In Frankreich gibt es insgesamt 56 kommerziell genutzte Atomkraftwerke. Diese werden alle von Électricité de France (EDF) betrieben und befinden sich an 18 verschiedenen Standorten. Es handelt sich um eine der größten Kernenergieindustrien weltweit. Die französische Regierung plant auch, neue Kernkraftwerke als Ersatz für die zukünftig stillgelegten Anlagen zu bauen.
Die Laufzeit aller in Betrieb befindlichen Reaktoren in Frankreich wurde im Jahr 2020 um weitere 10 Jahre verlängert, wie von der Regierung angekündigt. Jedoch wurde das Kernkraftwerk Fessenheim im Jahr 2020 dauerhaft abgeschaltet, so dass 56 kommerzielle Reaktoren verblieben. Ein weiterer Meilenstein ist die voraussichtlich für das Jahr 2023 geplante Inbetriebnahme des dritten Blocks im Kernkraftwerk Flamanville.
Aktuell sind jedoch aufgrund von Reparaturen, Revisionen und Wartungsarbeiten nur 30 von 56 Reaktoren in Betrieb. Dies zeigt, dass die Sicherheit der Anlagen eine wichtige Rolle spielt und regelmäßige Kontrollen durchgeführt werden. Trotzdem bleibt die Kernenergie ein großer Bestandteil des französischen Energiemixes und spielt eine bedeutende Rolle bei der Stromerzeugung des Landes.
Geschichte der Atomenergie in Frankreich
Die Geschichte der Atomenergie in Frankreich begann in den 1960er Jahren. Anfangs spielte die Kernenergie nur eine geringe Rolle in der Stromproduktion. Zwischen 1959 und 1972 wurden neun gasgekühlte und graphitmoderierte Reaktoren (UNGG-Reaktoren) in Betrieb genommen. 1967 wurden ein Druckwasserreaktor und ein gasgekühlter Schwerwasserreaktor zur Erprobung der Technologien in Betrieb genommen. Im Jahr 1973 trug die Kernenergie bereits 8 % zur Stromproduktion in Frankreich bei.
Der “Messmer-Plan” wurde bereits vor der ersten Ölpreiskrise beschlossen. Pierre Messmer, der damalige Premierminister, plante den massiven Ausbau neuer Kernkraftwerke, um die Abhängigkeit von Energieimporten zu verringern. Von 1971 bis 1975 sollten vier oder fünf neue Atomkraftwerke mit einer Gesamtleistung von 8000 Megawatt (MW) gebaut werden. Als erste Neubauten waren Fessenheim I und Bugey II vorgesehen.
Heute hat Frankreich den höchsten prozentualen Anteil an mit Kernenergie erzeugtem Strom weltweit. Im Jahr 2019 stammten etwa 72 % des in Frankreich produzierten Stroms aus Atomkraftwerken. Die insgesamt 56 in Frankreich betriebenen Kernreaktoren haben eine installierte elektrische Gesamtleistung von ca. 61 GW. Der staatliche Stromkonzern EDF betreibt alle Kernkraftwerke in Frankreich.
- Im Februar 2022 kündigte Präsident Emmanuel Macron eine “Renaissance der Kernenergie” an.
- Es ist geplant, bis 2050 sechs neue, verbesserte EPR-Reaktoren zu bauen und die Laufzeit bestehender Kraftwerke auf 50 Jahre zu verlängern.
- Die französische Atomaufsicht ASN hat Reparaturen an den ältesten Reaktoren als Bedingung für eine Laufzeitverlängerung festgelegt.
Es ist erwähnenswert, dass im Mai 2022 insgesamt 30 von 56 Reaktoren zu Wartungszwecken abgeschaltet waren, im September sogar 32. Dies führte zu Rekordstrompreisen in Frankreich. Auch die langanhaltende Dürre und Hitze in Europa im Jahr 2022 beeinträchtigten den Betrieb vieler Atomkraftwerke.
