Gründung der kanadischen Atomflotte

Kanadas Atomenergieprogramm basiert auf einer einzigartigen selbst entwickelten Technologie: dem CANDU-Reaktor. CANDU steht für CANada Deuterium Uranium, einen Druck-Schwerwasserreaktor, der entwickelt wurde, um natürlichen Uran-Brennstoff ohne Anreicherung zu verwenden. Diese grundlegende Entscheidung hat die Energielandschaft des Landes seit über sechs Jahrzehnten geprägt und liefert Millionen von Haushalten und Unternehmen einen stetigen Strom an kohlenstofffreier Energie. Heute, da die Nation ein rechtlich verbindliches Ziel von Netto-Null-Emissionen bis 2050 verfolgt, haben sich CANDU-Reaktoren von einer technischen Errungenschaft aus der Mitte des Jahrhunderts zu einem der effektivsten Werkzeuge für eine tiefe, schnelle Dekarbonisierung entwickelt.

Die Bedeutung der Kernenergie in Kanadas Klimastrategie ist schwer zu überschätzen. Im Jahr 2022 stellten Kernreaktoren etwa 15 Prozent des gesamten Stroms des Landes zur Verfügung, aber noch wichtiger ist, dass sie fast 60 Prozent des Erzeugungsmixes von Ontario ausmachten - eine Provinz, die bereits Kohlekraftwerke eliminiert hat. Im Rest des Landes sind Provinzen wie New Brunswick auch für einen erheblichen Anteil ihrer sauberen Energie von CANDU-Einheiten abhängig; Point Lepreau zum Beispiel liefert etwa ein Drittel des Stroms von New Brunswick aus einer einzigen 660 MW CANDU-6-Einheit. Während Wind- und Solarausbau beschleunigt wird, sorgt die zuverlässige Grundlast von CANDU-Reaktoren für Netzstabilität und ermöglicht Erdgasanlagen, die auslaufen und nicht online gehalten werden als Backup.

Im Gegensatz zu Druckwasserreaktoren, die anderswo gebaut werden, verwendet die CANDU-Technologie ein horizontales Brennstoffkanaldesign und schweres Wasser als Moderator und Kühlmittel. Dies führt zu einer Neutronenwirtschaft, die so effizient ist, dass nicht angereichertes Uran eine Kettenreaktion aufrechterhalten kann. Der praktische Nutzen für die Klimapolitik ist erheblich: Kanada vermeidet sowohl die Emissionen der fossilen Erzeugung als auch die energieintensiven Anreicherungsprozesse, die herkömmliche Leichtwasserreaktoren versorgen. Darüber hinaus bedeutet die Fähigkeit, CANDU-Einheiten mit Strom zu tanken, außergewöhnlich hohe Kapazitätsfaktoren - oft über 90 Prozent -, so dass sie das Netz Tag und Nacht zuverlässig versorgen können alle Jahreszeiten. Im Jahr 2023 erreichten die acht Einheiten von Bruce Power einen durchschnittlichen Kapazitätsfaktor von 92,5 Prozent und sind damit einige der produktivsten Reaktoren der Welt.

CO2-arme Elektrizität und Public Health Co-Benefits

Der Klimavorteil eines CANDU-Reaktors beginnt mit seinen nahezu null Betriebsemissionen. Nach Berücksichtigung des gesamten Lebenszyklus - Bau, Bergbau, Brennstoffherstellung und Stilllegung - erzeugt die Kernenergie ungefähr 12 Gramm CO2-Äquivalent pro Kilowattstunde. Diese Zahl ist vergleichbar mit Wind und wesentlich niedriger als Solar-Photovoltaikanlagen und liegt ein bis zwei Größenordnungen unter den kombinierten Erdgas-Kreiskraftwerken. Für ein Land, in dem der Heizbedarf die Stromspitzen im Winter antreibt, hat der Ersatz der fossilen Grundlast durch Kernkraft einen übergroßen Einfluss auf die nationalen Emissionsinventare. Der Zwischenstaatliche Ausschuss für Klimaänderungen (IPCC) zählt die Kernkraft in seinen Lebenszyklusbewertungen konsequent zu den kohlenstoffärmsten Energiequellen.

