Atomenergie

Atomenergie bezeichnet die Energie, die durch Kernprozesse freigesetzt wird, typischerweise durch Spaltung schwerer Atomkerne wie Uran-235 oder Plutonium-239 in Kernreaktoren. Die freigesetzte Wärme dient dazu, Wasser zu Dampf zu erhitzen, Turbinen anzutreiben und so elektrischen Strom zu erzeugen. Die Reaktorsysteme nutzen Moderatoren, Kühlmittel und Mehrfachsicherheitsmaßnahmen, um die Kettenreaktion kontrolliert zu halten.

Gängige Reaktortypen sind Leichtwasserreaktoren, bei denen Wasser als Moderator und Kühlmittel dient (Druckwasserreaktor und Siedewasserreaktor). Weitere Typen umfassen Fortgeschrittene Reaktoren wie Schnelle Reaktoren, Hochtemperaturreaktoren und kleine modulare Reaktoren. In vielen Ländern bildet die Kernenergie eine verlässliche Grundlastquelle; die Betriebskosten steigen jedoch durch Brennstoffpreise, Stillstandzeiten und Stilllegung.

Vorteile der Atomenergie sind geringe betriebene CO2-Emissionen, hohe Energiedichte und stabile Stromerzeugung. Nachteile umfassen das Risiko schwerer Unfälle, die langfristige Entsorgung hochradioaktiver Abfälle, grenzüberschreitende Sicherheits- und Proliferationsfragen sowie hohe Investitions- und Rückbaukosten.

Historisch entstand die Kernenergie aus der Entdeckung der Kernspaltung in den späten 1930er Jahren; zivile Kraftwerke wurden in der Nachkriegszeit aufgebaut. Globale Entwicklungen führten zu unterschiedlichen Nutzungsgraden und politischen Entscheidungen. Ereignisse wie die Unfälle von Tschernobyl und Fukushima beeinflussten Sicherheitsstandards und öffentliche Debatten. Viele Länder verfolgen unterschiedliche Strategien, von Ausbau bis Ausstieg bzw. Verdrängung zugunsten erneuerbarer Energien.

Die Entsorgung radioaktiver Abfälle bleibt eine zentrale Herausforderung: Brennelemente enthalten hochradioaktive Abfälle, die zunächst in Zwischenlagern gelagert werden, mit dem Ziel geologischer Endlagerung. Langfristige Lagerung, Sicherheit und Akzeptanz sind Gegenstand laufender Forschung und Politik.