Vor dem Hintergrund der Klimaerwärmung und ihren schwerwiegenden Folgen ist die kontroverse Debatte über die Kernenergie neu entfacht worden, weil ihre Befürworter sie als CO2-arm und daher sehr klimafreundlich propagieren.
Kritiker wollen aber wegen der Risiken der Kernenergie am Atomausstieg festhalten und fordern stattdessen eine "Energiewende": weg von den fossilen Energien und der Kernenergie hin zu den erneuerbaren Energien durch einen grundlegenden Wandel der Energieinfrastruktur und Energiepolitik.
 

Jede komplexe Technologie birgt die Gefahr zu versagen, und vielfältige Beispiele zeigen, dass Havarien tatsächlich eingetreten sind, obwohl sie von Experten für hochgradig unwahrscheinlich oder sogar für "praktisch unmöglich" gehalten wurden [33]. Auch wenn das Restrisiko einer Havarie aufgrund von Simulationen und Modellrechnungen als sehr klein bestimmt wird und daher rein rechnerisch im Durchschnitt nur mit einer Katastrophe pro z.B. 1000 Jahre zu rechnen ist, darf daraus nicht geschlossen werden, dass es 1000 Jahre dauert, bis die Katastrophe eintritt. Sie kann zu jedem Zeitpunkt eintreten, wie die Sechs beim Würfel, die beim 1. Wurf genau so wahrscheinlich ist wie bei jedem anderen. Schon allein aus diesem Grund darf keine Technologie verwendet werden, die nicht versagen darf, wie es bei der Kernenergie der Fall ist und wie der Super-GAU in Tschernobyl und die Reaktorhavarien nach der Erdbeben/Tsunami-Katastrophe in Japan am 11.03.2011 bereits gezeigt haben.
Auch sollte immer bedacht werden, dass die Bestimmung des Restrisikos auf Modellannahmen, Simulationen und Rechenmethoden beruht, die sich als falsch, unvollständig oder nicht problemangemessen erweisen können. Bei den Reaktorhavarien in Japan nach dem Erdbeben/ Tsunami am 11.3.11 z.B. waren die Kernkraftwerke nur auf eine Erdbeben-Magnitude bis maximal 8,25 ausgelegt, tatsächlich war die Magnitude aber 9,0; die Stärke war rund 6 mal und die freigesetzte Energie 14 mal so groß wie bei der Auslegung der Anlagen vorgesehen (s. Rechnungen Bsp.1 und Bsp. 2).
 
Es gibt drei weitere Aspekte, die jeder für sich Grund genug sind dafür, dass die Kernenergie eine Hochrisiko-Technologie mit einem außerordentlich hohen Gefährdungspotenzial darstellt: gezielte Terrorangriffe auf Kernenergie-Anlagen, nukleare Proliferation und die immer noch nicht geklärte und möglicherweise auch nicht mehr lösbare Frage, wie der hochradioaktive Atommüll mindestens 1 Million Jahre [29] lang sicher verwahrt werden kann.
Diese Aspekte werden im Folgenden näher ausgeführt.
     

Laufzeitverlängerung:
Die Bundesregierung hat im Sep.2010 eine Laufzeitverlängerung der 7 älteren bzw. 10 jüngeren Kernkraftwerke um 8 bzw. 14 Jahre beschlossen, der Bundestag hat die entsprechende Gesetzesnovelle am 28.10.10 bestätigt. Die Novelle stößt auf heftigen und breiten Widerstand. Da der Bundesrat nicht beteiligt wurdel, haben die SPD-geführten Bundesländer Klage beim Bundesverfassungsgericht (BVG) eingereicht. Eine weitere BVG-Klage wurde von Greenpeace in Vertretung von betroffenen AKW-Anwohnern erhoben.
=> Details in der Extraseite zum Atomausstieg
  

Die Laufzeitverlängerung insbesondere der 7 älteren Reaktoren ist wegen des erhöhten Risikos (veraltete Technik, hohe Störanfälligkeit; völlig unzureichender Schutz gegen Flugzeugabstürze und Terrorangriffe) nicht zu verantworten.
Auch wenn die 10 jüngeren Atomkraftwerke teils mehr Sicherheit (bessere Technik, weniger Störfälle, stabilere Hülle) bieten, ist ihre Laufzeitverlängerung hoch problematisch, vor allem aus drei Gründen:
a) immer mehr Atommüll wird produziert, ohne dass die Endlagerung gelöst ist
b) auch jüngere AKW halten modernen panzerbrechenden Waffen nicht stand.
c) die Energiewende wird durch Billigstrom aus inflexiblen AKW ausgebremst.
  

