Zahlen und Fakten zum Betrieb von Kernkraftwerken

Die wichtigsten Faktoren, welche die Produktionskosten pro Kilowattstunde eines Kernkraftwerks bestimmen, sind die Auslastung, die Bau- beziehungsweise Kapitalkosten, die Betriebskosten sowie die Brennstoffkosten. Die Kapitalkosten sinken umso tiefer, je länger die Anlage betrieben werden kann. Die Brennstoffkosten bestehen zu zwei Dritteln aus den Kosten für die Entsorgung.

Alle diese Faktoren lassen sich langfristig und zuverlässig berechnen. Dank grosser weltweiter Ressourcen und kleinem Jahresbedarf sind die Rohstoffkosten gering. Selbst wenn sich der Uranpreis verdoppeln würde, stiegen die Produktionskosten um höchstens 0,5 Rappen pro Kilowattstunde (5–10%). Uran selbst ist also sehr günstig. Viel stärker ins Gewicht fallen die Anreicherung, die Fertigung der Brennelemente und vor allem ihre Entsorgung: Sie ist doppelt so teuer wie die Beschaffung.
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Verfügbar rund um die Uhr im Dienst der Schweizer Stromkonsumenten: Lichtkunst am Kühlturm des Kernkraftwerks Gösgen. (Bild: KKG)

Auch moderne Kernkraftwerke sind wirtschaftlich

Trotz vergleichsweiser hoher Baukosten und permanenter Investitionen in die Sicherheit sind Kernkraftwerke sehr wirtschaftlich. Die anfänglich hohe Investition – 1984 waren es 4,8 Milliarden Franken im Fall von Leibstadt – haben stets zuverlässig Ertrag abgeworfen.

Die Stromerzeugungskosten der betriebsälteren Schweizer Anlagen sind über die vierzig Jahre von anfänglich zirka sechs auf gegen vier Rappen gesunken. Selbst die im damaligen Bau teure Anlage Leibstadt produzierte in ihrem 27. Betriebsjahr im Jahr 2011 für fünf Rappen pro Kilowattstunde.

Kernenergie bleibt auch in Zukunft günstig.

Für moderne Kernkraftwerke, wie sie sich heute im Bau befinden, rechnen Fachleute mit Produktionskosten von knapp sechs bis etwas über sieben Rappen pro Kilowattstunde – vorausgesetzt, die gesellschaftlichen und gesetzlich-regulatorischen Rahmenbedingungen sind stabil und klar.

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Gezielte Investitionen in die bestehenden Anlagen

Seit ihrer Inbetriebnahme sind die Schweizer Kernkraftwerke sorgfältig gewartet und laufend modernisiert worden. In den vergangenen 20 Jahren haben sie ihre jährliche Stromproduktion um rund fünf Milliarden Kilowattstunden gesteigert – das entspricht etwa einem Zehntel des Schweizer Stromverbrauchs.

Erneuerung der Hochdruckturbinen im KKG im Jahr 2013. Bild Bernhard Strahm, KKG

Alle Kernkraftwerke werden periodisch dem Stand der Technik angepasst und sicherheitstechnisch modernisiert. Auch die dienstältesten Schweizer Kernkraftwerke erfüllen heute nicht nur die internationalen Vorschriften, sondern übertreffen diese sogar in vielen Bereichen – wie selbstverständlich auch die beiden jüngeren Kernkraftwerke Gösgen und Leibstadt.

Dazu das Beispiel Beznau: Seit der Betriebsaufnahme in den Jahren 1969 und 1972 hat die Axpo Power AG (ehemals Nordostschweizerische Kraftwerke) bis heute rund 1,6 Milliarden Franken zusätzlich investiert – das ist mehr als doppelt so viel, wie der Bau der beiden Anlagen ursprünglich gekostet hat. Weitere 700 Millionen Franken an sicherheitstechnischen Neuerungen folgen bis in das Jahr 2014.

