Tag-Archiv für 'fortschritt'

Was soll nach dem Moratorium für Kernkraftwerke kommen? (Update)

Wie die meisten wissen sollten, gibt es derzeit eine Aussetzung der Verlängerung für die Laufzeit deutscher Kernkraftwerke (dieser Name deutet die mehrfachen politischen Richtungswechsel an, kurz heißt das auch Atom-Moratorium). Diese Maßnahme umfasst eine dreimonatige Stilllegung von sieben älteren Atomreaktoren (wer sich an der Wortwahl Atomreaktor stört, am Ende des Artikels kommt eine eine kurze Diskussion zu Atom vs. Kern) und die Sicherheitsüberprüfung aller deutschen Kernkraftwerke. Im Rahmen des Moratoriums wurde auch eine Ethikkommission eingesetzt, die die Regierung beim weiteren Vorgehen beraten soll.

Was hat dies nun im Endeffekt für Folgen. Wie sollten wir nach Ablauf der Sicherheitsüberprüfung und der dreimonatigen Abschaltung (endet Mitte Juni) älterer Meiler weiter verfahren?

Warum haben wir das Moratorium?

Zuerst möchte ich mich einmal der Frage widmen, warum wir überhaupt das Moratorium haben. Die schwarz-gelbe Regierung, welche das Atommoratorium beschlossen hat, hat gerade ein Jahr zuvor im Frühling 2010 eine Novellierung des Atomgesetzes zur Verlängerung der Laufzeiten deutscher Atomkraftwerke durchgesetzt. Auch die betroffenen Länder waren zu dem Zeitpunkt alle schwarz-gelb regiert. Wieso also der Sinneswandel?

Das Moratorium ist eine Reaktion auf die Probleme im Kernkraftwerk Fukushima Daiichi. Was hat dieser Unfall geändert? Bundeskanzlerin Angela Merkel sagte dazu: „Wir haben eine neue Lage und es muss gehandelt werden.“ Also hat die neue Lage durch Fukushima diesen Kurswechsel herbeigeführt?

Welche neue Lage eigentlich? Wir kannten die Folgen eines schweren Atomunfalls, nicht nur aus tatsächlichen Vorfällen wie in Majak, Windscale und Tschernobyl, sowie durch die Atombombenabwürfe über Hiroshima und Nagasaki. Auch theoretische Überlegungen sagten uns Folgen voraus, wie wir sie in Fukushima sehen. Teilweise hätte man sich sogar schwerwiegendere Szenarien vorstellen können. Wir wussten auch bereits vor dem Unglück in Japan, dass es zu katastrophalen Vorfällen in Kernreaktoren kommen kann. Dies ist jenes berühmte „Restrisiko“ (übrigens ein Euphemismus, da ein Restrisiko auch ein Risiko ist). Dieses Risiko hat sich nicht gewandelt, höchstens ist es besser kalkulierbar. Aber selbst das trifft auf Deutschland nicht zu, da Erdbeben und Tsunamis deutlich unwahrscheinlicher sind, als in Japan. Objektiv betrachtet hat sich die Lage also tatsächlich nicht geändert. Subjektiv jedoch ist ein unwahrscheinlicher aber schwerwiegender Vorfall besser vorstellbar, wenn er tatsächlich eintritt. Subjektiv ist also das Restrisiko bedrohlicher geworden als es zuvor war, obwohl es davor ebenfalls bereits existiert hat. Wenn also von einer ‚neuen Lage‘ die Rede ist, dann hat sich die emotionale Einstellung der Regierung geändert. Die Entscheidung sowohl zur Laufzeitverlängerung als auch zum jetzigen Moratorium wären zumindest teilweise emotional getroffen worden.

Allerdings gibt es auch andere – zynischere – Erklärungsmöglichkeiten der entsprechenden Entscheidungen, die weniger emotional sondern rationaler sind. Da wären zuerst die zum Zeitpunkt des Unglücks in Japan direkt bevorstehenden Landtagswahlen in Sachsen-Anhalt, Rheinland-Pfalz und Baden-Württemberg zu nennen. Brüderles Äußerungen im BDI stützen diese These, könnten ihrerseits aber auch Beschwichtigungstaktik gegenüber der Großindustrie sein.

