Atomkraft ja Bitte Teil 2

Die Vorteile der Kernenergie

Um zu beurteilen, ob die Kernenergie in Zukunft geeignet ist, dazu beizutragen eine Energiekrise zu entschärfen oder zu vermeiden, muss man die Vor- und Nachteile dieses Energieträgers beurteilen und mit denen anderer Energieträger vergleichen. Der größte Vorteil der Kernkraft ist, dass während der Stromproduktion kein CO2 erzeugt wird, da keine organischen Stoffe verbrannt werden. In deutschen Atomkraftwerken werden dadurch bereits jetzt jährlich 160 Millionen Tonnen CO2 jährlich eingespart, das
ist in etwa die Menge, die der Verkehr in Deutschland produziert, die Atomindustrie spricht laut dieser Zahlen von „Deutschlands ungeliebten Klimaschützern“, und wenn man diese Zahl betrachtet ist dies wohl durchaus gerechtfertigt.

Ein weiterer Vorteil ist, dass es für den Energierohstoff, der verbraucht wird, keinerlei anderen zivilen Nutzen gibt. Uran kann entweder zu Strom oder zu Bomben und gehärteter Panzermunition verarbeitet werden. Da der gesunde Menschenverstand zweitens und drittens nicht befürworten sollte,
bleibt nur noch die Stromerzeugung übrig. Anders ist die bei Kohle- Öl- und Gaskraftwerken. Diese Energierohstoffe, werden in diesen Anlagen verbrannt, haben aber eigentlich eine viel größere Bedeutung für die menschliche Gesellschaft. Sie sind inzwischen existenziell. Wir verbrennen täglich tonnenweise essentielle Grundlagen der chemischen Industrie. Da in Deutschland immer noch 57,9% der elektrischen
Energie aus Kohle, Öl und Gas gewonnen werden steuern wir mit Vollgas einem Zeitalter entgegen in dem die Handyschale nicht mehr aus Plastik sein wird, Legosteine zum teuren Luxus geworden sind und man die Mülldeponien nach PET durchsuchen wird.
Die deutsche Energiewirtschaft hat 2005 473,7 Millionen Tonnen CO2 in die Atmosphäre emittiert. Der Gesamte CO2 Ausstoß betrug in etwa 900 Mio Tonnen. Stellt man dagegen die jährlich durch Atomkraftwerke eingesparten 160 Millionen Tonnen gegenüber, fällt sehr schnell auf, dass die Kernenergie, als Bestandteil der Energiewirtschaft, unabdinglich ist um den Klimawandel zu mindest einzuschränken. Man sollte mal darüber nachdenken, dass die meisten großen Industriestaaten das Kyoto-Protokoll nur durch Stromerzeugung mit teilweiser Kernenergie einhalten können, denn eine Abdeckung solch großer Energiemengen, wie sie in Deuscthland oder Frankreich durch Kernenergie werzeugt werden, ist derzeit nur über fossile Energieträger denkbar.

Ein weiteres Argument für den Ausbau der Kernenergie ist, dass mit der heute in Deutschland erlaubten Technik eine Stromversorgung mit Kernenergie beim heutigen Verbrauch mindesten 200 Jahre gewährleistet ist, natürlich abhängig vom weltweiten verbrauch. Mittlerweile ist die Aufbereitung abgebrannter Brennelemente verboten. Heute müssen abgebrannte Brennelemente, deren Konzentration an spaltbarem Material noch so hoch ist, wie die im natürlich vorkommenden Uran, eingelagert werden. Dies ist erstens
Rohstoffverschwendung, zweitens bedeutet das einen extremen Kostendruck auf die Kraftwerksbetreiber. Mit jedem Brennelement lagern sie mehr als 100.000 Euro Materialwert ein, die wieder verwendet werden könnten. In Grafenrheinfeld werden jährlich etwa 40 Brennelemente ausgetauscht. Das sind mindestens 4 Millionen Euro.
Ein Aufbereitung abgebrannter Brennelemente würde die Verfügbarkeit von Uran deutlich erhöhen, und auch den Atommüll verringern.
Geht man einen Schritt weiter, und verwendet schnelle Brutreaktoren, so kann man sogar das eigentlich nicht spaltbare U-238 zur Energiegewinnung benutzen. Dies ließe die 200 Jahre auf die gigantische Zahl von 3917 Jahren wachsen.
Bei diesen Zahlen handelt es sich um Berechnungen auf Grundlage der bekannten und der Zeit wirtschaftliche Abbaubaren Vorkommen. Die Erde ist im bezug auf Uran vorkommen bei weitem nicht so genau abgesucht, wie nach Öl. Es ist also davon auszugehen, dass genau wie in letzten Jahrzehnten neue Ölfelder gefunden wurden, in der Zukunft auch neue Uranvorkommen erschlossen werden können.