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Kernenergie ist zuverlässig verfügbar

Entscheidend ist nicht nur die Leistung einer Anlage, sondern auch ihre Verfügbarkeit für die Stromproduktion. Kernkraftwerke funktionieren auch bei Windstille, wenn die Sonne nicht scheint und Flüsse wenig Wasser führen. Weil sie fast dauernd zur Verfügung stehen, kann ein Kernkraftwerk vier Mal so viel Strom produzieren wie ein topmoderner Windpark gleicher Leistung an optimaler Lage und sogar acht bis neun Mal so viel Strom wie Photovoltaikanlagen. Wind- und Sonnenkraftwerke können daher die Kernkraftwerke in der Schweizer Stromversorgung nicht ersetzen, sondern nur ergänzen.

Photovoltaik und Windenergie kommen nicht ohne Reserveanlagen aus, die einspringen, wenn die Sonne nicht scheint und der Wind nicht weht. Dies verteuert das Gesamtsystem beträchtlich.

Um ein Kernkraftwerk der Grösse Leibstadts mit Windkraftwerken rein rechnerisch zu „ersetzen“, bräuchte es deshalb gegen 2500 moderne Windkraftwerke zu jeweils zwei Megawatt Leistung an einem guten Standort. Doch praktisch geht diese Rechnung nicht auf; zu oft weht der Wind gar nicht. Und Projekte für Windanlagen in den wenigen windreichen Gebieten auf Schweizer Höhenzügen stossen regelmässig auf viel Widerstand in den betroffenen Regionen.

Weit über 5000 moderne Windkraftwerke an optimalen Standorten wären nötig, um die Produktion des Schweizer Kernkraftparks zu ersetzen - sofern der Weind weht.
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Technisch begrenzte Betriebsdauer

Die Investitionen in die Schweizer Kernkraftwerke sind so vorgenommen worden, dass die dienstälteren Anlagen Beznau-1 und -2 sowie Mühleberg deutlich über 50 Jahre, das heisst bis weit in die Zeit nach 2020 sicher betrieben werden können. Die beiden jüngeren Anlagen in Gösgen und Leibstadt sind gegenwärtig auf 60 Jahre Betrieb und mehr ausgerichtet. Wie lange gut gewartete Kernkraftwerke betrieben werden können, ist noch nicht klar. In den USA haben rund zwei Drittel der 104 Kernkraftwerke eine Verlängerung der Betriebsbewilligung von 40 auf 60 Jahre erhalten. Nun wird bereits geprüft, unter welchen Voraussetzungen eine weitere Verlängerung auf 80 Jahre möglich ist.

Wann die Schweizer Kernkraftwerke definitiv ausser Betrieb genommen werden, ist ein unternehmerischer Entscheid der Betreiberfirmen. Dieser wird erfolgen, wenn die kontinuierlichen Investitionen in die Sicherheit die zukünftigen Einnahmen übersteigen. Dabei ist die Sicherheit bis zum letzten Betriebstag zu gewährleisten.

Eine politisch motivierte frühzeitige Ausserbetriebnahme eines Kernkraftwerkes, wie sie beispielsweise in Deutschland zu beobachten war, bringt die Betreiber und Besitzer der Anlage – in der Schweiz mehrheitlich die Kantone – um ihre Investitionen in eine sichere Stromversorgung. Zuverlässige Anlange würden unnötig vom Netzgenommen und viel Kapital vernichtet. Damit gingen mitsamt eines Teils der Versorgungssicherheit nicht nur Arbeitsplätze, sondern auch beträchtliche Steuererträge für Kantone und Gemeinden verloren. Da die Kernkraftwerke zu grössten Teilen den Kantonen gehören, käme dies einer Vernichtung von Volksvermögen gleich. Der Bundesrat lehnt deswegen eine Befristung der Laufzeit der Schweizer Kernkraftwerke ab.