Debatte über den Atomausstieg:
Kaum eine Debatte in Deutschland wird so kontrovers geführt wie der Atomausstieg: Die Kernenergiebefürworter sehen in der Atomenergie eine klimafreundliche, sichere und preiswerte Energieform, zu der es mindestens in den nächsten Dekaden keine bessere Alternative gäbe. Aus ihrer Sicht macht es keinen Sinn, die deutschen AKW mit einem angeblich vergleichsweise hohen Sicherheitsstandard abzuschalten und damit möglicherweise Stromlücken zu riskieren, die dann durch Import z.B. von Atomstrom aus Frankreich gedeckt werden müssten. Sie fordern daher eine Laufzeitverlängerung, manche sogar den Neubau von Reaktoren.
Die Kernenergiekritiker dagegen halten die Argumente der Befürworter für nicht stichhaltig: Kerntechnik sei nicht sicher sondern eine Hochrisiko-Technologie mit einem außerordentlich hohen Gefährdungspotenzial. Atomstrom sei nur scheinbar preiswerter, weil die Einbeziehung von Kosten für den Atommüll und die Schäden im Havariefall völlig unterdimensioniert sei. Außerdem prognostizieren sie Engpässe bei der Uranversorgung und in der Folge einen drastischen Preisanstieg verbunden mit verstärkter Konkurrenz um den Rohstoff Uran, was die Versorgungssicherheit beeinträchtige. Sie plädieren daher für eine schnelle Energiewende, die Atomstrom überflüssig mache.
   

Ausblick:
Eine breite Mehrheit von Energieexperten und -politikern hält die Kernenergie (wie auch fossile Energie) für eine Übergangsenergie: Sie wird noch gebraucht, bis sie durch eine alternative Energieversorgung auf Basis erneuerbarer Energien überflüssig wird. Bei der Frage, wie schnell der Atomstrom abgelöst werden kann, gibt es jedoch eine Bandbreite von Einschätzungen: Sie reicht von 2015 bis ins nächste Jahrhundert.
Dass der Atomausstieg in Deutschland wie 2000 vereinbart bis etwa 2021 technisch und wirtschaftlich machbar ist, untermauert die "Leitstudie-2008". Auch weltweit ist eine Energiewende bis 2050 realisierbar, wie z.B. die WBGU-Studie "Energiewende" und die DLR-Studie "Energie(r)evolution" belegen. Ob die Energiewende gewollt wird und wie schnell sie dann tatsächlich gelingt, hängt daher vor allem vom Umsetzungswillen der Entscheidungsträger ab. So schätzt z.B. die Energieexpertin Prof. Claudia Kemfert (DIW), dass der Atomausstieg länger als geplant dauern wird. Sie schlägt daher im Rahmen ihres 10-Punkte-Plans eine Laufzeitverlängerung der Kernkraftwerke um 10-15 Jahre vor, um Zeit zu gewinnen, die erneuerbarer Energien auszubauen und die CCS-Technologien zur CO2-Abscheidung und Speicherung bei Kohlekraftwerken weiter zu erforschen und zur Praxisreife zu bringen.
  

