Wie sehr schadet Atomenergie der Natur?
“Wie sehr schadet Atomenergie der Natur?”
Ich möchte die Frage etwas anders stellen und fragen: “Was ist der ökologische Fußabdruck von Kernkraft? Wie ordnet man diesen Fußabdruck im Vergleich mit anderen Energieformen ein?”
Kurze Antwort:
Kernenergie hat einen ökologischen Fußabdruck vergleichbar mit Windenergie und Wasserkraft und schadet der Natur und einen Faktor 100 - 1000 weniger als Kohle und Öl.
Lange Antwort:
Für die erste Fragestellung habe ich eine Veröffentlichung gefunden, die sich genau damit beschäftigt und zwar speziell mit dem französischen Kernbrennstoffzyklus, der Wiederaufbereitung umfasst:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360544214002035
Im Artikel ist ein Schaubild, das den Brennstoffzyklus von Kernkraftwerken zeigt:
An jedem dieser Prozessschritte gibt es negative Auswirkungen auf die Umwelt. Am relevantesten halt ich dabei:
Uranerzabbau (Mining): Landschaftszerstörung und Freisetzung von radioaktiven Stäuben und Abfällen (In Deutschland bekannt durch das Stichwort “Wismut AG” - Wismut (Unternehmen) – Wikipedia
)
Urananreicherung (Enrichment): Einsatz toxischer Chemikalien und zugehörigen Abfällen und Anfall von (schwach) radioaktiven Abfällen
der eigentliche Betrieb von Kernreaktoren: Austreten radioaktiver Stoffe bis hin zum Super GAU
Entsorgung hochradioaktiver Abfälle (Storage) aus den Reaktoren und (in Frankreich) der Wiederaufbereitung von abgebrannten Brennstäben. Die Wiederaufbereitung ist ähnlich wie die Anreicherung mit giftigen Chemikalien und radioaktivem Abfall verbunden.
Wie sind diese Auswirkungen einzuschätzen? Im Artikel oben befindet sich eine Tabelle, die die ökologisch relevanten Faktoren zusammenfasst:
Wobei “GHG” = Treibhausgasemissionen, “Atmospheric Pollution SOx” = Luftverschmutzung durch Schwefeloxide (Bekannt als Verursacher des “sauren Regens”), “Atmospheric Pollution NOx” = Luftverschmutzung durch Stickstoffoxide (Bekannt durch den Dieselskandal in den USA, Verursacher von Smog), “Water pollution” = Wasserverschmutzung, “Land-use” = Landverbrauch, “Water consumption” = Wasserverbrauch, “Water withdrawal” = Wasserverbrauch II (bin mir über den Unterschied zu dem anderen nicht klar), “Technological waste” = technische Abfälle (nicht radioaktiv). Alle Faktoren werden in “Menge pro Kilo-/Mega-/Gigawattstunde erzeugter Energie angegeben.
Eine zweite Tabelle fasst den Anfall von giftigen Stoffen zusammen:
“acidification potential” = “Versauerungspotential” durch Schwefeldioxid, “POCP” = Ozon durch Photochemische Reaktionen in C2H4 Äquivalent (keine Ahnung warum man dieses Äquivalent wählt), “Eutrophication” = Überdüngung durch Phosphate, “Eco-Toxicity” = Umwelttoxizität in Einheiten des Umweltgifts 1,4-Dichlorbenzol – Wikipedia
, “Human toxicity” = Toxizität für den Menschen.
Wie man aus den Tabellen sieht, haben der Uranbergbau und der Betrieb der Kernreaktoren die größten ökologischen Fußabdrücke. Wichtig ist es hierbei vielleicht festzustellen, dass sich der Artikel mit mit Risiken auseinandersetzt, die durch den Betrieb und durch die Entsorgung entstehen, sondern nur mit dem Normalbetrieb.
