Kernenergie und Atomkraftwerk: Wie sicher ist die Stromerzeugung?

Vor- und Nachteile der Kernenergie

Atomkraft in Deutschland ist ein umstrittenes Thema. Zahlreiche Verbände haben sich in der Vergangenheit gegründet, um gegen das Atomkraftwerk als solches in Deutschland zu kämpfen. Aufgrund einer EU-Richtlinie und zahlreicher Reaktorhavarien auf der Welt sollen die noch bestehenden Kernkraftwerke im Land schrittweise abgeschaltet werden.

Kernenergie trägt mit 15,8 Prozent zur Bruttostromerzeugung in Deutschland bei (Stand: 2014, Statistisches Bundesamt). Damit liegt die Atomenergie auf Platz 4 der Stromerzeugung im Land. Davor folgen noch erneuerbare Energieträger (26,2 Prozent), Braunkohle (25,4 Prozent) und Steinkohle (17,8 Prozent).

Das Atomkraftwerk: Die verschiedenen Reaktortypen und wie sie funktionieren

Allgemein werden fünf verschiedene Typen von Kernkraftwerken unterschieden:

• Siedewasserreaktor
• Druckwasserreaktor
• Fortschrittlicher Druckwasserreaktor
• Schwerwasserreaktor
• Hochleistungs-Druckröhren-Reaktor

Generell kann Kernenergie folgendermaßen erklärt werden: Radioaktive Stoffe wie beispielsweise Uran oder Plutonium werden mit Neutronen beschossen, sodass sich die Kerne des Urans etc. spalten. Die radioaktiven Stoffe setzen dabei Energie frei, die sie vorher gespeichert haben. Diese Energie tritt in der Form von Wärme auf. Diese erhitzt Wasser, in denen die Brennstäbe bzw. die radioaktiven Stoffe lagern.

Das heiße Wasser verdampft schließlich. Dieser Wasserdampf steigt auf und treibt eine Turbine an, die sich über dem Wasser befindet. Diese Turbine wiederum erzeugt Strom, welcher gespeichert und an die Haushalte sowie die Industrie weitergegeben wird.

Die meisten Kernkraftwerke gehören zur Kategorie der Druck- oder Siedewasserreaktoren und funktionieren dabei auf diese Weise. Die Kühlung der Atomkerne, die Energie in Form von Wärme abgeben, wird dabei von Wasser oder anderen Stoffen übernommen.

Beim Siedewasserreaktor gibt es Brennstäbe, die die Wärme bei der Spaltung aufnehmen und an eine Turbine abgeben. Diese Reaktorart erhält ihren Namen durch das siedende Wasser, also den Wasserdampf, der durch die erhöhte Temperatur entsteht.

Im Gegensatz zur dieser Art existiert noch der Druckwasserreaktor, der drei Wasserkreisläufe besitzt. Zum Vergleich: Der Siedewasserreaktor besitzt nur zwei Kreisläufe, sodass das Wasser mit radioaktiven Stoffen kontaminiert ist. Aufgrund der drei Wasserkreisläufe des Druckwasserreaktors bleibt das radioaktive Wasser in einem Kreislauf und kommt nicht mit den Turbinen in Berührung.

Eine fortschrittliche Weiterentwicklung des Druckwasserreaktors ist EPR (ursprünglich für Europäischer Druckwasserreaktor, jetzt: Markenname des französischen Reaktorherstellers Areva und der deutschen Firma Siemens). Die dritte Generation von EPR verspricht eine hohe Sicherheit. Derzeit werden drei Atomkraftwerke mit dieser Technologie gebaut:

• Olkiluoto, Finnland (Fertigstellung: voraussichtlich Ende 2018)
• Flamanville, Frankreich (Fertigstellung: voraussichtlich 2017)
• Taishan, China (Fertigstellung: voraussichtlich 2017)

Spezifische Ratgeber zur Atomkraft

Kernkraftwerk 2.0.: Kernenergie mit Plasma

Anstatt Atomkerne zu spalten, kann Atomstrom auch durch die Verschmelzung von Kernen produziert werden. Dieses System wird jedoch noch erforscht. Ein erster Fusionsreaktor befindet sich derzeit in der Bauphase in Frankreich. Der Reaktor heißt ITER (Internationaler Thermonuklearer Experimentalreaktor).

