10 größere Wiederaufarbeitungsanlagen etwa 4.000 bis 5.000 Tonnen Schwermetall pro Jahr. Die erste kommerzielle Anlage in West Valley, USA, hatte einen Durchsatz von 40 kg pro Tag, während moderne Anlagen mehr als 5 Tonnen pro Tag verarbeiten können. Bedeutende Anlagen in Europa sind Sellafield in Großbritannien und La Hague in Frankreich, die seit 1951 bzw. 1966 in Betrieb.[63] S. 552 ff.

In Deutschland war eine Wiederaufarbeitungsanlage in Wackersdorf in Bau, wurde aber aus finanziellen Gründen und aufgrund des starken Widerstands aus der Bevölkerung nicht fertiggestellt.[82]

Die Nachteile der Wiederaufarbeitung sind, dass sie kostspielig ist, die Abfallmenge nur minimal verringert und das Risiko erhöht, dass das in den abgebrannten Brennelementen enthaltene Plutonium zur Herstellung von Kernwaffen genutzt werden kann.[83]

Eine Möglichkeit zur Umwandlung langlebiger radioaktiver Abfälle besteht in der Transmutation dieser Abfälle in Isotope[84], die entweder stabil sind oder deren Radioaktivität in wenigen hundert Jahren auf ein unschädliches Maß abgeklungen ist.[85] Diese Anlagen sind zurzeit in der Forschung und Entwicklung und werden auf europäischer Ebene durch das Eurotrans-Projekt gefördert. Technisch bestehen diese Anlagen aus einem Protonenbeschleunigersystem und einem Target, in dem schnelle Neutronen erzeugt werden. Einige der problematischen Isotope können durch den Beschuss mit schnellen Neutronen in unproblematischere Isotope umgewandelt werden. Allerdings erfordert die Transmutation mehrfache, komplexe Wiederaufarbeitung. Die erste Versuchsanlage soll 2020 im Rahmen des Myrrha-Projekts[86] in Belgien entstehen.

Endlagerung

Der radioaktive Abfall eines Kernkraftwerks strahlt auch nach Jahrzehnten noch stark. Hochradioaktiver Abfall (High Active Waste) ist erst nach einigen Tausend bis einigen Hunderttausend Jahren (je nachdem, was man als ungefährlich einstuft) ausreichend abgeklungen. Zudem sind einige darin enthaltene Elemente auch chemisch sehr giftig. Deshalb muss radioaktiver Abfall in einem Endlager so gelagert werden, dass er von der Biosphäre dauerhaft ferngehalten wird. Hochradioaktiver Abfall muss zuvor soweit abgeklungen sein, dass die Zerfallswärme nicht mehr zur Schwächung des Aufbewahrungsbehälters (z. B. durch Korrosion) führen kann. Dies erfolgt in Zwischenlagern, die als Trocken- oder Nasslager ausgeführt werden können. In Deutschland ist die Trockenlagerung üblich, die stählernen Aufbewahrungsbehälter – zum Beispiel Castoren – werden stehend gelagert und haben Kühlrippen.

Die Entsorgung und das Management der großen Vielfalt[87] an radioaktiven Abfällen, von denen es 2018 mehr als eine Viertelmillion Tonnen gibt, können weltweit verteilt über Hunderttausende von Jahren hinweg–möglicherweise über eine Million Jahre–[88][89][90] oder innerhalb dieser Zeitspannen Schäden und Kosten verursachen.[91][92][93] Mögliche Probleme umfassen etwa Lecks,[94] ungewünschte Rückholung (z. B. durch Dritte), Anfälligkeit für Angriffe (einschließlich entsprechender Wiederaufbereitungs-[95][96] und Kernkraftanlagen), Grundwasserkontamination, Strahlung und Lecks an die Oberfläche, Soleleckagen oder bakterielle Korrosion.[97][88][98][99]

2015 erteilte die finnische Regierung die Baugenehmigung für das weltweit erste Endlager für hochradioaktiven Abfall, das Endlager Onkalo in Olkiluoto, mit der Einlagerung sollte 2020 begonnen werden. Im Jahr 2021 wurde ein Betriebsbeginn Mitte der 2020er Jahre prognostiziert.[100]

Die Endlagersuche in Deutschland nimmt mehr Zeit in Anspruch als zunächst angenommen. Laut der Bundesgesellschaft für Endlagerung (BGE) könnte die Entscheidung für einen Standort erst zwischen 2046 und 2068 fallen, statt wie ursprünglich geplant 2031.[101]

Rückbau eines Kernkraftwerks

Am Ende der Laufzeit eines Kernkraftwerks nach etwa 40–60 Jahren erfolgen die Stilllegung und der Rückbau. So sollen laut World Nuclear Association von 2022 bis 2040 etwa 123 Reaktoren altersbedingt stillgelegt werden.[102] Die Kosten für den Rückbau eines Kraftwerks betragen je nach Reaktortyp 0,5 bis eine Milliarde Euro, was etwa der verkauften Strommenge eines Jahres entspricht.[103] Der Aufwand ist höher als bei anderen Kraftwerkstypen, weil 1–3 % der Bauteile (hauptsächlich der Reaktordruckbehälter) radioaktiv sind, getrennt und entsprechend ihrer Halbwertszeit gelagert werden müssen.[104]

Wirtschaftlichkeit

Der Preis für neue Kernenergie wurde im Laufe der Jahre teurer, während er für erneuerbare Energien billiger wurde.[47]
Ergebnisse einer Analyse von Lazard über Stromgestehungskosten (LCOE) von Kernkraft und anderen Energiequellen.[105]

Die Wirtschaftlichkeit der Kernspaltungsenergie ist sowohl im fachlichen wie auch im öffentlichen Diskurs umstritten. Während abgeschriebene Kernkraftwerke als günstig gelten, ist die Wirtschaftlichkeit neu gebauter Anlagen fraglich, weshalb diesbezügliche Kostenangaben mit großer Unsicherheit behaftet sind.[106] Nach Konstantin betragen beispielsweise die Produktionskosten eines vollständig abgeschriebenen Kernkraftwerks der 1,3-GW-Klasse 2,18 Cent pro Kilowattstunde,[107] während in einer Studie des Öko-Instituts, das aus der Anti-Atomkraft-Bewegung hervorgegangen ist, von Betriebskosten in Höhe von 1,7 Cent pro Kilowattstunde ausgegangen wird.[108] Bei neugebauten Kernkraftwerken in Deutschland werden laut dem Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz Gestehungskosten zwischen 14 und 19 Cent pro Kilowattstunde erwartet. Das Forum Ökologisch-Soziale Marktwirtschaft gibt in einer Studie für Greenpeace Energy an, dass die gesamtgesellschaftlichen Kosten in Deutschland im Jahr 2021 zwischen 26 und 38 Cent pro Kilowattstunde lagen.[109]

Allerdings geraten auch abgeschriebene Kernkraftwerke in Märkten, in denen die Strompreise infolge aktueller wirtschaftlicher Entwicklungen wie des Schiefergasbooms in den USA sowie des Ausbaus von erneuerbaren Energien in vielen Staaten der Welt gefallen sind, wirtschaftlich unter Druck. In den USA wurden deshalb in den letzten Jahren mehrere Kernkraftwerke lange vor ihrem genehmigten Laufzeitende außer Betrieb genommen.[110][111] In Deutschland und der Schweiz legen die durch den Kernenergieausstieg veranlassten Sonderabschreibungen und Wertberichtigungen in Milliardenhöhe[112][113] und resultierende Unternehmensverluste vorher profitabler Unternehmen ebenfalls in Milliardenhöhe nahe, dass von den stillgelegten Kernkraftwerken bei Weiterbetrieb hohe Ergebnisbeträge erwartet wurden.[114]

Bei Neubauten sorgen neben eventuellen steigenden Investitionskosten insbesondere die ebenfalls zu berücksichtigenden wirtschaftlichen Risiken sowie externe Kosten für große Unsicherheit. Diese sind nur bedingt abschätzbar, beeinflussen die Wirtschaftlichkeit aber erheblich.[115] Zudem ergeben sich aufgrund der hohen Investitionskosten sehr lange Refinanzierungszeiträume von über 30 Jahren nach Inbetriebnahme (zuzüglich Planungs- und Bauzeit), in denen die Betreiber gerade in liberalisierten Märkten mit den dort herrschenden schwer prognostizierbaren Erlösen einem hohen Investitionsrisiko unterliegen.[116] Schon 2009 kam eine Studie der Citibank zu dem Schluss, dass die wirtschaftlichen Risiken für den Bau neuer Kernkraftwerke im Vereinigten Königreich für private Investoren ohne staatliche Unterstützung unannehmbar hoch seien.[117] In einigen Staaten werden deshalb geplante Kraftwerksprojekte aufgeschoben oder aufgehoben,[118][119] während in anderen Staaten wie beispielsweise den USA oder Großbritannien Subventionen gewährt werden, um den Bau von Kraftwerken wirtschaftlich zu machen.[120][121][28]

Zu häufig übersehenen Kosten gehören, neben Müllmanagement und Kosten bei Unfällen, die Kosten für die laufende Forschung und Entwicklung, die teure Wiederaufbereitung in den Fällen, in denen eine solche trotz des Aufwands praktiziert wird[96][122][123] und die Stilllegung.[124][125][126]

Stromgestehungskosten und Wettbewerbsfähigkeit

Die Stromgestehungskosten ergeben sich bei der Kernenergienutzung vor allem aus den verglichen mit anderen Kraftwerken hohen Kosten für ihren Bau sowie den Finanzierungsbedingungen am Kapitalmarkt. Bei neuen Reaktoren des Typs EPR wird der Anteil der Investitionskosten an den Stromgestehungskosten auf etwa 65 % geschätzt, während Brennstoffkosten nur etwa 12 % ausmachen.[127] Kernkraftwerke sind daher teuer im Bau, günstig zu betreiben und teuer im Rückbau.[128] Konstantin schätzte 2009 die spezifischen Investitionskosten für Kernkraftwerke als mehr als doppelt so hoch ein wie die großer Braunkohlekraftwerke.[129]

Bis 2014 sind die Investitionskosten der in Bau befindlichen EPR gegenüber den ursprünglichen Planungen deutlich angestiegen: Sowohl beim Reaktor Olkiluoto 3 in Finnland als auch beim französischen Flamanville-3 kam es zu massiven Überschreitungen der ursprünglich geplanten Baukosten sowie zu Verzögerungen im Bauablauf von bis zu über 9 Jahren.[130] Wurden ursprünglich Baukosten von 3 bzw. 3,3 Mrd. Euro angestrebt, lagen diese mit Stand 2012 bei jeweils 8,5 Mrd., wodurch sich Investitionskosten von etwa 5300 Euro/kW ergeben.[131][132] Für zwei weitere Kernkraftwerksblöcke dieses Typs in Großbritannien wird mit einer Investitionssumme von zusammen umgerechnet knapp 19 Mrd. Euro kalkuliert,[133] was bei einer kombinierten Nennleistung von 3200 MW einer Investitionssumme von knapp 6000 Euro pro kW entspricht. Um das Projekt dennoch wirtschaftlich zu machen, wird eine auf 35 Jahre garantierte Einspeisevergütung von 92,50 Pfund/MWh (umgerechnet 11 Ct/kWh[134]) zzgl. Inflationsausgleich berechnet. Das liegt unterhalb der Einspeisevergütung für große Photovoltaik- und Offshore-Windkraftanlagen in Großbritannien, jedoch oberhalb der von Onshore-Windkraftanlagen.[135] Damit liegt die Einspeisevergütung doppelt so hoch wie der aktuelle Marktpreis. Zugleich bürgt der Staat zu 65 Prozent für die Baukosten.[136]

Da weltweit unterschiedliche Reaktortypen verschiedener Hersteller mit uneinheitlichen Sicherheitsstandards errichtet werden, müssen die Kosten des EPR nicht notwendigerweise repräsentativ für alle derzeit in Bau befindlichen Kernkraftwerke sein. Bei dem in den USA in Bau befindlichen Kernkraftwerk Vogtle, bei dem zwei Reaktoren des Typs Westinghouse AP 1000 mit jeweils circa 1100 MW Leistung zum Einsatz kommen sollen, ging man Anfang 2012 zunächst von einer Investitionssumme von 14 Milliarden Dollar (10,5 Milliarden Euro) für zwei Reaktoren aus, was 4800 Euro/kW entspricht.[137] Im Februar 2014, wenige Monate nach Baubeginn, waren die Baukosten auf 15,5 Mrd. Dollar gestiegen, die ursprünglich geplanten Fertigstellungstermine 2016 und 2017 wurden jeweils um zwei Jahre nach hinten verschoben.[138] Die Baukosten der Blöcke 3 und 4 des slowakischen Kernkraftwerks Mochovce, in welchem der russische Typ WWER-440/213 mit einer Nennleistung von 405 MW eingesetzt wird, werden hingegen mit 3,8 Mrd. Euro angegeben,[139] was einer Investitionssumme von etwa 4700 Euro/kW entspricht. In Staaten mit niedrigerer Kaufkraft können die Werte niedriger liegen. So soll z. B. in China der Bau von acht AP1000 zusammen 24 Mrd. US-Dollar kosten,[140] d. h. circa 2000 Euro/kW bei einem Wechselkurs von 1,35 zu 1.