Der 2014 abgeschlossene Kohleausstieg in Ontario bietet eine leistungsstarke Demonstration in der realen Welt. Die Kernkraftwerke Bruce Power und Darlington füllten zusammen mit dem Pickering-Werk die Lücke, die von stillgelegten Kohlekraftwerken hinterlassen wurde. Ontarios Treibhausgasemissionen im Elektrizitätssektor sanken von rund 40 Megatonnen im Jahr 2000 auf weniger als 4 Megatonnen bis 2018. Dieser schnelle Rückgang - eine der größten Treibhausgasreduzierungen in Nordamerika - wurde durch CANDU-Reaktoren ermöglicht, die mit voller Kapazität betrieben wurden, während die erneuerbaren Portfolios noch immer anstiegen. Die gesundheitlichen Vorteile waren ebenso auffällig: Eine Studie der Canadian Nuclear Association schätzte, dass die Beseitigung von Kohle und die Nutzung von Kernenergie Tausende von vorzeitigen Todesfällen und Hunderttausende von Asthma-Episoden vermieden wurden.

In Saskatchewan und Alberta, beide Provinzen mit derzeitiger Kohle- und Erdgasabhängigkeit, bewerten die politischen Entscheidungsträger nun das Potenzial kleiner modularer Reaktoren (SMR), die aus dem CANDU-Know-how stammen. Diese Entwürfe stellen sich eine Zukunft vor, in der große und kleine Kernkraftwerke nicht emittierende, entsorgbare Wärme und Strom für Fernwärmesysteme und industrielle Prozesse wie die Bitumengewinnung und den Kalibergbau liefern - schwer zu verringernde Sektoren, die für die kanadische Wirtschaft von entscheidender Bedeutung sind, aber nur mit erneuerbaren Energien dekarbonisiert werden müssen. Eine 2024-Analyse der Universität von Alberta schätzte, dass der Ersatz von Erdgaskesseln im Ölsand durch CANDU-basierte SMR-Wärme die Emissionen des Sektors bis 2040 um bis zu 12 Megatonnen pro Jahr reduzieren könnte.

Schweres Wasser und der On-Power-Tankvorteil

Der Schwerwassermoderator in einem CANDU-Reaktor erlaubt mehr als nur natürlichen Uran-Brennstoff; er schafft Betriebsflexibilität, die Klimaziele direkt unterstützt. Da Moderator und Kühlmittel getrennt sind, kann der Reaktor bei voller Leistung betankt werden. Zwei robotische Betankungsmaschinen, eine an jedem Ende eines Brennstoffkanals, fügen frische Brennstoffbündel ein, während verbrauchte auf der gegenüberliegenden Seite ausgestoßen werden. Es besteht keine Notwendigkeit für längere Abschaltungen alle 18 bis 24 Monate, wie es bei typischen Leichtwasserreaktoren erforderlich ist. Dieser kontinuierliche Prozess führt zu den bemerkenswerten Kapazitätsfaktoren, die bei Bruce Power und Darlington beobachtet werden, wo Einheiten häufig mehr als 90 Prozent des Jahres in Betrieb sind.

Aus klimatischer Sicht verdrängt jede Stunde eine CANDU-Einheit die fossile Erzeugung, die sonst benötigt würde. Wenn die Windgeschwindigkeiten sinken oder die Solarleistung verblasst, bleiben Kernkraftwerke stabil. Die Kombination von CANDU-Grundlast mit expandierender Wind- und Solarkapazität ist keine Rivalität, sondern eine strategische Partnerschaft: Kernkraft behandelt die Basis der Nachfragekurve, während erneuerbare Energien den Bedarf an Erdgas im mittleren und Spitzenbereich reduzieren. Da die Kohlenstoffpreise unter dem föderalen Backstop-Rahmen steigen, wird der wirtschaftliche Fall für den Betrieb von CANDU-Einheiten noch stärker. Nach der Internationalen Energieagentur ist die Verlängerung der Lebensdauer von bestehenden Kernkraftwerken eine der kostengünstigsten Maßnahmen zur Klimaschutz, oft billiger als der Bau neuer erneuerbarer Energien mit Speicherung bei Berücksichtigung der Systemintegrationskosten.