Eine ebenfalls mögliche Erklärung, ist es den öffentlichen Druck infolge der Ereignisse in Japan von den Kernkraftwerkbetreibern zu nehmen. Es war klar, dass nach so einem Ereignis die vorhandene und durchaus starke Anti-Atomkraft-Bewegung weiteren Zulauf erhält. Das Unglück bringt das Thema zudem wieder in denFokus der Öffentlichkeit (wie ja auch geschehen). Man könnte die dreimonatige Abschaltung als eine Verschiebung der Diskussion an einen Zeitpunkt sehen, an dem der Eindruck der Bilder aus Japan verblasst ist. Da die Laufzeit der Kernkrafwerke in produzierten Strommengen gemessen wird, würde eine temporäre Abschaltung die Gesamtlaufzeit der Atomkraftwerke um eben jene drei Monate verlängern. Dafür spricht auch das Einsetzen einer Ethikkommission. Im Gegensatz zu Fragen wie dem Embryonenschutz spielen ethische Fragen bei der Laufzeitverlängerung keine Rolle, relevant ist hier eher die technische Bewertung des Risikos und die Frage, welches Risiko noch tragbar ist. Die Sicherheitsüberprüfung kann letztlich auch eine Ablenkung sein, da deren Ergebnis stark von den definierten Kriterien abhängt. Wie streng und wie unabhängig de Überprüfung ausfallen wird ist noch völlig offen.

Was kann im Juni alles passieren?

Was im Juni passieren wird ist noch sehr offen. Tatsächlich scheinen jahrelang festgefahrene Positionen plötzlich in Bewegung zu sein, aus welchen Gründen auch immer. So kam beispielsweise aus Richtung der bisher so atomfreundlichen FDP der Vorschlag, die im Moratorium abgeschalteten Kraftwerke dauerhaft vom Netz zu lassen. Aber auch die Befürworter der Kernenergie haben sich zu Wort gemeldet. Im Gegensatz zu den früheren Jahren, zeigen aber die Regierungsfraktionen keine einheitliche Meinung mehr. Daher ist es wahrscheinlich, dass es im Juni keine Rückkehr zum vorherigen Status-Quo gibt. Wie aber die neue Regelung aussehen wird ist derzeit noch völlig offen. Daher ist wohl momentan wahrscheinlich, dass Bürgerinitiativen, Demonstrationen oder Petitionen zu dem Thema zur Zeit in politischen Kreisen stärker zur Kenntnis genommen werden als sonst.

Möglich wäre es, dass die im Moratorium abgeschalteten Kernkraftwerke dauerhaft vom Netz bleiben. Wahrscheinlich ist dies für einen Teil davon. Außerdem könnte die Laufzeitverlängerung in Teilen revidiert werden. Wahrscheinlich ist ein verstärkter Ausbau des Stromnetzes und eine stärkere Förderung erneuerbarer Energien.

Derzeit versuchen sowohl Befürworter als auch Gegner die öffentliche Meinung durch Aussagen und – oft altbekannte – Argumente auf ihre Seite zu ziehen. Ich möchte mich damit ein wenig auseinandersetzen, die folgende Liste ist aber keineswegs vollständig. Viele Themen – beispielsweise die bisher ungelöste Frage der Endlagerung des Atommülls – lasse ich hier aus, da sie derzeit in der Diskussion auch nur eine untergeordnete Rolle spielen, obwohl sie bei der Gesamtbetrachtung des Thema wichtig sind.

Ist die Stromversorgung gefährdet? Verliert Deutschland seinen Status als Stromexporteur? Müssen wir Atomstrom aus Frankreich importieren?

Ein häufig gehörtes Argument für die Kernkraft ist, dass ohne sie die Versorgung Deutschlands mit Strom nicht gesichert werden kann. Stromausfälle wären die Folge. Alternativ wird angeführt, dass Deutschland nicht länger Strom exportieren würde sondern zum Stromimporteur würde. Und mit dem Import würde man ja sowieso wieder Atomstrom aus Frankreich oder Tschechien beziehen. Was ist dran an diesen Argumenten?

Zuerst einmal zum Stomexportland Deutschland. Deutschland hat nicht immer Strom exportiert. Tatsächlich hat Deutschland bis 2002 immer wieder mal Strom importiert. Ob Deutschland in der Summe mehr exportiert oder importiert hat wechselte von Jahr zu Jahr. Dies änderte sich jedoch beginnend mit dem Jahr 2003. Seitdem exportiert Deutschland stabil einen Stromüberschuß ins Ausland. Diese Änderung fällt mit dem Aufstreben der Windkraft als Stromerzeugungsquelle zusammen und hat eine ähnliche Größenordnung. Windkraft hat Deutschland als wahrscheinlich mit ausreichend Strom versorgt, um einen stabilen Export erst zu ermöglichen. Die folgende Grafik veranschaulicht den Zusammenhang.

