Abbildung 1: Ersatzkernkraftwerk Beznau (Bildquelle).

Im Jahr 2008 wurden beim Bundesrat drei Gesuche um Erteilung einer Rahmenbewilligung für neue Kernkraftwerke eingereicht. In den drei Projekten war vorgesehen an den Standorten der bestehenden Kernkraftwerken Beznau, Gösgen und Mühleberg je ein zusätzliches Kernkraftwerk zu bauen.

In einer Kurzschlussreaktion nach dem Unfall in Fukushima hat Bundesrätin Doris Leuthard am 14. März 2011, dem ersten Arbeitstag nach dem Ereignis in Japan, die laufenden Verfahren für die Rahmenbewilligungsgesuche sistiert. Am 25. Mai 2011 beschloss der Bundesrat, geordnet aus der Kernenergie auszusteigen. Der Neubau von Kernkraftwerken sollte deshalb verboten werden. Dieses Verbot wurde dann im Rahmen der Umsetzung der Energiestrategie 2050 im Kernenergiegesetz verankert und am 21. Mai 2017 von den Stimmbürgerinnen und Stimmbürgern angenommen.

Für der Neubau von Kernkraftwerken müsste deshalb das geltende Verbot im Kernenergiegesetz aufgehoben werden.

Ausbaupotenzial der Kernenergie

Das Ausbaupotenzial der Kernenergie wird einzig durch die Zahl der verfügbaren Produktionsstandorte beschränkt. An den bisherigen Kernkraftwerks-Standorten können insgesamt 12 Reaktoren erstellt werden (Beznau 2, Gösgen 4, Leibstadt 4, Mühleberg 2). In der Vergangenheit wurden zudem die Standorte Kaiseraugst, Rüthi, Verboix und Graben in Betracht gezogen. Auch wenn der eine oder andere dieser Standorte nicht mehr verfügbar ist, kann in der Schweiz von zwei zusätzlichen Standorten für jeweils vier Reaktoren ausgegangen werden.

Unter der Annahme, dass die durchschnittliche Leistung der neuen Reaktoren 1,3 GW beträgt, ergibt sich ein Ausbaupotenzial von 26,0 GW. Damit können bei einer Arbeitsverfügbarkeit von 90% pro Jahr rund 205 TWh/a Strom produziert werden.

Moderne Kernkraftwerke sind lastfolgefähig, das heisst sie können ihre Produktion variabel dem tatsächlichen Bedarf anpassen.

Kosten der Kernenergie

Wie aus Tabelle 1 ersichtlich ist, bewegen sich die spezifischen Investitionskosten von modernen Kernkraftwerken der dritten Generation zwischen 2’600 CHF/kW und 15’100 CHF/kW. Im Blogbeitrag «Kernenergie ist nicht teuer» habe ich aufgezeigt, dass für ein neues Kernkraftwerk in der Schweiz mit spezifischen Kosten von 6’700 CHF/kW zu rechnen ist.

Im Unterschied zu den neuen erneuerbaren Energiequellen haben Kernkraftwerke eine sehr hohe Arbeitsausnutzung von 90% und mehr. Das heisst, dass sie an 90% der möglichen Zeit produzieren, was rund 7’900 Std pro Jahr entspricht. Auf die MWh umgerechnet belaufen sich die spezifischen Investitionskosten auf 850 CHF/MWh und Jahr. Bei einer Nutzungsdauer der Anlagen von 60 Jahren, einem Realzins von 1,6% ergeben sich jährliche Kapitalkosten von 25 CHF/MWh.