Funktionsweise von Atomkraftwerken
Ein Atomkraftwerk nutzt die Spaltung von Atomkernen, um Energie zu erzeugen. Im Gegensatz zu anderen Kraftwerken, die fossile Brennstoffe verbrennen, finden in Atomkraftwerken keine chemischen Reaktionen statt und es entsteht kein CO2. Das Herzstück eines Atomkraftwerks ist der Reaktor, in dem sich die Brennelemente befinden. Als Brennstoff wird vor allem das Isotop Uran-235 verwendet, das leicht spaltbar ist. Neben Uran-235 eignen sich auch andere schwere Elemente wie Plutonium-239 als Kernbrennstoff.
Die Kettenreaktion, bei der ein Neutron auf einen Uran-235-Kern trifft und diesen zerfallen lässt, wird durch das Einfahren von Regel- und Notfallstäben gesteuert. Diese Stäbe enthalten neutronenabsorbierende Materialien und verringern die Anzahl der freien Neutronen, wodurch die Reaktionsrate sinkt.
In Deutschland gibt es hauptsächlich Druckwasser- und Siedewasserreaktoren. Bei Siedewasserreaktoren befinden sich die Brennelemente in einem Druckbehälter, der zu etwa zwei Dritteln mit Wasser gefüllt ist. Die Kettenreaktion erhitzt das Wasser, das teilweise verdampft und eine Turbine antreibt. Der Wasserkreislauf bleibt geschlossen, um radioaktive Partikel zurückzuhalten.
- Druckwasserreaktoren besitzen einen zweiten Wasserkreislauf, der die Turbine antreibt.
- Der Druck im Reaktordruckbehälter ist höher, sodass das Wasser trotz höherer Temperatur flüssig bleibt.
- Die Dampferzeugung findet im Sekundärkreislauf statt, wodurch sämtliche radioaktiven Substanzen im Primärkreislauf verbleiben.
Zusätzlich zu Druckwasser- und Siedewasserreaktoren gibt es auch Forschungsreaktoren, die Neutronen erzeugen und für wissenschaftliche oder medizinische Anwendungen genutzt werden.
Vor- und Nachteile der Atomenergie
Die Atomenergie ist ein umstrittenes Thema, das sowohl Vorteile als auch Nachteile mit sich bringt. Im Folgenden werden die Vor- und Nachteile der Kernenergie näher betrachtet:
Vorteile der Atomenergie:
- Reduzierter Verbrauch an fossilen Brennstoffen: Durch die Nutzung von Kernkraft kann der Verbrauch an fossilen Brennstoffen wie Kohle und Erdöl verringert werden.
- Effiziente Energieerzeugung: Kernenergie benötigt nur wenig Brennstoff, um große Mengen an Energie zu erzeugen. Dadurch kann sie eine zuverlässige und konstante Stromversorgung gewährleisten.
- Bessere Luftqualität und Klimaschutz: Im Vergleich zu fossilen Brennstoffen trägt die Nutzung von Kernenergie nicht zur globalen Klimaerwärmung bei und verbessert die Luftqualität.
- Preisstabilität: Anders als bei fossilen Brennstoffen unterliegen Preisschwankungen bei der konstanten Energieproduktion durch Kernenergie nur in geringem Maße.
Nachteile der Atomenergie:
- Radioaktive Strahlung: Der größte Nachteil der Atomenergie liegt in der Freisetzung von radioaktiver Strahlung bei der Kernspaltung. Diese kann gesundheitsschädlich sein.
- Komplexe und gefährliche Entsorgung: Die Entsorgung von radioaktiven Abfällen ist sehr kompliziert und gefährlich, da sie über Jahrhunderte hinweg radioaktive Strahlung abgeben. Eine sichere und endgültige Lösung für die Entsorgung steht bis heute noch aus.
- Begrenzte Lebensdauer von Kernreaktoren: Kernkraftwerke haben nur eine begrenzte Lebensdauer, was bedeutet, dass immer wieder neue Anlagen gebaut werden müssen, um den Energiebedarf langfristig zu decken.