Verlauf des Stromexports und der Stromgenerierung durch Windkraft in Deutschland
Stromexporte und Stromgenerierung durch Windkraft in Deutschland, eigene Grafik (Lizenz CC-BY) basierend auf Zahlen (PDF) der AG Energiebilanzen

Da Deutschland bereits Stromimporteur war, ist es also hinnehmbar und wirtschaftlich offensichtlich verkraftbar, dass auch in Zukunft Deutschland einen gewissen Anteil Strom importiert, solange dies nicht Überhand nimmt. Wie viel wäre hier nötig? Dazu betrachten wir zuerst, wie viel Strom weniger erzeugt wird, wenn die im Moratorium abgeschalteten Reaktoren weiterhin vom Netz bleiben. Leider können wir hier nicht mit der reinen Nettoleistung rechnen, da Kernkraftwerke – wie andere stromerzeugende Kraftwerke – dieses Potential nie ausschöpfen können. Da durch die AG Energiebilanzen aber Zahlen über die gesamte Stromgenerierung aus deutschen Kernkraftwerken vorliegen, können wir auf den Anteil des durch die abgeschalteten Meiler produzierten Stroms schließen. Dazu die Nettoleistung der Atomkraftwerke laut Wikipedia:

weiterhin laufend abgeschaltet (Moratorium)
KKW Nettoleistung in MW KKW Nettoleistung in MW
Isar 2 1.410 Unterweser 1.345
Brokdorf 1.410 Biblis B 1.240
Philippsburg 2 1.402 Biblis A 1.167
Grohnde 1.360 Philippsburg 1 890
Emsland 1.329 Isar 1 878
Neckarwestheim 2 1.310 Neckarwestheim 1 785
Grafenrheinfeld 1.275
Gundremmingen C 1.288
Gundremmingen B 1.284
Summe 12.068 Summe 6.305

Krümmel und Brunsbüttel lasse ich unberücksichtigt, da sie zum Zeitpunkt des Moratoriums bereits längere Zeit außer Betrieb waren und auch 2010 keinen Strom produzierten. Damit haben die abgeschalteten Reaktoren einen Anteil von etwa 34% an der gesamten Stromerzeugung durch Kernkraftwerke. Laut den Zahlen der AG Energiebilanzen wurden aus Kernkraft 2010 140,5 TWh erzeugt, 2009 waren es sogar nur 134,9 TWh. Angenommen wir hätten dieses Jahr regulär ebenfalls wieder 140 TWh mit Kernkraftwerken produziert, dann fehlen durch die abgeschalteten Meiler, sollten diese auch nach dem Moratorium vom Netz bleiben rund 50 TWh (eigentlich weniger, da sie ja bis zum März noch liefen). Diese 50 TWh müssten durch andere Quellen ausgeglichen werden.

2010 wurden 17 TWh exportiert. Wenn wir annehmen die Stromerzeugung würde abgesehen von der Kernenergie in diesem Jahr exakt wie im Jahr 2010 erfolgen, dann müssten wir 33 TWh importieren. Aber wahrscheinlich bleibt die Stromproduktion nicht gleich. Im Jahr der Finanzkrise 2009 wurde deutscher Strom im Ausland in erheblich geringerem Masse nachgefragt, dadurch sanken unsere Stromexporte und die Produktion. Insbesondere die Produktion von Strom aus Kohlekraftwerken wurde stark zurückgefahren. Waren es 2008 noch 275,2 TWh aus Braun- und Steinkohle (was bereits ein Rückgang gegenüber den Vorjahren darstellte) so waren es 2009 nur noch 253,5 TWh. 2010 fand nur eine teilweise Erholung statt, auf 263,0 TWh. Wenn wir einen Anstieg auf das Niveau von 2008 erwarten, dann werden durch Kohle 12 TWh mehr Strom erzeugt, als 2010. Hinzu kommt der stetige Zuwachs der Erneuerbaren Energien in den letzten Jahren. Im Krisenjahr 2009 gab es nur einen Zuwachs von 2,5 TWh, ansonsten sind die letzten Jahre durch starke Zuwächse im Bereich der Erneuerbaren gekennzeichnet, mit einem Plus von 15,9 TWh von 2006 auf 2007 als Maximum. 2010 gab es einen Zuwachs gegenüber dem Vorjahr bei den Erneuerbaren von 7,4 TWh.