Tabelle 1: Zusammenstellung der Projektkosten für die Generation-III-Reaktoren AP-1000 (Westinghouse, USA), APR-1400 (KEPCO, Südkorea), EPR (Framatome, Frankreich) und HPR-1000 (CNG, China) (Quellen: https://www.ans.org/news/article-3949/vogtle-project-update-cost-likely-to-top-30-billion/, https://en.wikipedia.org/wiki/Sanmen_Nuclear_Power_Station, https://www.neimagazine.com/news/newswestinghouse-and-khnp-may-both-build-npps-in-poland-10144809, https://en.wikipedia.org/wiki/Barakah_nuclear_power_plant, https://english.hani.co.kr/arti/english_edition/e_national/813938.html, https://world-nuclear.org/information-library/country-profiles/countries-o-s/south-korea.aspx, https://www.neimagazine.com/news/newswestinghouse-and-khnp-may-both-build-npps-in-poland-10144809, https://en.wikipedia.org/wiki/Taishan_Nuclear_Power_Plant, https://en.wikipedia.org/wiki/Olkiluoto_Nuclear_Power_Plant, https://www.ecologie.gouv.fr/sites/default/files/2022.02.18_Rapport_nucleaire.pdf, https://www.reuters.com/business/energy/cost-edfs-new-uk-nuclear-project-soars-40-bln-2023-02-20/, https://www.neimagazine.com/news/newschina-to-begin-construction-of-hualong-two-in-2024-8673029, https://en.wikipedia.org/wiki/Karachi_Nuclear_Power_Complex, https://en.wikipedia.org/wiki/Atucha_Nuclear_Power_Plant).

Projekt	Land	Status	Bau- zeit	Spez. Kosten [CHF/kW]	Kapital- kosten [CHF/MWh]	Betriebs- kosten [CHF/MWh]	Strom- kosten [CHF/MWh]
Reaktortyp AP-1000 (Netto 1150 MW)				6’757	25	33	58
Voegtle 3&4	USA	Betrieb	10	13’323	50	33	82
Sanmen 1&2	China	Betrieb	10	2’861	11	33	43
Poland	Polen	Offerte	7	4’088	15	33	48
Reaktortyp APR-1400 (Netto 1400 MW)				3’742	14	33	46
Barakkah	UAE	Betrieb	8	3’961	15	33	47
Shin-Kori 3&4	Korea	Betrieb	7	4’221	16	33	48
Shin-Hanul 1&2	Korea	Betrieb	10	3’896	15	33	47
Poland	Polen	Offerte	7	2’890	11	33	43
Reaktortyp EPR (Netto 1650 MW)				8’333	31	33	64
Taishan	China	Betrieb	9	4’132	15	33	48
Olkiluoto 3	Finnland	Betrieb	18	6’667	25	33	57
Flamanville 3	France	Bau	17	11’515	43	33	76
Hinkley Point C	UK	Bau	10	15’136	57	33	89
Reaktortyp HPR-1000 (Netto 1060 MW)				5’017	19	33	51
Fuqing 5&6	China	Betrieb	5	2’615	10	33	42
Karachi 2&3	Pakistan	Betrieb	6	5’575	21	33	53
Atucha 3	Argentinien	Planung		6’861	26	33	58

Hinzu kommen die Betriebskosten. Diese werden von der Kostenstruktur des Kernkraftwerks Gösgen abgeleitet. Gemäss Geschäftsbericht 2019 (vgl. Seite 32, https://www.kkg.ch/upload/cms/user/gb_2019.pdf) entfielen von den normalisierten Jahreskosten von 330 Mio. CHF 52% auf den Betrieb und 26% auf Brennstoff und Entsorgung. Bei einer Jahresproduktion von 7,8 TWh beliefen sich die Betriebskosten somit auf 33 CHF/MWh.

In der Summe belaufen sich die Investitionskosten für neue KKW auf 850 CHF/MWh und Jahr und deren Produktionskosten auf 57 CHF/MWh.

Akzeptanz der Kernenergie

Obwohl neue Kernkraftwerke mit Hybridkühltürmen die Landschaft nur wenig beeinträchtigen, sind sie politisch heftig umstritten. Auch ohne Unfall in Fukushima wäre es sehr schwierig und riskant gewesen die drei geplanten Neubauprojekte umzusetzen. Neue Kernkraftwerke erfordern hohe Investitionskosten und das dreistufige schweizerische Bewilligungsverfahren ist hochkomplex und beinhaltet zahlreiche rechtliche Risiken.

Damit ein zukünftiger Projektant bereit wäre, ein neues Kernkraftwerk zu bauen müsste deshalb nicht nur das Neubauverbot aufgehoben werden, sondern zusätzlich auch die Rechtssicherheit im Bewilligungsverfahren deutlich erhöht werden. Entsprechende Vorschläge finden sich im Blogbeitrag «Rahmenbedingungen für den Neubau von Kernkraftwerken in der Schweiz».