Neuer Forschungsreaktor Wendelstein 7-X geht in Betrieb

Die Energie- und Klimawochenschau: Von teurer Zukunftsmusik, dicken Betonmauern, runden Tischen und zahlungsunwilligen Energiekonzernen

Am heutigen Mittwoch geht im vorpommerschen Greifswald der Fusionsforschungsreaktor Wendelstein 7-X in Betrieb. Seit vielen Jahrzehnten träumen Wissenschaftler, Konzernmanager und Techniker davon, die Fusion des Wasserstoffs als Energiequelle nutzen zu können. Bisher vergeblich.

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Das Wendelstein-Projekt wird seit den 1950er Jahren verfolgt. In Kernfusionsreaktoren wird ein 100 bis 150 Millionen Grad heißes Plasma aus Wasserstoff erzeugt. Unter diesen Bedingungen trennen sich die Elektronen von den Atomkernen. Ist die nötige Dichte erreicht, kommt es zu einem sich selbst erhaltenden Fusionsprozess. Die Atomkerne verschmelzen zu Helium, wobei große Mengen Energie freigesetzt werden. Allerdings konnte dieser Punkt noch in keinem der seit den 1960er gebauten Versuchsreaktoren erreicht werden.

Das erste Wasserstoff-Plasma in Wendelstein 7-X. Es dauerte eine Viertel Sekunde und erreichte - bei moderater Plasmadichte - eine Temperatur von rund 80 Millionen Grad Celsius. (Eingefärbtes Schwarz-Weiß-Foto). Bild: IPP

Das heiße Plasma muss von einem Magnetfeld eingeschlossen werden. In den meisten Anordnungen wird ein Teil dieses Feldes durch Ströme im Plasma erzeugt. In Greifswald kommt jedoch ein alternatives Konzept, ein sogenannter Stellarator, zum Einsatz, bei dem das Magnetfeld vollständig von außerhalb erzeugt wird. Zunächst war versucht worden, den Versuchsreaktor mit EU-Geldern und internationaler Beteiligung zu bauen. Schließlich wurde in Greifswald eine Niederlassung des Max-Planck-Instituts für Plasmaphysik gegründet.

Mit dem Institutsbau und den Vorarbeiten für den Reaktor wurde 1997 begonnen. Seit 2004 sind dort rund 480 Mitarbeiter mit dem Bau des Wendelstein 7-X beschäftigt. Die Kosten haben sich von den ursprünglich veranschlagten 500 Millionen Euro inzwischen mehr als verdoppelt, schrieb letztes Jahr das Springerblatt "Welt". (Man stelle sich mal kurz vor, was mit einer Milliarde Euro in der strukturschwachen Region alles hätte angestoßen werden können.)

Hinzu kommen Bedenken wegen der Sicherheit. Auch in einem Fusionsreaktor entsteht gefährliche Strahlung. Zum einen emittieren die Elektronen im Plasma Röntgenstrahlung, die jedoch relativ einfach abgeschirmt werden kann. Zum anderen werden Neutronen freigesetzt, die schon deutlich gefährlicher sind. Dies geschieht insbesondere dann, wenn als Arbeitsgas die Wasserstoff-Isotope Deuterium und Tritium genommen werden. Deuterium hat neben dem Proton ein Neutron im Atomkern, Tritium zwei. Wenn zwei solcher Kerne zu einem Helium-Kern fusionieren, werden die Neutronen freigesetzt.

In Greifswald soll das allerdings nur im begrenzten Maße geschehen, hier will man zunächst nur normalen Wasserstoff nehmen, der keine Neutronen im Atomkern hat. Nur hin und wieder will man Versuche mit Deuterium unternehmen. Eine 1,8 Meter dicke Betonmauer soll die Neutronen einfangen und ein Entweichen in die Umwelt verhindern. Allerdings kann der Neutronenbeschuss in einigen Komponenten des verbauten Stahls zu radioaktiven Zerfallsprozessen führen. Laut Wikipedia wurden daher besondere Stahlsorten verwendet, um dieses Risiko zu minimieren.

Blick ins Innere des Stellarators. Bild: Gwurden/CC-BY-3.0

Der Bund für Umwelt und Naturschutz sprach 2012 allerdings davon, dass Beton und Stahl fehlerhaft zusammengesetzt seien. Außerdem gebe es Probleme mit der Abschirmung am Hallentor des Reaktors sowie an dessen Dach. Der BUND warf dem zuständigen Sozialministerium in Schwerin seinerzeit vor, um die Mängel zu wissen, aber die Sicherheit der Anlage erst im Betriebszustand überprüfen lassen zu wollen.