Nehmen wir für dieses Jahr einen Zuwachs der Erneuerbaren von 7 TWh an, dann ergibt sich insgesamt ein Importbedarf von 14 TWh über das Jahr. Das ist nicht wenig, läge aber unter unserem Stromexport in den letzten Jahren. Zudem sind die Annahmen teilweise recht konservativ. Durch einen Wegfall eines Teils der Kraftwerksleistung werden andere Kraftwerke konkurrenzfähiger und es ist anzunehmen, dass andere Kraftwerke (inklusive der noch laufenden Atomkraftwerke) näher an ihrer Maximalleistung arbeiten werden. 14 TWh dürfte daher eher eine obere Schranke beim Importbedarf an Strom sein. Zudem haben die Kraftwerke ja bereits zweieinhalb Monate Strom produziert, bevor sie abgeschaltet wurden. In den Folgejahren dürfte der Wegfall durch den Zubau weiterer Kraftwerksleistung kompensiert werden.

Stromausfälle dürften also kaum zu erwarten sein, da der zusätzliche Strombedarf sich im Rahmen hält. Deutschland würde allerdings vom Nettoexporteur zum -importeur werden, so wie es bereits vor 2003 immer wieder der Fall war. Der importierte Strom dürfte tatsächlich teilweise aus Atomkraftwerken in Frankreich und Tschechien kommen (Frankreich ist in den letzten Jahren das Land, aus dem wir am meisten Strom importiert haben). Allerdings ist der Importbedarf bereits nach meiner konservativen Rechnung weniger als ein Drittel der wegfallenden KKW-Leistung, also würde der Anteil des Atomstroms am Strommix dennoch erheblich sinken. Ein großer Teil wird meiner Rechnung nach durch bessere Auslastung von Kohlekraftwerken kompensiert, die CO2 emittieren. Dieses Szenario ist durchaus wahrscheinlich, aber auch hier gilt, dass dies weniger als ein Drittel der wegfallenden Strommenge ausmacht.

Nimmt der weitere Ausbau der Erneuerbaren Energien Schaden, wenn jetzt Kernkraftwerke dauerhaft abgeschaltet werden?

Wie der nachfolgenden Grafik zu entnehmen ist, fand in den letzten Jahren ein deutlicher Zuwachs bei der Produktion von Strom aus erneuerbaren Energiequellen statt.

Stromproduktion durch Erneuerbare Energien
Stromerzeugung durch Erneuerbare Energien, eigene Grafik (Lizenz CC-BY) basierend auf Zahlen (PDF) der AG Energiebilanzen

Von manchen wird das Argument vorgebracht, dass ohne die ‚Brücke‘ der Kernenergie die erneuerbaren nicht so schnell wachsen würden. Tatsächlich ist dies jedoch fraglich. Atomkraftwerke sind schlecht regelbar. Man kann ein Atomkraftwerk im laufenden Betrieb nicht einfach ausschalten, es dauert Wochen ehe es richtig heruntergekühlt ist (wie wir ja in Fukushima gerade sehen). Umgekehrt ist ein Atomkraftwerk auch nicht schnell hochgefahren. Wenn ein Atomkraftwerk hochgefahren ist, muss seine Stromproduktion irgendwo abgenommen werden, oder es kommt zu Überlastungen des Stromnetzes. Deshalb wird Strom immer wieder mal zu negativen Preisen an der Strombörse gehandelt, die Energiekonzerne suchen so händeringend einen Abnehmer für den überproduzierten Strom, dass sie sogar etwas draufzahlen.

Um Netzüberlastungen zu verhindern sind viele Erneuerbare Energieformen mit Schutzschaltkreisen ausgestattet, die die Produktion von Strom beenden, wenn die Netzspannung zu stark ansteigt. Rein praktisch stehen also Windräder still, wenn ein AKW zu viel Strom produziert. Tatsächlich werden in Zukunft Photovoltaikanlagen sogar überschüssigen Strom abnehmen. In dieser Form bremst der Strom aus KKWs also die erneuerbaren Energien. Auch wird notwendige Speicherkapazität belegt, denn der Betreiber eines Pumpspeicherkraftwerks wird lieber Atomstrom speichern, wenn er dafür sogar Zuschuss bekommt, als Strom aus Windkraft. Durch die Abschaltung von Atomkraftwerken werden also Speicherkapazitäten für erneuerbare Energien frei. Im Endeffekt wird also mehr regenerativ erzeugter Strom tatsächlich abgenommen. Damit werden die Anlagen aber auch rentabler und Investitionen in neue Anlagen lohnen sich mehr. Demnach profitieren Erneuerbare Energien sogar von der Abschaltung von Kernkraftwerken.

