Mit Natrium in die Zukunft
Das Thema Energieversorgung ist hoch im Kurs, und in Deutschland steht der Ausstieg aus der Kernkraft bevor. Erneuerbare Energien sollen dazu beitragen, die Abhängigkeit von fossilen Energieträgern zu reduzieren und die Klimabilanz zu verbessern. Während Deutschland sich von der Kernkraft verabschiedet, lohnt sich für andere Länder ein Blick auf diese Energieform – insbesondere bei der Entwicklung von neuartigen Kühlungssystemen durch Natrium. Auch punktet die Kernkraft mit einer geringen Umweltbelastung, bleibt aber in Deutschland zukünftig außer Betracht. In anderen Ländern hingegen bleibt sie weiterhin ein wichtiger Bestandteil der Energieversorgung.
Strategie-Zertifikate
Die Energiewende schreitet voran. Vielerorts wird über den Übergang von fossilen Brennstoffen zu einer nachhaltigen Energieversorgung diskutiert und es wurden bereits Maßnahmen getroffen, um die Energiewende einzuleiten. In den nächsten Jahren soll die Energieproduktion aus nachhaltiger Herkunft wie Wind, Solar und Wasser kontinuierlich gesteigert werden.
In den letzten 30 Jahren hat besonders Kohle als fossiler Energieträger an Einfluss verloren. Dennoch ist Kohle noch in vielen Ländern relevant für den Energiemix. Die Energiegewinnung durch diesen Rohstoff verursacht eine hohe Belastung für die Umwelt. Pro erzeugter Kilowattstunde (kWh) Strom wird knapp ein Kilogramm CO2 ausgestoßen (U.S. Energy Information Administration). Im gleichen Zeitraum hat Erdgas markant an Bedeutung gewonnen. Die Umweltbelastung beträgt fast die Hälfte gegenüber Kohle.
Eine andere Energiequelle, die uns seit mehr als 60 Jahren mit Strom versorgt hat und gleichzeitig wenig CO2 ausstößt, ist die Kernkraft. Allerdings hat Deutschland entschieden, die Nutzung von Kernkraft zukünftig einzustellen, während andere Länder weiterhin auf Kernkraft setzen und an deren Weiterentwicklung forschen. Mitte April wurden die letzten aktiven Atomreaktoren in Deutschland vom Netz genommen ohne Aussicht auf einen Wiedereinstieg. Je nach Quelle resultiert eine CO2-Bilanz von rund 10 bis 30 Gramm pro kWh. Im Vergleich mit fossilen und erneuerbaren Energieträgern punktet die Kernkraft mit einer geringen Klimabelastung.
Ein Vorteil von fossilen Energieträgern gegenüber erneuerbaren Energien ist die Wetterunabhängigkeit. Beispielsweise muss für die Solarenergie die Sonne scheinen, bei Windrädern muss der Wind wehen. Solange der Rohstoff vorhanden ist, können fossile Energieträger zur Energiegewinnung eingesetzt werden. Ähnliches gilt für die Kernkraft in anderen Ländern, wobei die deutlich geringere Umweltbelastung hervorzuheben ist. In Deutschland wird man sich künftig verstärkt auf Atomstrom-Lieferungen aus Frankreich verlassen müssen, um den Atomausstieg zu ermöglichen.
Kernkraftwerke entwickeln sich weiter
Der Energiebedarf in der Zukunft wird weiter zunehmen. Doch bis erneuerbare Energien die fossilen Energiequellen ersetzen können, wird es dauern. Auch deshalb ist es wünschenswert, dass der Energiemix diversifiziert ist, wobei die Kernkraft eine verlässliche Lösung bieten könnte.
Auch wenn die Kernkraft in Deutschland zukünftig keine Rolle mehr spielen wird, wird weiterhin an der Technologie geforscht. Im Laufe der Zeit wurde die Sicherheit, Effizienz und die Wirtschaftlichkeit laufend verbessert. Aktuell wird intensiv an kleinen Reaktoren geforscht, die bedarfsgerecht platziert werden können und weniger Wartung benötigen.
Schon heute werden neue Projekte mit weiterentwickelter Technologie geplant. Im US-Bundesstaat Wyoming soll 2030 ein neues Kernkraftwerk ans Netz angeschlossen werden. Speziell an diesem Projekt ist, dass der Reaktor mit flüssigem Natrium gekühlt wird. Verglichen mit der herkömmlichen Kühlung durch Wasser, eignet sich Natrium aufgrund des höheren Siedepunkts als Transport- und Kühlmittel.
Bei einem konventionellen Kernkraftwerk wird durch die Kernspaltung vom chemischen Element Uran viel Energie in Form von Wärme frei. Wasser wird erhitzt und es entsteht Wasserdampf, was wiederum eine Turbine zur Stromerzeugung antreibt.
Das neue Projekt in den USA leitet die Wärme auf das Natrium ab, worauf es auf ein thermisches Salzschmelzen-Speichersystem übertragen wird. Mit der gespeicherten Wärme wird Wasser erhitzt und eine Turbine zur Stromproduktion betrieben. Das Salzschmelzen-Speichersystem fungiert als große Batterie, die eine Zwischenspeicherung der Energie aus der Kernkraft ermöglicht.
Der Nutzen eines solchen Speichers liegt darin, dass die natürlichen Schwankungen von erneuerbaren Energiequellen wie Wind und Solar ausgeglichen werden können. Der geplante Reaktor soll eine Leistung von knapp 350 Megawatt (MW) haben. Zusätzlich kann der Zwischenspeicher für fünfeinhalb Stunden eine Leistung von rund 150 MW einspeisen. In Kombination könnten somit rund 400.000 Eigenheime versorgt werden.
Unterstützung ist vorhanden
Die Kosten der Anlage werden auf rund USD 4 Milliarden beziffert. Die Hälfte steuert das Unternehmen „Terrapower“ bei, das maßgeblich für die Projektplanung und die Technologie des Kernkraftwerks verantwortlich ist. Die zweite Hälfte wird vom US-Energieministerium getragen. Die Anlage soll 2030 in Betrieb gehen.
Die Regierung ist bestrebt, die Dekarbonisierung der Wirtschaft voranzutreiben. Dabei ist die Energieproduktion ein wichtiger Hebel, um dieses Ziel zu erreichen. Durch die geringere Umweltbelastung möchte man auch die Kernkraft-Projekte finanziell unterstützen.
Vontobel Nuclear Energy Index
Eine Möglichkeit, in das Thema Atomenergie zu investieren, stellt der Vontobel Nuclear Energy Index dar. Mithilfe des Open-End Partizipationszertifikats auf den Vontobel Nuclear Energy Index können interessierte Anleger an der Wertentwicklung von Branchenvertretern aus Industrie- und Schwellenländern teilhaben.
Der Index beinhaltet Unternehmen entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Von der Rohstoffbeschaffung (Uran) über den Bau von geeigneter Infrastruktur bis hin zum eigentlichen Betrieb der Kernkraftwerke besteht der Vontobel Nuclear Energy Index aktuell aus 25 Branchenvertretern.
Strategie-Zertifikate
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