China, die Europäische Union, Indien, Japan, Südkorea, Russland und die USA arbeiten derzeit an dem Forschungsprogramm, bei dem die Energieerzeugung der Sonne angelehnt ist. So soll ITER Energie lieferndes Plasma erzeugen. Das Max-Planck-Institut für Plasmaphysik in Greifswald beginnt schrittweise mit einer Inbetriebnahme vom Atomreaktor, sodass noch im Sommer 2015 das erste heiße Wasserstoff-Plasma erzeugt werden soll.

Währenddessen begann 2007 der Bau eines ITER in Südfrankreich. Die Inbetriebnahme ist für 2023 geplant.

Atomkraft in Deutschland: Ein Lagebericht

Die Kernenergie in Deutschland ist ein relevantes Thema. Vor 2011 gab es 17 Atomkraftwerke. Die Diskussion über Atomenergie nahm jedoch nach der Havarie in Fukushima erneut Fahrt auf. Mit einer Änderung des Atomgesetzes verloren acht Atomkraftwerke (AKW) im Rahmen vom Atom-Moratorium ihre Betriebserlaubnis. Dies führte dazu, dass die AKWs in Deutschland schrittweise abgeschaltet wurden. Dies betrifft folgende Kernkraftwerke (KKW) in Deutschland:

• Kernkraftwerk Biblis: Das AKW Biblis befindet sich in Südhessen. Das Atomkraftwerk war das zweitertragsreichste Werk. Im April 2011 legte die deutsche Regierung das KKW still.
• Kernkraftwerk Brunsbüttel: Das AKW Brunsbüttel galt als das störanfälligste im Land. Aus diesem Grund wurde das Atomkraftwerk in Schleswig-Holstein abgeschaltet. Im November 2012 begann der Rückbau vom AKW Brunsbüttel.
• Kernkraftwerk Isar: Dieses AKW liegt in Niederbayern bei Landshut. Es besteht aus zwei Blöcken. Im März 2014 begann die schrittweise Stilllegung von Block I. Block II befindet sich noch in Betrieb und gilt als das leistungsstärkste Atomkraftwerk.
• Kernkraftwerk Krümmel: Das AKW befindet sich bei Hamburg. Im Juni 2011 wurde die Stilllegung beschlossen.
• Kernkraftwerk Neckarwestheim: Das AKW Neckarwestheim befindet sich in Baden-Württemberg und besteht aus zwei Druckwasserreaktoren. Block I wurde im Mai 2011 dauerhaft stillgelegt. Ende 2012 riss der Inhaber den Kühlturm ab.
• Atomkraftwerk Philippsburg: Das AKW Philippsburg liegt ebenfalls in Baden-Württemberg und besteht aus zwei Reaktoren. Block I wurde Ende Mai 2011 endgültig stillgelegt.
• Atomkraftwerk Unterweser: Das AKW Unterweser liegt in Niedersachsen und wurde auch im März 2011 abgeschaltet.

Atomausstieg in Deutschland: Die Energiewende

Derzeit sind noch acht deutsche Atomkraftwerke bzw. Reaktoren in Betrieb. Weltweit wurden nach der Katastrophe vom AKW Fukushima 21 Reaktoren abgeschaltet. Jedoch bauten Unternehmen neun neue Kernkraftwerke.

Um die Kernenergie vom Netz zu nehmen, läutete die Bundesregierung die Energiewende ein. Hier besteht jedoch das Problem, dass die Politik zwar dafür, die Wirtschaft insbesondere die Stromversorger dagegen sind. Diese Diskrepanz führte zu immer wieder verschobenen Terminen des Atomausstiegs.

