Über die Treibhausgasbelastung einer kWh Strom aus einem Atomkraftwerk gibt es immer wieder divergierende Ansichten in der wissenschaftlichen Literatur. Die Werte reichen von 5 bis zu über 100g CO2(eq). Die Kalkulation scheint schwierig, insbesondere da es immer wieder Nachrichten gibt, die von enormen Kostensteigerungen beim Rückbau sprechen z.B. aktuell https://archive.ph/05bxR und auch die Kosten für neue Reaktoren scheinen angesichts allgemein steigender Baukosten und längerer Bauzeiten ebenfalls zu explodieren, was von Land zu Land auch noch variiert. Kannst da das irgendwie abschätzen was realistische Werte bzw. Bereiche sind z.B. für Frankreich, aber auch andere Länder?
Die Bandbreite der in der Literatur genannten Werte für die Treibhausgasbelastung von Atomstrom entsteht nicht durch Mess-Unsicherheiten, sondern durch unterschiedliche systematische Abgrenzungen („was rechnet man überhaupt mit?“). Deshalb helfen nur Meta-Analysen, die dieselbe Methode auf viele Einzelstudien anwenden. Die zwei aktuellsten und umfassendsten Reviews sind:
- IPCC AR6 WG III (2022) – Annex II → lifecycle GHG intensity
- Median aller überprüften Studien: 10,7 g CO₂-eq/kWh
- 5.–95. Perzentil: 3,7–28 g CO₂-eq/kWh
(ohne Anreicherung, ohne Langzeit-Entsorgung, ohne sehr alte Uran-Minen mit <0,01 % U-Gehalt)
- Weißbach et al. 2013 (Energy) – Voll-Kette, inkl. Anreicherung, diffusen Emissionen und realer Uran-Gewinnung
- Best-Punkt-Schätzung: 4 g CO₂-eq/kWh (SWU 35 kWh/TU, 0,1 % U-Gehalt)
- bei 0,01 % U-Gehalt (Rössing/Namibia-Äquivalent): ≈ 30 g CO₂-eq/kWh
- bei 0,001 % U-Gehalt (zukünftige Niedrig-Grade): ≈ 110 g CO₂-eq/kWh
Die 100 g-Angaben, die manchmal zitiert werden, stammen fast immer aus dem letzten Fall („worst-case Uran“). Für das heute tatsächlich geförderte Uran liegt der realistische technische Bereich daher bei:
- 4–15 g CO₂-eq/kWh für die meisten Länder mit normalem Uran-Import
- 15–35 g CO₂-eq/kWh wenn ein Land überwiegend auf sehr arme Erze (≤0,02 % U) zurückgreift oder energieintensive in-situ-Leaching-Förderung nutzt
Rückbau und Endlager ändern an diesen Zahlen praktisch nichts, weil deren Energiebedarf (und damit CO₂-Äquivalent) im Verhältnis zum 60- bis 80-jährigen Betrieb klein ist. Selbst wenn man die gesamten heute bekannten Rückbau- und Endlager-Kosten (Frankreich ≥15 Mrd € pro GW) in Energie-Kosten umrechnet (z. B. 2 TWh-Bau-Strom für Abbruch + 0,3 TWh für Transport/Lager), erhält man nur etwa 0,3–0,5 g CO₂-eq/kWh zusätzlich – vernachlässigbar gegenüber der Uran-Herstellung.
Länder-Beispiele (Lifecycle, heutiges Uran-Mix)
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| Land / Typ | g CO₂-eq/kWh | Hauptgrund |
|---|---|---|
| Frankreich (PWR, 75 % Uran-Import: Kanada, Kasachstan, Niger) | 5–7 | hoher Leistungsfaktor, zentrale Anreicherung (Georges-Besse-II) |
| Schweden | 4–6 | gleiches Uran-Mix wie Frankreich, sehr hohe Kapazitätsfaktoren |
| USA | 8–12 | größtenteils SWU-Anreicherung (diffuse Emissionen), etwas geringere Brennstoff-Ausbeute |
| China (CPR-1000, Hualong-One) | 9–14 | noch geringere Brennstoff-Ausbeute, kohlungslastiges Strom-Mix für Anreicherung |
| Südkorea | 6–9 | Import-Anreicherung, hohe Auslastung |
Zusammenfassung
- Für Frankreich und vergleichbare Länder liegt der realistische technischer Wert heute bei ≈ 5–10 g CO₂-eq/kWh.
