Die Stimmung unter den Kinogängern, mehrheitlich Umweltaktivisten, ist aufgeheizt, als das Licht im Jacob Burns Film Center in Pleasantville bei New York angeht. Gerade haben sie den neuen Film "Pandora’s Promise" gesehen, in dem der renommierte Dokumentarfilmer Robert Stone die Ablehnung der Nuklearenergie als große Torheit geißelt.
In der anschließenden Diskussion lässt Robert F. Kennedy Jr. kein gutes Haar an den Aussagen der Dokumentation: Der Film sei eine "große Lüge", empört sich der Anwalt und Sohn des 1968 bei einem Attentat getöteten ehemaligen US-Justizministers "Bobby" Kennedy.
Regisseur Stone genießt den prominenten Widerspruch. Er schafft Aufmerksamkeit für seine Thesen, die für jeden Atomkraftgegner pure Provokation sind. Stones wichtigste Botschaft: Die Gefahren der Kernenergie würden maßlos übertrieben. Er zitiert die Weltgesundheitsbehörde mit der Aussage, dass der 1986 explodierte Block 4 des ukrainischen Kernkraftwerks Tschernobyl bis heute weniger als 60 Strahlenopfer gefordert habe.
Dagegen rechnet Stone auf, wie viele Menschen an Luftverschmutzung sterben, weil Energiekonzerne Öl und Kohle in dreckigen Kraftwerken verbrennen: "Zwei Millionen – jedes Jahr!", schleudert er in den Saal.
Die Pointe an dieser abendlichen Auseinandersetzung: Der Filmemacher begreift sich als engagierten Klimaschützer. Doch anders als seine Gegner glaubt er nicht daran, dass sich die Erderwärmung allein mit erneuerbaren Energien stoppen lässt. Für den 54-Jährigen ist die Atomenergie die wahre grüne Quelle zur Rettung der Welt. Nur sie könne den wachsenden Energiehunger der Menschheit stillen, ohne den Planeten aufzuheizen, sagt er.
Zumindest in der angelsächsischen Welt wächst die Schar der Unterstützer für diese These. Der britische Klimaaktivist Mark Lynas, der langjährige Klimaforscher der US-Weltraumbehörde Nasa, James Hansen, und Jeffrey Sachs, Direktor des Earth Institute an der New Yorker Columbia-Universität, gehören zu den bekanntesten Köpfen.
"Sie reden die Bedrohung klein"
Sie alle seien aus Sorge um die Folgen des Klimawandels von Gegnern zu Anhängern der Kernenergie geworden, sagen sie. "Ohne Atomstrom sind die CO2-Minderungsziele unerreichbar", behauptet Sachs.
Aus Sicht von Kernkraftkritikern wie Kennedy verfolgt Stones’ Film hingegen ein durchsichtiges Manöver: Unter dem Deckmantel der Klimarettung solle eine Technik wieder hoffähig werden, die zu teuer und zu riskant sei. "Sie reden die Bedrohungen klein", wirft Kennedy dem Filmemacher vor.
Aber was steckt wirklich hinter dieser neuen Auseinandersetzung? Steht die Kernkraft tatsächlich vor einem Comeback, wie ihre Anhänger behaupten?
Wahr ist: Die Kernkraft ist von allen herkömmlichen Energieträgern am wenigsten klimaschädlich. Nur Wind- und Wasserkraft sind ähnlich sauber. Vor allem Braun- und Steinkohle blasen bei der Stromerzeugung bis zum 100-Fachen und mehr CO2 in die Luft. Trotzdem gehen ungebremst neue Schmutzmeiler ans Netz. Sie scheinen der einzige Weg zu sein, dem wachsenden Energiebedarf rund um den Globus Herr zu werden.
