"Hohe Erwartungen" in die russische Kernenergie

Bis vor kurzem hat der Rückgang des Energieverbrauchs in Russland verdeckt, dass während vieler Jahre nötige Investitionen in die Infrastruktur des Brennstoff- und Energiesektors des Landes unterlassen wurden. Erstmals nach 14 Jahren nahm die Energienachfrage 1999 wieder zu. Das Fehlen der Mittel für die Investitionen zur Ertüchtigung der Produktions-Infrastruktur wird sich in den nächsten Jahren - im bisher an Energieüberschüsse gewohnten Russland - als Energiemangel auswirken, auch im Gassektor.
Um trotz der sich abzeichnenden Mangellage weiterhin durch Gas-Exporte auf dem internationalen Markt dringend benötigte Devisen verdienen zu können, hat der Staatskonzern Gazprom kurzerhand erklärt, die Menge des zur Verstromung zur Verfügung stehenden Gases werde schnell und massiv heruntergefahren, so dass die Elektrizitätsversorgung vor einer Krise steht.
Ende Mai 2000 hat nun die neue russische Regierung ein Investitionsprogramm im Grundsatz genehmigt, das auf Grund von Vorschlägen des Atomenergieministeriums Minatom den weitestgehenden Ersatz der fehlenden Elektrizität aus der Gasverstromung durch einen Ausbau der Kernkraftwerks-Kapazitäten vorsieht.
Professor Andrei Gagarinski, den Mitgliedern der SVA bekannt als Gastreferent an der Generalversammlung 1989, hat die auch für Westeuropa bedeutsame Entwicklung für die Leser des SVA-Bulletins im folgenden Text zusammengefasst. (P.H.)

In der russischen Wirtschaft trat 1999 ein lange erwartetes Ereignis ein: Nachdem die Energienachfrage während 14 Jahren zurückgegangen war, stieg sie zum ersten Mal wieder an, und zwar um 2,3%. Der Zuwachs beim Energiekonsum war zu 90% dank zusätzlich in den Kernkraftwerken erzeugter elektrischer Energie gedeckt. Die installierte Gesamtleistung ist seit sieben Jahren gleich gross.
In den kommenden drei bis vier Jahren wird eine weitere wirtschaftliche Veränderung erwartet: Erstmals seit Jahrzehnten wird Russland weniger Energie erzeugen als verbrauchen und damit vom "Energieüberschuss-" zum "Energiemangel-Land". Laut dem Datenmaterial des Energieministeriums und der Russischen Akademie der Wissenschaften wird selbst im Fall eines auf der heutigen Höhe verharrenden Energiekonsums (der laut Voraussagen um 5% jährlich ansteigen dürfte) der sich verschärfende Strommangel zu einem "Bremsfaktor" für die wirtschaftliche Entwicklung Russlands werden.