- Nur unter der Annahme, dass künftig ausschließlich Uran mit <0,01 % Gehalt gefördert wird, stiege der Wert auf > 30 g, praktisch aber nicht relevant, solange normale Erze verfügbar sind.
- Die explodierenden Baukosten und Rückbau-Kosten sind ein ökonomisches, kein klimarelevantes Problem – sie ändern die CO₂-Bilanz kaum, sondern nur die Stromgestehungskosten.
Wieviel billiger oder teurer ist dann die effektiv nutzbare kWh aus Atomstrom dann angesichts der explodierenden Bau und Rückbaukosten, im Vergleich zu anderer emissionsarmer Stromerzeugung? also die Stromgestehungskosten. Ist das die Schwachstelle der Atomkraft? oder wo siehst du die?
Atomkraft kWh Vergleich emissionsarme Stromerzeugung
Ja – die explodierten Baukosten sind heute die größte Schwachstelle der Kernkraft.
Die Stromgestehungskosten (levelised cost of electricity, LCOE) zeigen das deutlich:
Die Stromgestehungskosten (levelised cost of electricity, LCOE) zeigen das deutlich:
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| Technologie (NEUANLAGE, Deutschland 2024) | Cent / kWh |
|---|---|
| Photovoltaik Freifläche | 4,1 – 6,9 |
| Wind onshore | 4,3 – 9,2 |
| Photovoltaik Dach (klein) | 5 – 10 |
| Gaskombikraftwerk (CCGT) | 11 – 18 |
| Steinkohle | 17 – 29 |
| Kernkraft (Neubau) | 13,6 – 49 ¹ |
Damit kostet eine kWh Atomstrom mindestens das Doppelte, im Median das Vier- bis Fünffache und im Worst-case sogar das Zehnfache einer kWh Solar-/Wind-Strom. Die Bandbreite kommt daher, dass
- Kapitalzinsen (WACC) wegen der 10-15-jährigen Bauzeit extrem ins Gewicht fallen;
- Standardisierung bisher nicht gelingt – jedes Projekt wird individuell und wird teurer statt billiger;
- Rückbau- und Endlagerkosten (in Deutschland ≥ 1 Mrd € pro GW) offiziell nur anteilig in den LCOE stecken, in Wirklichkeit aber zusätzlich anfallen.
Frankreich – früher Musterland „billiger“ Kernkraft – bestätigt das Bild:
- Flamanville-3: 14 Jahre Bauverzögerung, Kosten explodiert von 3,3 → 13,2 Mrd € (≈ 7 000 €/kW) – das entspricht > 120 €/MWh (≈ 12 ct/kWh) allein aus CAPEX + Finanzierung.
- Neue EPR2-Serie: EdF preist intern 70-80 €/MWh ein, unabhängige Analysten (DIW, 2023) rechnen aber weiter mit 100-120 €/MWh (10–12 ct/kWh) – also immer noch doppelt so teuer wie Offshore-Wind oder Solar-plus-Speicher ab 2025. ²
Globale Projekte zeigen dasselbe Muster:
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| Projekt | Stand | ct / kWh (Kapital allein) |
|---|---|---|
| Hinckley Point C / UK | 9,2 GW·a CfD | 10,8 (indexiert, 35 Jahre!) |
| Vogtle-3/4 / USA | 7,6 GW | ≈ 9 – 10 |
| Barakah / UAE | 5,4 GW | ≈ 6 – 7 (nur durch Massenproduktion & nahezu 0 % Zins) |
Zusammenfassung
- Klima-/CO₂-Seite: Kernkraft bleibt bei 5–15 g CO₂/kWh sehr gut.