Infolge dieser Preissteigerungen bei diversen Kraftwerksprojekten wird die betriebswirtschaftliche Rentabilität der Kernenergie daher bereits seit einigen Jahren insbesondere in liberalisierten Märkten infrage gestellt und mehrere Kraftwerksprojekte beendet. Der Neubau von Kernkraftwerken beschränkt sich aktuell daher weitestgehend auf Staaten, in denen staatliche Betreiber das Risiko der Projekte tragen.[116] Nach Neles und Pistner werden aktuell neue Kernkraftwerke nur dort realisiert, in denen bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Diese sind:

  • die Zahlung staatlicher Gelder wie beispielsweise in den USA
  • ein Strommarkt, der nicht wettbewerblich organisiert ist, wie z. B. in Russland oder China
  • wo Interesse am Bau eines Prototyps besteht, dessen finanzielles Risiko nicht beim Betreiber, sondern beim Hersteller liegt, wie z. B. in Finnland[141]

Frank Uekötter verwies im Jahr 2012 darauf, dass ein weiterer Zubau der Kernenergie vor allem in autoritär geführten Staaten stattfinde, wo die Gesetze des Marktes nicht zum Tragen kommen und zudem die Mitbestimmung der Bevölkerung gering ist.[142][143]

Die relative Wettbewerbsfähigkeit der Kernenergie ist schwer zu bestimmen, da kaum valide Vergleichsdaten vorliegen und auch historische Daten kein klares Bild vermitteln. Dazu kommt, dass die Kernenergie weltweit in allen Nutzerländern von staatlicher Seite sehr umfangreich gefördert wurde,[141][144] diese Subventionen flossen auf verschiedenen Wegen und waren teilweise in technischen Details versteckt, wobei nach Uekötter insbesondere die Vermischung mit der militärischen Nutzung der Kernenergie wichtig war. Es sei jedoch sicher, dass die Kernenergienutzung ohne die massiven staatlichen Hilfen „keine Chance“ gehabt habe.[145]

Herrschte in den 1950ern und 1960er Jahren in bestimmten Kreisen eine wahre Atomeuphorie, so kippte diese Stimmung in den 1970er Jahren, als sich zeigte, dass die Wirtschaftlichkeit der realisierten Kernkraftwerke deutlich schlechter war als man bis dahin geglaubt hatte.[146] In Europa ging deshalb nach einem Boom in den 1960er und 1970er Jahren der Bau von Kernkraftwerken zurück und ebbte anschließend in den frühen 1980er Jahren gänzlich ab. Ursächlich für diesen praktisch europaweiten Baustopp waren nach Uekötter maßgeblich ökonomische Erwägungen, während die Nuklearkatastrophe von Tschernobyl kaum einen Einfluss auf die Nuklearprogramme der Staaten hatte, zu diesem Zeitpunkt waren die weiteren Ausbaupläne bereits gestoppt.[147]

Laut Uekötter sind infolge der Nuklearkatastrophe von Fukushima zudem durch erhöhte Sicherheitsmaßnahmen höhere Gestehungskosten zu erwarten.[148]

Nach Hans-Joachim Braun war beispielsweise Anfang der 1980er Jahre, als weltweit mit 326 GW bereits der Großteil der heute installierten Leistung aus Kernkraftwerken ans Netz angeschlossen war, die Stromproduktion mit Kernkraftwerken in Deutschland weiterhin teurer als die Stromproduktion mittels Kohlekraftwerken.[149] In Westeuropa und Kanada boten Kernkraftwerke nach den französischen Autoren Debeir/Deléage/Hémery Mitte der 1980er Jahre einen Kostenvorteil gegenüber Kohlekraftwerken, während in den USA die Konkurrenzfähigkeit erreicht war, jedoch sich die Kohlestromerzeugung gegenüber der Kernenergie weiter verbilligte. Großer Einfluss wurde hierbei einerseits der Entwicklung der fossilen Brennstoffpreise zugeschrieben, während die Autoren andererseits betonten, dass sich bereits in den 1970er Jahren die Bauzeiten amerikanischer Kernkraftwerke von sechs auf zehn Jahre verlängerten und parallel dazu die Baukosten der Kernkraftwerke immer weiter anstiegen.[150] Letztendlich sei „der Atomstrom auch nach dreißig Jahren wirtschaftlich und finanziell noch nicht wirklich rentabel“.[151]

Ausweislich einer Analyse der Hertie School of Governance zu Großprojekten in Deutschland fielen beim Bau von Offshore-Windparks deutlich weniger Mehrkosten an als bei den historisch errichteten Atomkraftwerken. Fallstudien zum Bau von acht Offshore-Windparks und sechs Atomkraftwerken zeigten, dass bei Windparks trotz erheblicher Planungsrisiken deutliche Lerneffekte zu verzeichnen waren; in der Folge waren die Mehrkosten der Offshore-Windparks um 20 % höher als ursprünglich veranschlagt, bei den Atomkraftwerken jedoch dreimal höher. Lerneffekte konnten dabei im Fall der Atomkraftwerke nicht festgestellt werden.[152]

Zu den Faktoren, die die Wirtschaftlichkeit von Kernkraftwerken verbessern können, gehören ein nicht verzerrter Markt ohne bevorzugte Behandlung anderer Technologien, die Standardisierung von Kraftwerken, eine langfristige und stabile Energiepolitik, effiziente Genehmigungsprozesse, die Vermeidung von Standorten mit hohem Risiko von Naturgefahren, sowie die Einbeziehung externer Kosten wie Luftverschmutzung, CO2-Emissionen und Abfallentsorgung in die Bewertung der Wirtschaftlichkeit aller Energieerzeugungstechnologien auf der Grundlage gemeinsamer Standards.[153][154]

Volkswirtschaftliches Schadensrisiko und Haftpflichtversicherung

Die Schäden eines Unfalls mit erheblicher Freisetzung von Radioaktivität bezifferte eine Studie der Prognos AG 1992 mit 5 bis 12 Billionen DM (2,6 bis 6,1 Billionen €), entsprechend dem drei- bis vierfachen des damaligen jährlichen deutschen Bruttosozialproduktes.[155] Da ein solcher Unfall in Deutschland nach dieser Studie nur einmal in rund 1700 Jahren zu erwarten sei, beträgt der „Schadenserwartungswert“ demnach 6,4 Milliarden Mark (3,3 Mrd. €) pro Jahr, oder 4,3 Pfennig (2 Cent) je Kilowattstunde Atomstrom.[155] Eine im Jahr 2012 erstellte Studie des Max-Planck-Instituts für Chemie schätze das Risiko eines Super-Gaus um den Faktor 200 höher ein als zuvor angenommen.[156]

Die Kosten der Tschernobyl-Katastrophe belaufen sich zum Stand 2019 auf ~68 Milliarden Dollar und steigen weiterhin,[157] die Fukushima-Katastrophe wird Steuerzahler schätzungsweise 187 Milliarden Dollar kosten[158] und das Management radioaktiver Abfälle wird in der EU nach groben Schätzungen bis 2050 ~250 Milliarden Dollar kosten.[159] In Ländern, die bereits Kernenergie nutzen, könnten die Kosten für die Zwischenlagerung nuklearer Abfälle jedoch bis zu einem gewissen, aber unbekannten Grad relativ fest sein, wenn man von der Wiederaufbereitung absieht,[160] „da der größte Teil dieser Kosten auf den Betrieb des Zwischenlagers zurückzuführen ist“.[161]

Im Falle eines nuklearen Unfalls sind in Deutschland die Folgekosten bis zu einer Höhe von 2,5 Mrd. € im Rahmen der Haftpflicht versichert. Die Summe ist im Atomgesetz festgelegt. Die Rückversicherung erfolgt über die Deutsche Kernreaktor-Versicherungsgemeinschaft (DKVG) als Atompool.[162] Darüber hinaus haften die Betreiber mit ihrem ganzen Vermögen für weitere Kosten.[163] Nach den Erfahrungen der Katastrophen von Tschernobyl und Fukushima gilt jedoch als sicher, dass weder die finanzielle Absicherung durch die Betreiber noch die Unterstützung durch die Öffentliche Hand ausreichen würde, um alle Schäden eines solchen Ereignisses auszugleichen.[164] Das Handbuch Europäisches Atomrecht. Recht der Nuklearenergie. hält fest:

„Der Vorteil der Haftungsbegrenzung besteht für den Betreiber einer nuklearen Anlage darin, eine wirtschaftliche Planung vornehmen zu können. Damit soll auch gewährleistet sein, dass nukleare Aktivitäten stattfinden. Es ist allen Fachleuten klar, dass im Falle eines nuklearen Unfalls die Haftungsbegrenzungen nicht ausreichen, und die einzelnen Staaten öffentliche Gelder dazu verwenden müssen, um die entstandenen Schäden zu ersetzen.“

Wolf Georg Schärf: Europäisches Atomrecht. Recht der Nuklearenergie. Berlin 2012, S. 65.

Eine französische Regierungsstudie, die vom französischen Institut für Strahlenschutz und nukleare Sicherheit (IRSN) erstellt wurde, veranschlagt die volkswirtschaftlichen Schäden eines Unfalls vom Ausmaß der Nuklearkatastrophe von Fukushima in Frankreich auf bis zu 430 Mrd. €, was etwa einem Viertel der jährlichen Wirtschaftsleistung des Landes entspricht. Die Wahrscheinlichkeit für einen solchen Vorfall wird von den Autoren der Studie als „extrem gering“ eingeschätzt.[165]

Bei privaten Versicherungen der Bürger (Hausratversicherung, Gebäudeversicherung) werden Risiken aus Kernenergie generell ausgeschlossen.

Strompreis in Deutschland

Laut einer Studie des ISE, die von der Bundestagsfraktion von Bündnis 90/Die Grünen in Auftrag gegeben wurde, sind Kernkraftwerke in Zeiten negativer Börsenstrompreise zwischen 49 % und 96 % der installierten Leistung gefahren worden, und damit höher als Gas- und Kohlekraftwerke, während im selben Zeitraum überdurchschnittlich viel Solarenergie ins Netz eingespeist wurde. Die Studie kommt daher zu dem Schluss, dass bei Kernkraftwerken eine feinstufige, dem Bedarf angepasste Abregelung anhand der untersuchten Daten nicht festzustellen ist.[166]

Eine Laufzeitverlängerung deutscher Kernkraftwerke würde nach Darstellung des Bundesverbands der Verbraucherzentralen (vzbv) den Strompreis für den Privatverbraucher leicht senken. Für einen Durchschnittshaushalt würde die monatliche Stromrechnung durch weiteren Bezug von Strom aus Kernenergie im Schnitt um 50 Cent pro Monat abnehmen.[167]

Staatliche Regulierung

Rechtsgrundlagen

Flagge der IAEO

Die Internationale Atomenergieorganisation (IAEO) soll die internationale Zusammenarbeit auf dem Gebiet der friedlichen Nutzung der Kernenergie und der Anwendung radioaktiver Stoffe fördern und gleichzeitig den Missbrauch dieser Technologie (insbesondere die Proliferation von Kernwaffen) durch Überwachungsmaßnahmen verhindern. Diverse internationale Verträge wie der Atomwaffensperrvertrag und das Atomhaftungsübereinkommen geben entsprechende Richtlinien vor.

