Grundlagen der Atomkraft

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Seit 1960 werden Atomkraftwerke weltweit zur Energiegewinnung eingesetzt. Sie galten zuerst als sicher, sauber und unerschöpflich, doch verloren sie nach und nach ihren guten Ruf. Besonders die katastrophalen Ereignisse von Tschernobyl und Fukushima und das ungelöste Problem der Atommüllentsorgung sorgen für immer wiederkehrende umweltpolitische Debatten.
Energie durch Atomspaltung
Atomkraft wird durch durch Kernspaltung gewonnen. Die deutschen Chemiker Otto Hahn und Friedrich Wilhelm Strassmann fanden in Experimenten 1938 heraus, dass bei der Kernspaltung gewaltige Energien freigesetzt werden, doch hatten sie damals noch keine Erklärung dafür. Diese erbrachte Lise Meitner, eine ehemalige Mitarbeiterin Hahns. Sie lieferte 1939 die theoretische Erklärung der Kernspaltung. Die Energie der Kernspaltung wird in Atomkraftwerken genutzt, um Wasserdampf (Wärmeenergie) zu erzeugen. Diese Wärmeenergie wird durch die Turbinen eines Generators in nutzbare elektrische Energien umgewandelt, die dann an die Haushalte weitergeleitet wird. Ein Atomkraftwerk ist somit ein Dampfkraftwerk, das anhand der Atomspaltung betrieben wird. Als spaltbares Material wird das radioaktive Schwermetall Uran eingesetzt. Es befindet sich in Brennstäben, zu Brennelementen zusammengefasst werden. Das Uran wird im Kernreaktor durch den Beschuss mit Neutronen in kontrollierten Kettenreaktionen gespalten. Eine dicke Betonkammer umhüllt den Kernreaktor, um zu verhindern, dass die radioaktiven Strahlen nach außen dringen können. Atomkraft ist sauber, leistungsstark und kostengünstig, so argumentieren die Atomkraftbefürworter. 350.000 Kilowattstunden (kWh) lassen sich mit einem Kilogramm Uran erzeugen. Ein Kilogramm Öl hingegen nur für etwa 12 Kwh.

In sogenannten Brutreaktoren wird eine sehr hohe Brennstoffausnutzung erzielt. Durch die Kernspaltung des Urans entstehen unspaltbare Materialien. Diese werden im Brutreaktor in wieder neues spaltbares Material umgewandelt. So entsteht z B. Plutonium, das zur weiteren Energiegewinnung einsetzbar ist.

Umweltfreundliche Kernenergie
Im Jahr 2012, wurde weltweit in 31 Ländern Atomkraft betrieben. Von 438 Werken, befinden sich allein 104 Werke in den USA. Frankreich betreibt 58 Werke und 51 werden in Japan betrieben. Diese Angaben entstammen des Deutschen Atomforums e. V. (DAtF). Eine Studie des Weltklimarates IPCC besagt, dass der Anteil der weltweiten Atomenergie allerdings nur bei ca. 2 Prozent lag. 85 Prozent der Energie werden durch fossile Brennstoffe wie Gas, Öl oder Kohle gewonnen. 13 Prozent entstammen aus erneuerbaren Energien.

Die Energiegewinnung durch fossile Brennstoffe verursacht pro erzeugter Kilowattstunde Strom, 1,040 Kilogramm des Treibhausgases Kohlenstoffdioxid (CO2). Der Wert bei Atomkraftwerken liegt mit 25 bis 50 Gramm wesentlich geringer. Am Klimafreundlichsten ist allerdings die Energiegewinnung aus erneuerbaren Energien, wie Wind- oder Wasserkraft.

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