Atomkraft oder Erneuerbare: Was ist wirklich günstiger, wenn man alle Kosten einrechnet? Forscher der Universität Aalborg haben genau das durchgerechnet und dabei Speicher, Netzausbau und Wasserstoff-Elektrolyse berücksichtigt.
Eine intelligente Kombination verschiedener Energiequellen hat unter Berücksichtigung aller Kosten einen deutlichen Preisvorteil gegenüber der Kernkraft. Das ist das Ergebnis einer Studie der Universität Aalborg, die in der Fachzeitschrift Energy veröffentlicht wurde.
Die Forscher nahmen das gesamte dänische Stromnetz unter die Lupe. Die Ergebnisse können natürlich nicht eins zu eins auf andere Länder übertragen werden, liefern aber dennoch repräsentative Erkenntnisse. Denn für ihre Analyse berücksichtigten die Wissenschaftler nicht nur die reine Stromerzeugung, sondern kalkulierten auch sämtliche Systemkosten mit ein – etwa für den Netzausbau, Stromspeicher oder die Wasserstoffherstellung.
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Die Forscher haben eine sogenannte systembasierte Stromgestehungskostenmetrik (SLCOE) entwickelt, die alle Kosten für die Integration einer Technik in das Energiesystem berücksichtigt. Zuvor haben Wissenschaftler bei der Berechnung von Stromgestehungskosten (LCOE) lediglich die Kosten für die Erzeugung einer Einheit Strom herangezogen.
Wie der richtige Mix den Strompreis drückt
Die Studie modelliert das derzeitige reine Stromnetz Dänemarks sowie ein zukünftiges klimaneutrales Energiesystem. Die Autoren weisen darauf hin, dass einige Schlussfolgerungen spezifisch für das Land sind. Im heutigen reinen Stromnetz sind die Systemkosten für alle Technologien hoch, wenn jede einzelne als einzige Versorgungsquelle modelliert wird.
Solarenergie weist in diesem Kontext einen kombinierten SLCOE von etwa 565 Euro pro MWh auf. Die Autoren argumentieren jedoch, dass nicht die Integration von PV an sich teuer ist, sondern jede einzelne Technologie ohne die Flexibilitätsoptionen hohe Kosten verursacht.
Kernenergie erreicht im gleichen reinen Stromszenario etwa 141 Euro pro MWh. Der kostengünstigste Mix aus Offshore-Windkraft, Solarenergie und Gas-Kombikraftwerken liegt bei etwa 66 Euro pro MWh. In einem zukünftigen klimaneutralen integrierten System, das den zentralen Vergleich der Studie bildet, liegt der SLCOE der Kernenergie bei etwa 100 Euro pro MWh. Der kostengünstigste Mix aus Offshore-Windkraft und PV erreicht etwa 46 Euro pro MWh.
Die Stromgestehungskosten sind also 53 Prozent günstiger als bei einem Atomkraftwerk. Offshore-Windkraft allein erreicht ebenfalls etwa 46 Euro pro MWh. Die Onshore-Windkraft liegt wiederum bei 106 Euro pro MWh, während die Solarenergie als eigenständige Technologie etwa 178 Euro pro MWh kostet. Ihre Kosten würden aber stark sinken, wenn sie mit Windkraft kombiniert wird.
10 Milliarden Euro pro Reaktor: Warum Atomkraft so teuer ist
Die Wissenschaftler rechneten bei der Atomkraft mit hohen Investitionen von 10.000 Euro je Kilowatt Leistung. Ein Reaktor mit einer Kapazität von einem Gigawatt würde demnach rund zehn Milliarden Euro an reinen Installationskosten verursachen. Die Zahlen spiegeln die realen Ausgaben für aktuelle europäische Bauvorhaben im Bereich der Kernenergie wider.
Die Autoren ließen die Entsorgungskosten für den atomaren Abfall in ihrer Kalkulation bewusst weg. Sie warnten jedoch davor, dass die Baukosten für neue Kraftwerke zuletzt stiegen, während Erneuerbare immer günstiger wurden. Ohne die Berücksichtigung der Endlagerung bliebe die Atomkraft somit bereits im günstigsten Fall unwirtschaftlich.
IEA-Prognosen schon heute überholt – Solarpreise 25 Prozent niedriger
Die Studie kritisiert zudem die Kostenprognosen der Internationalen Energieagentur (IEA) als teilweise überholt. Die IEA geht für das Jahr 2050 von Kosten für Solaranlagen in Höhe von 480 Euro je Kilowatt aus. Tatsächlich lägen die Preise für moderne Freiflächenanlagen laut den Forschern schon heute rund 25 Prozent unter diesem vorhergesagten Wert.
Unabhängig von der Erzeugungsart könnten die Kosten sinken, wenn die Flexibilität auf der Verbrauchsseite steigt. Das Team empfiehlt, die Volatilität von Wind und Sonne durch steuerbare Wärmeerzeugung und Ladeinfrastruktur auszugleichen. Solche Maßnahmen würden helfen, das gesamte Energiesystem effizienter zu gestalten und den Strompreis für die Zukunft stabil zu halten.
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