Energiesituation
Die heutige Vorkrisenlage des russischen Brennstoff- und Energiesektors (BES) wurde bis vor kurzem durch den Verbrauchsrückgang verdeckt. Sie ist das Ergebnis langfristiger Entwicklungen. Die Ressourcen und Mittel wurden während vieler Jahre in den Ausbau der Produktionskapazitäten gesteckt, ohne die Infrastruktur ausreichend nachzubauen.
Mit einem Anteil von 2,8% an der Weltbevölkerung und von 12,8% an der Festlandfläche besitzt Russland rund 5% der weltweit gewinnbaren Erdölvorkommen (7 Mrd. Tonnen), 34% der Erdgasvorkommen (rund 50 Bio. Kubikmeter) sowie etwa 20% der nachgewiesenen abbaubaren Kohlevorkommen (etwa 160 Mrd. Tonnen). Die Geschichte der Rohstoffgewinnung zeigt, dass im Ganzen schon rund 20% der erschürften abbaubaren Öl- und 5% der Gasvorkommen ausgebeutet worden sind. Die Versorgung durch nachgewiesene Reserven darf beim Erdöl und -gas für einige Jahrzehnte als gesichert gelten. Kohle sowie Natururan werden laut den Schätzungen noch viel länger hinhalten.
Eine grössere potenzielle Kohlenwasserstoff-Ressource mit langfristigen Aussichten liegt im russischen Schelf. Mit 6 Mio. Quadratkilometern Ausdehnung umfasst er 20% der weltweiten Festlandsockelgebiete. Die Öl- und Gasvorkommen im russischen Schelf wurden erst zu 1-2% untersucht. Doch wurden bereits bedeutende Vorkommen (zum Beispiel das Stockman-Vorkommen in der Barentssee) und vielversprechende Strukturen gefunden. Über 80% der Kohlewasserstoffvorkommen des russischen Schelfs liegen in der Arktis.
Indessen hat die heutige komplizierte Lage Russlands damit zu tun, dass die Effizienz der Wirtschaft nur sehr wenig von der Grösse der nachgewiesenen Rohstoffreserven abhängt und erst recht nicht von der Grösse der vermuteten Vorkommen bestimmt wird, die den wirklichen Reichtum des Landes darstellen. Hingegen wird der Wirkungsgrad der heutigen Wirtschaft bis zu einem beträchtlichen Grad von der Brennstoffverarbeitungs- und Transportwirtschaft bestimmt. In Russland liegt deren Effizienz bei der Herstellung von "Endverbrauchsprodukten" weit hinter derjenigen in den entwickelten Ländern zurück. Die natürlichen Ressourcen Russlands können sogar zum Hindernis bei der wirtschaftlichen Entwicklung werden, indem sie es erlauben, in einer schwierigen Lage auf Kosten der Ressourcennutzung und Verbrauchszunahme den Weg des geringsten Widerstands einzuschlagen.
Vor diesem Hintergrund gelingt es dem Land nicht, die Energieintensität seiner Wirtschaft zu reduzieren. Sie verharrt praktisch auf konstanter Höhe und übersteigt das bereits hohe Niveau der 80er-Jahre um 20%. (Die spezifische Energieintensität stieg in den zehn Jahren seit 1990 von 1,27 auf 1,44 Tonnen Steinkohleeinheiten (tSKE) je 1000 US$ Bruttosozialprodukt an.)
In Zukunft darf in Russland nicht mehr mit neuen billigen fossilen Brennstoffvorkommen gerechnet werden. Die Struktur des bestehenden Elektrizitätsversorgungssektors, der auf solche Vorkommen abstellt, wird aus faktischen Gründen ändern - denn es sind keine Mittel verfügbar, um die Erschliessung teurer Vorkommen zu finanzieren.
Die Erdölförderung hat sich auf einer Höhe von rund 300 Mio. Jahrestonnen stabilisiert. Der Anteil der erschöpften kostengünstigen Reserven unter den ausgebeuteten Vorkommen macht 53% aus (im Öl-Hauptgebiet Westsibirien 43%). In den wichtigsten Erdöl- und -gasprovinzen ist bei der Entwicklung der Förderung das Spätstadium erreicht worden, und der Ertrag geht zurück. Die Zeit, in der riesige Vorkommen gefunden wurden, die bei sinkenden Prospektions- und Abbaukosten die Reserven anwachsen liessen, ist vorbei. Der Anteil der schwieriger zu erschliessenden Vorkommen hat 60% erreicht, und er steigt weiter an. Der Zuwachs bei den nachgewiesenen Reserven lag in den letzten Jahren laufend unter der Ölförderquote.
1999 erbrachten die wichtigen Gasvorkommen in Westsibirien 72% der russischen Förderung, haben jedoch das Stadium des Ertragsrückgangs erreicht und sind mehr als zur Hälfte ausgebeutet: Medweschje zu 78%, Urengoi zu 67% und Jamburg zu 46%. Laut Abklärungen wird bis 2020 die Gasgewinnung aus diesen Vorkommen 80 Mrd. m3 nicht mehr überschreiten; das wären gerade 14% der heutigen Produktionsrate Russlands. Da die Förderung höher ist als der Zuwachs an Reserven, nehmen diese ab. Um lediglich die heutige Förderquote bis 2020 zu halten, wären mindestens drei Mal mehr Investitionen in die Entwicklung der neuen Stockman- und Jamal-Gasvorkommen nötig.
Dem Kraftwerkssektor wohnt - als Ergebnis der langen Lebensdauer von Kraftwerken (30-40 Jahre oder mehr) sowie der für die Entwicklung neuer, schwieriger zu erschliessender Lagerstätten nötigen Zeit (15-20 Jahre) - eine grosse Trägheit inne. Sie verunmöglicht es, in den kommenden 15-20 Jahren irgendwelche grundsätzlichen strukturellen Änderungen zu bewirken.
Nebenbei bemerkt wurden in den letzten Jahren bis zu 35% der in Russland gewonnenen Energieträger exportiert (darunter über 57% des Erdöls und der Erdölprodukte sowie 34% des Erdgases). Dieser Anteil wird laut den Voraussagen noch weiter anwachsen. Der Grund dafür liegt auf der Hand: Der Preisunterschied zwischen dem Gas im Export und im Inlandverbrauch macht zum Beispiel einen Faktor 7 aus.
Die bestehende Lage wird durch die Investitions- und Strukturkrise in Russlands Elektrizitätssektor noch verschärft. Der Umfang der jährlichen Investitionen im BES ist in den letzten Jahren auf weniger als einen Drittel zurückgegangen. Angesichts des unbefriedigenden Zustands vieler BES-Anlagen ist dies zu einer wirklichen Bedrohung für die Versorgungssicherheit des Landes geworden. Bis 2010 dürfte die Erschöpfung der errechneten physischen Ressourcen im europäischen Teil Russlands einen Grad erreichen, der einer Stromerzeugungskapazität von 50 GW entspricht.