Luftverschmutzung erreicht neuen Rekord
Das hat Folgen. Laut der Internationalen Energieagentur (IAE) erreichten die CO2-Emissionen vergangenes Jahr einen neuen Rekord. Sie stiegen um 400 Millionen Tonnen oder 1,4 Prozent auf 31,6 Milliarden Tonnen. "Wir verlieren unser Ziel aus den Augen, die Erderwärmung auf höchstens zwei Grad zu begrenzen", warnt der IEA-Chefökonom, Faith Birol.
So flammt der Disput um die Nutzung der Kernenergie wieder auf – in neuem Gewand. Machten sich ihre Befürworter bisher mit den Argumenten billigen Stroms und hoher Versorgungssicherheit für sie stark, ziehen sie jetzt die Umweltkarte.
Selbst in Europa gewinnen die Atommeiler neue Freunde: Trotz des Vetos von Bundeskanzlerin Angela Merkel will die EU-Kommission die Förderung von Kernenergie wieder erlauben.
Ist die gefürchtete Atomenergie am Ende gar der Schlüssel für eine bezahlbare, sichere und klimaschonende Energieversorgung – von China bis Südafrika?
Tief sitzende Skepsis
Die Atombefürworter wissen genau, dass sie gute Argumente brauchen, um die tief sitzende Skepsis vieler Menschen gegenüber dieser Technologie auszuräumen. Denn der Reaktor-GAU im japanischen Kernkraftwerk Fukushima hat der Welt im Juli 2011 noch einmal drastisch vor Augen geführt, welche katastrophalen Folgen es hat, wenn die entfesselte atomare Spaltung außer Kontrolle gerät.
Genau an diesen Ängsten setzen die Atomkraftbefürworter an. Sie werben mit neuen Reaktorkonzepten um Vertrauen. Diese, versichern Experten wie Antonio Hurtado von der Uni Dresden, würden den Super-GAU einer Kernschmelze wie in Fukushima ausschließen. "Es ist möglich, sichere Kernkraftwerke zu bauen."
Und das ist nicht die einzige Verheißung. Die modernen Atommeiler wandeln – wie ihre Vorgänger – die bei der Kernspaltung entstehende Wärme in Dampf um, der wiederum eine Turbine für die Stromerzeugung antreibt. An diesem Prinzip hat sich nichts geändert. Sie sollen jedoch zugleich die Menge des Nuklearmülls reduzieren und ihn zu Teilen in weniger radioaktive Bestandteile umwandeln. Die ungelöste Endlager-Problematik würde auf diesem Weg entschärft; das nukleare Höllenfeuer verlöre einen Teil seines Schreckens.
Innovationen aus Deutschland
Doch sind solche Reaktoren der vierten Generation tatsächlich so sicher, wie ihre Erfinder behaupten? Was kostet ihre Entwicklung? Und: Wann wären sie frühestens einsatzbereit?
Eine der spektakulärsten Neuentwicklungen kommt ausgerechnet aus Deutschland: der Dual Fluid Reaktor (DFR). Ihm haben sich Physiker des privaten Instituts für Festkörper-Kernphysik (IFK) in Berlin verschrieben. Die Idee solcher Flüssigsalzreaktoren wurde in den Fünfzigerjahren Jahren geboren – und teilweise getestet.
Das Besondere an diesem Reaktortyp: Er wird nicht mit festen Brennstäben bestückt. Der Brennstoff, aufbereitete Uransalze, fließt stattdessen in einer Schmelze durch den Reaktorraum. Sie transportiert die Hitze von einigen Hundert Grad Celsius, die durch die Kernspaltung entsteht, zu einem Wärmetauscher, der heißen Dampf für die Stromproduktion erzeugt.
Weniger radioaktiver Atommüll
Die Doppelfunktion als Brennstoff und Wärmetransporteur birgt jedoch ein Problem: Die Schmelze kann keine der beiden Aufgaben optimal erfüllen. Hier setzen die Berliner an. Sie trennen die Prozesse und erweitern den Reaktor um einen zweiten Kreislauf: Flüssiges Blei leitet die Hitze ab.