Energiekonzept 2010 der Bundesregierung:
Die im Sep.2010 beschlossene Laufzeitverlängerung hat viele Investoren verunsichert. Es ist daher beim jetzigen Stand kaum abschätzbar, wie die Entwicklung weitergeht, zumal die Energiepolitik der Bundesregierung nicht konsistent ist: Sie fordert auf der einen Seite den Ausbau der Erneuerbaren Energien und von modernen Gaskraftwerken wie auch von KWK-Anlagen, die auf der anderen Seite durch den konkurrenzlos billigen Atomstrom aus bilanztechnisch längst abgeschriebenen Reaktoren immer weniger rentabel werden, was Investitionen in die alternative Energieversorgung ausbremst. Dadurch verzögert sich auch der Ausbau und die Integration der Stromnetze hin zu einem Smartgrid und Supergrid. In der Folge wächst die Gefahr, dass die durch das wachsende Ökostrom-Aufkommen immer stärker werdenden Schwankungen im Stromnetz nicht mehr genügend ausbalanciert werden können, zumal die Kernkraftwerke rein technisch nicht so flexibel sind, dass sie in Phasen sehr hohen Stromangebots schnell auf Null runter- und nach kurzer Zeit schon wieder hochgefahren werden könnten. Hinzu kommt, dass auch der in Normalphasen immer häufigere Lastwechselbetrieb ihre Rentabilität und Betriebssicherheit weiter verringert. Insgesamt wächst dadurch der Druck, dass ursprünglich im EEG festgelegte Vorranggebot für Ökostrom weiter als schon bei der letzten EEG-Novellierung Ende 2009 aufzuweichen, was den Ausbau der erneuerbaren Energien stark ausbremsen würde. Die so dringend notwendige Energiewende würde sich in einem Ausmaß verzögern, dass die Klimaschutzziele nicht mehr erreicht werden könnten.
 

Ausstiegsdebatte nach der Atomkatastrophe in Japan:
Die Atomkatastrophe in Fukushima, ausgelöst durch das sehr schwere Erdbeben und den anschließenden verheerenden Tsunami am 11.03.11, hat die Debatte in Deutschland in eine sehr grundsätzliche und fundamentale Richtung verändert, wo die seit langem bekannten Grundprobleme der Atomenergie wieder in den Vordergrund rücken: Wie klein das Restrisiko statistisch berechnet auch immer sein mag, ein Super-GAU mit weiträumiger radioaktiver Verseuchung ist prinzipiell nicht auszuschließen. Auch wenn die Wahrscheinlichkeit für solch eine Atomkatastrophe sehr klein sein mag, kann sie sich tatsächlich ereignen, wie Tschernobyl und Fukushima bereits gezeigt haben.
In einer ersten unerwartet schnellen Reaktion hat die Bundesregierung die Abschaltung der 7 älteren AKW bis zum 15.06.11 beschlossen (Details s.: Atomausstieg > Moratorium). Wie es danach weiter geht, ist aktuell noch offen. Es bleibt zu hoffen, dass nun durch eine intensive Debatte ein gesellschaftlicher Konsens für eine zügige Energiewende herbeigeführt werden kann.

Radioaktive Stoffe zerfallen aufgrund physikalischer Gesetzmäßigkeiten exponentiell, d.h. in gleich langen Zeitintervallen zerfällt immer der gleiche Prozentsatz der zu Anfang des Zeitintervalls vorhandenen Masse. Es ist üblich geworden, jenen Zeitraum anzugeben, indem jeweils die Hälfte der Ausgangsmasse zerfällt. Dieser Zeitraum wird "Halbwertszeit" genannt.

Beispiel für einen radioaktiven Zerfall mit einer Halbwertszeit von 10 Tagen und einer Anfangsmasse von 1 kg = 1000 g:
Nach 10 Tagen sind noch 500 g vorhanden, nach weiteren 10 Tagen (insgesamt 20 Tage) sind noch 250 g (Hälfte von 500 g) vorhanden. Nach weiteren 10 Tagen (insgesamt 30 Tage) sind noch 125 g (Hälfte von 250 g) vorhanden. Nach z.B. 10 Halbwertszeiten (insgesamt 100 Tage) sind noch (1/2)¹⁰ = 1/1024, also etwas weniger als 1/1000 = 1 ‰ = 0,1 % der Ausgangsmasse vorhanden.
Als Faustregel kann also festgehalten werden, dass sich die Ausgangsmasse erst nach 10 Halbwertszeiten auf etwa 1 Promille reduziert hat.