Kurzfristige Aussichten
Unter diesem Vorzeichen gab der Monopol-Gasproduzent Russlands - der Gazprom-Konzern - Ende 1999 offiziell und schroff bekannt, aus faktischen Gründen seien unbedingt beträchtliche Mengen Gas bei der Stromerzeugung durch andere Energien zu ersetzen. (Die erwartete Gasversorgungslücke würde bereits 2002 über 60 Mrd. m³ erreichen, was nahezu 50% der heute für die Stromerzeugung eingesetzten Menge entspricht.) Es ist zu beachten, dass Erdgas über 73% des Primärenergiebedarfs der im europäischen Teil Russlands gelegenen fossil befeuerten Kraftwerke deckt. Dies übersteigt die zulässigen Grenzen einer sicheren Energieversorgung.
In den kommenden paar Jahren wird die wahrscheinlichste Entwicklung des BES einem Szenario folgen, bei dem die Jahresförderung von Gas auf etwa 500-550 Mrd. m³ und von Öl auf 200-250 Mio. t zurückfallen wird (mit der Notwendigkeit, bei der Stromerzeugung Gas teilweise zu substituieren). Anschliessend dürften bis 2020 die Fördermengen wieder zunehmen: Gas auf jährlich 600-650 Mrd. m³ und Erdöl auf jährlich 300-350 Mio. t.
Hier ist anzumerken, dass der vorliegende Entwurf einer "Energiestrategie für Russland" von einem optimistischeren Szenario bei der Entwicklung des Energiesektors ausgeht. Dies betrifft besonders das Erdgas (750 Mrd. m³), dessen Verfügbarkeit auf "günstigen Bedingungen" (in erster Linie Weltmarktpreise und Steuern) beruht. Es ist angezeigt zu sagen, dass selbst im Fall des "günstigen" Szenarios die Rolle der erneuerbaren Energien mit wirtschaftlich gerechtfertigter Technologie (ausser der Wasserkraft) begrenzt bleiben wird: bis 2020 an die 8-20 Mio. t SKE (oder 0,5- 1,0% der Primärenergie).
Natürlich wäre es nötig, ausgleichende Massnahmen zu treffen, um das Hinabgleiten Russlands in eine Energiekrise zu verhindern. Sie müssten kurzfristig machbar und nicht zu kapitalintensiv sein.
Bekanntlich verfügt Russland über ein grosses organisatorisches wie auch technisches Energiesparpotenzial. Laut Expertenschätzungen würde seine Umsetzung es möglich machen, den heutigen Brennstoffverbrauch des Landes (900 Mio. t SKE) um 40-50% zu senken, wobei 40% dieses Sparpotenzials auf den BES selber entfallen. Allerdings ist kurzfristig (bis 2005) gemäss Vorhersagen eine Einsparung von bloss 30-50 Mio. t SKE zu erzielen, dies einschliesslich 20-40 Mrd. kWh elektrische Energie. Dies entspricht einem Minderverbrauch von 6-12 Mrd. m³ Erdgas. Eine solche Einsparung setzt Mindestinvestitionen von rund US$ 500-800 Mio. voraus.
Als grundsätzliche und verhältnismässig rasch zu verwirklichende Massnahme nennt das "Energiehauptquartier" des Landes heute die Erhöhung des Wirkungsgrades von Kondensations- und Wärme-Kraftkopplungs-Kohlekraftwerken sowie (wo machbar) die umgekehrte Umrüstung der Gasbefeuerung zurück auf die Kohlebefeuerung bei Kraftwerken, die ursprünglich für Kohle ausgelegt waren.
Schätzungen zeigen, dass mit Investitionen von rund US$ 1,5 Mrd. in Kraftwerke sowie einer gleichen Grössenordnung in die Entwicklung der Kohleförderung in 3-4 Jahren bis zu 14 Mrd. m³ Erdgas jährlich zu ersetzen wären. Dem stehen jedoch schwerwiegende technische, wirtschaftliche und die Umwelt betreffende Probleme entgegen: Diese Lösung ist im Widerspruch zum weltweiten Trend, den Einsatz von Kohle als den vom Standpunkt des Treibhauseffekts aus riskantesten Brennstoff zu vermindern. Immerhin liegt der Kohleinsatz in Russlands Kraftwerken viel tiefer als in anderen Industrieländern.
Der gewichtigste Vorschlag zur kurzfristigen Einsparung fossiler Brennstoffe kommt allerdings von Seiten der Kernenergie.