Ein weiteres Problem bezüglich der fossilen Energierohstoffen ist die geopolitische Lage. Zentraleuropa ist von Energieimporten aus im Allgemeinen als politisch recht instabil bezeichneten Regionen abhängig. Anders bei Uran. Uranerze sind relativ gerecht über der Erde verteilt, vielleicht sind die Wismuthalden neben der A4, die inzwischen beseitigt wurden, jemandem ein Begriff. Sogar dort unter der Erde liegen noch beachtliche Mengen an Uran. Die Importabhängigkeit von Rohstoffen könnte zumindest auf dem Sektor
der Elektroenergieerzeugung entschärft werden, denn wenn wir selbst Uran abbauen, kann uns keiner eine Pipeline „abdrehen“.

Nun zu den regenerativen Energien. Es wird - auch seitens der Kernenergieerzeuger - befürwortet in regenerative Energien zu investieren. Aber so einfach, wie dies von verschiedenen Gruppen und Parteien propagiert wird, ist es leider bei Weitem nicht. Deutschland ist ein Industriestaat, und Industrien brauchen eine stabile Netztabdeckung ohne Lücken. Daher muss man beachten, dass sich die Energieversorgung in Grund-, Mittel- und Spitzenlast
einteilen lässt. Grundlast sind die Energieträger, die unser Netz in allen Lagen stabil halten sollten. Grundlasterzeuger müssen mindestens 5000 Stunden im Jahr am Netz sein. Dazu zählen Kernkraftwerke (47,9%), Braunkohlekraftwerke (45,5%), und Wasserkraftwerke (6,6%). Die Zahlen beziehen sich hierbei auf 100% der Grundlast. Die regenerativen Energien siedeln sich, abgesehen von Wasserkraft, im Bereich der Spitzenlast an. Das bedeutet, dass sie unregelmäßig einspeisen und für eine zuverlässige Vollzeitversorgung nicht geeignet sind. Um 1 kW Windenergie versorgungssicher in das deutsche Netz einspeisen zu können, müssen 1,7-5,3 kW Grundlast entgegengesetzt werden um einen lückelosen Betrieb in allen Belastungslagen des Netzes zu gewährleisten. Das bedeutet im Prinzip Folgendes. Ein regenerativer Energieproduzent, mit der Nennleistung von 1kW, speißt nur sehr lückenhaft ein, um im Durchschnitt dafür zu sorgen, dass unser Netz bei "Flaute" und "Nacht" nicht zusammenbricht, brauchen wir einen eine Große Grundlastkapazität, die dann die Versorgung sicherstellt. Allein die Reglungstechnik für die Einspeisung von Windenergie kostet jährlich 9,7 Mrd €, für Sonnenenergie noch einmal 8,5. Das Bedeutet, man kann in einem Industriestaat niemals einen Großteil der Elektroenergie mit regenerativen Energien decken.
Womit also könnten im Falle eines Ausstieges, die immer noch fast 30% Kernenergie in Deutschland abgedeckt werden? Große Möglichkeiten haben wir zurzeit nicht, außer fossile Kraftwerke zu betreiben und neue zu erbauen. Dies wiederum würde eine enorme Erhöhung des CO2-Ausstoßes bedeuten.
Man muss im Bezug auf Spitzenlastkraftwerke außerdem etwas weiteres beachten. Die regenerativen Energien gehören zum Spitzenlastbereich, weil sie nur so unregelmäßig einspeisen können, da ihre Energieträger nur unregelmäßig zur Verfügung stehen. Eine weitere Sorte der Spitzenlastkraftwerke, sind solche, die auf Komando große Mengen Energie erzeugen können. So zum Beispiel Pumpspeicherwerke. Diese werden dann
gestartet, wenn sie gebraucht werden. Wann regenerative Energien einspeisen können, kann man nicht regeln, dies macht es so prblematisch mit solchen Energieträgern das Netz zu sichern und große prozentuale Anteile der Gesamtstromversorgung abzudecken.
Für den Zweck der Lastabdeckung wird in Thüringen gerade eine 400 kV-Trasse quer durch den Thüringer Wald geplant. Offiziell um Windenergie aus dem Norden nach Bayern zu schaffen. Inoffiziell, damit das AKW Grafenrheinfeld mit dem überschüssigem Atomstrom die Windkraftanlagen an der Nordsee stabilisiert.
Ist das ökologisch? Man könnt sich schon darüber streiten.
Weitere Punkte für die Problematik regenerativer Energien sind die so genannte

