In Kernenergie investieren

Die Kernenergie bietet eine enorme Chance, den steigenden Strombedarf zu decken.

Das Die weltweite Nachfrage nach Elektrizität wird bis 2050 voraussichtlich um 50% steigen (~ 2% CAGR) in konservativen Szenarien und 75% in aggressiveren Szenarien (2,2-2,3% CAGR); in den USA wird ein Wachstum von 50% bis 2050 ebenfalls als konservative Schätzung angesehen, die teilweise auf folgende Faktoren zurückzuführen ist:

• Die Elektrifizierung des Alltags
  
  • Entwicklung von Elektrofahrzeugen und Rechenzentren: allein in den USA von 19 GW auf 35 GW bis 2030
  • Künftige Allgegenwart von KI/ML, was noch leistungsfähigere Rechenzentren erfordert: Allein für diesen Anwendungsfall werden bis 2030 weitere 85-90 GW benötigt (Quelle: Goldman Sachs)
    

• Umschuldung ausgewählter Branchen in den USA, z. B. Halbleiter
• Andere nachgewiesene Anwendungsfälle: Entsalzungsanlagen, industrielle Prozesse wie Raffinerie und chemische Herstellung, Fernwärme.

Nuklear ist der einzige saubere Technologie zur Stromerzeugung in großem Maßstab, die heute verfügbar ist mit fast keinem CO2-Ausstoß

• Fossile Brennstoffe gelten nicht als saubere Energiequellen und Batteriesysteme sind kleiner
• Die meisten erneuerbaren Energiequellen, die derzeit gebaut werden, sind entweder intermittierend oder nicht überall verfügbar.
• Die Kapazitätsfaktoren sind auch bei Kernenergie (90-95%) viel höher als bei anderen Quellen (fossile Brennstoffe ~ 40-70%; Onshore-Wind: 30-45% und Photovoltaik: 20-30%)

‍Seit den 1970er Jahren wurde dem Bedarf an mehr nuklearer Erzeugung durch Verlängerungen der Lebensdauer und Leistungssteigerungen Rechnung getragen (was bis zu 40 Jahre Lebensdauer und bis zu 10% der Kapazität entspricht), sowohl thermisch als auch elektrisch (durch digitale Leittechnik und größere Geräte), in der Menge von acht 1-GW-Kraftwerken, aber die zusätzliche installierte Kapazität aufgrund dieser Initiativen verlangsamt sich‍

• Bei den meisten Reaktoren in den USA wurde die Lebensdauer bereits einmal verlängert, und sie sind sich nicht sicher, ob weitere Verlängerungen vorgenommen werden.‍
  
  • Fast 90% der US-Reaktoren wurden um 20 Jahre verlängert, wodurch ihr Betriebsalter auf 60 Jahre angewachsen ist
  • Lebensdauerverlängerungen sind zwar eine vergleichsweise günstigere Alternative zu Neubauten, erfordern jedoch immer noch erhebliche Investitionen, um wichtige Komponenten auszutauschen und zu sanieren. Darüber hinaus stehen viele Anlagen aufgrund veralteter Teile vor Herausforderungen.
  • Strengere Betriebsvorschriften und niedrigere Großhandelspreise für Strom und Kohlenstoff machen bestimmte Anlagen finanziell unrentabel.‍
• Die Stromzuwächse erreichten Anfang der 2000er Jahre in den USA ihren Höhepunkt und haben sich seitdem stetig verlangsamt.: Seit 2021 wurde seit 2021 im Durchschnitt nur eine Leistungssteigerung pro Jahr verzeichnet, im Vergleich zu durchschnittlich 11+ im Zeitraum 2001-2005

Daher sind neue Wachstumshebel erforderlich, um die nuklearen Kapazitäten zu erhöhen.

‍Eine zweite nukleare Renaissance ist im Gange nach der abrupten Verlangsamung nach der Katastrophe von Fukushima (exkl. China, wo das Wachstum der Kernenergie seit Qinshan ununterbrochen voranschreitet, dann in den 80er/90er Jahren in Daya Bay

• Außerhalb der USA ist es bereits im Gange — es begann Mitte der 2000er Jahre mit neuen Anlagen in Frankreich/Großbritannien/Osteuropa (während diejenigen, die sich ideologisch gegen Atomkraft aussprechen, sich mit Problemen der Energieversorgungssicherheit und höheren Kosten befassen, z. B. in Deutschland): 33 Anlagen befinden sich derzeit im Bau, davon 19 in China und 4 in der Türkei
• Es hat in letzter Zeit durch Neubauaufträge an Fahrt gewonnen (insbesondere in Frankreich): 35 Reaktoren sind weltweit bestellt, vor allem 19 in APAC und 10 in Westeuropa, davon 6 in Frankreich.