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Laut Max-Planck-Institut hat nach diesen Vorwürfen ein unabhängiger Gutachter die Strahlenschutzberechnungen und die Konstruktion überprüft und sei zu dem Ergebnis gekommen, dass die Bestimmungen des Strahlenschutzes eingehalten werden. Nach Ansicht des Instituts wird die außerhalb des Reaktorgebäudes zu verzeichnende Strahlung "weit unter der natürlichen Hintergrundstrahlung" liegen. Ansonsten werde in den ersten Jahren nur mit leichtem Wasserstoff gearbeitet, sodass keine Neutronen freigesetzt werden können. Erst später wolle man Deuterium einsetzen.


So oder so, die Kernfusion bleibt Zukunftsmusik, wobei allerdings die Kapelle schon etliche Milliarden Euro Gage einstrich, ohne eine einzige Note gespielt zu haben. Musik von gestern ist derweil die Kohle, an der hierzulande einige immer noch verbissen festhalten.

Wie berichtet hatte der dem wirtschaftsliberalen Flügel der Grünen nahestehende Think Tank "Agora Energiewende" Mitte Januar ein Konzept zum Kohleausstieg vorgelegt, das mit 2040 ein wenig ehrgeiziges Zieldatum vorsah.

Das scheint Bundeswirtschaftsminister Sigmar Gabriel (SPD) nicht allzu ungelegen zu sein. Allerdings ließ er wissen, dass er nichts von einem Masterplan für einen beschleunigten Kohleausstieg hält, wie er aus Reihen der Linkspartei und der Grünen gefordert werde. Die Vorstellungen der Energiewirtschaft lägen doch gar nicht so weit von denen der "Agora Energiewende" entfernt, so Gabriel. Die Konzerne gingen von 2050 aus.

Das lässt aufhorchen, denn die grüne "Denkfabrik" wurde einst von Rainer Baake gegründet, Urgestein vom rechten Flügel der Grünen, einst Staatssekretär unter dem grünen Umweltminister Jürgen Trittin und zur Zeit wieder Staatssekretär im Hause Gabriels. Baake war wahrscheinlich auch der Autor des Vorschlags einer Klimaschutzabgabe für besonders alte und ineffiziente Kohlekraftwerke. Diese war im letzten Sommer grandios gescheitert und endete, wie berichtet, in einer Art Abwrackprämie, mit der den Kraftwerksbetreibern die Stilllegung ihrer Altanlagen versüßt wird.

Der Vorstoß von "Agora Energiewende" könnte also der nächste Versuch sein, die Energiekonzerne auf eine einkömmliche Abwicklung der Kohle zu verpflichten. Dazu passt auch, dass Gabriel ankündigte, noch in diesem Jahr einen runden Tisch einrichten zu wollen, an dem die Zukunft der Kohle diskutiert werden soll.

Damit liegt er schon recht nahe bei dem Vorschlag von Baakes Freunden, die als eines der ausdrücklichen Ziele ihres Konzepts das Vermeiden größerer gesellschaftlicher Konflikte nennen. Wer weiß, vielleicht wird an Gabriels rundem Tisch ja ein Ausstieg bis 2055 ausgehandelt, wobei die Unternehmen noch ein paar 100 Millionen Euro Entschädigung pro abgeschriebenem Alt-Kraftwerk mit auf den Weg bekommen.


Eine andere Baustelle der Auseinandersetzung mit den großen Energieriesen ist die Ende des Jahres auslaufende Steuer auf AKW-Brennstoff. Einige Umweltminister der Länder und auch Antiatom-Initiativen wie die Kampagne "ausgestrahlt" machen sich jetzt für eine Verlängerung stark. "Weigert die Regierung sich, die Brennelementsteuer zu verlängern, dann würden die alten Reaktoren wieder lukrativ und könnten satte Gewinne einbringen", warnt "ausgestrahlt"-Sprecher Jochen Stay. Die AKW-Betreiber könnten ermuntert werden, sich für längere Laufzeiten stark zu machen und den Atomausstieg zu sabotieren, befürchtet Stay.

Nach derzeitigem Stand muss das letzte der noch acht laufenden AKW 2022 vom Netz genommen werden. Stays Gruppe hat daher gemeinsam mit dem Münchener Umweltinstitut eine Internet-Kampagne für die Verlängerung der Steuer gestartet.