energetische Amortisation. Das ist das Verhältnis zwischen der Energie, die eine Anlage erzeugt und der, die zur Herstellung benötigt wird. Bei Solaranlagen liegt dieses Maß bei 0,7, das bedeutet wir stecken im Schnitt mehr Strom hinein als wir jemals wieder heraus bekommen.
Regenerative Energien sind für den Energiemix wichtig. Allerdings sind die geforderten 25%, die durch diese Energien gedeckt werden sollen, schwierig, da es sich nach wie vor um Spitzenlastproduktion handelt, die ab einer gewissen Menge einfach nicht mehr sinnvoll ist.
Dem hingegen kann man sich auch einmal im Ausland um schauen. In Frankreich werden zum Beispiel 76% der gesamten elektrischen Energie in Kernkraftwerken gewonnen, in Belgien 56% in Schweden 47%. Dadurch werden enorme Mengen an CO2 eingespart. Es ist einfach derzeit unverantwortlich, den Atomausstieg zu fordern, wenn nebenbei über CO2 Einsparung reden will. Dazu am Schluss noch ein Zitat aus Brüssel:

„Verschiedene Mitgliedstaaten haben die politische Entscheidung getroffen, aus der Nutzung der Kernenergie auszusteigen; alternative Brennstoffe sind jedoch nicht ohne weiteres und nicht in größeren Mengen kostengünstig verfügbar. Eine weitere Schwierigkeit besteht darin, dass alternative konventionelle Brennstoffe deutlich höhere Schadstoffemissionen verursachen.“ („Grünbuch - Die Sicherheit der Energieversorgung der Union, Technischer Hintergrund“, Europäische Kommission)

Ende Teil zwei. Viel Spaß damit. Morgen werde ich mich mit der Sicherheit und den Risiken in Atomkraftwerken befassen.

also ich bin noch immer nicht überzeugt.
konkret würde ich zwei dinge hinterfragen: wie sieht die versorgungssicherheit und damit verfügbarkeit aus, wenn nicht nur deutschland atomkraft beibehält oder ausbaut. ich meine mich zu entsinnen, dass china 40 atomreaktoren bauen will/wollte, was den rohstoffeinsatz für die nichtmal 20 deutschen weit übersteigt.
die zweite sache ist die der umweltneutralität: nicht nur co2 ist ein treibhausgas, auch h2o ist eins, und das pusten atomkraftwerke auch in die atmosphäre. zwar wird das kühlwasser gefiltert (eingangswasser an französischen atomkraftwerken ist meist dreckiger als ausgangswasser), allerdings ist es wärmer als das entnommene (aus flüssen/meeren), was trotzdem zum ökologishen kippen derselben führt.

beachtenswert zu diesem thema sind auch die arbeiten der instituts für ökologie und umweltschutz in tharandt. und den professoren dort kann man wirklich nicht vorwerfen atomfeindlich zu sein. trotzdem gestehen sie ökologisch großebetriebsprobleme ein.

so, damit bin ich fertig und gespannt auf den nächsten teil

fee

* China baut in den nächsten Jahren erstmal 32 AKWs, dann nochmal 13. Logisch dass das viel ist, daher, finde ich es nicht sehr weitblickend die Aufbereitung der Brennelemente zu verbieten.
* Die Kühltürme tragen ganz entscheidend dazu bei, dass das warme Wasser von der darin aufsteigenden Luft gekühlt wird, und die liegenden Gewässer nicht zu stark erwärmt werden müssen. Im Übrigen hat das Problem mit der Abwärme jedes Wärmekraftwerk. Also werwärmtz auch jedes fossile Kraftwerk zu Kühlzwecken die Umgebung.

hab ich ja garnicht abgestritten. ich finde nur, dass atomkraftwerke zu unrecht als sauber gelten, aufgrund der oben genannten auswirkungen.

is ja alles schön und gut, das Problem bleibt immernoch die Endlagerung, auch wenn die Stäbe aufbereitet werden

edt:


Ist denn der Bau bzw. Ausbau von Endlagerstätten und Forschung in Richtung Recycling von Atommüll in dieser Rechnung integriert?
Ich glaube hier wird wieder nur ganz kurzsichtig mit den Baukosten des reinen AKWs kalkuliert, bei regenerativen Energieformen und der Nutzung fällt meist kein Abfall an..
bei Kohle- und Gaskraftwerken zb. ist der Kat. in den Baukosten verankert, also Maßnahmen, zur Müllbeseitigung

Dieser Beitrag wurde von loco: 26 Feb 2007, 21:34 bearbeitet

Ja, nochmal ein fettes Lob von mir!

Aber habe auf den Wikipedia-Link zur energetischen Amortisation geklickt und da wird bei Solaranlagen ein Faktor zwischen 1,5 und 12 angegeben statt der von Dir genannten 0,7. Würde ganz gerne wissen, woher Du die Zahl hast. Dass die nicht falsch sein muss, sieht man ja daran, dass dort irgendwie Alles recht willkürlich berechnet wird (Statistiken halt).

Aber echt interessant das Ganze!

Die Zahl bekam ich von Dr. Hauk, der und in Grafebreinfald herumführte. Ich gehe mal stark von der Richtigkeit meiner Zahl aus, da die Herstellung von Solarzellen extrem energieaufwendig ist. Und der Fakt, dass die meisten Solarzellen nicht genug Energie erzeugen um die für die Herstellung wieder zu erzeugen haben mir auch schon andere Leute erklärt. Garantieren kann ich nat. die Zahl nicht, aber geh mal davon aus, dass mir der Typ keine scheiße Erzählt, der arbeite schließlich als Inspekteur bei der UN.

die biologische herstellung eines baumes ist auch extrem energieaufwendig, und trotzdem scheint sie sich zu amortisieren
was ich eignetlich schreiben wollte war:

von welchem dr. hauk sprichst du? gibt einen nuklearexperten und einen solarfachmann, beide doktoren.

Dieser Beitrag wurde von gewaltfee: 27 Feb 2007, 15:37 bearbeitet

Hat er der Fairness wegen auch für Atomkraftwerke nen Vergleichswert geliefert, der unter den gleichen Überlegungen zustandekam? Vor Allem wäre auch interessant, welche Größen in solche Berechnungen einfließen.
Ich check jetzt erst, wieviel Lobby-Arbeit hinter der ganzen Diskussion steckt. BMU (Null Fakten)

Also ich find's super, dass Du Dir die Arbeit machst!

* Dr. Hauk --> Atomexperte

ob da nun Lobbyarbeit dahinter steckt, egal von welcher Seite ist doch egal, es ändert nichts an den genannten Fakten wie:

-Uran wird genauso wie Öl oder Gas importiert
-zu den Kosten zur Stromerzeugung mit AKWs müssen auch die Entsorgungskosten gerechnet werden
-erhöhtes Sicherheitsrisiko
-hat zwar keine direkten CO2 Emissionen, aber um wieviel höher sind diese beim Abbau von Uranerz und der Urangewinnung im Vgl. zu Öl-, Gas-, Kohlegewinnung?
-ist die Stromerzeugung wirklich so günstig durch die ganzen Sicherheitsmaßnahmen?
-der Atomausstieg ist nicht von Heute auf Morgen angelegt, sondern langfristig..
-Wärmeemission durch Wasserdampf ist auch bei diesem Kraftwerkstyp vorhanden

gibt sicher noch mehr, aber selbst wenn man sich nicht so intensiv mit dieser Materie, wie Forscher auf dem Gebiet, beschäftigt, fallen solche Bedenken schon ins Auge..

also was den abbau angeht, der ja hier in freital auch gelaufen ist: das läuft auf keinen fall sauber ab. die wismut ag ist bis heute damit beschäftigt die alten schächte so gut wie möglich dicht zu bekommen, weil da immernoch scwermetalle (uran) in toxischen konzentrationen raussickern.

wenn der dr. hauk atomexperte ist, dann sprech ich ihm einfach mal kraft meiner wassersuppe objektivität und expertenstatus auf dem gebiet ab. ich würde also einen amortisierungsgrad von über 1 annehmen, vielleicht auch nicht unbedingt 7-12, aber doch deutlich über 1.

aber das soll nicht thema sein.
mit den sicherheitsbedenken, die mir gerade wieder im kopf rumspukten warte ich auf den 3 teil

* die wismut hat sich auch damals nen scheiß um die folgen des Abbaus gekümmert, sie probleme kommen halt jetzt. Man kann sich aber auch anstrengen und die sache mit etwas mehr vorsicht und besseren technik angehen.