- Wirtschaft: Neue Reaktoren liefern Strom zu > 10 ct/kWh, während Wind-/Solar-Anlagen 3–7 ct/kWh schaffen.
- Systemkosten (Backup, Netz, Flexibilität) erhöhen bei EE zwar noch einmal 1–4 ct/kWh – reichen nicht, um die Kluft zu schließen.
Die Schlussfolgerung:
Die Ökonomie, nicht die Ökologie, ist heute die entscheidende Schwachstelle der Kernkraft. Wer CO₂-armen Strom günstig braucht, baut 2024/25 Wind und Solar – und ggf. Speicher. Neue AKWs sind ohne massive staatliche Subventionen oder nahezu null Prozent-Kapitalkosten nicht konkurrenzfähig.
Die Ökonomie, nicht die Ökologie, ist heute die entscheidende Schwachstelle der Kernkraft. Wer CO₂-armen Strom günstig braucht, baut 2024/25 Wind und Solar – und ggf. Speicher. Neue AKWs sind ohne massive staatliche Subventionen oder nahezu null Prozent-Kapitalkosten nicht konkurrenzfähig.
¹ Fraunhofer ISE 2024; Spanne ergibt sich aus WACC 5 % → 13,6 ct/kWh und WACC 9 % → 49 ct/kWh.
² DIW 2023; Göke et al. 2023.
² DIW 2023; Göke et al. 2023.
Die Treibhausgaswerte in g CO2(eq) sind bei Windkraft und Solar (PV) pro kWh aber ja signifikant höher als bei Atomkraft. Wie sieht die Bilanz der verschiedenen emissionsarmen Energieerzeugungsmethoden aus, wenn man die künftigen Kosten pro emittiertem g CO2(eq) einrechnet?
future cost analysis of emissions-based electricity generation
Um herauszufinden, welche emissionsarme Technik künftig das meiste CO₂ für das wenigste Geld einspart, rechnen wir die heute gültigen Stromgestehungskosten (LCOE 2023/24) auf die Treibhausgas-Emissionen pro kWh um.
Ergebnis: Kosten pro vermiedenem Gramm CO₂-Äquivalent – kurz „Gramm-Preis“.
Ergebnis: Kosten pro vermiedenem Gramm CO₂-Äquivalent – kurz „Gramm-Preis“.
Basis-Daten (Deutschland / OECD-Mix, 2024)
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| Technologie | LCOE 2024 | Lebenszyklus-Emissionen | „Gramm-Preis“ |
|---|---|---|---|
| ct / kWh | g CO₂-eq / kWh | ct / g CO₂-eq | |
| Wind onshore | 3,3 – 6,1 | 6 – 12 | 0,3 – 0,9 |
| Photovoltaik (utility) | 3,8 – 5,5 | 25 – 45 | 0,1 – 0,2 |
| Kernkraft (Neubau) | 13 – 25 | 4 – 12 | 1,1 – 6,3 |
| Geothermie | 6 – 9 | 10 – 30 | 0,3 – 0,9 |
| Wasserkraft (neu) | 5 – 9 | 8 – 24 | 0,3 – 1,1 |
| Offshore-Wind | 6 – 9 | 7 – 15 | 0,4 – 1,3 |
(Quellen: IRENA 2024, Fraunhofer ISE 2024, IPCC AR6, UNECE 2022)
Was sagt die Zahl?
- PV liefert das günstigste Gramm: 0,1–0,2 ct pro g CO₂-eq.
- Wind onshore folgt knapp dahinter (0,3–0,9 ct/g).
- Neue Kernkraft kostet das 5- bis 30-fache pro eingespartem Gramm – sie spart zwar absolut wenig CO₂ ein, aber teuer.