Das Atom-Moratorium bezeichnet die politische Entscheidung, alle Kernkraftwerke in Deutschland zu überprüfen. Den Hintergrund bildete die Katastrophe vom Atomkraftwerk Fukushima I in Japan. Im März 2011 erschütterte ein starkes Erdbeben bzw. ein nachfolgender Tsunami vier Kernreaktoren. Daraufhin setzten sich radioaktive Stoffe frei und kontaminierten Luft, Böden, Nahrungsmittel, Wasser und letztendlich die Lebewesen in der Umgebung.

Der Atomausstieg wurde gesetzlich geregelt. So soll zukünftig komplett auf Kernenergie verzichtet werden. Aufgrund des steigenden Alters der Werke mit Kernkraft in Deutschland, sollen die verbliebenden AKWs 2022 abgeschaltet werden.

Als Ersatz sind erneuerbare Energien gedacht. Dabei steht auch der komplette Verzicht von langjährig genutzten Energieträgern im Vordergrund. Nicht nur die Kernenergie, sondern auch fossile Brennstoffe – wie Kohle – sollen Windkrafträdern etc. weichen.

Zudem darf im Rahmen vom Atomausstieg von Deutschland auch kein neues Atomkraftwerk gebaut werden. Die verbliebenden Atomkraftwerke sind:

• Atomkraftwerk Grafenrheinfeld: Das AKW Grafenrheinfeld liegt in Bayern und wurde 1981 in Betrieb genommen. Am 31. Mai 2015 soll das AKW Grafenrheinfeld abgeschaltet werden. Zudem möchte der Betreiber das Kraftwerk sofort zurückbauen. Außerdem gibt es Pläne dafür, auf dem Gelände ein Atommüllendlager zu errichten.
• Kernkraftwerk Gundremmingen: Dieses AKW, auch AKW Schweinfurt, ist derzeit das leistungsstärkste deutsche Autokraftwerk. Es befindet sich in Bayern. Das KKW besteht aus drei Blöcken. Block A erlitt 1977 einen Totalschaden in Folge eines Störanfalls. Seit 1983 wird dieser Teil zurückgebaut. Block B und C werden ebenfalls 2017 und 2021 abgeschaltet.
• Kernkraftwerk Philippsburg: Die Abschaltung von Block II ist für 2019 vorgesehen.
• AKW Grohnde: Dieses AKW befindet sich in Niedersachsen. Die Sicherheit zeigte in den Jahren seit dem Bau in den 70er Jahren immer wieder erhebliche Mängel. Die Anti-Atomkraft-Bewegung protestierte stark gegen das AKW Grohnde. Auch heutzutage demonstrieren mehrere zehntausend Gegner der Kernenergie jedes Jahr vor dem Atomkraftwerk. Es soll 2021 abgeschaltet werden.
• Atomkraftwerk Brokdorf: Das AKW Brokdorf liegt in Schleswig-Holstein. Im Jahr 2005 erzeugte das AKW bisher die größte Strommenge, die je ein Reaktor produzierte. Auch hier gibt es unregelmäßige Demonstrationen von der Anti-Atomkraft-Bewegung. Das AKW Brokdorf soll Ende 2021 abgeschaltet werden.
• Kernkraftwerke Isar und Neckarwestheim: 2022 wird jeweils Block II beider Kernkraftwerke abgeschaltet.
• Kernkraftwerk Emsland: Das AKW Emsland steht in Niedersachsen und bleibt noch bis 2022 erhalten. Das AKW startete 1988 seinen Betrieb.

Thema Atomkraft: Pro und Contra

Atomstrom und Kernenergie haben ihr Für und Wider. Aus diesem Grund bildeten sich spezielle Gruppen auf der Welt, die entweder für ein Atomkraftwerk bzw. Atomstrom sind oder sich dem widersetzen.

Doch nur wer beide Seiten kennt und alle Argumente durchdacht hat, kann sich eine Meinung bilden, weshalb wir hier ein kleines Dossier zum Thema „Pro und Contra Atomkraft“ zusammengestellt haben.