- Gefahr von Atomwaffen: Die Nutzung von Atomenergie birgt auch das Risiko von Atomwaffen. Staaten könnten die Atomkraft auch für militärische Zwecke missbrauchen, was eine ernsthafte Bedrohung darstellt.
Die Kernenergie hat also sowohl Vor- als auch Nachteile. Die Entscheidung für oder gegen die Nutzung von Atomenergie ist eine komplexe Angelegenheit, die verschiedene Aspekte wie Umwelt-, Gesundheits- und Sicherheitsrisiken berücksichtigen muss.
Umweltauswirkungen von Atomkraft
Die Umweltauswirkungen von Atomkraftwerken werden sorgfältig überwacht. Dabei steht insbesondere die Freisetzung radioaktiver Stoffe im Fokus. Diese können entweder unmittelbar aus den Brennstäben gelangen oder sich durch Einwirkung von Neutronen auf das Primärkühlmittel bilden und von dort in das Abwasser- bzw. Abluftsystem der Anlage gelangen. Die Abgabe radioaktiver Stoffe über den Abwasserkanal und den Abluftkamin sowie der Eintrag radioaktiver Stoffe in Bewuchs, Boden und Gewässer werden kontinuierlich überwacht.
Mit radioaktiven Stoffen verunreinigtes Wasser wird im Kernkraftwerk gesammelt, gereinigt und möglichst wiederverwendet. Das gereinigte Abwasser kann gefahrlos über einen Flusseinlauf abgeleitet werden. Die Rückstände, die bei der Reinigung der Kraftwerkswässer anfallen, werden verfestigt und in eine endlagerfähige Form gebracht.
Die Abluft von Kernkraftwerken wird mit mechanischen Filtern gereinigt, um radioaktive Stoffe zu entfernen. Umweltbelastende radioaktive Gase, die bei der Kernspaltung entstehen können, werden in Aktivkohlefiltern zurückgehalten. Dadurch liegt die Strahlenexposition der Bevölkerung durch die Abgabe radioaktiver Stoffe mit der Abluft und dem Abwasser von Kernkraftwerken unter 0,5% der mittleren natürlichen Strahlenexposition.
Im Vergleich zu Kohlekraftwerken tragen Kernkraftwerke nicht zur Freisetzung von chemischen Schadstoffen, schwermetallhaltigen Stäuben oder CO2 bei. Während ein Kohlekraftwerk jährlich Schwefeldioxid (SO2), Stickoxide (NOx), schwermetallhaltige Stäube und Kohlendioxid (CO2) in die Atmosphäre abgibt, weist die Ausstoßbilanz von Kernkraftwerken in dieser Hinsicht eine deutlich geringere Umweltauswirkung auf.
- Die Umweltauswirkungen von Atomkraftwerken werden sorgfältig überwacht
- Verunreinigtes Wasser wird gesammelt, gereinigt und wiederverwendet
- Abluft wird gereinigt und radioaktive Stoffe werden in Aktivkohlefiltern zurückgehalten
- Kernkraftwerke emittieren im Vergleich zu Kohlekraftwerken keine chemischen Schadstoffe oder CO2
Die Sicherheit von Atomkraftwerken wird in den Schweizer Kernkraftwerken als oberstes Gebot angesehen. Die Schweizer Kernkraftwerke gehören zu den sichersten in Europa, wie die EU-Stresstests von 2012 gezeigt haben. Die Sicherheit hat Vorrang vor der Wirtschaftlichkeit, wie es im Kernenergiegesetz festgelegt ist.
Um die Sicherheit der Kernkraftwerke zu gewährleisten, werden verschiedene Maßnahmen ergriffen. Die Kernkraftwerke kombinieren bauliche, technische und organisatorische Sicherheitsmaßnahmen. Es gibt mehrfache und voneinander unabhängige Sicherheitssysteme sowie übereinanderliegende Barrieren, um den Austritt von radioaktiven Stoffen in die Umwelt zu verhindern. Autarke, gebunkerte Notstandssysteme bieten einen hohen Schutzgrad gegen externe Ereignisse wie Erdbeben und Überflutungen. Wasserstoff-Rekombinatoren verhindern Wasserstoffexplosionen bei einer Kernschmelze.