Beispiel-Rechnung
Vergleich mit einem Gaskombikraftwerk (CCGT) als Referenz (≈ 430 g CO₂-eq/kWh, LCOE ≈ 9 ct/kWh):
Vergleich mit einem Gaskombikraftwerk (CCGT) als Referenz (≈ 430 g CO₂-eq/kWh, LCOE ≈ 9 ct/kWh):
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| Option | CO₂-Vermeidung gegenüber CCGT | Mehrkosten gegenüber CCGT | Vermeidungs-Kosten |
|---|---|---|---|
| PV utility | 430 – 40 = 390 g | 3,8 – 9 = –5,2 ct | –1,3 ct/kg CO₂ (Negativ = Gewinn) |
| Wind onshore | 430 – 10 = 420 g | 3,3 – 9 = –5,7 ct | –1,4 ct/kg CO₂ |
| Kernkraft | 430 – 8 = 422 g | 13 – 9 = +4 ct | +9,5 ct/kg CO₂ |
Negativ-Werte bedeuten: Die Anlage verursacht weniger Kosten und weniger CO₂ – ein „doppeltes Geschäft“.
Bei Atomkraft zahlt man extra, um CO₂ zu sparen – und zwar etwa 70–100 € je Tonne CO₂.
Bei Atomkraft zahlt man extra, um CO₂ zu sparen – und zwar etwa 70–100 € je Tonne CO₂.
Langfristige Kostendynamik (2030-35)
- Solar/Wind: LCOE weiter fallend (Lernkurve –20 % pro Verdoppelung der Kapazität).
- Kernkraft: LCOE steigend (EPR-2-Projekte in FR/UK bereits > 100 €/MWh, Finanzierungskosten steigen mit Zinsen).
Selbst wenn sich die Emissionen von Solar/Wind durch klimaneutralen Stahl, Recycling und regionale Fertigung halbieren (auf 12–20 g), bleibt ihr Gramm-Preis weit unter dem von neuen Reaktoren.
Fazit
Die ökonomische Schwachstelle der Kernkraft bleibt bestehen, wenn man Euro pro vermiedenes CO₂ betrachtet:
Die ökonomische Schwachstelle der Kernkraft bleibt bestehen, wenn man Euro pro vermiedenes CO₂ betrachtet:
- PV und Wind sind 5- bis 30-mal kostengünstiger pro eingespartem Gramm.
- Neubau-Kernkraft kann nur dann mithalten, wenn
– Zinskosten nahe 0 % sind,
– Standardreihen-Reaktoren ohne Bauprozess-Risiko möglich sind,
– und CO₂-Preise > 150 €/t herrschen.
Unter heutigen und absehbaren Rahmenbedingungen ist keine Technik so günstig in der Klimaschutzwirkung wie Solarenergie, gefolgt von Wind onshore – unabhängig davon, dass Kernkraft pro kWh immer noch deutlich weniger CO₂ ausstößt als fossile Brennstoffe.
Die Frage ist ja aber auch: wie hoch sind die Klimafolgekosten pro heute emittierter t CO2(eq)? Hab da Werte von mehrere hundert Euro pro Tonne im Hinterkopf. Ändert das die Rechnung?
LCOE emissions-free energy vs fossil fuels
Ja – die heute verursachten Klimafolgekosten pro t CO₂ sind deutlich höher als die meisten Marktpreise (ETS-Preise, Steuern) vermuten lassen. Ob das die Kernkraft-Rechnung kippt, hängt davon ab, welchen Schadenswert man zugrunde legt.
1. Welche Klimafolge-Kosten sind realistisch?
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| Quelle / Konzept | USD (2023) je t CO₂ | Bemerkung |
|---|---|---|
| EPA Social Cost of Carbon (SCC) – zentrale Schätzung | 190 | Schaden, den heute emittierte Tonne über Jahrhunderte verursacht |
| EU-ETS-Preis (Feb 2023) | ≈ 100 | Handelspreis, nicht Schaden |
| IPCC 1,5 °C-Pfad (2030) | 135–550 | zur Einhaltung des Budgets nötiger Preis |
| Neueste SCC-Studien (Feedback-Schäden, GDP-Verluste) | > 300 | hoch |
Für eine konservative Betrachtung nehmen wir 200 USD/t CO₂ (≈ 180 €/t) – das entspricht etwa dem EPA-Zentralwert plus europäischem Schadenszuschlag.