Wie sieht das im Vergleich mit anderen Formen der Energieversorgung aus? Auch hiermit beschäftigt sich der Artikel und fasst das Thema in folgender Grafik zusammen (beachte: die senkrechte Achse ist logarithmisch, d.h. Zwischen jedem Achsenstrich liegt ein Faktor 10):
Verglichen mit Kohleenergie, Ölenergie, Photovoltaik (Solarenergie), Wasserkraft und Windenergie kommt die Studie zu dem Ergebnis, dass Kernkraft - im Fall des in Frankreich verwendeten Wiederaufbereitungszyklus - einen ähnlichen ökologischen Fußabdruck hat wie Windenergie und Wasserkraft. Die Toxizität wurde allerdings nicht verglichen, ebenfalls die radioaktive Wirkung wird nicht verglichen. Allerdings - und das hat mich selbst erstaunt, setzen Kohlekraftwerke auch Radioaktivität frei, bis zu 100 (!) Mal mehr als Kernkraftwerke (Scientific American: Coal Ash Is More Radioactive Than Nuclear Waste
(2008))
Ich habe die Daten und Aussagen der Studie nicht durch weiteres Quellenstudium geprüft. Sie scheint mir sauber gemacht, allerdings sind die Autoren Angestellte des Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives – Wikipedia
, dessen Ausgabe es ist, die französischen Investitionen in die Kernkraft zu befördern. Allerdings ist die Veröffentlichung beim Verlag Elsevier - einem als vertrauenswürdig geltenden Wissenschaftsverlag mit ordentlichen Peer-Review Prozessen - für mich ein Zeichen, dass es sich um eine hinreichend sauber recherchierten Fachaufsatz handelt.
Kommen wir noch zu direkten Opfern durch Reaktorunfälle. Die Seite
List of nuclear and radiation accidents by death toll - Wikipedia
Nuclear and radiation accidents by casualties There have been several nuclear and radiation accidents involving fatalities, including nuclear power plant accidents, nuclear submarine accidents, and radiotherapy incidents. List of accidents [ edit ] Fatalities Incident Date Details disputed Kyshtym disaster 1957, September 29 An improperly stored underground tank of high-level radioactive waste exploded. Death count unknown, estimates range from 50 to more than 9,000. disputed Chernobyl disaster 1986, April 26 At least 78 are believed to have been directly killed by the disaster (31 due to the explosion, 28 due to radioactivity during cleanup, and an additional 19 for the same reason by 2004). [1] [2] There are varying estimates of increased mortality over subsequent decades (see Deaths due to the disaster ). 100+ (disputed) Windscale fire 1957, October 8 A 1988 UK government estimate stated that there would be around 100 deaths by 2007 as a result of exposure to radioactive material. [3] [4] More recent academic research carried out in 2007 estimated that 100 to 240 deaths were caused by the radiation leak. [5] [6] [7] 1 (disputed) Fukushima nuclear disaster 2011 March In 2018, 1 cancer death of a man who worked at the plant at the time of the accident was attributed to radiation exposure by a Japanese government panel. [8] [9] It has been suggested that 2,202 died as a result of the stresses of evacuation. [10] The overall death count as a result of the accident is disputed. [ by whom? ] 17 Instituto Oncológico Nacional of Panama 2000 August – 2001 March Patients receiving treatment for prostate cancer and cancer of the cervix receive lethal doses of radiation. [11] [12] 13 Radiotherapy accident in Costa Rica 1996 114 patients received an overdose of radiation from a cobalt-60 source that was being used for radiotherapy. [13] : 299, 303 11 Radiotherapy accident in Zaragoza , Spain 1990 December Cancer patients receiving radiotherapy; 11 fatalities and 27 patients were injured. [14] 10 Soviet submarine K-431 reactor accident 1985, August 10 Reactor lid and control rods were lifted too far while adjusting position, resulting in criticality excursion . 49 people suffered radiation injuries. [15] 10 Columbus radiotherapy accident 1974–1976 88 injuries resulting in 10 fatalities from cobalt-60 source due to incorrect calibration of a teletherapy unit. [12] [16] 9 Soviet submarine K-27 reactor accident 1968, May 24 83 people were injured due to uneven cooling of the reactor core, resulting in fuel element failures and multiple ruptures. [12] 8 Soviet submarine K-19 reactor accident 1961, July 4 More than 30 people were over-exposed to radiation when the starboard reactor cooling system failed and the reactor temp rose uncontrollably. Emergency repairs ordered by the captain successfully cooled the reactor and avoided meltdown, but exposed the workers to high levels of radiation. [17] 8 Radiation accident in Morocco 1984 March At least 8 people died wh
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_nuclear_and_radiation_accidents_by_death_toll?wprov=sfti1
listet Reaktorstör- und -Unfälle und die (geschätzten) Opferzahlen. Über den Daumen gepeilt liegen diese (laut dieser Seite) seit der Nutzung der Technologie bei maximal 20.000 Menschen weltweit. Das kann man vergleichen mit Opfern von Verkehrsunfällen: zwischen 660.000 und 1,3 Millionen weltweit im Jahr 2016 (Liste der Länder nach Verkehrstoten – Wikipedia
)