Verlängerung und Erneuerung des Lebens: Maximierung der bestehenden Flotte

Kanada fängt nicht bei Null an. Das Land verfügt über eine Flotte von 19 in Betrieb befindlichen CANDU-Reaktoren an vier Standorten – Bruce A und B, Darlington, Pickering und Point Lepreau –, was einer Gesamtleistung von etwa 13,6 Gigawatt entspricht. Die Wartung dieser Anlagen durch Sanierung während der mittleren Lebensdauer ist eine zentrale Säule der nationalen Klimastrategie. Das Darlington Refurbishment Project, das von Ontario Power Generation durchgeführt wird, ist ein Maßstab für komplexe Nuklearüberholungen. Durch den Austausch von Druckrohren, Kalandrienrohren und Dampferzeugern werden die vier Anlagen um weitere 30 Jahre oder länger erneuert.

Dieses Projekt, das sich nun mit einer starken Sicherheits- und Budgetbilanz dem Abschluss nähert, hat bewiesen, dass CANDU-Reaktoren zu vorhersehbaren Kosten modernisiert werden können. Die Sanierung der sechs Einheiten von Bruce Power begann im Jahr 2020 und soll den Betrieb bis in die 2060er Jahre verlängern. Zusammen sichern diese Initiativen über Jahrzehnte hinweg etwa 6.300 Megawatt CO2-freie Grundlastkapazität - Kapazität, die sonst durch neue Erdgasanlagen oder massive Überbauten erneuerbarer Energien mit Speicher ersetzt werden müsste. Die Wirtschaftlichkeit ist überzeugend: Die Kosten für die Sanierung von Atomstrom in Ontario werden auf 5 bis 8 Cent pro Kilowattstunde geschätzt, wettbewerbsfähig mit neuem Gas und weit niedriger als neue Atomkraftwerke.

Die Klimaauszahlung ist enorm. Zusammengenommen werden die Renovierungen von Darlington und Bruce voraussichtlich über die längere Lebensdauer hinweg mehr als 200 Millionen Tonnen CO2-Emissionen verhindern, vorausgesetzt, sie verdrängen eine Mischung aus Gas und Kohle. Das entspricht ungefähr der sechsjährigen Abnahme jedes Autos in Kanada. Die kanadische Nuklearsicherheitskommission unterhält eine strenge Aufsicht, um sicherzustellen, dass Alterungsprogramme und moderne seismische Sicherheitsmargen die aktuellen Standards erfüllen oder übertreffen. Das Ergebnis ist eine Flotte, die mit zunehmendem Alter sicherer und sauberer wird. Inzwischen ist die Pickering-Station für eine schrittweise Abschaltung vorgesehen, die 2025 beginnt, aber die politischen Diskussionen über eine mögliche Lebensdauerverlängerung sind angesichts ihres anhaltenden Wertes für Netzstabilität und Emissionsreduzierung fortgesetzt.

Innovationen im Brennstoffkreislauf und Abfallmanagement

Eine häufige Frage in Klimadiskussionen ist das Schicksal von gebrauchtem Kernbrennstoff. Kanadas Ansatz ist in einem langfristigen Plan der Nuclear Waste Management Organization (NWMO) verankert, die ein tiefes geologisches Endlager in einer bereitwilligen Aufnahmegemeinschaft vorantreibt. Nach Jahrzehnten der Forschung hat das Projekt seinen Fokus auf zwei Standortbereiche in Ontario beschränkt - das Ignace-Gebiet und das Wabigoon Lake Ojibway Nation-Gebiet. Das Endlager wird gebrauchte Brennstoffbündel mehr als 500 Meter unter der Erde in stabilem kristallinem Gestein isolieren und keine schädliche Freisetzung in die Umwelt über geologische Zeitskalen sicherstellen. Das Engagement der Gemeinschaft war ein Eckpfeiler, wobei die NWMO die freie, vorherige und informierte Zustimmung als Grundlage für ihren Standortauswahlprozess betonte.