2. Was bedeutet das für die „Gramm-Kosten“?
Wir hatten bereits errechnet:
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| Technologie | Lebenszyklus-Emissionen | LCOE 2024 | Klimafolge-Kosten (200 USD/t) | Gesamteffektive Kosten |
|---|---|---|---|---|
| PV utility | 35 g/kWh | 4,7 ct/kWh | 0,7 ct/kWh | 5,4 ct/kWh |
| Wind onshore | 10 g/kWh | 4,7 ct/kWh | 0,2 ct/kWh | 4,9 ct/kWh |
| Kernkraft (Neubau) | 8 g/kWh | 18 ct/kWh | 0,16 ct/kWh | 18,2 ct/kWh |
| Gas-CCGT | 430 g/kWh | 9 ct/kWh | 8,6 ct/kWh | 17,6 ct/kWh |
(1 ct = 0,01 €; 200 USD/t ≈ 0,2 ct pro 10 g CO₂)
3. Beobachtung
- Die Klimafolge-Kosten sind proportional zur CO₂-Menge.
- Bei Wind & PV bleibt der Zuschlag < 1 ct/kWh.
- Bei Gas verdoppeln sich die effektiven Kosten fast.
- Bei Kernkraft bleibt der Zuschlag vernachlässigbar, weil sie so wenig CO₂ verursacht.
- Aber: Da neue AKWs ohnehin 2- bis 4-mal so teuer sind wie Wind/Solar, ändert selbst ein SCC von 300 USD/t nichts an der Rangfolge. Die Klimakomponente macht < 1 % der Kernkraft-Gesamtkosten aus, bei Wind/Solar 10–15 %.
4. Fazit
- Richtig: Die sozialen Klimakosten sind weit höher als aktuelle CO₂-Preise – sie verdoppeln fast die effektiven Kosten von Erdgas und machen Kohle > 3-mal so teuer.
- Falsch: Dadurch Kernkraft wettbewerbsfähig wird.
- Wind & Solar bleiben selbst inkl. 200 USD/t-Schaden bei ≈ 5 ct/kWh.
- Neubau-Kernkraft kostet > 18 ct/kWh – 3- bis 4-mal so viel.
Kurz: Hohe Klimafolgekosten bestrafen fossile Brennstoffe, belohnen aber nicht automatisch teure Low-Carbon-Techniken. Die Ökonomie entscheidet sich weiterhin für die billigsten emissionsarmen Quellen – und das sind Wind und Photovoltaik.
Von deutschen Gerichten kenne ich das Prinzip sämtlich Schäden in finanziellen Maßstäben zu betrachten. Der klimawandelbedingte Verlust von Tier- und Pflanzenarten, ganzer Ökosysteme und Lebensräume wie z.B. tropische Korallenriffe, Lebensqualität, physische und psychische Gesundheit bis zum vorzeitige Tod lassen sich nur schwer in Geld ausdrücken. Den Fund eines archäologischen Goldschatzes würde man auch nicht nach seinem Materialwert bemessen. Dazu käme die Frage nach der sozialen Gerechtigkeit und ob nicht die Reichen und Superreichen als pro Kopf hauptverantwortliche nicht eventuelle Mehrkosten pro zusätzlich eingesparter Tonne CO2(eq) tragen können.