Die Sicherheit der Kernkraftwerke in der Schweiz wird kontinuierlich verbessert, indem neue Forschungserkenntnisse in Modernisierungen einfließen. Durch permanente Nachrüstungen sind die Schweizer Kernkraftwerke heute sicherer denn je. Die Kernkraftwerke unterziehen sich freiwillig den “Peer Reviews” der World Association of Nuclear Operators (WANO), bei denen Fachleute aus anderen Ländern ihre Betriebsabläufe und Anlagensicherheit überprüfen. Dies ermöglicht einen intensiven Erfahrungsaustausch und verbessert die Sicherheit der Anlagen.
Das Eidgenössische Nuklearsicherheitsinspektorat (ENSI) hat die Aufgabe, die Sicherheit der Kernkraftwerke zu überprüfen und die Betriebsfreigabe zu erteilen. Bei Zweifeln an der Sicherheit kann das ENSI jederzeit die vorzeitige Ausserbetriebnahme anordnen. Im Falle eines Schadens haften die Inhaber einer Kernanlage grundsätzlich unbegrenzt und mit ihrem ganzen Firmenvermögen. Diese klaren Regulierungen und Sicherheitsvorkehrungen tragen dazu bei, dass die Schweizer Kernkraftwerke zu den sichersten in Europa zählen.
Die Atommüllentsorgung in Frankreich: Methoden und Herausforderungen
In Bezug auf die Atommüllentsorgung in Frankreich gibt es einige wichtige Informationen aus den vorliegenden Rohdaten:
- Der Standort für ein Endlager: Bereits im Jahr 2000 hat Frankreich das Dorf Bure im Osten des Landes als Standort für ein Endlager bestimmt. Hier sollen die Abfälle dauerhaft gelagert werden.
- Pilotanlage für die Einlagerung von Brennstäben: Derzeit wird eine Pilotanlage gebaut, um Brennstäbe zu verpacken und in ein unterirdisches Tunnelsystem einzulagern. Diese Anlage soll bis 2030 fertiggestellt sein und ab 2040 regulär mit der Einlagerung von Atommüll beginnen.
- Aufarbeitung von Brennstäben: Frankreich arbeitet Brennstäbe aus seinen Atomkraftwerken in der Anlage La Hague in der Normandie auf und verwendet das Material mehrfach. Dieser Prozess trägt dazu bei, die Menge an Atommüll zu reduzieren.
- Die Rolle der Atomenergie in Frankreich: Frankreich setzt stark auf Atomenergie und verfügt über 56 Atomreaktoren, die knapp 70 Prozent des Stroms liefern, wenn sie am Netz sind. Diese hohe Abhängigkeit von Atomkraft wirft zusätzliche Herausforderungen bei der sicheren und langfristigen Entsorgung des Atommülls auf.
Obwohl es keine spezifischen Daten zu genauen Mengen oder anderen Zahlen zur Atommüllentsorgung in Frankreich gibt, bieten diese Informationen einen Einblick in die Methoden und Herausforderungen, mit denen das Land konfrontiert ist. Die Einrichtung eines Endlagers in Bure, die Konstruktion einer Pilotanlage und die Wiederaufarbeitung von Brennstäben sind Teil der Strategie Frankreichs zur Bewältigung der Atommüllproblematik. Die hohe Abhängigkeit von Atomenergie stellt jedoch weiterhin eine langfristige Herausforderung dar.
Erneuerbare Energien in Frankreich im Vergleich zur Atomenergie
In Frankreich stammt bislang nur ein Fünftel der Energieproduktion aus erneuerbaren Energien. Der Ausbau der Windenergie spielt nun jedoch eine immer größere Rolle. Aktuell kommen 19,3 Prozent der Energieproduktion in Frankreich aus erneuerbaren Quellen. Präsident Emmanuel Macron hat daher das Ziel ausgegeben, in den kommenden Jahren 50 Offshore-Windparks entlang der französischen Küsten zu errichten. Einer dieser Windparks wird bei Le Tréport entstehen. Jedoch gibt es Bedenken seitens der dort ansässigen Fischer, da sie befürchten, dass dieser Windpark zu einer Verringerung des Fischbestands in diesem Meeresgebiet führen könnte. Bisher liegen jedoch nur wenige aussagekräftige Studien zu diesem Thema vor.