Die Entkoppelung hat klare Vorteile. Die Physiker können die Salzschmelze jetzt so langsam durch den Reaktor pumpen, dass genügend Zeit bleibt, die in ihr enthaltenen Spaltprodukte in einer angegliederten Aufbereitungsanlage abzutrennen und zwischenzulagern.
Dieser Atommüll ist weit weniger radioaktiv als der aus gängigen Kernkraftwerken. Der Grund: Bereits während des Reaktorbetriebs wandeln Neutronen die schlimmsten Spaltprodukte in harmlosere Elemente um. Ihre Strahlung ist nach wenigen Hundert Jahren abgeklungen statt erst nach einigen Jahrtausenden.
Sicher und wirtschaftlich
Außer weniger problematischem Atommüll versprechen die Entwickler um IFK-Geschäftsführer Armin Huke mehr Sicherheit beim Betrieb. Selbst wenn die Kühlung ausfalle, könne der Reaktorkern nicht schmelzen. Dann fließe das Salz in Becken unterhalb des Reaktors, wo der Spaltprozess nach und nach stoppt.
Überdies soll die Technik auch noch sensationell wirtschaftlich sein: Die hohe Austrittstemperatur des Bleis von 1000 Grad Celsius enthält genug Energie, um damit wahlweise Strom zu erzeugen oder Wassermoleküle zu spalten. Die Berliner Physiker erhalten so Wasserstoff, den sie in mehreren Schritten in Flüssigkraftstoffe umwandeln wollen. Sie versprechen traumhaft niedrige Preise: Die Kilowattstunde Strom soll 0,6 Cent kosten, die Treibstoffe zwischen 20 und 40 Cent je Liter.
Allerdings existiert das so plausibel anmutende Konzept erst auf dem Papier. Ob es wirklich funktioniert, müsste sich experimentell noch erweisen. Ganz zu schweigen von den finanziellen und technischen Hürden, die sich vor der sicherheitstechnischen Zulassung und dem Bau eines ersten Versuchsreaktors auftürmen.
Nur etablierte Techniken
Christoph Pistner, Nuklearexperte des Darmstädter Öko-Instituts, hält die Zahlen daher für Schönrechnerei. "Vieles, was physikalisch spannend klingt, scheitert am Ende daran, dass die technologische Umsetzung weit komplizierter ist als gedacht und die Entwicklungs- und Baukosten meist grob unterschätzt werden."
Die Berliner erwidern, dass sie ausschließlich etablierte Techniken bräuchten, um ihren Reaktor zu realisieren. Aber was sei zum Beispiel mit einem geeigneten Stahl, der den radioaktiven Dauerbeschuss übersteht und trotz der aggressiven Salze nicht korrodiert, wendet Pistner ein? "Ich glaube nicht, dass es den schon gibt."
In den USA, wo mit 100 Meilern die meisten Kernkraftwerke am Netz sind, machen Pläne für den Bau kleiner, sehr kompakter Reaktoren Furore. Die Idee für die Minimeiler stammt von den Herstellern Babcock & Wilcox und dem Baukonzern Bechtel. Anders als ihre großen Brüder, die auf Kapazitäten bis zu 1000 Megawatt ausgelegt sind, leistet das kleine mPower-Modell nur 120 bis 180 Megawatt.
Verkürzte Stillstandzeit
Sämtliche Komponenten – auch Turbine und Generator – sind in der 25 Meter hohen Reaktorhülle untergebracht. Sie misst im Durchmesser nicht einmal zehn Meter. Babcock & Wilcox wollen die nuklearen Kleinkraftwerke in Fabriken komplett vorfertigen, per Bahn oder Tieflader zum Einsatzort transportieren, komplett in die Erde versenken und mit einem Deckel verschließen. Oberirdisch sind nur die Leitzentrale und der Kühlturm zu sehen.