In Deutschland ist die Rechtsgrundlage der zivilen Verwendung der Kernenergie das deutsche Atomgesetz (Gesetz über die friedliche Verwendung der Kernenergie und den Schutz gegen ihre Gefahren).[168] In der Schweiz war bis 2005 das schweizerische Atomgesetz (Bundesgesetz über die friedliche Verwendung der Atomenergie) Rechtsgrundlage, seither ist es das Kernenergiegesetz. In Österreich dagegen gibt das Bundesverfassungsgesetz für ein atomfreies Österreich dem Verbot der kommerziellen Nutzung von Kernreaktoren nach einem nationalen Referendum seit 1999 Verfassungsrang.

Weitere Verordnungen, wie die Atomrechtliche Deckungsvorsorge-Verordnung (AtDeckV), setzen internationale Richtlinien in Deutschland um. Die Verordnung verpflichtet Betreiber von deutschen Kernkraftwerken zum Abschluss einer Deckungsvorsorge für den Fall eines nuklearen Unfalls (siehe Volkswirtschaftliches Schadensrisiko und Haftpflichtversicherung).

Subventionen und andere Förderungen

Die Begriffe Kosten und Subventionen haben verschiedene Bedeutungen und ihre Berechnungsmethoden sind umstritten. Werte dafür können sich je nach Studie stark unterscheiden. Beispielsweise berücksichtigen einige Kostenanalysen von Kernenergie externe Kosten, andere nicht. Die Datenlage ist insgesamt lückenhaft; dies betrifft auch die Stromgestehungskosten.[169] Die Subventionen für Kernkraft sind oft weniger direkt und offensichtlich als die für erneuerbare Energien oder fossile Brennstoffe, was die Debatte über Energiesubventionen erschwert. Robuste Schätzungen der Subventionen für bestehende und neue Kernkraftwerke weltweit sind nicht verfügbar. Die Hochrechnung der geschätzten Subventionen für bestehende Kernkraftkapazitäten in den USA auf die weltweite Nuklearproduktion im Jahr 2017 liegt laut der Internationalen Organisation für erneuerbare Energien zwischen rund 21 Milliarden und 165 Milliarden US-Dollar. Im gleichen Jahr wurden fossile Brennstoffe mit schätzungsweise 447 Milliarden US-Dollar direkt subventioniert, erneuerbare Energien mit 128 Milliarden und Biokraftstoffe mit 38 Milliarden.[170] In Deutschland wurden hohe staatliche Förderungen vor allem für die Markteinführung der Kernenergie im Bereich Forschung und Entwicklung aufgewendet.[171]

Europäische Union

Seit der Gründung der Europäischen Atomgemeinschaft 1957 wird die Kernenergie politisch und wirtschaftlich gefördert. Nach Angaben des Informationsdienst dpa Insight EU wird die Subvention der Kernenergie in den EU-Staaten einem internen Bericht der EU-Kommission zufolge im Jahr 2011 auf 35 Mrd. Euro geschätzt, verschiedenen Medien greifen diese Zahl auf. Demnach lagen die Subventionen der Kernenergie höher als die Subventionen für erneuerbare Energien (30 Mrd.) und für fossile Energien (26 Mrd.); für Effizienzmaßnahmen wurden 15 Mrd. ausgegeben.[172][173]

Da um das Jahr 2012 kaum Unternehmen bereit waren, die sehr hohen Investitionskosten beim Bau von Kernkraftwerken zu tragen, forderten laut Süddeutscher Zeitung Großbritannien, Frankreich, Polen und Tschechien Subventionen für die Stromerzeugung mittels Kernenergie. Mehrere geplante Kraftwerksprojekte waren bis dahin aus finanziellen Gründen abgesagt worden, der Bau der beiden Kernkraftwerke Flamanville 3 in Frankreich und Olkiluoto 3 hatte sich stark verteuert.[174][175] Der Energiekommissar der EU, Günther Oettinger, kündigte seine Bereitschaft an, „verschiedene Optionen zu diskutieren“. Mögliche Optionen waren die Einführung von Einspeisevergütungen analog der Förderung von erneuerbaren Energien, Subventionen zum Bau neuer Kraftwerke, oder die Gleichstellung von Kernkraftwerken mit den erneuerbaren Energien als emissionsarme Technologien. Letztendlich stuft die EU-Kommission Kernenergie seit Januar 2023 als nachhaltig und klimafreundlich ein. Dementsprechend gelten die Regeln zur Förderung von Investitionen in klimafreundliche Wirtschaftsbereiche nun auch für die Kernenergie.[176]

Deutschland

In Deutschland war die Kernenergie die erste Technologie, die mit umfangreichen staatlichen Fördergeldern vorangetrieben wurde, ohne dass ein konkreter Bedarf bestanden hätte. In den 50er Jahren, zu Zeiten der Atomeuphorie, galt ihre Nutzung schlichtweg als selbstverständlich.[177] Die Initiative ging dabei zunächst von der Chemieindustrie aus,[178] Energieunternehmen (und auch das Bundeswirtschaftsministerium) bremsten dagegen bei der Entwicklung, und wurden deswegen wiederholt von Seiten der Kernenergiebefürworter kritisiert.[179] Als RWE Ende der 1950er Jahre seinen ersten Kernreaktor plante, geschah dies „um den Anschluss an die Technologie nicht zu verlieren“. Die zugehörige Bestellung erfolgte allerdings erst 1969 mit dem Kernkraftwerk Biblis.[180]

Am 21. Oktober 1955 wurde Franz Josef Strauß Minister im neugegründeten Bundesministerium für Atomfragen. Ziel dieses Ministeriums war die Einführung der Kernenergie, ihre Förderung und die Schaffung der gesetzlichen Grundlagen hierfür.[181] 1957, ein Jahr vor Verabschiedung des Atomgesetzes, wurde von staatlicher Seite die Reaktorplanungen vorangetrieben. Entwickelt und gebaut werden sollten die Reaktoren von Konzernen, während der Staat Verlustbürgschaften und umfangreiche Investitionshilfen gewährte.[181] Gebaut wurden letztendlich jedoch nur zwei Reaktoren, während die bisher aufgewendeten Fördergelder in Milliardenhöhe in den Aufbau von Entwicklungsabteilungen flossen.[182]

Am 13. November 1960 ging das Kernkraftwerk Kahl als Versuchsreaktor mit 15 MW in Betrieb, mit US-amerikanischer Reaktortechnik von General Electric.[183] In den Anfangsjahren glaubte man: „Kein AKW in Deutschland könne jemals mit einem Kohlekraftwerk konkurrenzfähig sein“. Deshalb wurde der Bau der ersten Kernreaktoren staatlich subventioniert.[184] Insgesamt wurden in Westdeutschland mehrere Forschungsprogramme aufgelegt, die jeweils mit mehreren Mrd. Mark ausgestattet waren.[185] Die Förderung wird in Deutschland mit rund 2000 Euro/kW installierter Leistung angegeben.[141]

Forschungsausgaben auf Bundesebene im Bereich Energie

Das Deutsche Institut für Wirtschaftsforschung (DIW) kam in einer Studie aus dem Jahr 2007 zu dem Ergebnis, dass sich allein die deutschen Ausgaben des Bundes und der Länder für nukleare Energieforschung und -technologie von 1956 bis zum Jahr 2006 auf mindestens 50 Mrd. Euro belaufen.[186] Nicht enthalten sind darin unter anderem öffentliche Ausgaben für die innerdeutsche Uranerzbergbausanierung (6,6 Mrd. €) und Anteile an Stilllegung/Rückbau kerntechnischer Anlagen (2,5 Mrd. €).[187]

Addiert man diese Kosten und bezieht sie auf die bis Ende 2006 mittels Kernenergie erzeugte Strommenge von rund 4100 TWh,[186] ergibt sich eine durchschnittliche Unterstützung von 1,5 Cent pro Kilowattstunde (ct/kWh). Betrachtet man nur die im Jahr 2006 wirksame Summe aller quantifizierten Effekte (soweit Angaben vorliegen, einschließlich vereinigungsbedingter Lasten und internationaler Projekte) zur Förderung der Kernenergie, beträgt die Geldmenge 3,7 Mrd. Euro (Währungswert von 2006).[186] Dies entspricht einer Unterstützung (167,4 TWh[188] Strom aus Kernenergie im Jahr 2006 in Deutschland) von 2,2 ct/kWh (Währungswert von 2006). Die Werte sind dabei als untere Grenze zu verstehen, da sich viele Kosten der Kernenergie kaum oder gar nicht konkret beziffern lassen und die Zahlen „längst noch nicht alle öffentlichen Ausgaben zugunsten der Atomenergie“[186] enthalten. Beispielsweise sind Schäden durch Kernenergie in keiner privaten Hausratversicherung abgedeckt,[189] die Kosten weder für den Salzstock Gorleben noch für die Stilllegung der Schachtanlage Asse II bezifferbar.[190] Der World Nuclear Waste Report 2019 stellt fest, dass „selbst in Ländern, in denen das Verursacherprinzip gesetzlich vorgeschrieben ist, dieses nur unvollständig angewandt wird“ und verweist etwa auf den Fall der deutschen Schachtanlage Asse II, wo die Rückholung großer Abfallmengen mit einem Kostenaufwand von geschätzten 3,7 Mrd Euro[191] vom Steuerzahler bezahlt werden muss.[192]

2010 erstellte das Forum Ökologisch-Soziale Marktwirtschaft im Auftrag von Greenpeace eine Studie, die eine Gesamtsumme der Fördermittel von 203,7 Milliarden Euro für den Zeitraum von 1950 bis 2010 ermittelte, was 4,3 ct/kWh entsprechen würde. Dies beinhaltet Steuervergünstigungen, die Stilllegungen von Meilern, Forschung inklusive Kernfusionsforschung, Mitgliedschaft in internationalen Organisationen wie Euratom sowie die Sanierung der Uranbergbauanlagen in der ehemaligen DDR. Bezüglich der externen Kosten sehen die Autoren eine „extreme Unterschiedlichkeit“ der in der Literatur vorliegenden Abschätzungen von 0,1 bis 270 Cent pro Kilowattstunde.[193]

Die beiden Volkswirtschaftler Peter Hennicke und Paul J. J. Welfens sehen in der nicht ausreichenden Haftpflichtversicherung für schwere nukleare Unfälle eine versteckte Subvention der Atomstromwirtschaft, die „absurde Investitionsanreize schafft, den Wettbewerb in der Strom- bzw. Energiewirtschaft grotesk verzerrt und völlig unnötige Risiken für Milliarden Menschen befördert“. So übertreffe die „Schattensubvention“ bei Atomstrom prozentual alle anderen Sektoren der Wirtschaft.[194] Zum gleichen Ergebnis kommen Joachim Radkau und Lothar Hahn, die im Verzicht auf eine ausreichende Haftpflichtversicherung die entscheidende Subventionierung der Kernenergie sehen, welche die Kernenergienutzung überhaupt erst ermöglichte.[195]

Nach Berechnungen von Finanzmathematikern aus dem Jahr 2011 würde eine Haftpflichtpolice für ein Atomkraftwerk 72 Mrd. Euro jährlich kosten. Der Strompreis eines Atomkraftwerks könnte damit auf mehr als das Vierzigfache steigen.[196] Eine Studie der KU Leuven für die Europäische Kommission schätzte im Jahr 2013 die durch nukleare Unfälle bedingten externen Kosten auf 0,03 bis 0.3 Ct/kWh, sieht aber gleichzeitig noch weiteren Forschungsbedarf. Um versteckte Subventionen zu vermeiden, schlägt der Autor vor, diese Kosten mit 0.1Ct/kWh zu internalisieren.[197]