Daten/ Statistiken
Infografiken zur:
Primärenergie
Endenergie

Grundlast, Spitzenlast, Lastwechselbetrieb:
Die Leistungsaufnahme (physikalische Einheit: Watt (W) ) eines Stromverbrauchers, z.B. eines privaten Haushalts, variiert stark im zeitlichen Verlauf: sie ist nachts gering und schwankt im Vergleich zum Tag sehr wenig, z.B. 0,5 kWh in 5 h = 100 W.  Diese niedrige Leistungsaufnahme wird mit "Grundlast" bezeichnet. Beim Einschalten vieler Stromgeräte (Backofen, Kochplatte, Kaffeemaschine, volle Beleuchtung usw.) kommt es kurzzeitig zu sehr hoher Leistungsaufnahme, die als "Spitzenlast" bezeichnet wird und z.B. in einem durchschnittlichen Haushalt über 4000 W liegen kann.
Bei der Stromerzeugung werden Kraftwerke, die ihre Leistungsabgabe wenig variieren können oder - aus betriebswirtschafltichen Gründen - wollen, wie z.B. Kernkraftwerke, als "Grundlastkraftwerke" bezeichnet, weil sie besonders geeignet sind, die Grundlast in einem Versorgungsgebiet bereitzustellen. Die Leistungsschwankungen und - spitzen werden dagegen durch sehr flexible Gaskraftwerke oder Pumpspeicher- und Druckluftspeicherwerke bedient. Mit steigendem Anteil von fluktuierendem Windstrom und Solarstrom verringert sich die Zeit, wo Kernkraftwerke unter kostengünstiger Volllast gefahren werden können, d.h ihr Betrieb wird weniger rentabel [21].
Aufgrund des Vorranggebots für Ökostrom müssen sich Kernkraftwerke der volatilen Lücke zwischen der im Stromnetz nachgefragten Last und dem Stromangebot aus Erneuerbaren Energien anpassen (sog. "Lastfolgebetrieb" oder "Lastwechselbetrieb"), wozu sie aber anscheinend zu wenig in der Lage sind, da es immer häufiger zu Phasen sogar negativer Strompreise an der Strombörse EEX kommt.
 

INES:
Das Kürzel INES steht für International Nuclear Event Scale, also internationale Skala für nukleare Ereignisse.

Großansicht [BfS]

BfS: INES-Skala mit Definitionen
Wikipedia: Infos / Definition der INES Stufen/ Beispiele von schweren Unfällen
 

Restrisiko:
Der Begriff "Risiko" stammt aus der Stochastik und entspricht der dort "Erwartungswert" genannten Größe. Danach wird das Risiko einer Havarie berechnet, in dem die prognostizierten Kosten einer Havarie mit ihrer Eintrittswahrscheinlichkeit multipliziert werden. Die Folgekosten eines Super-GAUs z.B. beim Reaktor Biblis B werden auf mindestens 5 Billionen Euro, die Wahrscheinlichkeit vom BfS auf 3/100.000, von Kritikern auf 1/10.000 pro Betriebsjahr veranschlagt [34] . Das Risiko beträgt also 5 Bil.• 3/100.000 = 150 Mio. bzw. 5 Bil./10.000 = 500 Mio. Diese gemessen an anderen Kosten vergleichsweise geringe Summe hat dazu geführt, vom "Restrisiko" zu sprechen. Dieser Begriff ist jedoch umstritten: Die Berechnungsmethode wirkt so, dass ein in der Realität einmalig anfallender extrem hoher Schaden, der Gesellschaften vor enorme kaum zu bewältigende Probleme stellt (wie Tschernobyl 1986 oder Japan 2011), rechnerisch über Zigtausende Jahre verteilt und dadurch im Durchschnitt so klein wird, dass er als tragbar und von einer Gesellschaft hinnehmbar erscheint. Außerdem ist die Berechnung pro Reaktor und Betriebsjahr wenig angemessen. Um das Gefahrenpotenzial für Deutschland halbwegs realistisch einzuschätzen, sollten alle 17 inländischen und wenigstens 15 sehr naheliegende Kernreaktoren im Ausland [35] über eine Generation hinweg (100/3 Jahre [36]) berechnet werden. Unterstellt man - sehr vereinfachend und verharmlosend - für alle AKW trotz Alterung eine gleichbleibende Wahrscheinlichkeit (W) für einen Super-GAU pro Betriebsjahr, ergibt sich überschlägig: 32 • 100/3 • 3/100.000 = 3,2 %  [37]. Die Wahrscheinlichkeit, dass wir in Deutschland im Zeitraum einer Generation einen Super-GAU erfahren, ist also etwas größer als die Wahrscheinlichkeit, beim üblichen Skatspiel eine bestimmte Karte, z.B. das Kreuz-Ass, zu ziehen [38]. Wird eine Eintrittswahrscheinlichkeit von 1/10.000 verwendet, folgt überschlägig: 32 • 100/3 •  1/10.000 = 10,7 %.
  