Anti-Atomkraft-Bewegung: „Atomkraft? Nein danke“

Bereits in den 1970er Jahren formatierten sich einige Gruppen der Anti-Atomkraft-Bewegung. In Deutschland bildeten sie sich eher lokal, um die Standorte, an denen die Regierung ein neues Atomkraftwerk bauen wollte. Diese Kraftwerke sollten entweder woanders platziert oder gar nicht erst gebaut werden.

Meist erwirkte die Anti-Atomkraft-Bewegung jedoch, dass das entsprechende Kernkraftwerk verschoben wurde, sodass es nicht mehr in der Nähe vieler Menschen ist. Aufgrund der Energiewende, in der die deutsche Regierung beschloss, 2022 mit der Kernenergie aufzuhören, ist es ruhiger um die Anti-Atomkraft-Bewegung geworden.

Jedoch drängen einige Verbände, dass der Atomausstieg schneller vonstattengehen soll. Dem gegenüber stehen die Argumente der Befürworter der Kernenergie.

Pro- & Contra: Das sind die Vorteile von Atomkraft

Sucht ein Interessierter nach Argumenten rund um das Thema „Atomkraft: Pro und Contra“, wird schnell klar, dass ein Atomkraftwerk gefährlich sein kann. Jüngste geschichtliche Ereignisse wie die Havarie im Kernkraftwerk Tschernobyl in der Ukraine sowie im Atomkraftwerk Fukushima in Japan zeigten, wie gefährlich radioaktive Stoffe sein können.

Jedoch gibt es auch Vorteile der Atomkraft, weshalb noch viele Länder wie beispielsweise Frankreich auf die Kernenergie setzen und zahlreiche Kraftwerke vorweisen:

• Günstiger als andere Energieträger: Die eingesetzten Brennstäbe, die die Wärme erzeugen, sind günstiger als andere Brennstoffe. Die meisten Atomkraftwerke sind zwar teuer in der Anschaffung, dennoch sind die meisten Kraftwerke in Deutschland bereits abgeschrieben, sodass nur noch Kosten für die Erzeugung von Strom anfallen.
• Deutschland profitiert von Abgaben: Bei erneuerbaren Energien muss der Staat viel Geld in die Entwicklung und die Förderung der Anlagen zahlen. Bei einem Atomkraftwerk beispielsweise beteiligt sich der Staat an den Gewinnen durch eine Brennelementesteuer.
• Kernenergie sorgt für einen niedrigen Strompreis: Ökostrom beispielsweise ist in der Anschaffung sehr teuer. Diese Kosten legen die Anbieter wiederum auf den Strompreis um. Kernenergie drückt jedoch den Strompreis, weshalb Verbraucher weniger zahlen müssen. Prognosen besagen, dass der Strompreis nach der Energiewende steigen wird.
• Atomenergie ist für den Klimaschutz: Neben dem Ökostrom ist auch Kernkraft gut für den Klimaschutz. Moderne Anlagen, die besser gegen eine Havarie geschützt sind, besitzen auch Techniken und Systeme, um den CO2-Ausstoß zu vermindern. Eine Studie der Internationalen Energieagentur besagt, dass die deutschen Klimaschutzziele nicht erreicht werden können, wenn die Atomenergie wegfällt.
• Versorgung ist sicher: Das Land ist auf sehr viele Rohstoffe angewiesen. Gas und Öl beispielsweise importiert das Land aus Krisensituationen wie Russland. In einem Ernstfall wäre es schwierig, den Eigenverbrauch aus den eigens erzeugten Anlagen zu beziehen. Die radioaktiven Materialen werden zwar auch aus Krisenstandorten bezogen, jedoch halten sie sich länger.
• Konstanter Strom durch Atomkraft: Wind- und Solaranlagen liefern keine konstante Energie ab, da sie an das Wetter und die Witterung geknüpft sind. So kann Ökostrom die Kernenergie nicht ohne weiteres ersetzen.
• Gefahr wäre nicht gebannt: Während sich Deutschland gegen die Atomenergie ausspricht, kündigen andere Länder an, noch mehr Atomkraftwerke zu bauen. Die Gefahr einer Havarie ist also nicht gebannt. Radioaktive Stoffe haben einen großen Wirkungskreis, weshalb auch der Bund ohne ein Atomkraftwerk nicht sicher wäre.

