Die Diskussion über die Wirtschaftlichkeit von Kernenergie im Vergleich zu erneuerbaren Energien ist von großer Bedeutung, da sie sowohl ökonomische als auch ökologische Auswirkungen hat. Die Analyse der Kosten und des wirtschaftlichen Nutzens von Kernkraft im Vergleich zu erneuerbaren Energien erfordert eine umfassende Betrachtung der Bau-, Betriebs-, Wartungs- und Entsorgungskosten.

Kernenergie, mit hohen Anfangsinvestitionen und langen Bauzeiten verbunden, steht im Wettbewerb mit erneuerbaren Energien, die sich durch niedrigere Kosten für Wind- und Solarenergie auszeichnen. Die Kostenanalyse und Wirtschaftlichkeit von Atomkraft im Vergleich zu erneuerbaren Energien wie Wind- und Solarenergie wird durch Faktoren wie Subventionen, Klimaschutzmaßnahmen und die finanziellen Belastungen durch Stilllegung und Atommüllmanagement beeinflusst.

Die Studien, die im Auftrag des Deutschen Bundestages und verschiedenen Umweltbehörden erstellt wurden, zeigen, dass die langfristigen Kosten für erneuerbare Energien vorteilhafter sind als die Kernenergie Kosten, insbesondere wenn externe Kosten wie Umweltschäden und die Risiken von Atomunfällen berücksichtigt werden.

Baukosten im Vergleich

Kernkraftwerke erfordern hohe Anfangsinvestitionen im Vergleich zu erneuerbaren Energiequellen und haben lange Bauzeiten, die zusätzliche Kosten verursachen. Im Gegensatz dazu haben erneuerbare Energiequellen wie Wind- und Solarenergie in den letzten Jahren einen signifikanten Rückgang der Baukosten erlebt. Die Baukosten für Solarenergie und Windkraft liegen deutlich unter denen von Kernkraftwerken. Spezifisch kann der Kostenunterschied für Kernkraftwerke bis zu viermal höher sein als für Wind- oder Solarenergie pro Kilowattstunde.

Die Kernenergie war nie wettbewerbsfähig und hat stets hohe staatliche Subventionen benötigt. Die Baukosten für Kernkraftwerke sind in einigen Fällen um bis zu das Fünffache der ursprünglichen Schätzungen gestiegen. Obwohl Kernkraftwerke die niedrigsten Betriebskosten haben, machen ihre hohen Anfangskapitalkosten sie weniger attraktiv. In Europa profitiert die Kernindustrie von erheblichen steuerlichen Vorteilen, Subventionen und finanzieller Unterstützung für Bau, Wartung und Entsorgung, die in Deutschland in den letzten vier Jahrzehnten etwa 187 Milliarden Euro betrugen. Die hohen Investitionskosten für Kernkraftwerke begrenzen den Wettbewerb, wobei vier große Unternehmen den deutschen Energiemarkt dominieren, oft regional.

Betriebs- und Wartungskosten

LCOE von Kernenergie und erneuerbaren Energien

  • Vergleich der LCOE-Werte: Die LCOE (Levelized Cost of Electricity) für Kernenergie variieren zwischen 131 und 204 $/MWh, während die LCOE für erneuerbare Energien, insbesondere Solar- und Windenergie, deutlich niedriger sein können. Für Solar-PV-Anlagen sind die LCOE oft niedriger als für Kernenergie, während Windenergie in der Regel die wirtschaftlichste Option darstellt.

Betriebs- und Wartungskosten im Zeitverlauf

  • Entwicklung der LCOE über die Zeit: Die LCOE für Kernenergie tendieren dazu, über die Zeit zu steigen, während die LCOE für erneuerbare Energien aufgrund technologischer Fortschritte und Skaleneffekte sinken.

Zusätzliche Kostenfaktoren

  • Externe und Netzübertragungskosten: Für eine umfassende Kostenvergleichsanalyse müssen externe Kosten und Netzübertragungskosten berücksichtigt werden. Diese Kosten beeinflussen die Gesamtwirtschaftlichkeit von Energieerzeugungsanlagen.

Systemkosten von Wind- und Solarenergie

  • Wettbewerbsfähige Erzeugungskosten: Wind- und Solaranlagen bieten wettbewerbsfähige Erzeugungskosten, jedoch steigen die Systemkosten mit der Erweiterung dieser Energiequellen.
  • Niedrige Systemkosten bei geringer Durchdringung: Die Systemkosten für die meisten Energiequellen liegen bei 0,1-0,2 Cent pro kWh. Für Wind- und Solarenergie steigen diese jedoch auf 2 Cent pro kWh oder mehr, insbesondere wenn der Anteil am Energiemix wächst.
  • Zunahme der Systemkosten mit höherer Penetration: Mit zunehmender Integration von Wind- und Solarenergie in das Netz erhöhen sich die Kosten für Backup-Stromversorgung und Netzausbau.

Aktuelle und historische Erzeugungskosten

  • Aktuelle Erzeugungskosten in Deutschland: Die aktuellen Erzeugungskosten werden vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz auf etwa 13 Cent pro kWh geschätzt.
  • Kosten der Kernenergieerzeugung von 2007 bis 2019: Eine Studie zeigt, dass die Kosten für die Kernenergieerzeugung im genannten Zeitraum durchschnittlich zwischen 25 und 39 Cent pro Kilowattstunde lagen.