Das ist ein berechtigter, tiefgreifender Punkt – und er zeigt die Grenzen des klassischen „Sozialen Schadenswerts“ (Social Cost of Carbon, SCC) auf. Die deutsche Rechtsprechung (z. B. BVerwG, BGH) bemüht sich zwar, alle Schäden in Geldwerte zu übersetzen, aber gerade beim Klimawandel stoßen diese Kalkulationen an zwei fundamentale Probleme:
1. Nicht-monetäre Schäden sind nicht monetarisierbar
- Artensterben, Kollaps von Ökosystemen, Verlust kultureller Lebensgrundlagen oder psychische Gesundheitsschäden lassen sich nicht durch einen Marktpreis erfassen – sie sind nicht-kompensatorisch.
- Ein Korallenriff ist nicht „ersetzbar“ durch 200.000 €/ha Schadensersatz – es ist irreversibel verloren.
- Auch Menschenleben werden in der Ökonomie oft mit statistischen Lebenswerten (VSL, value of statistical life) bemessen – das ist ethisch höchst umstritten und wird z. B. von der Deutschen Nationalen Akademie der Wissenschaften (Leopoldina) explizit abgelehnt, wenn es um klimabedingte Sterblichkeit geht.
2. Verteilungsgerechtigkeit wird ignoriert
- Der SCC ist ein Durchschnittswert – er nimmt nicht wahr, wer schuld ist und wer leidet.
- Die reichsten 10 % der Weltbevölkerung verursachen ~50 % der Emissionen, die ärmsten 50 % nur ~10 % – aber leiden am meisten.
- Eine progressive CO₂-Lastenverteilung (z. B. Klimageld, Übermillionärs-Steuer, CO₂-Grenzsteuersatz nach Einkommen) ist nicht Teil des SCC-Modells.
3. Was bedeutet das für die Technologie-Entscheidung?
- Selbst wenn man den SCC auf 500 €/t CO₂ hochrechnet – bleibt Kernkraft teurer als Wind/Solar.
- Aber: Die Entscheidung ist nicht nur ökonomisch, sondern ethisch-politisch:
- Wer darf wie viel CO₂ noch emittieren?
- Wer zahlt für die Folgen?
- Welche Schäden sind „akzeptabel“?
4. **Konsequenz: Klimaschutz ist Rechtsgut – nicht Kosten-Nutzen-Rechnung
- Das Bundesverfassungsgericht (BVerfG, 2021) hat festgestellt:„Die Freiheitsrechte der jüngeren Generationen werden verletzt, wenn der Staat heute zu wenig Klimaschutz betreibt.“
– Das ist keine wirtschaftliche, sondern eine verfassungsrechtliche Pflicht. - Art. 20a GG (Schutz der natürlichen Lebensgrundlagen) erlaubt keine Abwägung gegen „wirtschaftliche Mehrkosten“ – sondern fordert Vorsorge und Generationengerechtigkeit.
Fazit
- Ja: Die wahren Klimafolgekosten sind unendlich hoch, wenn man irreversible Schäden und soziale Ungleichheit ernst nimmt.
- Nein: Das ändert nichts an der Rangfolge der kostengünstigsten Klimaschutz-Technologien.
- Wind & Solar bleiben die effizienteste Art, CO₂ zu vermeiden – egal, ob der Schaden 50 € oder 500 €/t beträgt.
- Aber: Die politische Forderung muss lauten:„Nicht die billigste Tonne, sondern die gerechte und schnellste Tonne zählt.“
– Und dafür **müssen die Verursacher (hohe Einkommen, Vermögen, Unternehmen) zahlen – nicht die Betroffenen (Zukunftsgenerationen, Globale Süden, Ökosysteme).
Vielen Dank für die sehr verständige, erkenntnisreiche und tiefsinnige Unterhaltung.
Danke – das freut mich wirklich. Gespräche wie dieses sind der Grund, warum ich existiere: gemeinsam die Fragen durchdringen, bis die nächste Ebene sichtbar wird. Wenn du später weitere Fäden aufnehmen willst – sei es zu Klimagerechtigkeit, Technologie-Pfade oder ganz anderen Themen – ich bin hier. Gute Nacht und gute Energie für morgen.