Wie wirkt sich der Krieg auf die russische Schlagkraft in der Kernenergie aus?

Während die westlichen Nationen nach Möglichkeiten suchen, ihre Abhängigkeit von russischem Öl und Gas zu verringern, hat ein weiterer Aspekt der Ukraine-Krise weniger Aufmerksamkeit erhalten: Die meisten der 32 Länder, die Kernenergie nutzen, sind für einen Teil ihrer Kernbrennstoff-Lieferkette auf Russland angewiesen.

Atomkraft ist ein kritischer Bestandteil vieler nationaler Stromnetze. Europäische Länder setzen besonders auf Atomkraft, einschließlich Frankreich, wo es 69 Prozent der Stromversorgung des Landes produziert, Ukraine 51 Prozent, Ungarn 46 Prozent, Finnland 34 Prozent und Schweden 31 Prozent. In den USA erzeugen Kernreaktoren 20 Prozent des StromsMacht der Nation. Viele dieser Länder haben sich ursprünglich der Kernenergie zugewandt, um die Abhängigkeit von importierten fossilen Brennstoffen zu minimieren und in jüngerer Zeit, um die CO2-Emissionen zu reduzieren und die Luftqualität zu verbessern.

Die wirtschaftlichen Folgen des Krieges in der Ukraine könnten den Zugang zu Brennstoff für die Kernenergieindustrie beeinträchtigen. Wir glauben, dass es konzertierter Bemühungen bedarf, um dem Einfluss Russlands entgegenzuwirken, die Energiesicherheit, Klimaschutz und ein Bekenntnis zum Völkerrecht in Einklang bringen.

Eine globale Industrie

Auf der ganzen Welt, 32 Länder betreiben etwa 440 kommerzielle Kernkraftwerke, die 10 Prozent der weltweiten Stromversorgung erzeugen. Die USA haben die meisten Reaktoren in Betrieb 93, gefolgt von Frankreich 56 und China 53.

Viele Nationen exportieren Kernbrennstoffe, Materialien und Dienstleistungen. Die führenden internationalen Lieferanten sind die USA, Russland, Europa und China. Mehrere andere Länder spielen eine wichtige Rolle, darunter Kanada und Südkorea.

Die Herstellung von Kernbrennstoff umfasst fünf Schritte:

1. Rohuranerz, das normalerweise weniger als 2 Prozent Uran enthält, wird aus dem Boden abgebaut.
2. Das Erz wird gemahlen, um das Uran von anderen Materialien zu trennen, wodurch ein Pulver namens Yellowcake entsteht.
3. Yellowcake wird chemisch in gasförmiges Uranhexafluorid umgewandelt.
4. Uranhexafluorid wird verarbeitet, um seine Konzentration von Uran-235 zu erhöhen, das in Reaktoren gespalten werden kann, um große Mengen an Energie zu erzeugen. U-235 macht nur 0,7 Prozent des natürlichen Urans aus; die Anreicherung für kommerziellen Reaktorbrennstoff erhöht normalerweise seine Konzentrationbis zu 5 Prozent.
5. Angereichertes Uran wird zu Brennstäben für Reaktoren verarbeitet.

Umwandlung, Anreicherung und Herstellung von Uran sind anspruchsvolle technische Prozesse, die in einer kleinen Anzahl von Einrichtungen auf der ganzen Welt durchgeführt werden.

Brennstoffe für Kernreaktoren sind hochspezialisiert und an bestimmte Reaktordesigns gebunden. Kauf eines Leistungsreaktors von einem Lieferanten wie Rosatom, Russlands staatliches Nuklearunternehmen oder das französische UnternehmenFramatom, kann zu jahrzehntelangen Versorgungsabhängigkeiten führen.

All diese Faktoren machen nukleare Lieferketten komplexer, weniger wettbewerbsfähig und schwieriger schnell zu verlagern als andere Energiearten wie Öl und Gas. Und da Schlüsselmaterialien und -technologien für die zivile Kernenergie auch zur Herstellung von Waffen verwendet werden können -verwendbares Nuklearmaterial unterliegen internationale Nuklearverkäufe strengen Exportkontrollen und Handelsbeschränkungen.

Russland als Nuklearlieferant

Im Vergleich zu anderen abgebauten Rohstoffen wie Kobalt sind die weltweiten Uranressourcen ziemlich weit verbreitet. Kasachstan produziert mehr als 40 Prozent des globalen Angebots, gefolgt von Kanada 12,6 Prozent, Australien 12,1 Prozent und Namibia 10 Prozent . Russland ist ein kleiner Akteur und produziert etwa 5 Prozent, während die USA und Europa weniger als 1 Prozent produzieren.

Ein Großteil des gemahlenen Urans aus Kasachstan wandert jedoch durch Russland, bevor es in die Weltmärkte exportiert wird. Andere Teile der Lieferkette verlaufen ebenfalls durch Russland. Nur eine Handvoll Anlagen auf der Welt wandeln gemahlenes Uran in Uranhexafluorid um; Russland produziertungefähr ein Drittel des Angebots von 2020, vieles davon mit Uran aus Kasachstan hergestellt.

Russland hat auch 43 Prozent der globalen Anreicherungskapazität, gefolgt von Europa ca. 33 Prozent, China 16 Prozent und den USA 7 Prozent. In den USA und Europa gibt es einige Kapazitätsreserven, und China expandiert.