Werden Atomkraftwerke abgeschaltet, dann steigen die CO2-Emissionen

Wie bereits weiter oben erwähnt, wird die fehlende Stromproduktion aus den abgeschalteten Kernkraftwerken wohl teilweise durch Kohlekraftwerke aufgefangen werden. Nach einem starken Rückgang der Nutzung von Kohlestrom in der Finanzkrise 2009, der 2010 nicht komplett rückgängig gemacht wurde, dürfte es ausreichend Kapazitäten in Kohlekraftwerken geben. Diese emittieren jedoch CO2.

Allerdings ist die gesamte Lage – wie so oft – ein wenig komplizierter. Die CO2-Emissionen sind europaweit durch CO2-Emissionszertifikate gedeckelt. Die erhöhte Stromproduktion müsste also durch den Erwerb zusätzlicher CO2-Zertifikate abgedeckt werden, die dann an anderer Stelle in Europa fehlen. Theoretisch also müssten europaweit die Gesamtemissionen gleich bleiben. Praktisch aber sind sehr viele Zertifikate im Umlauf. In der zweiten Handelsphase werden Zertifikate für um 1,9% gegenüber 2005 reduzierten CO2-Emissionen ausgegeben. Ich weiß nicht, ob diese tatsächlich alle aufgebraucht werden würden. (Wer da mehr Informationen haben sollte, den bitte ich um Hinweise.) Zudem können CO2-Emissionen durch Klimaschutz-Maßnahmen in der dritten Welt ausgeglichen werden. Tatsächlich wird es wahrscheinlich zu einer Steigerung der CO2-Emissionen kommen. Fest steht, dass es zu einer Verteuerung der CO2-Emissionszertifikate kommen dürfte. Dies dürfte die Lage für einige extreme CO2-Produzenten erschweren.

Atomenergie oder Kernenergie?

Ich bin vereinzelt über Diskussionen gestolpert, wo (speziell Befürworter der Atomenergie) darauf bestanden von Kernenergie, Kernkraftwerken usw. zu sprechen. Ihrer Argumentation nach ist dies der korrektere Begriff, da technisch Kerne gespalten werden, nicht Atome. Zuerst wurde allgemein von Atomkraft gesprochen, von Befürwortern wie den sich formierenden Gegnern. Deshalb tragen zugehörige Organisationen auch das Atom im Namen, wie die Internationale Atomenergie-Organisation oder das deutsche Atomforum. Allerdings wollte man sich von den zunehmend als negativ angesehenen Atombomben absetzen und deshalb gab es eine Begriffsverschiebung auf Befürworterseite zu Kern als Wortbestandteil. Gleichzeitig wurde diese Begriffsverschiebung aber nicht auf die Atombombe angewendet, da man sich ja gerade von dieser unterscheiden wollten. Technisch laufen in beiden Fällen Kernspaltungsprozesse ab, also müsste man nach der obigen Argumentation auch von der Kernbombe sprechen. Wenn man es aber wirklich korrekt betrachtet sind sowohl Atom- als auch Kern- als Wortbestandteil ungenau, man sollte eher von Kerspaltungsenergie oder Kernspaltungsbombe (im Gegensatz zur Kernfusion) sprechen. Praktisch ist aber bei beiden Begriffen allen klar worum es sich handelt, die Umgangssprache ist nie genau, und keiner der Begriffe ist speziell diffamierend oder euphemistisch. Daher kann man meiner Meinung nach beide Begriffsbestandteile ohne schlechtes Gewissen synonym verwenden. (siehe auch die Wikipedia dazu)

Update

Im Heise-Forum fand sich der Hinweis auf eine weitere Quelle: http://www.bfs.de/de/kerntechnik/Strommenge_Jahr2010.pdf. Daraus kann man entnehmen, dass die von den abgeschalteten KKW gelieferten Strommengen 2010 sogar nur 40 TWh statt 50 TWh betrugen. Dementsprechend sinkt aufgrund meiner Rechnung der Importbedarf auf 4 TWh.

Quellen