Für den Rückbau von Kernkraftwerken müssen die Betreiber in Deutschland (und in der Schweiz) eine Rückstellung von etwa 500 Millionen Euro je Kraftwerk bilden. Diese Rückstellungen bleiben in Deutschland über den gesamten Zeitraum steuerfrei und dürfen auch investiert werden, um zum Beispiel Unternehmensbeteiligungen zu erwerben oder am eigenen Kraftwerk eingesetzt werden.[198] Kritiker sehen in den Rückstellungen, die mittlerweile insgesamt 36 Milliarden Euro betragen, „die Bank der Stromkonzerne“.[199]

Eine Analyse des Handelsblatts kam 2015 zu dem Schluss, dass Atomkraft „die wahrscheinlich größte und schlechteste Investition in der Geschichte der Bundesrepublik“ war.[200]

Die Kommission zur Überprüfung der Finanzierung des Kernenergieausstiegs (KFK) wurde 2015 von der Bundesregierung eingesetzt und empfahl, dass der Staat die Endlagerung radioaktiver Abfälle übernehmen und die Betreiber Mittel in einen öffentlich-rechtlichen Fonds einzahlen sollten. 2017 zahlten die Betreiber rund 24 Mrd. Euro in den Fonds zur Finanzierung der kerntechnischen Entsorgung (KENFO) ein, ohne eine Verpflichtung für Nachschüsse bei etwaigen Kostenerhöhungen. Die Kosten für Stilllegung, Rückbau und Verpackung des radioaktiven Abfalls sind darin nicht enthalten und bleiben bei den Unternehmen.[201]

Im Jahr 2021 erhielten die Betreiber der Kraftwerke, Vattenfall, Eon, EnBW und RWE insgesamt etwa 2,4 Milliarden Euro als Entschädigung für den beschleunigten Atomausstieg aufgrund der Fukushima-Katastrophe.[202]

Frankreich

In Frankreich erteilte Premierminister François Fillon im Mai 2011, neun Wochen nach dem Beginn der Nuklearkatastrophe von Fukushima, dem Obersten Rechnungshof in Frankreich den Auftrag, die Kosten der Kernenergie und des erzeugten Stroms zu ermitteln. Der Rechnungshof legte den Bericht am 31. Januar 2012 vor. Damit wurde erstmals versucht, alle französischen Forschungsaufwendungen auf dem Gebiet der Stromerzeugung aus Kernenergie seit 1957 zu ermitteln. Demnach kosteten die Erforschung, Entwicklung sowie der Bau der 58 französischen Kernkraftwerke insgesamt etwa 188 Mrd. Euro (in Kaufkraft von 2010). Diese Kosten konnten durch den Verkauf der Elektrizität bislang zu etwa 75 % amortisiert werden (Zusammenfassung, S. 12 unten).

Allerdings wurden bislang für Rückbau und Atommüllzwischen- und Endlagerung bei weitem nicht die erforderlichen Summen zurückgestellt.[203]

Der französische Industrieverband Uniden forderte im März 2014 von der französischen Regierung eine Preisbegrenzung für Atomstrom, da die Stromkosten für große industrielle Abnehmer in Deutschland bald um 35 % niedriger lägen als in Frankreich.[204] Die Prognose erwies sich allerdings als grob falsch. In den darauffolgenden Jahren bis mindestens 2023 lag der Strompreis für große industrielle Abnehmer in Deutschland rund 70–80 % höher als in Frankreich.[205][206]

Großbritannien

In Großbritannien wurde für das neue Kernkraftwerk Hinkley Point C eine auf 35 Jahre garantierte Einspeisevergütung in Höhe von 92,5 Pfund/MWh (ca. 11,2 Cent/kWh) plus einem jährlichen Inflationsausgleich von der Regierung zugesagt. Dies ist etwa das Doppelte des derzeitigen englischen Börsenstrompreises und liegt unterhalb der Einspeisevergütung für große Photovoltaik- und Offshore-Windkraftanlagen und oberhalb von Onshore-Windkraftanlagen.[136][207] Im Oktober 2014 genehmigte die EU-Kommission die Förderzusage als vereinbar mit dem EU-Wettbewerbsrecht. Die EU-Kommission geht dabei von Baukosten von 31 Mrd. Euro aus, während Herstellerfirma und britische Regierung von nur ca. 19 Mrd. Euro sprechen.[208]

Vereinigte Staaten

Die Atomic Energy Commission (AEC) wurde 1946 gegründet und war bis 1974 die zentrale Behörde für die Forschung und Entwicklung der Nutzbarmachung atomarer Energie. 1977 wurden ihre Aufgaben auf das Energieministerium der Vereinigten Staaten übertragen.

Der im August 2005 verabschiedete Energy Policy Act beinhaltete Subventionen und staatliche Garantien, um die Kernenergie in den Vereinigten Staaten auszubauen. Bis Januar 2008 wurden bei der Nuclear Regulatory Commission 32 Anträge für den Neubau von Reaktoren eingereicht.

Umweltaspekte

„Was sind die sichersten und saubersten Energiequellen?“ (Ein Vergleich vergangener Todesfälle und THG-Emissionen)

Vergleich mit anderen Kraftwerksarten

Lebenszyklusanalysen legen nahe, dass der ökologische Fußabdruck der Kernenergie mit dem von erneuerbaren Energien vergleichbar ist. Brennstoffkreisläufe mit Wiederaufarbeitung schneiden dabei immer besser ab, als offene Kreisläufe.[209] Eine Studie der Ritsumeikan-Universität aus dem Jahr 2022 analysierte den Lebenszyklus-Ressourceneinsatz der Kernenergie mit dem Konzept des Total Material Requirement (TMR). Laut der Untersuchung ähnelt der TMR-Koeffizient dem der erneuerbaren Energien und beträgt etwa 20 % des Werts der Kohlekraft, 23 % des Werts der Ölkraft und 35 % des Werts der Energieerzeugung aus verflüssigtem Erdgas. Während die Ressourcenintensität des Uranbrennstoffs erheblich ist, trägt die hohe Energiedichte wesentlich dazu bei, die Kernenergieerzeugung in die Gruppe mit niedrigeren TMR-Koeffizienten einzuordnen.[210]

Die Emissionen von Schwefeldioxid (SO2) und Stickoxiden (NOx) bei der Kernenergie entstehen hauptsächlich während der Brennstoffbereitstellung, insbesondere durch den Uranabbau und die Anreicherung. Mit Lebenszyklus-Emissionen von 0,003–0,038 kg/MWh für SO2 und 0,01–0,04 kg/MWh für NOx schneidet die Kernenergie deutlich besser ab als fossile Energieträger wie Kohle (SO2: 0,03–6,7 kg/MWh, NOx: 0,3–3,9 kg/MWh), Öl (SO2: 0,85–8 kg/MWh, NOx: 0,5–1,5 kg/MWh) oder Erdgas (SO2: 0,01–0,32 kg/MWh, NOx: 0,2–3,8 kg/MWh). Bei erneuerbaren Energien wie Windkraft (SO2: 0,02–0,09 kg/MWh, NOx: 0,02–0,11 kg/MWh) und Solarenergie (SO2: 0,12–0,29 kg/MWh, NOx: 0,15–0,40 kg/MWh) stammen die Emissionen vor allem aus der Herstellung der Infrastruktur, bei Wasserkraft (SO2: 0,001–0,03 kg/MWh, NOx: 0,004–0,06 kg/MWh) überwiegend aus dem Bau der Staudämme.[211]

Laut Our World in Data ist die Kernenergie hinsichtlich der Landnutzung die effizienteste Technologie zur Stromerzeugung.[212] Die direkte Landnutzung der Kernenergie liegen bei 0,5 Quadratkilometern pro Terawattstunde.[213]

Der Erntefaktor (EROI) gibt das Verhältnis von gewonnener zu aufgewendeter Energie an. Für seine Berechnung gibt es verschiedene Ansätze und die Ergebnisse hängen stark davon ab, welche Faktoren einbezogen werden. Die Bandbreite der Schätzungen für den EROI von Kernenergie ist sehr groß und reicht von weniger als eins bis zu 60. Stand 2013 geben viele Studien einen EROI von etwa fünf an, womit Kernenergie ungefähr im Bereich von Solarenergie und Erdgas liegt. Zu den besten Performern hinsichtlich des EROI zählen Wasserkraft, Windkraft und Kohlekraft.[214]

Der Angaben für den Wasserverbrauch von Kernkraftwerken liegen im Jahr 2024 im Durchschnitt bei ca. 2100 Litern pro Megawattstunde (l/MWh). Der Großteil davon ist auf die Kühlungssysteme und die damit verbundenen Verdunstungsverluste zurückzuführen. Im Vergleich dazu haben Wind- und Solarenergie den geringsten Wasserverbrauch, der hauptsächlich bei der Herstellung anfällt (279 bzw. 446 l/MWh). Wasserkraftwerke haben einen hohen Wasserverbrauch vor allem durch Verdunstung aus Stauseen (70.000 l/MWh), während Stromerzeugung aus Biomasse durch Bewässerung und Verarbeitung ebenfalls viel Wasser benötigt (537.000 l/MWh). Der Begriff Wasserverbrauch umfasst den Teil des entnommenen Wassers, der verdunstet, in Produkte oder Pflanzen eingearbeitet, von Menschen oder Vieh konsumiert wird oder anderweitig nicht zur sofortigen Nutzung zur Verfügung steht.[215]

Kohlenstoffdioxid-Emissionen

Kernkraftwerke erzeugen im laufenden Betrieb kein CO2. Jedoch ist der Energieeinsatz bei der Herstellung der Kraftwerke, bei ihrem Betrieb (bei Kernspaltungskraftwerken einschließlich Brennstoffbeschaffung und Abfallentsorgung) und bei ihrem Abriss grundsätzlich mit CO2-Freisetzungen verbunden. Der Wissenschaftliche Dienst des Deutschen Bundestages[216] wertet 2007 verschiedene Quellen aus, die zwischen 6 und 126 Gramm CO2 pro erzeugter kWh Strom nennen. Elektrischer Strom aus Kohlekraftwerken liegt bei etwa 950 g/kWh (Steinkohle) und 1150 g/kWh (Braunkohle). Der wissenschaftliche Dienst kommt angesichts der Abschätzungsunsicherheiten zum Ergebnis „diverse Formen der erneuerbaren Energien, aber auch die Kernkraft“ gehörten zur „Spitzengruppe“ der CO2-armen Energieträger.

Die insgesamt über den gesamten Lebenszyklus freigesetzte CO2-Menge ist bei Kernkraftwerken also deutlich geringer als bei Erzeugung der gleichen Strommenge mittels konventioneller (fossil gefeuerter) Kraftwerke. Ähnliche CO2-Emissionsfaktoren können mit Windkraft- und Wasserkraftwerken erreicht werden, während andere erneuerbare Energien, insbesondere die Fotovoltaik, nur etwas kleinere CO2-Emissionsfaktoren erreichen.

Vergleich zwischen Deutschland und Frankreich

Nicht alle Kraftwerke erzeugen im Betrieb CO2, jedoch entsteht bei der Herstellung, beim Betrieb und bei ihrem Abriss grundsätzlich auch klimaschädliches CO2. Die insgesamt (über den gesamten Lebenszyklus) freigesetzte Menge ist sehr unterschiedlich, wie die folgende Tabelle zeigt. Die rot unterlegten Felder zeigen, dass in Deutschland die Kohlekraftwerke nur 47 % der gesamten elektrischen Energie erzeugen, aber 80 % des dabei erzeugten Kohlendioxids verursachen. Der CO2-Anteil, den Kernkraftwerke bei 22,6 % Stromerzeugungsanteil indirekt beitragen, ist mit 0,7 % sehr gering. In den beiden rechten Spalten ist die aktuelle Verteilung im Nachbarland Frankreich gegenübergestellt.