Die Stromkonzerne können die Minimeiler einzeln betreiben oder zu leistungsstärkeren Einheiten zusammenschalten. Die Risiken seien beherrschbar, sagen die Hersteller: Im Notfall können die Techniker den gesamten Erdschacht mit Bor-haltigem Wasser fluten. Dadurch erstickt sämtliche Spaltaktivität. Weitere Besonderheit: Die Kraftwerksbediener können die 69 Brennstäbe komplett wie ein Kartusche austauschen, statt sie einzeln ersetzen zu müssen. Das verkürzt die Stillstandszeiten.
Energie aus nuklearem Abfall
Das US-Energieministerium unterstützt die Entwicklung zweier Prototypen mit rund 3,5 Millionen Dollar. Nahe dem Clinch-Fluss in Tennessee haben Experten gerade damit begonnen, das Gelände mit Bohrungen geologisch und auf Erdbebenrisiken hin zu erkunden. Wenn alles glattläuft, könnten die beiden Versuchsreaktoren 2022 Strom liefern. Experten erwarten allerdings, dass er teurer ist als der aus Großreaktoren – trotz Serienfertigung.
In der Anlage Myrrha im belgischen Mol unweit von Antwerpen arbeiten Wissenschaftler an einem weiteren ambitionierten Projekt. Ihr Ziel: nuklearen Abfall unschädlich machen und zugleich elektrische Energie produzieren.
Zu diesem Zweck haben sie einen Beschleuniger konstruiert, der Protonen von außen mit mehreren Tausend Kilometer pro Stunde in den Reaktor schießt. Die rasenden Teilchen prallen auf eine heiße Mischung aus Blei und Wismut und setzen dabei eine große Menge Neutronen frei, die sich über den Atommüll hermachen. Sie spalten Uran- und Plutoniumatome zunächst in teilweise stark radioaktiv strahlende Trümmer. Im zweiten Schritt wandeln sie diese in weniger gefährliche Stoffe um. Bei dieser Transmutation werden aus radioaktiven Partikeln Stoffe, die allenfalls noch ein paar Hundert Jahre strahlen.
Die flüssige Blei-Wismut-Mischung transportiert die im Reaktor entstehende Energie zu einem Wärmetauscher, der Dampf für die Stromerzeugung bildet. Insgesamt soll der Reaktor mehr Energie erzeugen, als der Teilchenbeschleuniger verbraucht. Und Myrrha lässt sich leicht abschalten: Sobald die Bediener den Aus-Knopf des Teilchenbeschleunigers drücken, stoppt der Neutronen-Nachschub und damit die Kernspaltung. 2015 soll der Bau des Forschungsreaktors beginnen. Die Inbetriebnahme ist für 2023 geplant. Die Stromausbeute ist allerdings so gering, dass fraglich ist, ob Myrrha jemals wirtschaftlich betrieben werden kann.
Keine Wende in Sicht
Ob Ideen wie Myrrha tatsächlich eine neue globale Atomeuphorie auslösen können, bleibt daher fraglich. Laut dem Mitte Juli dieses Jahres veröffentlichten Welt-Atomindustrie-Report 2013 des Pariser Beratungsunternehmens Mycle Schneider Consulting sinkt die Menge des weltweit produzierten Atomstroms kontinuierlich: seit 2006 um zwölf Prozent.
Auch die Neubaupläne signalisieren keine Wende. Auf dem Papier sind zwar 66 Reaktoren mit einer Leistung von mehr als 63 000 Megawatt geplant. Allein 44 davon, also zwei Drittel, sollen in China, Indien und Russland entstehen. Allerdings stehen neun dieser Reaktoren schon seit mehr als 20 Jahren auf der Liste, und für 45 Projekte gibt es keinen offiziellen Baubeginn.