Kosten für Endlagerung und Rückbau

Die Stilllegung von Kernkraftwerken ist ein langwieriger und kostenintensiver Prozess, der oft Jahrzehnte in Anspruch nimmt und geschätzte Kosten von mindestens einer Milliarde Euro pro Anlage verursacht. Laut dem deutschen Atomgesetz sind die Betreiber von Kernkraftwerken für die Kosten der Stilllegung und die Entsorgung des Atomabfalls verantwortlich. Sie haben bereits 24,1 Milliarden Euro in einen Fonds für die Finanzierung der Zwischen- und Endlagerung von Kernabfällen eingezahlt.

Herausforderungen und Technologien

  • Dauer des Rückbaus: Der Rückbau eines Kernkraftwerks dauert in der Regel zehn bis zwölf Jahre, kann jedoch in einigen Fällen, wie beim Kernkraftwerk Niederaichbach, fast 20 Jahre dauern.
  • Technologische Entwicklungen: Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entwickelt in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forschungsteam neue praktische Technologien für den Rückbau. Die Firma Wälischmiller in Markdorf am Bodensee arbeitet an speziellen Greifarmen, die in radioaktiven Bereichen eingesetzt werden können, wo Menschen keinen Zutritt haben.

Kostenrisiken

  • Unsicherheiten und Risiken: Die Kosten für die Stilllegung, den Abbau und die Entsorgung von Kernkraftwerken und radioaktivem Abfall sind mit Unsicherheiten und Risiken behaftet, die in Zukunft zu Kostensteigerungen führen könnten.
  • Staatliche Kosten nach dem Atomausstieg: Nach dem Atomausstieg im Jahr 2022 entstehen weiterhin staatliche Kosten, einschließlich der Erkundung eines Endlagers, des deutschen Anteils an EURATOM und internationalen Organisationen sowie der fortlaufenden Unterstützung für die Stilllegung ehemaliger Endlagerstätten.

Die Suche nach einem Endlager für hochradioaktiven Abfall in Deutschland ist immer noch im Gange, was die langfristigen Kosten und Planungen beeinflusst. Die Gesamtkosten für die Stilllegung, den Abbau und die Entsorgung von Kernkraftwerken und radioaktivem Abfall werden auf etwa 170 Milliarden Euro geschätzt.

Wirtschaftlicher Nutzen und Subventionen

Subventionen und versteckte Kosten der Kernenergie

  • Staatliche Subventionen und finanzielle Unterstützung: Zwischen 2007 und 2019 beliefen sich die Subventionen für Kernenergie in Deutschland auf etwa 25 Milliarden Euro. Die Gesamtstaatssubventionen von 1955 bis 2022 werden auf mindestens 210 Milliarden Euro geschätzt, wobei die Budgetsubventionen allein etwa 112,1 Milliarden Euro betragen.
  • Kostenvergleich und Wirtschaftlichkeit: Die Vollkosten, die externe Kosten einschließen, sind für Kohle am höchsten, gefolgt von Erdgas, Solarenergie, Onshore-Windenergie und Kernenergie. Die Kernenergie weist dabei mit 2,8 €Cent/kWh die niedrigsten Vollkosten auf, jedoch sind die tatsächlichen Kosten viel höher, wenn man versteckte und folgekosten berücksichtigt.
  • Versteckte und folgekosten: Die gesamtgesellschaftlichen Kosten der Kernenergie betragen zwischen 25 und 39 Cent pro kWh, wovon 21 bis 34 Cent pro kWh nicht im Strompreis enthalten sind. Diese versteckten Kosten belaufen sich für den Zeitraum von 2007 bis 2019 auf 348 bis 533 Milliarden Euro.
  • Vergleich der Erzeugungskosten: Die Erzeugungskosten von Kernenergie sind im Allgemeinen höher als die von erneuerbaren Energien wie Wind- und Solarenergie. Die Kosten für erneuerbare Energien sinken rapide, während die Kosten für Kernenergie relativ stabil bleiben.
  • Risiken und Haftung: Die potenziellen wirtschaftlichen Schäden eines Atomunfalls in Deutschland könnten bis zu 2,5 Billionen Euro erreichen. Kernkraftwerksbetreiber sind jedoch nur verpflichtet, eine Haftpflichtversicherung von bis zu 2,5 Milliarden Euro zu haben, wobei der Rest der Verantwortung beim Staat liegt.

Vergleich mit erneuerbaren Energien

Im Vergleich zu erneuerbaren Energien wie Wind- und Solarenergie hat Kernkraft den Vorteil einer konstanten Energieerzeugung ohne die Abhängigkeit von Umweltbedingungen. Dies kann zu einer höheren Zuverlässigkeit der Energieversorgung führen. Allerdings sind die Anfangsinvestitionen für Kernkraftwerke hoch, und es gibt Risiken im Zusammenhang mit nuklearen Unfällen und der Entsorgung radioaktiver Abfälle.

Fazit

Die Wirtschaftlichkeit von Kernenergie im Vergleich zu erneuerbaren Energien ist ein komplexes Thema, das eine sorgfältige Abwägung der Kosten und des Nutzens erfordert. Während Kernkraft eine konstante und leistungsstarke Energiequelle darstellt, sind die hohen Anfangsinvestitionen und die langfristigen Entsorgungskosten wichtige Faktoren, die berücksichtigt werden müssen. Letztendlich hängt die Wahl zwischen Kernkraft und erneuerbaren Energien von einer Vielzahl von Faktoren ab, darunter ökonomische, ökologische und politische Aspekte.