Vergleich Deutschland und Frankreich (Quellen: Süddeutsche Zeitung 2007, Bundesministerium BMWI,[216] World Nuclear Association[217])
Kraftwerksart CO2-Emissionen pro kWh in Gramm[218] Anteil an der gesamten Bruttostromerzeugung (2015) in Deutschland[219] Anteil an der CO2-Erzeugung aller Kraftwerke in Deutschland Anteil der gesamten elektr. Energie (2007) in Frankreich Anteil an der CO2-Erzeugung aller Kraftwerke in Frankreich
Wasserkraft 010–40 03,0 % 00,06 % 08,8 %[220] 01,2 %
Windenergie 010–40 013,5 % 00,12 % 00 %
Kernkraftwerk (Kernspaltung) 010–30 14,1 % 00,7 % 86,6 %[221] 27,8 %
Photovoltaik 050–100 05,9 % 00,1 % 00 %
Erdgas 400–550 09,1 % 08,1 %
Erdöl 890[216] 01,9 %
Steinkohle 790–1080 18,1 % 35,3 % 04,6 %[222] 71 %
Braunkohle 980–1230 23,8 % 44,9 %
andere (Müll, Biomasse, …) 12,5 % 08,9 %
Strom-Mix in Deutschland (2022) 434[223]

Welche Einsparungen durch politische Vorgaben möglich sind, zeigt der Vergleich der Kraftwerkparks der Nachbarländer Frankreich und Deutschland: Obwohl auch in Frankreich CO2 durch die 15 Kohlekraftwerke freigesetzt wird, ist die Gesamtmenge erheblich geringer, wie die folgende Tabelle zeigt. Nach Angaben der EDF[224] werden 95 % der elektrischen Energie in Frankreich CO2-frei erzeugt. Bei fast gleicher elektrischer Gesamtenergie produziert man in Frankreich nicht einmal 10 % des in Deutschland freigesetzten Klimagases CO2. Die Energiewirtschaft verursacht weniger als die Hälfte des anthropogenen CO2-Ausstoßes. Im Pro-Kopf-Ausstoß liegt Frankreich etwa um ein Drittel niedriger als Deutschland (2008).

Staat Gesamterzeugung
aller Kraftwerke
in TWh
Strom-Mix
g pro kWh
Gesamt-CO2
in Milliarden kg
Anzahl der großen fossil-
thermischen Kraftwerksblöcke
Anzahl der
Kernkraftwerksblöcke
Deutschland 636,5 604 384 ≈70 17
Frankreich[221] 610,6[224] 061 037 015 58

Kernenergie und Klimaschutz

Vertreter von 22 Ländern erklärten auf der COP 28, die Kernenergiekapazität bis 2050 verdreifachen zu wollen, um den globalen Temperaturanstieg auf 1,5 °C zu begrenzen und Netto-Null-Emissionen zu erreichen.

Einige Kritiker, Lobbyisten der Wind- und Solarbranche sowie Forscher – wie etwa die Scientists for Future – kommen zu dem Schluss, dass die Kernenergie keinen sinnvollen Beitrag zum Klimaschutz leisten könne, da sie insgesamt zu gefährlich und zu teuer sei, ihre Einführung zu lange dauere und ein Hindernis für einen effektiven Übergang zu Nachhaltigkeit und Kohlenstoffneutralität darstelle,[71][225][226] und damit letztlich eine ablenkende[227][228] Konkurrenz bezüglich Ressourcen (i.e. Personal, finanzielle Investitionen, Zeit, Infrastruktur und Expertise) für den Einsatz und die Entwicklung anderer Energiesystemtechnologien sei.[72][228][71][229] Anstelle der Kernenergie werden dabei etwa Wind-, Ozean- und Solarenergie (einschließlich z. B. Floating Solar) sowie diverse Möglichkeiten zur Bewältigung ihrer Variabilität ohne nukleare Grundlasterzeugung,[230] wie z. B. Dispatchable Generation, Diversifizierung nachhaltiger Energiequellen,[231][232] Energiespeicher-Technologien,[233][234] Super Grids und flexible Energienachfrage und -versorgung regulierende Smart Grids genannt.[235][236][237][238][239][240]

Dennoch wird über die Kosten neuer Kernkraftwerke geforscht und debattiert, insbesondere in Regionen, in denen u. a. eine saisonale Energiespeicherung schwierig ist und die den Ausstieg aus fossilen Brennstoffen zugunsten von kohlenstoffarmer Energie schneller als der weltweite Durchschnitt anstreben.[241] Eine Studie legt nahe, dass die finanziellen Übergangskosten für ein zu 100 % auf erneuerbaren Energien basierendes europäisches Energiesystem, das vollständig aus der Kernenergie ausgestiegen ist, bis 2050 auf der Grundlage der derzeitigen Technologien (d. h. ohne Berücksichtigung potenzieller Fortschritte z. B. bezüglich grünem Wasserstoff, Übertragungs- und Flexibilitätskapazitäten, Möglichkeiten zur Verringerung des Energiebedarfs oder geothermischer Energie) teurer sein könnten, sofern sich das Netz nur über Europa erstreckt.[242] Einige haben argumentiert, dass die jüngsten Werbekampagnen für die Kernenergie – auch für neuartige Reaktorkonzepte wie „kleine modulare Reaktoren“ – zum Teil oder hauptsächlich von der „verzweifelten Suche einer untergehenden Industrie nach Kapital und der damit verbundenen Lobby, die sie als Lösung für den Klimawandel darstellt“, angetrieben wird.[227][228]

Bei einer Betrachtung historischer Umstellungen nationaler oder regionaler Stromnetze urteilt die Lobbyorganisation World Nuclear Association, dass der Messmer-Plan in Frankreich in Folge der Ölkrise 1973,[243] der Ausbau der Kernenergie in Schweden, Finnland und Ontario[244][245] in den 1970er bis 1990er Jahren und die verschiedenen Ausbauprojekte der Hydroenergie in dafür geographisch geeigneten Gebieten wie Quebec oder Norwegen größenordnungsmäßig ähnliche Kosten und Dauern aufwiesen, im Vergleich dazu jedoch die Energiewende in Deutschland[246] und andere vordringlich auf Wind und Solar setzende Projekte teurer waren und sind (auch inflationsbereinigt) und einen geringeren Dekarbonisierungseffekt hatten – sowohl pro aufgewendeter Geldmittel als auch in pro-Kopf oder pro-kWh Werten.[247][248][249][250][251]

Wissenschaftliche Daten deuten darauf hin, dass die Menschheit nur noch über ein Kohlenstoffbudget verfügt, das den Emissionen von 11 Jahren entspricht, um die Erwärmung auf 1,5 °C zu begrenzen wenn man das Emissionsniveau des Jahres 2021 annimmt,[252][253] während der Bau neuer Kernreaktoren im Zeitraum 2018–2020 im Durchschnitt 7,2-10,9 Jahre dauerte.[99] Der Bau neuer Kernkraftwerke dauert ab Baubeginn also wesentlich länger als der Ausbau der Wind- und Solarenergie – insbesondere bei neuartigen Reaktortypen – und ist zudem risikoreicher, oft verzögert und stark abhängig von staatlicher Unterstützung.[254][255][226][227][71][256][235] Forscher warnten zudem, dass neuartige Nukleartechnologien – die bereits seit Jahrzehnten in der Entwicklung sind[257][71][53] – weniger erprobt sind, höhere Proliferationsrisiken haben, mehr neue Sicherheitsprobleme aufweisen, oft weit von der Kommerzialisierung entfernt sind und teurer sind[53][71][258][52] – also nicht rechtzeitig verfügbar sind.[67][72][259][227][260] Fusionsenergie, die im Einsatz als deutlich weniger problematisch gilt, wird wahrscheinlich nicht vor 2050 kommerziell weit verbreitet sein.[261][262][263][264]

Im Jahr 2021 veröffentlichte die Wirtschaftskommission für Europa (UNECE) einen Bericht, in dem argumentiert wird, dass Kernenergie ein wichtiges Instrument sei, um die Ziele des Übereinkommens von Paris sowie der Agenda 2030 zu erreichen. Laut Bericht habe in den vorherigen 50 Jahren nur Wasserkraft eine größere Rolle bei Vermeidung von CO2-Emissionen gespielt. Kernenergie könne demnach in Zukunft in Verbindung mit anderen CO2-armen Energiequellen Bestandteil eines dekarbonisierten Strommixes sein. Da Kernkraftwerke auch Wärme erzeugen, sehen die Autoren zusätzliches Potential für nicht-elektrische Anwendungen, wie thermische Wasserstoffherstellung, Fernwärme, Meerwasserentsalzung, oder die Herstellung synthetischer Kraftstoffe. Außerdem bezeichnet der Bericht die Stilllegung von Reaktoren, wie sie in Deutschland und Belgien stattgefunden hat, als Rückschlag für die Bemühungen im Bereich des Klimaschutzes.[265][266]

An der UN-Klimakonferenz in Dubai 2023 haben Vertreter von 22 Staaten erklärt, dass sie die weltweite Kernkraftkapazität bis 2050 verdreifachen wollen.[267]

Unfallgefahr (Risiko einer Kernschmelze)

Zeitlicher Verlauf der Reaktorleistung nach einem Kühlmittelverlust bei einem westlichen Siedewasserreaktor und bei einem RBMK Reaktor wie in Tschernobyl

Das radioaktive Inventar eines Kernreaktors kann ein erhebliches Schadenspotenzial für die Umwelt und Gesundheit über eine lange Zeit darstellen. Bei der Sicherheitsbewertung von Kernkraftwerken kommen unter anderem Probabilistische Sicherheitsanalysen (PSA) zum Einsatz. PSA treffen Aussagen über die Häufigkeit, mit der in einem festgelegten Zeitraum bestimmte Schadenszustände erreicht werden können. Für deutsche Anlagen ergaben PSA Anfang der 2000er Jahre, dass die geschätzte Häufigkeit von Kernschäden zwischen einem und 26,5 Ereignissen pro 5 Millionen Betriebsjahren je Reaktor liegt. Für bestehende Anlagen gilt nach einer Empfehlung der Internationalen Atomenergiebehörde (IAEA) aus dem Jahr 2006 ein Richtwert für die Kernschadenshäufigkeit von höchstens einem Ereignis pro einhunderttausend Reaktorjahren. Für neuartige Reaktorkonzepte wie den EPR wird die Wahrscheinlichkeit für einen Kernschaden unterhalb von 1 pro 10 Millionen Reaktorjahren angegeben.[268]

Bei der Katastrophe von Tschernobyl, dem bislang folgenschwersten Nuklearunfall der Geschichte, wurden 1986 große Landflächen – auch in Deutschland – mit radioaktiven Nukliden kontaminiert. Nach Schätzungen des Tschernobyl-Forums starben etwa 4000 Menschen, wobei diese Zahl umstritten ist. Auch bei den Unglücken von Kyschtym und Fukushima kam es zu erheblichen Kontaminationen der Umwelt.

Im Mai 2012 erschien eine Studie des Max-Planck-Instituts für Chemie, nach der katastrophale nukleare Unfälle wie die in Tschernobyl und Fukushima häufiger auftreten könnten als bisher angenommen. Aufgrund der bisherigen Laufzeiten aller zivilen Kernreaktoren weltweit und der aufgetretenen Kernschmelzen berechneten sie, dass solche Ereignisse im aktuellen Kraftwerksbestand etwa alle 10 bis 20 Jahre vorkommen könnten, was 200 Mal häufiger ist als zuvor geschätzt. Zudem würde die Hälfte des freigesetzten radioaktiven Cäsium-137 bei einem solchen Unfall mehr als 1.000 Kilometer weit transportiert werden. Laut der Studie werde Westeuropa, einschließlich Deutschland, wahrscheinlich einmal in etwa 50 Jahren mit mehr als 40 Kilobecquerel Cäsium-137 pro Quadratmeter belastet, was gemäß der IAEA als radioaktiv kontaminiert gilt.[156][269]

Global sank die Anzahl von Industrieunfällen in Kernkraftwerken seit 1990 auf ein Fünftel.[270]

Belastungen durch den Uranbergbau

Der Abbau von Uran ist mit negativen Umwelteinflüssen verknüpft, die sowohl während des Bergbaus selbst auftreten als auch nach Abschluss der Bergbautätigkeit durch die zumeist ungenügend gesicherten bergbaulichen Hinterlassenschaften langfristig wirksam bleiben.[271] Uran wird vorwiegend im Tage- und Untertagebau abgebaut, wobei der Großteil des Urans aus Staaten stammt, „deren Bergbau-Umweltstandards als unterentwickelt gelten“. In Staaten wie Russland, Kanada, Niger oder Kasachstan gibt es darüber hinaus keine Vorgaben zum Umgang mit Rückstandsdeponien.[272] Damit einher gehen Flächeninanspruchnahme, Wasserverbrauch und -verschmutzung[273] sowie generelle Umweltverschmutzung und gesundheitliche Gefährdung für Minenarbeiter und die betroffene Bevölkerung. Spezifisch für die Urangewinnung ist die dadurch verursachte Freisetzung von und Belastung durch Radioaktivität, die in der Geschichte des Uranbergbaus zu vermehrten (Lungen-)Krebsfällen geführt hat. Von Atomkraftgegnern wird kritisiert, dass die CO2-Emissionen im Uranbergbau in Betrachtungen zur Ökobilanz der Kernenergie nicht berücksichtigt werden.