Diese Gründe machten es dem Bund so schwer, die Energiewende bereits früher herbeizuführen. Denn erst einmal ist es wichtig, alternative Energien zu finden, die die Atomkraft sicher und ohne Ausfälle ersetzen zu können.

Pro und Contra Atomkraft: Die Gegenargumente

Neben den Vorteilen von einem Atomkraftwerk wie beispielsweise niedrige Strompreise und eine hohe Versorgungssicherheit gibt es natürlich auch Gegenargumente. Aus diesem Grund formierte sich die Anti-Atomkraft-Bewegung. Ihre Hauptargumente sind:

• Müll lagern und endlagern: Ein Atomkraftwerk verarbeitet radioaktive Stoffe. Auch wenn sich diese Materialien lange halten, müssen sie irgendwann einmal entsorgt werden. Diese Stoffe strahlen über eine Million Jahre, weshalb sich kein geeignetes Endlager finden lässt. Alle Lösungen bis dato sind Zwischenlagerungen, da noch nicht richtig bekannt ist, wie ein Endlager beschaffen sein muss. Dabei gibt es bis jetzt zahlreiche Studien, die darauf abzielen, dass Gestein oder Salz radioaktiven Abfall abhalten. Andere Forscher streiten dies jedoch ab. Aufbauend auf dieser Diskussion ist es schwierig, einen geeigneten Standort zu finden, der nicht nur so beschaffen ist, dass radioaktive Stoffe nicht in die Umwelt oder das Grundwasser entlassen werden, sondern auch noch eine Million Jahre überdauern, bis der Abfall nicht mehr gefährlich ist.
• Risiko einer Havarie: Ein Erdbeben wie in Fukushima ist in Deutschland sehr unwahrscheinlich. Dennoch kann ein terroristischer Anschlag mittels eines Flugzeugs, welches in ein Atomkraftwerk fliegt, eine Havarie auslösen. Die meisten Kernkraftwerke sind gegen eine solche Katastrophe nicht gewappnet. Die Betreiber argumentieren, dass eine Verdickung der Hülle von einem AKW nicht rentabel wäre.
• Ein altes Atomkraftwerk ist ein gefährliches Kernkraftwerk: Der überwiegende Teil der Kraftwerke in Deutschland schneidet in diversen Sicherheitsrankings gut ab. Dennoch wurden fast alle in den 1970er bis 1980er Jahren erbaut. Sie altern unaufhörlich; das Modernisieren ist zu teuer.
• Kernenergie dominiert den Strommarkt: Andere Anbieter, die auf eine zeitige Energiewende gehofft hatten, gehen nun leer aus. Die großen Unternehmen, denen ein Atomkraftwerk gehört, dominieren den Markt mit niedrigen Strompreisen. Neue Marktteilnehmer haben so keine Chance, sich auf dem deutschen Markt zu etablieren und in alternative Anlagen zu setzen.
• Rohstoff ist nicht unendlich: Der Bund muss Uran und andere radioaktive Stoffe importieren. Aufgrund der Vergrößerung des Kernenergienetzes in China benötigt dieses Land mehr Uran denn je. In einigen Jahren kann es so zu Engpässen kommen.
• Gefährlich in den falschen Händen: Auch das Militär einiger Länder ist an Uran und Co. interessiert. Die radioaktiven Stoffe können auch in Kernwaffen genutzt werden. Damit wären diese Waffen sogenannte Massenvernichtungswaffen, die in einem großen Radius auch erheblichen Schaden anrichten könnten.

Wer sich gegen Kernenergie entscheidet, kann den „Atomausstieg selber machen“. Unter diesem Motto führen Greenpeace und weitere Verbände ihren eigenen Stromtarif an, der nur mit Ökostrom versorgt wird.

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