* das mit der amortisation über eins sehr ich anders, mach mich bei gelegen heit mal auf die suche nach einer ordentlichen schriftlichen quelle, dann werden wir sehn.

* "Expertenstatus absprechen..." (sachlich bleiben, bitte)

zum ersteren: die hauptaufgabe der wismut ist es, genau diese folgen zu bereinigen. seit sie von der treuhand freigegeben wurde zumindest. und was anstrengung und vorsicht angeht: bist du da nicht optimistisch? immerhin wird das zeug nicht in modernen rechtsstaaten abgebaut, und selbst die haben ihre probleme mit der industrie, wenn es um umweltproblematiken geht. mehr als 90% des weltweit gewonnenen goldes wird auch noch mittels blausäure ausgewaschen, die in vielen dokumentierten fällen in das nächste flie´ßgewässer oder den boden gekippt wurde.

was den letzten punkt angeht: ich dachte ich hätte es humoresk genug formuliert, um nicht sachlich bleiben zu müssen. aber ganz ehrlich: ich glaube nicht, dass dr. hauk experte für solare energiegewinnung ist. wer auch immer etwas anderes behauptet, möge mir für diese beleidigung satisfaktion gewähren. die wahl der waffen hat in dem falle der herausforderer

So haben ja schon einige nachgefragt. Mich würde auch interessieren, wieviel Uran tatsächlich in Deutschland abgebaut wird (bzw. welche Vorkommen bekannt sind) und welchen Teil unseres Bedarfs wir damit decken können.

Auch würde mich interessieren, wie die energetische Amortisation bei Kernkraftwerken liegt. Der WikipediaLink spricht ja von einem Erntefaktor von 0,3 bis 0,35 unter Berücksichtigung des Brennstoffeinsatzes, während bei Fotovoltaik etwas zwischen 1,5 und 20 in Deutschland möglich ist.

Auch wäre interessant zu wissen, wie viel die Regeltechnik für das Einspeisen von Strom aus AKWs kostet. Die Kosten für Windkraft und Solarenergie erscheinen zwar sehr teuer, aber stehen bis jetzt noch in keinem Verhältnis. Zusätzlich wäre hier auch wissenswert wieviel Regeltechnik für andere Spitzenlastkraftwerke kostet (AKWs gehören ja zur Grundlast und sind regelarm) um hier einen Vergleich zu haben. Eventuell ist gar der Betrieb von AKWs daran schuld, dass man bei regenerativen Energien so eine hohe Ausgabe für Regeltechnik hat. Man weiß es nicht.

Auch das Argument mit den 200 Jahren Energieversorgung nach heutigen Methoden und unter heutiger Belastung erscheint mir wenig sinnvoll um damit für den Ausbau der Kernenergie zu werben. In der Welt beteiligt sich die Atomkraft zu 17% an der Energieproduktion. 50% Beteiligung würden die Ressourcen auf 68 Jahre zusammenschmelzen, bei einem Einsatz wie in Frankreich ginge uns das Uran schon nach 44 Jahren aus. Die Lösung wäre dann der Einsatz von schnellen Brütern, der uns noch 876 Jahre (sollten wir nicht auf die Idee kommen für irgendetwas mehr Energie zu verbrauchen) Luft verschafft. Doch das müsste dann weltweit geschehen, und wie es sich mit solcher Technik außerhalb der Atommächte verhält, können wir gerade prima am Beispiel Iran beobachten.

Auch mit der Selbstproduktion sieht es mau aus. Sagt uns Wikipedia noch, dass in Deutschland inoffiziell noch 60 Tonnen pro Jahr abgebaut werden, so erzählt uns EON, dass in Grafenrheinfeld allein pro Jahr 21 Tonnen Uran ausgewechselt werden.

Somit bleibt aus der Zusammenfassung oben nur noch bestehen, dass der Vorteil von Kernenergie im reduzierten CO2 Ausstoß bleibt und keine dringend benötigen Rohstoffe verbrennt. Doch auch Ersteres könnte sich durch neue Filtertechnologien und eine ökologische Gesamtrechnung schnell relativieren.