Der Uranabbau in Deutschland (in der ehemaligen DDR, zur Wiedervereinigung 1990 eingestellt; siehe Wismut) führte zu Erkrankungen von Bergleuten. Durch Berichte, medizinische Dossiers und Prozessakten gilt dieser Uranbergbau als der weltweit am besten dokumentierte.[274]

Belastungen aus dem Normalbetrieb

Im Normalbetrieb von Kernkraftwerken gelangen geringe Mengen an Strahlung in die Umgebung, was durch ein breit gefächertes Überwachungsnetz gemessen und dokumentiert wird. Der Großteil der Strahlung stammt hierbei von 14C aus der Abluft. Neben der natürlichen Strahlenexposition in Deutschland von durchschnittlich 2,1 mSv pro Jahr beträgt die maximale Strahlenexposition an den ungünstigsten Einwirkungsstellen in der Umgebung von Kernkraftwerken für alle Altersgruppen weniger als 0,01 mSv pro Jahr.[275] Eine Person, die sich ganzjährig an der ungünstigsten Stelle in der Nähe eines Kraftwerks aufhält, könnte somit ihre insgesamt aufgenommene Strahlungsmenge um bis zu 0,5 % erhöhen. Detailliertere Schätzungen der maximalen Strahlenexposition aus England und Frankreich gelangen zu Expositionswerten zwischen 0,003 mSv und 0,006 mSv pro Jahr.[276] Kerntechnische Anlagen weltweit führen außerdem regelmäßig Abwasser mit kleinen Mengen radioaktiver Isotope in Gewässer ab, ohne dass Hinweise auf Umwelt- oder Gesundheitsbeeinträchtigungen vorliegen.[277]

Eine Studie des Bundesamtes für Strahlenschutz aus dem Jahr 2007 fand eine statistisch signifikant erhöhte Leukämiehäufigkeit bei Kindern, die weniger als fünf Kilometer von einem Kernkraftwerk entfernt aufgewachsen sind. Danach erkrankten von 1980 bis 2003 im Fünf-Kilometer-Umkreis um die Kernkraftwerke in Deutschland 37 Kinder neu an Leukämie – im statistischen Mittel wären es 17 Kinder gewesen. Die Ursachen für diese Korrelation sind bis heute nicht geklärt, nach derzeitigem Kenntnisstand ist der Zusammenhang nicht strahlenbiologisch erklärbar.[278][279][280][281][282]

Über die Interpretation dieses Befundes herrscht keine Einigkeit. Während die Autoren der Studie der Auffassung sind, dass die von deutschen Kernkraftwerken im Normalbetrieb emittierte ionisierende Strahlung wegen der um ein Vielfaches höheren natürlichen Strahlenbelastung nicht als Ursache in Betracht kommt,[281] gelangt das externe Expertengremium des BfS zur KiKK-Studie zur Überzeugung, dass aufgrund des besonders hohen Strahlenrisikos für Kleinkinder sowie der unzureichenden Daten zu Emissionen von Leistungsreaktoren dieser Zusammenhang keinesfalls ausgeschlossen werden kann.[283] Andere Studien sind dagegen kontrovers. Sie zeigen keinen bis hin zu einem deutlichen Zusammenhang zwischen dem Wohnen in der Nähe eines Kernkraftwerkes und dem Auftreten von Krebsfällen.[279][284][285][286] Es wird auch darauf verwiesen, dass 'viele eventuell miteinander kombinierte Faktoren … als Krankheitsursache denkbar (sind) und … möglicherweise in der Umgebung deutscher Kernkraftwerke gehäuft auf(-treten)', es sich also nicht um noch unbekannte Emissionen von Leistungsreaktoren handelt.[287]

Wärmebelastung von Gewässern

Kernkraftwerke benötigen große Mengen Kühlwasser, das aus Flüssen oder Meeren entnommen wird, um die bei der Stromerzeugung entstehende Wärme abzuführen. Wird dieses erwärmte Wasser direkt in das Gewässer zurückgeleitet, kann es die Wassertemperatur erhöhen und das ökologische Gleichgewicht beeinträchtigen. Um dies zu verhindern, gibt es Umweltauflagen, die sicherstellen, dass die Temperatur des zurückgeführten Wassers bestimmte Grenzwerte nicht überschreitet. Um die Wärmeeinleitung in Gewässer zu reduzieren, werden oft Kühltürme eingesetzt. In diesen Türmen wird ein Teil des Kühlwassers verdampft und die Wärme somit an die Atmosphäre abgegeben. Dies verringert die Menge an erwärmtem Wasser, das in Flüsse oder Meere zurückgeführt wird. Wenn dennoch absehbar ist, dass die Temperaturgrenzwerte überschritten werden, müssen Kraftwerke ihre Leistung reduzieren. Diese Maßnahmen gelten nicht nur für Kernkraftwerke, sondern auch für andere Dampfturbinen-Kraftwerke wie Kohle- oder Gaskraftwerke.[288] In Frankreich betrugen die durch Drosselung bedingten Verluste in den Jahren 2000 bis 2022 zwischen 0,16 und 1,43 % der Jahresproduktion an Kernenergie. Punktuell können diese Verluste jedoch beträchtlich sein und betrugen zum Beispiel während der Hitzewelle im Juli 2003 zeitweise fast 10 % der installierten Leistung an Kernenergie in Frankreich. In außergewöhnlichen klimatischen Bedingungen können vorübergehend erhöhte Grenzwerte angewendet werden, wenn dies zur Sicherung des Stromnetzes erforderlich ist. Dies geschah in Frankreich unter anderem während der Hitzewelle im Jahr 2022.[289]

Belastungen durch radioaktive Abfälle

Kritiker der Kernenergie argumentieren, dass die langfristige Sicherheit bei der Entsorgung radioaktiver Abfälle nicht garantiert werden könne. Es sei unrealistisch, die Leistungsfähigkeit eines technischen Systems für Zeiträume jenseits der menschlichen Zivilisation zu demonstrieren, da langfristige Vorhersagen grundsätzlich mit Unsicherheiten behaftet sind. Obwohl keine absolute Sicherheit garantiert werden kann, gelten katastrophale Ereignisse bei der Einlagerung von nuklearem Abfall in tiefe geologische Formationen dennoch als sehr unwahrscheinlich. Ein sehr vereinfachter Ansatz zur Bewertung der Sicherheit wurde von Bernard Cohen vorgeschlagen. Dieser Ansatz soll die Folgen eines Versagens bei der Entsorgung hochradioaktiven Abfalls (HLW) verdeutlichen und geht davon aus, dass sich vergrabener HLW wie durchschnittliches natürliches Gestein verhält und sich im Laufe der Jahrtausende in Grundwasser auflöst. Es wird weiter angenommen, dass das kontaminierte Grundwasser durch das Trinken aus kontaminierten Brunnen und Flüssen, die Aufnahme von pflanzlichen Lebensmitteln, die damit bewässert wurden, und den Verzehr von Fischen aus kontaminierten Flüssen aufgenommen wird. Diese Analyse führt Cohen zu einer Schätzung von bis zu 0,02 Todesfällen infolge von HLW, die bei der Produktion von einem Gigawattjahr elektrischer Energie mit Kernkraft anfallen. Dies entspricht etwa 0,0023 Todesfällen pro Terawattstunde.[290] S. 817 f. [291]

Drei Studien in den USA aus den Jahren 1977, 1987 und 2000 untersuchten das Strahlungsrisiko für die Öffentlichkeit bei hypothetischen Unfällen während des Transports von abgebrannten Brennelementen. Die pessimistischste Schätzung stammt aus der Studie der Nuclear Regulatory Commission von 1977, die eine maximale Kollektivdosis in der Größenordnung von 100 Mikrosievert für die Gesamtbevölkerung annimmt.[290] S. 329 ff.

Bei der Wiederaufarbeitung extrahiertes Plutonium könne zur Herstellung von Kernwaffen verwendet werden, welche selbst bei der derzeitigen relativ zentralisierten Kontrolle (z. B. auf staatlicher Ebene) und dem Ausmaß der Verbreitung als schwieriges Problem und erhebliches globales Risiko gesehen werden.[96] Ein Bericht in den Medien aus dem Jahr 1983 machte auf erhöhte Fälle von Leukämie bei Kindern in der Nähe der nuklearen Wiederaufbereitungsanlage Sellafield aufmerksam. Dies veranlasste Untersuchungen an weiteren nuklearen Standorten, bei denen teilweise ebenfalls auf mögliche Krebscluster hingewiesen wurde. Es gilt allerdings als sehr unwahrscheinlich, dass die Strahlung aus den Emissionen während des normalen Betriebs von Nuklearanlagen die Ursache ist. Ebenso wenig ist es plausibel, dass das Sellafield-Cluster eine Folge von unbeabsichtigten Freisetzungen aus der Anlage ist.[292]

Bis in die 1970er Jahre wurden rund 100.000 Fässer mit radioaktiven Abfällen auf hoher See verklappt, zum Teil in Fischfanggebieten. Die Folgen für Ökologie und menschliche Ernährung werden aufgrund der starken Verdünnung als vernachlässigbar eingestuft.[293] Einige Wissenschaftler haben in der Vergangenheit vorgeschlagen, die Atommüllverklappung in den Weltmeeren wieder aufzugreifen, da der Beitrag natürlicher im Meerwasser aufgelöster, radioaktiver Isotope rein rechnerisch etwa fünf Millionen Mal größer sei als die der Verklappung sämtlicher Atommüllmengen Amerikas.[294]

Vergleich mit anderen Gefahrenquellen

Die unterschiedlichen Effekte von verschiedenen Formen der Stromerzeugung auf die Gesundheit sind nur schwer zuzuschreiben. Einer Schätzung auf Basis von Daten aus der Europäischen Union zufolge liegt die Zahl der durch Atomkraft verursachten Todesfälle in der Öffentlichkeit in Europa bei 0,003 und bei Beschäftigten im Kernenergiesektor bei 0,019 (jeweils pro erzeugter Terawattstunde). Todesfälle durch Luftverschmutzung aufgrund der Kernenergienutzung liegen bei 0,052, schwere Erkrankungen bei 0,22. Im Vergleich dazu liegt die Zahl der Todesfälle durch Elektrizitätsgewinnung mit Braunkohle bei 0,02 (Unfälle in der Öffentlichkeit), 0,1 (Unfälle bei Beschäftigten), 32,6 (Luftverschmutzung) bzw. 298 (schwere Erkrankungen). Als wesentlichere Probleme der Kernenergie sehen die Autoren deswegen nicht die Luftverschmutzung und den normalen Betrieb, welche vergleichsweise wenige Todesfälle verursachten, sondern eher langfristige Gefahren verbunden mit der Lagerung der nuklearen Abfälle, die militärische Nutzung und die Schäden im Falle eines Unfalls.[295] Diese Einschätzung wurde auch nach der Nuklearkatastrophe von Fukushima u. a. von James E. Hansen bestätigt. Er verglich in einer 2013 erschienenen Studie die Risiken verschiedener Energieträger und sprach sich dabei für die Kernenergie als deutlich risikoärmere und emissionsärmere Technologie aus.[296]

Gefahren für Frieden und Sicherheit

Proliferation von Kernwaffen – Missbrauch

Gegner der Kernkraft argumentieren, dass es nicht möglich sei, zivile und militärische Nutzung faktisch zu trennen. Die Kernenergie trage zur Verbreitung von Technologie und Material zur Herstellung von Atomwaffen bei, insbesondere die Anreicherungs- und Wiederaufbereitungsanlagen, bei denen waffenfähiges Plutonium produziert wird. Indien, Nordkorea und Südafrika begannen zivile Atomprogramme mit speziellen Forschungsreaktoren. Ob waffentaugliches Plutonium in diesen hergestellt wurde oder in speziellen Anlagen, ist umstritten. Südafrika gab seine Kernwaffen zwischenzeitlich auf. Der Iran sowie Israel besitzen in jüngster Zeit keine Kernkraftwerke zur kommerziellen Energiegewinnung. Südafrika nahm sein bisher einziges kommerzielles Kernkraftwerk in Betrieb, lange nachdem es Kernwaffen erworben hatte. John Large, ein führender Atomenergie-Experte Großbritanniens, meint: Jedes zivile Nuklearprogramm eignet sich per se dazu, ein Waffenprogramm zu verbergen […] In vielen Bereichen ist die militärische von der zivilen Nutzung kaum zu unterscheiden.[297]

Anlagen zur 235Uran-Anreicherung, wie die deutsche Urananreicherungsanlage Gronau, könnten auch zur Herstellung von kernwaffenfähigem Material, mit einem Anteil von 80 % 235U, verwendet werden.