Inzwischen bieten CANDU-Reaktoren einzigartige Vorteile für den Brennstoffkreislauf, die Abfälle reduzieren und mehr Energie gewinnen könnten. Da das Design neutroneneffizient ist, kann es mit einer Mischung aus Brennstoffen betrieben werden, einschließlich rückgewonnenem Uran aus wiederaufbereitetem Leichtwasserreaktorbrennstoff, Thorium und möglicherweise sogar direkt abgebrannten Brennstoffen. Untersuchungen an den Canadian Nuclear Laboratories haben die Machbarkeit von fortschrittlichen Brennstoffkreisläufen wie DUPIC (Direct Use of beented PWR fuel In CANDU) demonstriert, die die aus dem Kernbrennstoff gewonnene Energie effektiv verdoppeln und gleichzeitig die Abfallmengen verringern würden. Ein weiterer vielversprechender Weg ist die Verwendung von recyceltem Uran aus wiederaufbereiteten abgebrannten CANDU-Brennstoffen selbst, wodurch ein geschlossener Kreislauf entsteht, der den Bedarf an neuem Bergbau verringert. Obwohl solche Kreisläufe heute nicht kommerziell eingesetzt werden, bieten sie einen Weg zu einem noch nachhaltigeren Kernbrennstoffkreislauf, da der Druck auf die Ressourcen zunimmt.

Die Fähigkeit, natürliches Uran zu verbrennen, verringert auch die Abhängigkeit von Anreicherungsanlagen, eine geopolitische Überlegung, die mit Kanadas Ambitionen im Bereich saubere Energie übereinstimmt. Da die Nationen daran arbeiten, kohlenstoffarme Lieferketten zu sichern, profitieren Kanadas heimische Uranbergbau- und Brennstoffherstellungsindustrien - mit Schwerpunkt in Saskatchewan und Ontario - von einer kurzen, transparenten Logistik, die den CO2-Fußabdruck während des Lebenszyklus verringert. Für ein Land, das bei Umwelt-, Sozial- und Governance-Standards (ESG) führend sein will, ist der CANDU-Brennstoffkreislauf ein strategischer Vermögenswert. Darüber hinaus erforderte die Schwerwasserproduktion in Anlagen wie dem Bruce Heavy Water Plant historisch gesehen einen erheblichen Energieeinsatz, aber moderne Effizienzverbesserungen und die Nutzung von überschüssiger Kernwärme haben diesen Fußabdruck minimiert.

Kleine modulare Reaktoren und die nächste Generation von CANDU

Während die Erweiterung der derzeitigen Flotte unmittelbare Priorität hat, umfasst die langfristige Klima-Roadmap zunehmend fortschrittliche CANDU-Designs und kleine modulare Reaktoren. Der im Jahr 2020 veröffentlichte SMR-Aktionsplan der Regierung identifiziert die CANDU-Technologie als Grundlage für Projekte der nächsten Generation. Das in Kanada entwickelte CANDU-SMR-Konzept, manchmal EC6 oder Advanced CANDU Reactor (ACR)-1000 genannt, beinhaltet passive Sicherheitssysteme, vereinfachte Konstruktion und die Flexibilität, verschiedene Brennstoffe zu verwenden. Diese Einheiten mit Kapazitäten von 300 bis 700 Megawatt könnten in Provinzen eingesetzt werden, die derzeit keine nukleare Infrastruktur haben, wie Saskatchewan oder Alberta, die Hochtemperaturwärme für industrielle Prozesse bereitstellen.

Eine noch transformativere Idee ist die mögliche Verbindung von CANDU-Designs mit geschmolzenen Salz- oder Helium-gekühlten Reaktoren, die bei höheren Temperaturen arbeiten. Bei solchen Temperaturen kann Kernwärme thermochemische Prozesse antreiben, um sauberen Wasserstoff, synthetische Brennstoffe und Rohstoffe für die chemische Industrie zu produzieren. Für Kanada, das zu riesigen Ölsandbetrieben und der Schwerindustrie gehört, könnte die Fähigkeit, sauberen Wasserstoff aus Kernkraft zu liefern, das fehlende Stück in einem Netto-Null-Puzzle sein. Eine Studie von Natural Resources Canada legt nahe, dass Kernkraft-erzeugter Wasserstoff die Emissionen von Erdölraffination bis 2050 um bis zu 15 Megatonnen pro Jahr senken könnte, während auch ein neues Exportgut geschaffen wird. Die Regierung von Alberta hat bereits Mittel bereitgestellt, um die Integration von Kernwasserstoff in bestehende Industriecluster in der Nähe von Edmonton und Fort McMurray zu untersuchen.