‍Bestehende Anlagendesigns sind der erste Hebel, um dem Wachstum der nuklearen Kapazitäten gerecht zu werden: In den USA sind viele Initiativen im Gange, deren Komplexität zunimmt: ‍

• Geplante Shutdowns verzögern sich, z. B. Diablo Canyon 1 und 2‍
• Entmottung von Pflanzen:
  
  • Constellation Energy plant, ein ruhendes Kernkraftwerk (Three Mile Island in Londonderry, PA) zu entmotten
  • Holtec International eröffnet ein kürzlich abgeschlossenes Kernkraftwerk wieder (Palisades Nuclear Plant in Covert, MI)‍
• Vorschläge für Neubauten:
  
  • Das US-amerikanische Energieministerium für den Einsatz von Nuklearenergie von 2024 sieht vor, dass bis 2035 in den USA 35 GW an neuer nuklearer Kapazität in Betrieb oder im Bau sind, und zwar durch eine Mischung aus neuen großen Gigawatt-Reaktoren
  • Westinghouse hat ein Programm angekündigt, mit dem bis 2030 zehn AP-1000 in den USA in Betrieb genommen werden sollen, und die zweite Trump-Regierung hat sich zu einer PPP mit ihren Eigentümern Brookfield Asset Management und Cameco Corporation verpflichtet, um deren Bau im ganzen Land zu erleichtern (optimierte Genehmigungen, behördliche Überprüfung und Finanzierung sowie Koordination der industriellen Basis und der Unterstützung der Belegschaft).

‍Neue Designs werden ebenfalls entwickelt...

• SMRs (basierend auf LWRs), deren erste Designs bereits vom US-amerikanischen NRC genehmigt wurden und deren Kapazität zwischen 50 und 500 MW liegt, sind zusammen mit Mikroreaktoren, die bis zu 50 MW oder weniger produzieren, ein integraler Bestandteil des US-DOE-Frameworks
• Moderne Reaktoren (geschmolzenes Salz usw.)
• Verschmelzung

... und neue Akteure, die keine Versorgungsunternehmen sind, mischen sich in den Kampf, um die Stromversorgung ihrer Rechenzentren zu sichern, mit verschiedenen Routen

• Google: Partnerschaft mit Kairos Power zur Entwicklung einer Flotte von SMRs, die voraussichtlich bis 2030 online gehen werden
• Microsoft: 20-jähriger Energieversorgungsvertrag mit Constellation auf Three Mile Island

Der Weg zur ersten kWh kann jedoch lang sein und zum ersten Dollar Rendite noch länger.

Vorschriften waren ein wichtiger Knackpunkt, entwickeln sich aber weiter

• Neue Nuklearanlagen unterliegen immer noch einer langwierigen und komplexen behördlichen Genehmigung durch Unternehmen wie das NRC in den USA und die ASN in Frankreich — und das ist aus Sicherheitsgründen eine gute Sache...
• ... aber einige Nuklearaufsichtsbehörden (zum Beispiel in den USA) suchen nach Möglichkeiten, die Genehmigungsverfahren zu verkürzen, und schaffen regulatorische Rahmenbedingungen für die Integration von SMRs und Rechenzentren; Beispiele hierfür sind
  
  • ‍Der ADVANCE Act wurde 2024 in den USA verabschiedet:
    
    • Ermöglicht es dem NRC, bestimmte Gebühren für Lizenzanträge zu senken, und ermächtigt mehr Personal, um die Überprüfungs- und Genehmigungsverfahren zu beschleunigen
    • Speziell für Mikroreaktoren, weist NRC an, innerhalb von 18 Monaten (gegenüber 5 Jahren zuvor) Leitlinien für die Zulassung und Regulierung von Mikroreaktordesigns zu entwickeln‍
  • Die „Europäische SMR-Partnerschaft“, die 2023 von der Europäischen Kommission ins Leben gerufen wurde:
    
    • Kooperationsprogramm zur Entwicklung von Rahmenbedingungen zur Straffung und möglichen Verkürzung einiger Vorschriften, insbesondere im Zusammenhang mit SMRs
    • Ziel: Förderung der Entwicklung von SMR und der Einhaltung der EU-Rechtsrahmen mit dem Ziel, SMR bis 2030 in Europa einzusetzen

Darüber hinaus besteht nach der Verabschiedung des Jobs Act (2021) und der IRA (2022) unter der Regierung Biden nun erhebliche Unsicherheit in Bezug auf die Unterstützung alternativer erneuerbarer Energiequellen in den USA unter der zweiten Trump-Regierung

Wirtschaft//Bauzeiten und die daraus resultierende Wettbewerbsposition sind weiterhin eine Herausforderung

• Die Kapital- und Finanzierungskosten sind enorm (6-10 Mrd. $ für eine Anlage mit mehr als 1 GW) und viel höher als für fossile Brennstoffe und erneuerbare Energien (Kohle: 600 Mio. $ — 1,4 Mrd. $; Offshore-Wind: 650 Mio. $ — 1,2 Mrd. $; Wind an Land: 240 Mio. $ — 640 Mio. $; Solarenergie: 250 Mio. $ — 800 Mio. $)
• Die Bauzeiten können lang und unvorhersehbar sein (z. B. OL3, FA3, Vogtle), wodurch Kernkraftwerke weniger flexibel sind und langsamer zu errichten sind als andere Energiequellen, z. B. Photovoltaik, Wind oder Gas
• SMR-Kosten und Baudauer sind immer noch ungewiss (da alle darum wetteifern, FOAK-Anlagen zu sein). Der Maßstab ist wichtig, da die Stückkosten der von SMRs erzeugten kWh immer noch viel höher sind als bei großen Anlagen
• Aller Wahrscheinlichkeit nach kann die nukleare Option in Bezug auf Kosten und Bauzeit wettbewerbsfähig sein, nur in Fällen, in denen ein jahrzehntelanges Programm gestartet wird (z. B. in Frankreich und China).