Während der Herstellung nuklearer Brennstäbe muss der Anteil des spaltbaren Uran-Isotops 235 zur Verwendung in den meisten Reaktortypen (nicht aber in Schwerwasserreaktoren und einigen graphitmoderierten Reaktorbauarten) vom natürlichen Anteil von 0,7 % auf etwa 4 % erhöht werden („Uran-Anreicherung“), damit es in der Lage ist, eine Kettenreaktion hervorzurufen. Kernkraftgegner befürchten, dass Anlagen zur Uran-Anreicherung jederzeit so umgebaut werden könnten, dass man dort waffenfähiges Uran mit etwa 80 % Uran-235-Gehalt produzieren könnte. Die in Wiederaufarbeitungsanlagen eingesetzten Techniken eignen sich prinzipiell auch zur Gewinnung von Plutonium aus abgebrannten Brennstäben, das ebenfalls zur Energiegewinnung in MOX-Brennelementen verwendet werden kann. Die Waffentauglichkeit des gewonnenen Plutoniums sinkt zwar mit zunehmendem Abbrand der Brennelemente. Aber aus Plutonium hoch abgebrannter Brennelemente lässt sich noch ein Nuklearsprengsatz geringerer Effizienz herstellen.[298]

Viele Technologien, die im Zusammenhang mit der zivilen Kernenergie stehen, sind gleichzeitig relevant für die Entwicklung und Herstellung von Kernwaffen. Daher können zivile Kernenergieprogramme, falls es ein Staat so will, als Deckmantel für ein geheimes militärisches Kernwaffenprogramm genutzt werden. Das iranische Atomprogramm ist eines der prominenten Beispiele dafür.[299]

Ein grundlegendes Ziel nationaler und weltweiter Sicherheitsbestreben besteht darin, das Proliferationsrisiko zu minimieren, welches mit der weltweiten Nutzung und dem Ausbau der zivilen Kernenergienutzung einhergeht. Sofern die Entwicklung „schlecht umgesetzt wird oder die Maßnahmen zur Eindämmung des Poliferationsrisikos fehlschlagen, wird es in Zukunft gefährlich“.[299] Das Global Nuclear Energy Partnership ist ein Ansatz, um Staaten mit Bedarf nach Kernbrennstoff eben solchen günstig zur Verfügung zu stellen. Als Gegenleistung verpflichten sich die Staaten, auf eigene Programme zur Urananreicherung zu verzichten.

Benjamin K. Sovacool zufolge haben einige „hohe Offizielle, sogar innerhalb der Vereinten Nationen, argumentiert, dass sie wenig unternehmen können, um Staaten davon abzuhalten, Kernreaktoren für die Herstellung von Kernwaffen zu nutzen“. Ein Report der Vereinten Nationen von 2009 besagt:

„Das wiedererstarkte Interesse an der Nutzung der Kernenergie könnte zur weltweiten Verbreitung von Technologien zur Urananreicherung und Wiederaufbereitung führen. Dies stellt ein klares Proliferationsrisiko dar, da diese Technologien Spaltmaterial erzeugen können, die direkt in Kernwaffen eingesetzt werden können.“[300]

Auf der anderen Seite können Leistungsreaktoren dazu verwendet werden, Kernwaffenarsenale zu reduzieren. Im Zuge des Megatonnen-zu-Megawatt-Programms wurden bisher 425 Tonnen hochangereichertes Uran aus ehemaligen Kernwaffen zu Kernbrennstoff für Reaktoren verarbeitet. Dies entspricht etwa 17.000 Nuklearsprengköpfen. Damit ist dies das bisher erfolgreichste Anti-Proliferationsprogramm.[301]

Professor Matthew Bunn meint dazu:

„Russland ist nicht weiter daran interessiert, das Programm nach 2013 fortzusetzen. Wir hatten es so eingerichtet, dass es sie mehr kostet und sie weniger davon profitieren, als wenn sie einfach neuen Reaktorbrennstoff herstellen. Es gibt aber andere Möglichkeiten, die das Ganze profitabler machen und auch ihren strategischen Interessen, ihre Nuklearexporte auszuweiten, dienen würde.“[302]

2013 sagte Mark Diesendorf, dass die Regierungen Frankreichs, Indiens, Nordkoreas, Pakistans, Englands und Südafrikas Leistungs- und Forschungsreaktoren dazu verwendet haben, Kernwaffen zu entwickeln oder Kernwaffenbestände aus militärischen Reaktoren zu erweitern.[303]

Die Entwicklungen von neuen Reaktorsystemen und zugehörigen Brennstoffkreisläufen durch das Generation IV International Forum haben explizit das Ziel, ein Entnehmen von kernwaffenfähigem oder terroristisch einsetzbarem Material so unattraktiv wie möglich zu machen.[304]

Gefahr von Terroranschlägen

Kernkraftwerke gelten als Ziele für terroristische Angriffe, wobei diese Erkenntnisse nicht erst seit den Anschlägen vom 11. September diskutiert werden. Bereits beim Bau der ersten Kernkraftwerke wurde von Sicherheitsgremien auf diese Problematik hingewiesen. Auch sind aus mehreren Staaten Angriffsdrohungen gegen Kernkraftwerke durch Terroristen oder Kriminelle dokumentiert.[305] Während in Deutschland ältere Kernkraftwerke ohne besonderen Schutz gegen Flugunfälle gebaut wurden, sind die später gebauten Kernkraftwerke mit einem massiven Betongebäude teilweise gegen Flugunfälle gesichert. Ausgelegt sind sie gegen den Aufprall von Kampfflugzeugen mit einer Geschwindigkeit von etwa 800 km/h.[306] Hierbei wurde als Bemessungsgrundlage der Aufprall eines Flugzeugs des Typs Phantom II mit einer Masse von 20 Tonnen und Geschwindigkeit von 215 m/s angenommen.[307]

Diskutiert wurden auch die Gefahren, die aus einem terroristischen Anschlag mittels eines Großflugzeugs auf ein Kernkraftwerk entstehen.[306] Ein solcher Terroranschlag könnte katastrophale Folgen haben.[308] Nach den Terroranschlägen in Brüssel 2016 wurden mehrere Kernkraftwerke teilevakuiert. Zugleich wurde bekannt, dass die Terroristen auch die Atomkraftwerke ausgespäht hatten. Mehreren Mitarbeitern wurde die Zugangsberechtigung entzogen.[309]

Außerdem gibt es die Gefahr von „Nuklear-Terrorismus“, z. B. durch Einsatz „schmutziger Bomben“ durch Terroristen.[310] Für deren Herstellung würden beliebige radioaktive Abfälle oder das für Kernkraftwerke angereicherte Uran in Frage kommen.[297]

Gefahren in einem Krieg

Gefahren durch kriegerische Auseinandersetzungen rückte in die Aufmerksamkeit der breiten Öffentlichkeit, als im Rahmen des russischen Überfalls auf die Ukraine am 4. März 2022 das Kernkraftwerk Saporischschja – mit 6 mal 950 MW das leistungsfähigste in Europa – mit russischen Raketen beschossen wurde und Schäden unter anderem im Bereich des Standortzwischenlagers für radioaktive Abfälle, in mehreren Nebenanlagengebäuden und bei der Werkfeuerwehr entstanden. Darüber hinaus kam es wiederholt zu kriegsbedingten Stromausfällen. Ein besonderes Risiko stellt außerdem die Besatzung des Kraftwerkes durch russische Truppen und der damit einhergehende psychische Druck auf die Betriebsmannschaften dar. Bewaffnete russische Soldaten sind auf dem Betriebsgelände ständig präsent, bedrohen die Mitarbeiter und behindern sie bei ihren täglichen Kontrollgängen und Arbeiten.[311]

Kontroversen um die Kernenergie

Transparent des deutschen Umweltministeriums zum Atomausstieg 2004
Klimaschutzdemo von Kernenergie-Befürwortern vor dem Kernkraftwerk Philippsburg zwei Tage vor der Abschaltung, 29. Dezember 2019

Zu den Vor- und Nachteilen der Kernenergie gibt es unterschiedliche Ansichten, insbesondere wird ihre Sicherheit kontrovers diskutiert.[312] Betrachtet man alle bisherigen Todesfälle, gehören Kernkraftwerke zu den sichersten Mitteln zur Stromproduktion.[48][313] Von Kritikern wird die grundlastfähige und kohlenstoffarme Kernenergie im Hinblick auf den Stopp des Klimawandels als zu langsam verfügbar und, im Vergleich zu einer Mischung aus Solar-, Wind-, Wasser- und Speichersystemen, als zu teuer gesehen.[71][314][315] Befürworter hingegen sehen die Kernenergie als wichtige Säule beim Klimaschutz unter Aufrechterhaltung einer sicheren und bezahlbaren Stromversorgung.[316][317][318]

Die Diskussion um die Kernenergie ist eine gesamtgesellschaftliche Auseinandersetzung über die für zivile Zwecke genutzte Kernspaltung zur Stromgewinnung aus Kernbrennstoffen.[319][320][321] Die Diskussion erreichte in den 1970er und 1980er Jahren eine Hochphase; in einigen Ländern wurde damals über Kernenergie intensiver diskutiert als jemals zuvor über eine Technologie.[322][323] Besonders in Deutschland war die Anti-Atomkraft-Bewegung jahrzehntelang gesellschaftlich stark verankert: Zunächst durch die Grünen, später auch durch die SPD erhielt sie politische Plattformen.