Trotz Kritik von Umweltverbänden hat die französische Regierung beschlossen, den geplanten Windpark im Ärmelkanal zu genehmigen, obwohl bemängelt wird, dass der Standort zu nahe an der Küste liegt. Sichtbar in der Nähe des geplanten Offshore-Windparks steht das Atomkraftwerk Penly, welches erweitert werden soll. Landesweit sollen insgesamt mindestens sechs neue Reaktoren errichtet werden. Auffällig ist dabei die geringe Opposition gegen den Ausbau der Atomkraft in Frankreich.
Der Vergleich zwischen erneuerbaren Energien und Atomenergie in Frankreich zeigt, dass erneuerbare Quellen bisher nur einen kleinen Anteil der Energieproduktion ausmachen. Allerdings gewinnt die Windenergie zunehmend an Bedeutung, da Frankreich mehr Offshore-Windparks plant. Auf der anderen Seite soll auch die Atomkraft ausgebaut werden, mit dem Ziel, mindestens sechs neue Reaktoren zu errichten. Die Entscheidung für den Standort eines Offshore-Windparks sorgte für Kritik, da er nahe an der Küste gewählt wurde und in der Nähe eines bestehenden Atomkraftwerks liegt. Die Meinungen darüber, ob der Ausbau erneuerbarer Energien oder der Atomenergie vorrangig sein sollte, gehen in Frankreich auseinander.
Entwicklung der Atomenergie in Deutschland: Ausstieg, Politik und öffentliche Meinung
Die Entwicklung der Atomenergie in Deutschland ist geprägt von Höhen und Tiefen. In den 1950er Jahren begann das Land mit dem Aufbau einer eigenen Atomindustrie. Unter der Leitung von Franz Josef Strauß wurde 1955 das Ministerium für Atomfragen gegründet, gefolgt von der Inbetriebnahme des ersten Atomreaktors an der Technischen Universität München im Jahr 1957. Zwei Jahre später wurde das Atomgesetz verabschiedet, das den Bau und Betrieb von Atomkraftwerken regelt.
Der Ausbau der Atomenergie erreichte in den 1970er und 80er Jahren seinen Höhepunkt. Deutschland ging 1974 mit dem Atomkraftwerk Biblis in Betrieb, das weltweit erste 1200-Megawatt-Kraftwerk. Auch in der DDR wurde 1966 das erste Atomkraftwerk in Rheinsberg eröffnet. Doch parallel zur Entwicklung der Atomenergie formierte sich eine starke Opposition gegen Atomkraftwerke.
Massenproteste wie in Wyhl, Gorleben, Brokdorf und Kalkar, sowie die Reaktorkatastrophe in Fukushima im Jahr 2011, führten letztendlich dazu, dass Deutschland den Ausstieg aus der Atomenergie beschloss. Nachdem SPD und Grüne 1998 an die Macht kamen, wurde der Atomausstieg im Koalitionsvertrag festgehalten und 2002 gesetzlich verankert. Als Reaktion auf die Fukushima-Katastrophe wurden acht ältere AKW sofort abgeschaltet und der endgültige Ausstieg bis Ende 2022 festgelegt.
Die öffentliche Meinung zur Atomenergie hat sich im Laufe der Jahre stark verändert. Während in den Anfangsjahren die Vorteile der Atomkraft und die Unabhängigkeit von Energieimporten im Vordergrund standen, wuchs die Kritik an den Risiken der Atomkraft und der Entsorgung des Atommülls. Heute gibt es in Deutschland kein Atommüll-Endlager und der Zeitplan für die Suche nach einem Standort ist obsolet. Durch die Energiekrise infolge des russischen Überfalls auf die Ukraine wurde die Debatte über den Atomausstieg erneut entfacht.