Die Kapazitäten der Wertschöpfungskette haben abgenommen und müssen wiederhergestellt werden

• Teil der nukleares Know-how ist verschwunden, da die Führungskräfte und Fachkräfte der nuklearen Geburt und der ersten Renaissance in den 2000er Jahren in den Ruhestand getreten sind; dies gilt für Versorgungsunternehmen und nukleare EPCs bis hin zu NSSS-Anbietern und deren Lieferanten entlang der Wertschöpfungskette
• Das Menge der Arbeit Der Bedarf an hochqualifizierten Fachkräften für Ingenieurstudien (z. B. Ingenieurwesen, Projektmanagement) und spezielle betriebliche Aufgaben (z. B. Schweißen) ist sehr hoch, um die erwarteten Kapazitätserweiterungen im Nuklearbereich zu bewerkstelligen.
• Die Sicherheit der Versorgung mit Kernbrennstoffen könnte fraglich werden, sollten sich die internationalen Beziehungen weiter verschlechtern (auf Russland entfallen derzeit 40-45% der Anreicherungskapazität und 17% der weltweiten Brennstoffversorgung).

Das Netz ist eine Einschränkung und ein Engpass

• Kernkraftwerke können möglicherweise nicht dort eingesetzt werden, wo die Entnahme erforderlich ist (z. B. in Rechenzentren), da sie eine Kaltwasserquelle benötigen
• Für das Stromnetz, z. B. in den USA, sind möglicherweise umfangreiche Verbesserungsprogramme erforderlich, um den Transport riesiger Mengen an Strom, der von Kernkraftwerken erzeugt wird, zu den Verbrauchszentren zu unterstützen.

Die öffentliche Meinung zu Kernenergie und Atommüll ist nicht immer positiv

• Zwar existieren bzw. werden derzeit Lösungen für schwach radioaktive Abfälle entwickelt, doch die Kämpfe um Endlager und mögliche andere Behandlungsmethoden für mittelradioaktiven und hochradioaktiven Abfall dauern an
• Es ist immer mit lokalem Widerstand gegen den Bau neuer Kernkraftwerke (und vor allem Mülldeponien) zu rechnen

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Wichtige Überlegungen für Anleger — was, wo und mit wem investiert werden soll

Bestehende Branchenteilnehmer und Infrastrukturfonds mit einem langen Anlagehorizont müssen klare Gründe und Antworten auf die folgenden Fragen haben:

• ‍In welche Art von Schauspieler soll investiert werden?‍
  
  • Was ist die nukleare Wertschöpfungskette und wo sind ihre Gewinnpools?
  • Was sind die Schritte in der Wertschöpfungskette, die zu Skalierung, Wachstum und Rentabilität führen werden: Versorgungsunternehmen, Einzelprojekte, EPCs, O&Ms, Lieferanten usw.?
  • Welche Vermögenswerte sind angesichts des Schwerpunkts der Anleger und potenzieller Synergien mit ihren anderen Geschäftstätigkeiten oder Investitionen zu berücksichtigen?
  • Welche Ausstiegsstrategien könnten in Betracht gezogen werden?

• Welche Regionen sollten priorisiert werden?‍
  
  • Wo liegen im Laufe der Zeit die größten Marktchancen für Kernenergie und für welche Anwendungen? Insbesondere stellt sich die Frage, wie ist das Wettbewerbsumfeld und wie schneidet die Kernenergie ab? Welche Regionen eignen sich am besten für den Aufbau von Nuklearprogrammen?
  • Wo ist das für seine Entwicklung günstigste Umfeld (Vorschriften, Lieferkette, fundiertes Fachwissen, Verfügbarkeit von Finanzmitteln, Abnahmegarantien, Risikominimierung usw.)?
  • Sollten Investitionen lokal oder global in Betracht gezogen werden?

Die meisten risikoorientierten Unternehmen (z. B. VCs und neue Konstruktionsabteilungen bestehender NSSS-Lieferanten) werden auch zukünftige Technologiefragen beantworten müssen:

• ‍Auf welche Nukleartechnologien sollte man sich konzentrieren?‍
  
  • Welche Technologien werden in Betracht gezogen (SMRs im Vergleich zu Großreaktoren, LWR im Vergleich zu fortschrittlichen Reaktoren, KI-Anwendungsfälle usw.)?
  • Was sind ihre Anwendungen und welche sind am vielversprechendsten (z. B. Netzinfrastruktur, Rechenzentren, H2-Produktion usw.)
  • Was sind ihre Entwicklungsstadien und möglichen Aussichten?

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