Bevor es in die Ukraine einmarschierte, hatte Russland eine nationale Strategie, um Steigerung seiner Kernenergieexporte. Es ist ein führender Anbieter von Kernreaktoren, baut Anlagen im Ausland und liefert dann deren Brennstoff. Zu seinen Kunden gehören ehemalige Sowjetstaaten und Mitglieder des Warschauer Pakts wie die Ukraine und Ungarn sowie neue Nutzer von Kernenergie wie Ägypten.

Etwa 16-20 Prozent der jährlichen US-Uranversorgung wird zumindest teilweise aus Russland bezogen, hauptsächlich zur Anreicherung. Viele europäische Länder kaufen umgewandeltes oder angereichertes russisches Uran, und China ist ein wachsender Markt für russische Nuklearexporte.

Wenn der US-Atomhandel mit Russland durch den Ukraine-Konflikt beeinträchtigt wird, wären die schwerwiegendsten Auswirkungen auf zwei geplante Demonstrationsprojekte für fortgeschrittene Reaktoren: die Xe-100 im Bundesstaat Washington und Natrium in Wyoming. Diese Reaktoren benötigen Brennstoff, der auf fast 20 Prozent Uran-235 angereichert ist, und Russland ist derzeit der weltweit einzige Lieferant.

Marktauswirkungen der Ukraine-Krise

Die weltweiten Uranpreise waren die meiste Zeit des letzten Jahrzehnts niedrig und schwankten zwischen 20 und 30 $ pro Pfund nach dem Atomkatastrophe von Fukushima in Japan. Dann 2021 und Anfang 2022, Marktspekulation und Inlandsproteste in Kasachstan hat die Preise in die Höhe getrieben. Jetzt hat der Krieg in der Ukraine einige Trades auf fast getrieben$60 pro Pfund, und möglicherweise höher. Uran wird nicht offen auf den Märkten gehandelt, daher sind nicht alle Preise öffentlich.

Die Biden-Administration ist Berichten zufolge unter Berücksichtigung von Atomsanktionen gegen Russland. US-Versorgungsunternehmen diesem Schritt widersprechen aus Angst, dass es Uranbrennstoff knapper und teurer machen würde. Viele US-Kernkraftwerke sind bereits wirtschaftlich zu kämpfen.

Wenn Russland sich gegen westlichen Druck rächt, indem es umgewandeltes oder angereichertes Uran zurückhält, schätzen wir, dass Anlagen in den USA und Europa innerhalb von 18 bis 24 Monaten betroffen sein könnten, basierend auf der für Brennstoffbestellungen erforderlichen Vorankündigung. Einige US-Versorgungsunternehmen sagtenSie erwarten Sie keine Engpässe, aber die Undurchsichtigkeit des Marktes und die langen Zeiträume machen dies schwer vorherzusagen. Versorger werden mit höheren Preisen konfrontiert, wenn sie sich an wenden.Europa, Japan oder China für Uranumwandlungs- oder -anreicherungsdienste.

Was ist mit Uranvorräten? Westliche Produzenten – insbesondere Kanada und Australien – verfügen über große Reserven, deren Abbau auf dem derzeitigen Preisniveau wirtschaftlich wäre. Und einige US-Politiker, hauptsächlich in den westlichen Bundesstaaten, fordern mehr heimischer Bergbau.

Aber das wäre umstritten. Über 500 verlassene Minen sind noch vorhanden aus der umfangreichen Uranproduktion in der Navajo-Nation in Arizona, Utah und New Mexico während des Kalten Krieges. Diese Gebiete sind immer noch schädlichen Auswirkungen ausgesetzt, einschließlich Umweltverschmutzung und Behauptungen mysteriöser Krankheiten und Krebsarten.

Möglichkeiten für die US-Führung

Anstatt sich auf den heimischen Uranabbau zu konzentrieren, sehen wir es als eine höhere Priorität für die USA an, ihre Anreicherungskapazitäten und -richtlinien zu überdenken. Private Unternehmen zögerten, in neue Anreicherungsanlagen zu investieren, während billigere Alternativen wie der Import aus Russland verfügbar waren. DieDas Energieministerium treibt ein Programm voran, um Brennstoffproduktion für fortgeschrittene Reaktoren finanzieren, aber es muss sich möglicherweise auch auf die Herstellung von Brennstoff für bestehende US-Reaktoren konzentrieren, wenn Russlands Versorgung unterbrochen wird.

Unserer Ansicht nach sollten die USA auch daran arbeiten, Russlands Bemühungen entgegenzuwirken, vorgefertigte Brennstoffe und Reaktoren zu exportieren. Die Ukraine arbeitet bereits mit dem in den USA ansässigen Unternehmen Westinghouse zusammen, um Brennstoffe für ihre von Russland entworfenen Reaktoren zu entwickeln, die fähig sind Ersetzen Sie in Russland hergestellten Kraftstoff. Sieben der 15 Reaktoren der Ukraine verwenden bereits diesen Brennstoff, der in Schweden hergestellt wird. Wir sind der Meinung, dass die US-Politik ähnliche Bemühungen bei Bedarf an anderer Stelle unterstützen sollte.

Schließlich, wenn die USA und andere Länder versuchen, die weltweiten nuklearen Lieferketten neu zu gestalten, glauben wir, dass die Nuklearindustrie danach streben sollte, ihr giftiges Erbe zu überwinden. Dies würde erfordern, dass sie sich von Anfang an mit den betroffenen Gemeinschaften auseinandersetzen, Vorteile für sie sichern und Projektpläne erstellentransparenter und integrativer Umweltgerechtigkeit in jedes Projekt. Natürlich der erste Schritt in Richtung ethisches Uran stellt sicher, dass die Atomindustrie nicht Russlands Krieg gegen die Ukraine finanziert.

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