Hohe Erwartungen in die Kernenergie
1993 wurde in Russland zum letzten Mal ein neues Kernkraftwerk in Betrieb genommen. Seither liegt die gesamte installierte Kraftwerkskapazität bei 21,2 GW. 1998 stimmte die russische Regierung einem Programm zur Entwicklung der Kernenergie für 1998-2005 sowie für den Zeitraum bis 2010 zu. Es sah einen Zubau von Kernkraftwerkskapazität im Umfang von 27-29 GW bis 2010 vor. Allerdings war das Programm so schwach finanziert, dass selbst die Fertigstellung der drei Einheiten, die sich in einem weit fortgeschrittenen Bauzustand befanden, praktisch zum Stillstand kam.
Die Verhältnisse änderten 2000 beträchtlich. Kernfachleute gaben bekannt, die genannten Probleme des russischen Elektrizitätssektors wären durch die Entwicklung der Kernenergie weitgehend zu lösen. Sie verfüge nämlich über die folgenden wichtigen Reserven:

• Erhöhung der Arbeitsausnutzung: Bis Mitte 2000 verbesserten die russischen Kernkraftwerksbetreiber diesen Faktor um 6% gegenüber 1999, und er erreichte 73,4% (auslegungsgemäss wären es 75-85%). Für 2000-2001 wird geplant, die Energieproduktion der Kernkraftwerke auf 140 Mrd. kWh zu heben, indem die Arbeitsausnutzung auf den Auslegungswert gebracht wird.
• Lebensdauer-Verlängerung: Die russische Auslegungslebensdauer von 30 Jahren spiegelt das frühere konservative Vorgehen wider und nicht die wirkliche Alterung. Gegenwärtig laufen Arbeiten, um die betriebliche Lebensdauer auf 40-50 Jahre zu verlängern.
• Bau neuer Einheiten.