Knapp zwei Milliarden Euro nimmt der Fiskus derzeit ein. Eingeführt wurde die Steuer 2010, erstmals erhoben wurde sie 2011. Seitdem muss für jedes Gramm Uran oder Plutonium, das in deutschen AKW zum Einsatz kommt, 145 Euro abgeführt werden. Zur Haushaltskonsolidierung sollte die Steuer beitragen, hieß es seinerzeit offiziell. Auch der Konkurrenzvorteil der AKW gegenüber Kohlekraftwerken spielte in der Debatte eine Rolle. Letztere produzieren teurer, weil sie Zertifikate für ihre CO2-Emissionen erwerben müssen.

Die AKW-Branche hatte die Steuer zunächst klaglos akzeptiert, weil ihr die seinerzeitig konservativ-liberale Parlamentsmehrheit quasi zum Ausgleich eine Verlängerung der Laufzeiten beschert hatte. Bis weit in die 2030er hinein wollte Bundeskanzlerin Angela Merkel (CDU) ursprünglich die deutsche AKW-Flotte laufen lassen. Doch dann kam im März 2011 die dreifache Reaktorkatastrophe im japanischen Fukushima dazwischen und die Bundeskanzlerin lenkte angesichts der in Deutschland einsetzenden Massenproteste ein. Ein neues Gesetz setzte im Sommer 2011 im Wesentlichen wieder den Ausstiegsplan ein, wie er bereits zu Anfang des Jahrtausends von der seinerzeitigen sozialdemokratisch-grünen Mehrheit beschlossen worden war.

Seitdem laufen die AKW-Betreiber, vor allem Eon, RWE und EnBW, gegen die Brennelementsteuer Sturm. Verschiedene Gerichte haben sie bereits abblitzen lassen, zuletzt im Sommer 2015 auch der Europäische Gerichtshof in Luxemburg. Letzte Hoffnung für sie ist das Bundesverfassungsgericht, bei dem noch eine Klage gegen die Steuer anhängig ist. Irgendwann in diesem Jahr soll dort die Entscheidung fallen.

Doch wie geht es mit der Brennelementsteuer weiter? Niedersachsens rot-grüne Landesregierung bereitet derzeit eine Bundesratsinitiative für die Verlängerung bis 2022 vor. Die Bundes-SPD hatte im letzten Wahlkampf ebenfalls dafür geworben, doch die Unionsparteien wollten sich nicht festlegen. Entsprechend schweigt sich der Koalitionsvertrag der Berliner Regierungspartner darüber aus.

Aus der Unionsfraktion ist vermutlich mit einigem Widerstand zu rechnen. Das legen unter anderem die jüngsten politischen Schachzüge ihres Wirtschaftsflügels nahe. Wie berichtet hatte Ende 2015 die Unionsfraktion für die Vertagung eines Gesetzentwurfes gesorgt, mit dem bei Konzernaufspaltung alle Nachfolger für die Kosten der Endlagerung und des Abriss der alten AKW herangezogen werden könnten. Eigentlich sollte dieses Gesetz bereits zu Jahresbeginn in Kraft treten, also zu jenem Zeitpunkt, an dem die Aufspaltung von Eon wirksam wurde. Nun wird es verspätet kommen und damit sicherlich für kostspielige Streitigkeiten vor den Gerichten sorgen.

"Die Atomkonzerne setzen derzeit alles daran, sich aus den Zahlungsverpflichtungen zu stehlen", meint Christina Hacker vom Vorstand des Münchener Umweltinstituts, das gemeinsam mit "ausgestrahlt" die Kampagne gestartet hat. Die Brennelementsteuer müsse bis zum Ende der Laufzeiten bestehen bleiben. Das wäre übrigens auch für den Ausbau der erneuerbaren Energieträger wichtig. Die AKW sind nämlich extrem träge und passen daher nicht zum stark variablen Angebot von Sonnen- und Windstrom. Ihren Betrieb zusätzlich zu belohnen widerspräche dem notwendigen Umbau der Stromversorgung.

Man könnte natürlich die AKW auch sofort abschalten, was unter anderem etliche Tonnen radioaktiven Mülls vermeiden würde. Deutschland exportiert nämlich immer mehr elektrische Energie. Im Januar betrug der Überschuss der Ausfuhren bereits 12 Prozent der Nettoproduktion. Das entsprach schon fast der Produktion aller AKW, wobei die Gaskraftwerke, obwohl inzwischen zum Teil wieder rentabel arbeitend, noch immer viel zu gering ausgelastet sind.

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