Schmutzige Bombe:
Bomben aus konventionellen Sprengstoff vermischt mit radioaktiven Substanzen werden als "schmutzige Bombe" bezeichnet. Während der Bau einer "echten" (zur Kettenreaktion fähigen) Atombombe Expertenwissen erfordert, könnten z.B. Terroristen Plutonium mit Hilfe konventionellen Sprengstoffs über eine größere Fläche verteilen. Auch ohne atomare Kettenreaktion hätte das verheerende Folgen, da Plutonium hochgiftig ist und eine extrem lange Halbwertszeit besitzt. Neben Plutonium gibt es eine Reihe weiterer langlebiger Radionuklide, die relativ einfach handhabbar und erhältlich sind. Die Internationale Atomenergie Organisation (IAEO) hat daher besonders vor der Gefahr durch "schmutzige Bomben" gewarnt.
 

Sekundär-Uran:
Uran, das nicht aus einer "Primär-Quelle", also aus Uranerz-Lagerstätten, stammt, wird als "Sekundär-Uran" bezeichnet. Die wichtigsten Sekundär-Quellen sind recyceltes Uran aus abgebrannten Brennelementen oder überschüssigem Waffenuran und aus Lagerbeständen [22].
 

Super-GAU:
Das Kürzel "GAU" steht für "Größter Anzunehmender Unfall". In einem Kernkraftwerk ist damit die Überhitzung und anschließende Schmelze des Reaktorkerns gemeint, wodurch Radioaktivität zunächst nur in das umgebene Reaktorgehäuse gelangen kann. Laut Atomgesetz müssen Kernkraftwerke technisch, baulich und organisatorisch so ausgelegt sein, dass auch nach einem GAU nicht mehr Radioaktivität in die Umgebung gelangt, als die gesetzlichen Grenzwerte erlauben. Passiert das dennoch, wie z.B. in Tschernobyl 1986 oder Japan nach dem Tsunami am 11.3.11, wird der Havarieverlauf mit "Super-GAU" bezeichnet. Ein Super-GAU entspricht also der Stufe 7 und 6, teilweise auch 5 der INES-Skala.
Abgesehen von dieser technischen Definition hat sich umgangssprachlich eher ein Sprachgebrauch durchgesetzt, der "Super" im Sinne von besonders schwerwiegend oder folgenreich verwendet, wobei meist eine großvolumige, teils auch weiträumige Freisetzung von Radioaktivität gemeint ist. In dieser umgangssprachlichen Verwendung war bisher nur die Reaktorkatastrophe in Tschernobyl 1986 ein Super-GAU.
Nach der ursprünglichen technischen Definition (mehr Radioaktivität außerhalb des Reaktorgebäudes als der gesetztliche Grenzwert nach einem Störfall) sind die Reaktorhavarien in Japan nach dem Tsunami am 11.3.11 als Super-GAU zu kategorisieren, unabhängig davon, ob im weiteren Verlauf (aktueller Stand: 14.3.11, 12:00) noch eine katastrophale Freisetzung und Verbreitung von Radioaktivität passiert.

Kosten von 5 Billionen: siehe [12], [13].
Die Eintrittswahrscheinlichkeit 3/100.000 wird statt 1/33.000 (siehe [14] ) zum vereinfachten überschlägigen Rechnen verwendet. Dieser Wert wird von vielen Atomenergie-Kritikern als viel zu klein kritisiert. Stattdessen wird ein 3 mal so großer Wert, also eine Größenordnung von 1/10.000, als angemessener angesehen.

Nach den Erfahrungen der Atomkatastrophe in Japan ab dem 11.03.2011 ist auch unter günstigen Umständen mindestens ein Umkreis mit 100 km Radius um ein Atomkraftwerk so stark gefährdet, dass er ggf. wegen Verstrahlung evakuiert werden sollte. Im Ausland gibt es insgesamt 15 Reaktorblöcke an 7 Standorten, in deren 100 km-Umkreis mindestens eine Großstadt in Deutschland liegt
siehe: Daten/Statistiken zur Atomenergie > Kernreaktoren in Europa