Editorial - VGB PowerTech Journal 5/2021

Kernenergie Zahlen: 2020

Einsatz und Ausbau der Kernenergie sind weiterhin einerseits geprägt von einer geografisch deutlich verschobenen Tendenz ihres Zubaus von ihren Ursprungsregionen, Nordamerika und Europa, hin zu den neuen Akteuren in Asien. Andererseits ist festzustellen, dass sowohl China als auch Russland in den weltweiten Kernenergiemarkt als Exporteure von Gesamtkonzepten einsteigen. Dabei sind die Zielländer dieser Aktivitäten nicht allein Staaten mit laufenden Kernkraftwerken, sondern auch die sogenannten Newcomer. Hier besteht die besondere Herausforderung auch darin, dass neben dem eigentlichen Bau von ersten Kernkraftwerken zudem eine geeignete Infrastruktur aufgebaut werden muss. Dies betrifft den technischen Sektor für den zukünftigen Betrieb der Kernkraftwerke, soweit er Vor-Ort erforderlich ist, als auch das regulatorische Umfeld. Unterstützt werden diese nationalen Aktivitäten international vor allem von der Internationalen Atomenergie-Organisation (IAEO), die eine ganze Reihe von Unterstützungs- und Entwicklungs-Programmen für diese Themen initiiert hat.

Sicherlich eindrucksvoll ist in diesem Zusammenhang die Inbetriebnahme des ersten Kernkraftwerksblocks in der Arabischen Welt zu erwähnen, dem Block 1 am Standort Barakah in den Vereinigten Arabischen Emiraten. Die Stromversorgung des Landes basiert quasi ausschließlich auf Erdgas, versorgt aus heimischen Quellen, mit aktuell rund 30.000 MW. Da die Golfstaaten mit langfristigem Blick auf die Zukunft auch eine Diversifizierung ihrer Wirtschaft und (Energie)-Infrastruktur planen und umsetzen, erfolgte im Jahr 2008 eine offizielle Prüfung der Option Kernenergie. Ein Jahr später, im Dezember 2009, wurde die Emirates Nuclear Energy Corporation (ENEC) gegründet und im gleichen Monat gewann ein Konsortium unter Führung der südkoreanischen Korea Elektric Power Corporation (KEPCO) die Ausschreibung für den Bau von vier Kernkraftwerksblöcken vom Typ APR-1400 mit insgesamt 5.600 MW Leistung. Die offizielle Grundsteinlegung erfolgte dann am 14. März 2011. Am 31. Juli 2020 erreichte der Block 1 des Kernkraftwerks Barakah Erstkritikalität und wurde am 19. August mit dem Netz synchronisiert. Die kommerzielle Inbetriebnahme erfolgte jüngst, am 1. April 2021. Die Inbetriebnahme der weiteren drei Blöcke ist mit Abstand von jeweils rund einem Jahr geplant. Die Vereinigten Arabischen Emirate und die Betreibergesellschaft ENEC legen insgesamt viel wert auf viel Know-how und sehr gut ausgebildetes Personal im eigenen Land.

Russland hat mit der Inbetriebnahme des ersten nach Weißrussland exportierten Kernkraftwerks – geplant sind aktuell zwei WWER V-491 Blöcke mit jeweils 1.194 MW Leistung – demonstriert, wie eine mit maßgeblicher Unterstützung des Lieferanten umgesetzte Infrastruktur den Betrieb von Kernkraftwerken fördert und dass auch in einem Newcomer-Umfeld ein Kernkraftwerk zügig errichtet werden kann. Baustart für den Block Belarusian-1 war im November 2013, Erstkritikalität wurde am 11 Oktober 2020 erreicht.

Mit 442 Kernkraftwerken war weltweit Ende 2020 in 33 Ländern ein Block weniger in Betrieb als ein Jahr zuvor. Mit 451 Kernkraftwerksblöcken waren in 2018 so viele Anlagen in Betrieb wie noch nie seit Inbetriebnahme des ersten rein kommerziellen Kernkraftwerks Calder-Hall 1 in Großbritannien im Jahr 1956.

Im Einzelnen sind fünf Blöcke kritisch geworden und wurden erstmals mit dem Stromnetz synchronisiert: zwei Blöcke in China: Fuqing 5 und Tianwan 5, ein Block in Russland: Leningrad 2-2, ein Block in den Vereinigten Arabischen Emiraten: Barakah 1 und ein Block in Weißrussland: Belarusian 1. Sechs Kernkraftwerksblöcke stellten ihren Betrieb ein: In Frankreich nach 43 Jahren erfolgreichem Betrieb die Kernkraftwerksblöcke Fessenheim 1 und 2; in Russland der RBMK-Block Leningrad 2; in Schweden die Anlage Ringhals 1 und in den USA die zwei Blöcke Duane Arnold 1 und Indian Point 2.

Bei den Stromerzeugungskapazitäten lag die Bruttoleistung der Kernenergie weltweit mit 419.035 MWe deutlich über der Marke von 400.000 MWe.

Ein erneut gutes Ergebnis kann die Kernenergie auch bei der Stromerzeugung verzeichnen. Mit einer Nettoerzeugung von über 2.555 TWh lag diese geringfügig niedrigere als im Vorjahr mit 2.567 TWh. Aufgrund von seit 2011 weiterhin nicht in Betrieb befindlichen 29 Kernkraftwerke in Japan ist diese aber noch niedriger als vor dem Tsunami und Unfall in Fukushima.

Der Anteil an der gesamten weltweiten Stromproduktion lag weiterhin bei 11 %; der Anteil der Kernenergie an der gesamten weltweiten Energieversorgung bei rund 4,5 % – dies sind zwei sicherlich bemerkenswerte Zahlen: Die 417 derzeit aktiven Kernkraftwerke sind in der Lage, jeden zehnten Menschen weltweit mit Strom zu versorgen oder jeder zwanzigste Mensch weltweit deckt seinen Energiebedarf komplett mit Kernenergie. Regional und in den einzelnen Kernenergie nutzenden Ländern ist der Anteil der Kernenergie an der Stromerzeugung mit einer Spannbreite von inzwischen 6 % in China – eine Verdoppelung innerhalb von 5 Jahren – bis fast 71 % in Frankreich unterschiedlich. 13 Staaten decken mehr als 30 % ihrer Stromerzeugung nuklear. Europa ist weiterhin mit 179 Reaktoren die bedeutendste Kernenergie nutzende Region. In ihr wird mit einem Anteil von rund 26 % rund jede vierte verbrauchte Kilowattstunde Strom in Kernkraftwerken erzeugt.

Bei den neu begonnenen Projekten sind für das Jahr 2020 fünf Vorhaben zu verzeichnen: In China wurden Bauarbeiten an den vier Blöcken Sanaocun 1 (neuer Standort), Shidaowan 2, Taipingling 2 und Zhangzhou 2 aufgenommen, in der Türkei begann der Bau des zweiten Blocks am Standort Akkuyu.

Damit waren weltweit 54 Kernkraftwerksblöcke mit 58.712 MWe Brutto- und 54.803 MWe Nettoleistung in Bau; aufgrund der Neuinbetriebnahmen einer weniger als ein Jahr zuvor. Darüber hinaus sind rund 135 Neubauprojekte zu verzeichnen, die sich im erweiterten Planungsstadium befinden.