Befürworter sehen in der Kernenergie eine nachhaltige Technologie, die die Versorgungssicherheit erhöht, weil sie die Abhängigkeit vom Import von fossiler Energie reduziert.[324] Befürworter haben betont, dass durch Nutzung der Kernenergie eine viel geringere Menge an Treibhausgasen oder Smog als durch fossile Kraftwerke entsteht (siehe Umweltaspekte).[325] Die Atomenergie ist im Vergleich zu anderen erneuerbaren Energien auch ohne Verwendung von Speicherkraftwerken grundlastfähig. Befürworter haben behauptet, das mit der Endlagerung verbundene Risiko sei klein und könne durch Einsatz fortschrittlicher Technologien wie Transmutation weiter gesenkt werden. Die (historische) Sicherheitsbilanz der Kernenergie in der westlichen Welt sei gut verglichen mit anderen großen Energieträgern.[326]

Gegner der Kernenergie argumentieren, dass diese viele Gefahren für Mensch und Umwelt impliziert.[327][328][329] Es gab und gibt Probleme bei der Verarbeitung, beim Transport und bei der Lagerung von radioaktivem Abfall, das Risiko der Proliferation und des Terrorismus, sowie Gesundheitsrisiken und Risiken durch den Uranabbau.[330][331] Ein Hauptproblem der Kernenergie sei die Unwirtschaftlichkeit verglichen mit rapide günstiger gewordenen Windkraftanlagen und Photovoltaikanlagen. Windkraftanlagen und Photovoltaikanlagen lassen sich dezentral und viel schneller errichten bzw. installieren als ein neues Kernkraftwerk.[34][28][71]

Kritiker weisen zudem darauf hin, dass bei Kernkraftwerken Fehlfunktionen und Fehlbedienungen möglich und auf Dauer unvermeidlich seien (siehe auch Liste von Unfällen).[332][333] Man könne die Risiken der Kernenergie durch technische Weiterentwicklungen nicht vollständig ausräumen. Unter Berücksichtigung der gesamten Kette vom Uranbergbau bis zur Endlagerung und dem Rückbau der einzelnen Kernkraftwerke sei die Kernenergie weder eine CO2-neutrale noch eine wirtschaftliche Energiequelle.[334][335][336] Weitere Kritikpunkte sind die Begrenztheit nuklearer Brennstoffe und die Abhängigkeit von Uranlieferländern. Auch dass die Kernkraftwerksbetreiber in Deutschland von 1979 bis 2017 durch die Beteiligung an der Deutschen Gesellschaft zum Bau und Betrieb von Endlagern für Abfallstoffe (DBE) an der Entsorgung ihrer eigenen Abfälle verdienten, ist kritisiert worden.[337][338]

Argumente zur Wirtschaftlichkeit der Kernenergie sind von beiden Seiten vorgebracht worden. Befürworter wie Gegner sind sich einig, dass der Preis von Uran nur einen geringen Teil der Kosten der Erzeugung von Strom aus Kernspaltung ausmacht. Auch besteht weitgehend Konsens darüber, dass der Bau der Kraftwerke und anderer großtechnischer Anlagen zu ihrem Betrieb (Urananreicherung, gegebenenfalls Wiederaufarbeitung, Endlager und/oder Transmutation) erhebliche Mengen Kapitals erfordert. Die von Befürwortern ins Feld geführten Small Modular Reactor als potentielle Möglichkeit, Kernkraftwerke auch „nach unten“ zu skalieren werden von Gegnern der Nutzung der Kernenergie allerdings bezweifelt. Große Uneinigkeit besteht über die Kosten von Endlagerung, den Kosten real eingetretener oder zukünftig denkbarer Störfälle und inwiefern heute oder in der Vergangenheit Subventionen in die Kernenergie geflossen sind, wenn ja deren Verhältnismäßigkeit und ob es sinnvoll sein könnte, Kernenergie womöglich in Zukunft zu subventionieren.

In den Jahren 2006 bis 2008 war etwa die Hälfte der deutschen Bevölkerung für Kernenergie und die Hälfte dagegen.[339][340][341] Im September 2022 waren 54 % der Deutschen für die Weiternutzung der Kernenergie in Deutschland und gegen den Atomausstieg, 32 % für eine Laufzeitverlängerung, und nur noch 12 % für den geplanten Ausstieg.[342] Zum Zeitpunkt des deutschen Ausstiegs im April 2023 fanden 34 % der Befragten diesen richtig, 59 % falsch.[343]

Siehe auch

Portal: Kernenergie – Übersicht zu Wikipedia-Inhalten zum Thema Kernenergie

Literatur

Einsteiger

Fachliteratur

Sachliteratur

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Wiktionary: Atomkraft – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
Wiktionary: Kernenergie – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Einzelnachweise

  1. a b Global generation of nuclear energy. Our World in Data, abgerufen am 27. Juni 2021 (englisch).
  2. Christopher Schrader: Aufschwung der Atome. Süddeutsche Zeitung, 17. Mai 2010, abgerufen am 4. September 2024.
  3. Fritz Hermanns: »Kernkraft« und »Atomkraft«. In: Sprachreport. Nr. 4, 1995, S. 5 (bsz-bw.de [PDF] Rezension von „Öffentlichkeit und Sprachwandel“ von Matthias Jung, 1994).
  4. Werner Heisenberg: Über die Arbeiten zur technischen Ausnutzung der Atomkernenergie in Deutschland. In: Die Naturwissenschaften. Heft 11, 1946, S. 326.
  5. Joachim Radkau: Aufstieg und Krise der deutschen Atomwirtschaft 1945–1975. Verdrängte Alternativen in der Kerntechnik und der Ursprung der nuklearen Kontroverse. Hamburg 1983, S. 462f.
  6. siehe Radkau/Hahn in Literaturliste
  7. Joachim Radkau: Technik in Deutschland. Vom 18. Jahrhundert bis heute. Frankfurt / New York 2008, S. 359.
  8. Joachim Radkau: Technik in Deutschland. Vom 18. Jahrhundert bis heute. Frankfurt / New York 2008, S. 360.
  9. Ergebnis der Volksabstimmung zum Kernkraftwerk Zwentendorf. Bundesministerium für Inneres
  10. Gesetz zur geordneten Beendigung der Kernenergienutzung zur gewerblichen Erzeugung von Elektrizität. (Memento vom 20. Oktober 2016 im Internet Archive) (PDF; 0,7 MB) beim BMWi
  11. a b c PRIS – Power Reactor Information System, Operational & Long-Term Shutdown Reactors. iaea.org, abgerufen am 20. November 2022.
  12. PRIS – Power Reactor Information System, Under Construction Reactors. iaea.org, abgerufen am 20. November 2022.
  13. Angaben von Statista.com de.statista.com
  14. PRIS – Power Reactor Information System, Permanent Shutdown Reactors. iaea.org, abgerufen am 20. November 2022.
  15. Fig 7: World Nuclear Reactor Fleet, 1954–2019. In: The World Nuclear Industry Status Report 2019. Mycle Schneider Consulting, September 2019, abgerufen am 9. Januar 2020.
  16. Spiegel Online: Atomenergie verliert weltweit an Bedeutung vom 6. Juli 2012; Abruf: 9. Juli 2012.
  17. Fig 3: Nuclear Electricity Production 1985–2018 in the World … In: The World Nuclear Industry Status Report 2019. Mycle Schneider Consulting, September 2019, abgerufen am 9. Januar 2020.
  18. Nuclear Power in the European Union. World Nuclear Association, Dezember 2019, abgerufen am 10. Januar 2020 (englisch).
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  20. PRIS – Nuclear Power Capacity Trend
  21. Nuclear Power Reactors in the World – 2012 Edition. (PDF; 794 kB) IAEA, 1. Juni 2012, S. 20, abgerufen am 18. Mai 2013 (englisch).
  22. The World Nuclear Industry Status Report 2011. (Memento vom 30. Januar 2012 im Internet Archive) (PDF; 4,1 MB); vgl. auch Interview mit dem Energiepolitik-Forscher Lutz Mez sowie International Atomic Energy Agency (IAEA): Power Reactor Information System (PRIS) (Memento vom 27. Januar 2012 im Internet Archive); International Atomic Energy Agency (IAEA): International Status and Prospects of Nuclear Power. GOV/INF/2008/10-GC(52)/INF/6, 12. August 2008; atw Schnellstatistik Kernkraftwerke 2008. atw, 54. Jg., Heft 1, Januar 2009.
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  35. Bundestag: Laufzeitverlängerung von Atomkraftwerken zugestimmt. Dort Links zu den beiden Änderungen des Atomgesetzes (17/3051, 17/3052), die Errichtung eines Energie- und Klimafonds (17/3053) sowie das Kernbrennstoffsteuergesetz (17/3054)
  36. Nuclear Power in India. World Nuclear Association, 1. Dezember 2013, abgerufen am 24. Dezember 2013 (englisch).
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  38. New energy policy reverses Korea's nuclear phase-out. In: World Nuclear News. 5. Juli 2022, abgerufen am 2. November 2022 (englisch).
  39. South Korea increases expected contribution of nuclear power : Nuclear Policies. In: World Nuclear News. 12. Januar 2023, abgerufen am 13. Januar 2023 (englisch).
  40. Italiener sagen nein zur Atomkraft – und zu Berlusconi. In: Spiegel online. 13. Juni 2011. Abgerufen am 10. September 2011.
  41. Czech state to back new nuclear units : Nuclear Policies - World Nuclear News. 9. Juli 2019, abgerufen am 2. November 2022 (englisch).
  42. Wegen Reaktorunglück in Fukushima: Japan verkündet Atomausstieg bis 2040 bei focus.de, 14. September 2012 (abgerufen am 14. September 2012).
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  45. Christian Stör: Atomkraft: Japan plant Bau neuer Atomkraftwerke. In: Frankfurter Rundschau. 24. August 2022, abgerufen am 6. November 2022.
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  56. Stefan Schultz / spiegel.de vom 6. März 2022: EU ist auch von russischem Uran abhängig
  57. siehe auch faz.net: Verhilft die Energiewende Uran zu einem Comeback?
  58. UxC. 11. Juli 2016, abgerufen am 11. Juli 2016.
  59. Uran als Kernbrennstoff: Vorräte und Reichweite. (Memento vom 13. Mai 2013 im Internet Archive) auf: bundestag.de (PDF; 782 kB)
  60. large.stanford.edu
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  66. Maha N. Haji, Jessica Drysdale, Ken Buesseler, Alexander H. Slocum: Ocean Testing of a Symbiotic Device to Harvest Uranium From Seawater Through the Use of Shell Enclosures. OnePetro, 25. Juni 2017; (englisch).
  67. a b c Nikolaus Muellner, Nikolaus Arnold, Klaus Gufler, Wolfgang Kromp, Wolfgang Renneberg, Wolfgang Liebert: Nuclear energy - The solution to climate change? In: Energy Policy. 155. Jahrgang, 1. August 2021, ISSN 0301-4215, S. 112363, doi:10.1016/j.enpol.2021.112363 (englisch).
  68. Yanxin Chen, Guillaume Martin, Christine Chabert, Romain Eschbach, Hui He, Guo-an Ye: Prospects in China for nuclear development up to 2050. In: Progress in Nuclear Energy. 103. Jahrgang, 1. März 2018, ISSN 0149-1970, S. 81–90, doi:10.1016/j.pnucene.2017.11.011 (englisch).
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  71. a b c d e f g h Ben Wealer, Christian Breyer, Peter Hennicke, Helmut Hirsch, Christian von Hirschhausen, Peter Klafka, Helga Kromp-Kolb, Fabian Präger, Björn Steigerwald, Thure Traber, Franz Baumann, Anke Herold, Claudia Kemfert, Wolfgang Kromp, Wolfgang Liebert, Klaus Müschen: Kernenergie und Klima. 16. Oktober 2021;.
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  81. 239Pu, das am häufigsten produzierte Plutoniumisotop, hat eine Halbwertszeit von 24.110 Jahren
  82. Landkreis Schwandorf: 105.48.1 WAA Wackersdorf 1980–1989, www.landkreis-schwandorf.de (26. Oktober 2006)
  83. Frank von Hippel: Rethinking nuclear fuel recycling. In: Scientific American. Band 298, Nr. 5, 2008, S. 88–93, doi:10.1038/scientificamerican0508-88.
  84. V. F. Peretrukhin, F. Moisy, A. G. Maslennikov, M. Simonoff, A. Yu. Tsivadze, K. E. German, F. David, B. Fourest, C. Sergeant, M. Lecomte: Physicochemical behavior of uranium and technetium in some new stages of the nuclear fuel cycle. In: Russian Journal of General Chemistry. Band 78, Nr. 5, 1. Mai 2008, ISSN 1608-3350, S. 1031–1046, doi:10.1134/S107036320805037X (springer.com [abgerufen am 25. Januar 2025]).
  85. Atommüll unter Beschuß. auf: faz.net 25. April 2006, zuletzt abgerufen am 17. März 2011.
  86. Myrrha Projekt
  87. Rodney C. Ewing, Robert A. Whittleston, Bruce W.D. Yardley: Geological Disposal of Nuclear Waste: a Primer. In: Elements. 12. Jahrgang, Nr. 4, 1. August 2016, ISSN 1811-5209, S. 233–237, doi:10.2113/gselements.12.4.233.
  88. a b Kernkraft: 6 Fakten über unseren Atommüll und dessen Entsorgung. In: www.spektrum.de. Abgerufen am 28. November 2021.
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