Laut dem russischen Atomenergie-Ministerium Minatom verfügt der Nuklearsektor über beträchtliche Ausbaureserven:

• Uranressourcen und Reserven der industriellen Infrastruktur, die ausreichen, um die Kernkraftwerks-Kapazität auf das Vierfache der vorhandenen auszubauen.
• Teilweise gebaute KKW-Blöcke mit zusammen rund 12 GW Leistung, deren Fertigstellung eine Kapitalinvestition von etwa US$ 700 Mio. erfordert.
• Eine bereit stehende Auslegung von Kernkraftwerken mit einheimischer Ausrüstung, deren Realisierung spezifische Investitionen von nur etwa US$ 1000 pro kW erfordert.(Laut den von unabhängigen Experten ausgeführten Abklärungen reichen so tiefe spezifische Investitionskosten nur an Standorten aus, wo bereits beträchtliche Vorleistungen vorgenommen worden sind. (Russland verfügt über zwölf solche Standorte; zwei Dutzend weitere wurden untersucht und die Baugrundlagen dort vorbereitet.) Dies stimmt mit dem weltweiten Kostenniveau überein; für das neue finnische Kernkraftwerk zum Beispiel wird an einem vorbereiteten Standort mit US$ 1700 je kW gerechnet.)
• Die Kapazität der Maschinenindustrie zur Herstellung von Schwerkomponenten würde ausreichen, um jährlich vier WWER-1000-Blöcke zu bauen.
• Unter russischer Leitung werden zur Zeit fünf WWER-1000-Einheiten der dritten Generation geplant oder schon gebaut (zwei in China, zwei in Indien und eine im Iran).

Unter Berücksichtigung dieser Reserven wurden zwei Szenarien entwickelt, die bis ins Jahr 2020 führen.
Wie aus der Tabelle hervorgeht, würden im Fall des Maximalszenarios (Minimalszenarios) durch den Kernenergieausbau bereits im Jahre 2005 zusätzlich 16 (14) Mrd. m³ Erdgas jährlich und bis 2010 zusätzlich 32 (26) Mrd. m³ jährlich (im Vergleich zu heute 36 Mrd. m³ im Jahr) substituiert.
Der Gesamtinvestitionsaufwand für dieses Programm wird auf US$ 2,5 Mrd. für den Zeitraum bis 2005, auf 12 Mrd. von 2006-2010 und auf 20 Mrd. von 2011-2020 geschätzt. Das Minatom schlägt folgende Quellen zur Finanzierung dieses Nuklearprogramms vor:

• Erhöhung der Stromtarife
• teilweise Verwendung der Einkünfte aus dem Gasexport ("Gasdollars")
• gesetzlich verfügte Steuernachlässe
• direkte staatliche Budgetzuwendungen für das Nuklearprogramm - teilweise zur Finanzierung der Massnahmen zur Erhöhung der Kernkraftwerks-Sicherheit
• Erbringen von Dienstleistungen für ausländische Kernkraftwerke im Bereich des Managements bestrahlter Brennstoffe

Ende Mai 2000 wurde dieses Programm an einer Sitzung der neuen russischen Regierung geprüft und im Grundsatz genehmigt. Die geplante Inbetriebnahme von Block 1 des Kernkraftwerks Rostow sollte zum Schlüsselereignis des laufenden Jahres werden.