Kein Boom der Atomenergie
Befürworter der Atomkraft verweisen gerne auf das ambitionierte chinesische Kernenergieprogramm und orakeln, das Riesenreich würde die Welt außer mit billigen Solarmodulen bald auch mit der fortschrittlichsten Atomtechnologie überfluten. Doch so schnell wird es dazu nicht kommen. Vergangenen Oktober hat die Regierung in Peking zwar den Baustopp für 28 geplante Meiler aufgehoben, den sie nach der Katastrophe in Fukushima verhängt hatte. Doch sie hat das Ausbautempo massiv reduziert. Ursprünglich wollten die Chinesen bis 2020 Kernkraftwerke mit einer Leistung von 200 000 Megawatt installieren – gegenüber 10 000 Megawatt heute. Jetzt visieren sie 58 000 Megawatt an.
Noch weniger Zuversicht kann momentan das Land mit den meisten Kernkraftwerken, die Vereinigten Staaten, unter den Atomenthusiasten auslösen. Dabei sah es noch vor wenigen Jahren so aus, als stände die Nuklearenergie wegen des wachsenden Energiebedarfs der größten Volkswirtschaft der Welt und möglicher CO2-Auflagen vor einem Boom. Angelockt von Subventionen, kündigten mehrere Energieunternehmen an, in neue Reaktoren zu investieren, und bewarben sich um Genehmigungen.
Doch seit die USA mithilfe des sogenannten Frackings gigantische Mengen Erdgas aus heimischem Gestein sprengen können, ist die Begeisterung abgekühlt. Denn Gaskraftwerke kosten viel weniger; und sie können mit dem preiswerten Gas auch viel günstiger betrieben werden.
Dagegen verteuern verschärfte Bau- und Sicherheitsauflagen die Kernkraftwerke. Gut 30 Jahre nachdem das bisher letzte Atomkraftwerk in den USA ans Netz ging, entsteht in Georgia die erste neue Anlage. Experten schätzen die Kosten der beiden 2234 Megawatt leistenden Meiler auf 16 bis 20 Milliarden Dollar. Vergleichbare Gaskraftwerke sind höchstens halb so teuer.
Die innovativen Kleinreaktoren von Babcock & Wilcox sollen die finanziellen Risiken mit Baukosten von etwa zwei Milliarden Dollar pro Stück zwar überschaubar halten. Doch sie produzieren die Kilowattstunde letztlich nicht billiger als ein gängiges Atomkraftwerk. Für Thomas Flaherty, Energieexperte bei der Beratungsfirma Booz & Company, ist klar: "Die Investitionen rechnen sich häufig nicht."
Selbst unser atombegeisterter Nachbar Frankreich macht derzeit ähnlich ernüchternde Erfahrungen. Mit 8,5 Milliarden Euro hat sich der Reaktor, den der staatliche Versorger EDF in Flamanville am Ärmelkanal baut, um mindestens das Dreifache verteuert. Nach neuesten Schätzungen wird der Strom, den er produziert, zehn Cent je Kilowattstunde kosten – zwei Cent mehr als Windstrom.
Zu allem Überfluss für die Atomfans könnte der Brennstoff Uran knapp werden. Das besagt eine Studie des Physikers Michael Dittmar vom europäischen Kernforschungszentrum CERN bei Genf. Ihm zufolge erreicht der Uranabbau 2015 mit weltweit 58 Kilotonnen seinen Höhepunkt und sinkt bis 2030 auf 41 Kilotonnen. Seine Schlussfolgerung: "Diese Menge genügt nicht, um alle bestehenden und geplanten Kernkraftwerke zu betreiben."
Stimmt die Prognose, würde sich der Entwicklungsaufwand für neue Reaktortypen kaum lohnen. Die Nuklearenergie wäre ein Auslaufmodell – allerdings eines, das uns wegen der vorhandenen Brennstoffreserven noch Jahrzehnte zuverlässig mit sauberem Strom versorgen kann.