Die ersten Projekte gehen bereits voran. In Saskatchewan evaluiert das Versorgungsunternehmen SaskPower mit Unterstützung des SMR-Entwicklungsteams von Ontario Power Generation einen CANDU-basierten SMR für die potenzielle Einführung Mitte der 2030er Jahre. Die Lehren aus dem jahrzehntelangen CANDU-Betrieb – einschließlich robuster Lieferketten, heimischer Brennstoffherstellung und umfassender regulatorischer Erfahrung – fließen in diese neuen Entwürfe ein. Dieses institutionelle Wissen senkt das Risikoprofil im Vergleich zum Neustart dramatisch. International haben Länder wie Rumänien, Polen und Argentinien Vereinbarungen zur Erforschung der CANDU-Technologie unterzeichnet, wobei kanadisches Know-how genutzt wird, um Kohle abzubauen. Rumäniens zwei in Betrieb befindliche CANDU-Einheiten in Cernavodă gehören bereits zu den saubersten Stromquellen in Osteuropa und das Land plant, zwei zusätzliche CANDU-Einheiten mit kanadischer Unterstützung zu bauen.

Wirtschafts- und Arbeitskräftedimensionen

Klimaschutzmaßnahmen werden oft als Kompromiss zwischen ökologischer Integrität und wirtschaftlichem Wohlstand dargestellt. Kanadas CANDU-Flotte stellt diese Erzählung in Frage. Der Nuklearsektor unterstützt rund 76.000 direkte und indirekte Arbeitsplätze im ganzen Land, vom Uranabbau im Norden von Saskatchewan bis hin zu Ingenieur- und Fertigungsbetrieben in Ontario. Allein das Bruce Power Life-Extension Program unterstützt jährlich etwa 22.000 Arbeitsplätze und bringt Milliarden von Dollar in die Provinzwirtschaft. Während sich die Welt in Richtung kohlenstoffarmer Lieferketten bewegt, haben kanadische Industrien, die mit CANDU-Strom betrieben werden, einen Wettbewerbsvorteil in kohlenstoffbewussten Märkten.

Darüber hinaus schaffen die Sanierungsprojekte eine neue Generation von Fachhandwerkern und Ingenieuren, viele davon aus indigenen Gemeinschaften und anderen traditionell unterrepräsentierten Gruppen. Der Standortprozess der Nuclear Waste Management Organization, der auf dem Prinzip der freien, vorherigen und informierten Zustimmung basiert, hat Partnerschaften mit First Nations gefördert, die weit über die Beschaffungsquoten hinausgehen. Die Saugeen Ojibway Nation hat beispielsweise intensive Kooperationsvereinbarungen mit Bruce Power und Ontario Power Generation ausgehandelt, um sicherzustellen, dass die Energiewende die Rechte der Indigenen respektiert und gemeinsame Werte schafft. Diese sozialen Dimensionen sind ein wesentlicher Bestandteil jeder glaubwürdigen Klimastrategie.

Das Exportpotenzial ist ebenfalls signifikant. Länder, die Kohle auslaufen lassen wollen, wie Polen, Rumänien und Argentinien, haben Vereinbarungen mit kanadischen Firmen zur Erkundung der CANDU-Technologie unterzeichnet. Durch den Export sauberer, zuverlässiger Nukleartechnologie kann Kanada anderen Nationen helfen, ihre eigenen Emissionskurven zu verbiegen und gleichzeitig die heimischen Lieferketten zu stärken. Die World Nuclear Association stellt fest, dass CANDU-Reaktoren besonders attraktiv für Länder sind, die Energieunabhängigkeit anstreben, ohne Anreicherungsanlagen einzurichten. Zu den jüngsten Entwicklungen gehört eine Absichtserklärung zwischen kanadischen Atomlieferanten und dem polnischen Energieversorger PGE für den Einsatz von CANDU-basierten SMRs als Teil des polnischen Kohleübergangsplans.

Politik und öffentliche Unterstützung: Nukleare Verankerung im kanadischen Klimaplan

Die Klimaarchitektur der Bundesregierung – verankert durch das Gesetz zur Rechenschaftspflicht bei Nullemissionen in Kanada – erkennt die Kernenergie als eine wichtige Säule an. Der Bundeshaushalt 2023 enthielt erhebliche steuerliche Anreize für saubere Energietechnologien, einschließlich der Kernenergie. Die Clean Electricity Regulations, die jetzt abgeschlossen werden, werden effektiv erfordern, dass die gesamte Stromerzeugung bis 2035 netto Null ist. Während die Vorschriften eine gewisse Flexibilität für bestehende Erdgasanlagen beinhalten, besteht die klare Absicht darin, die nicht emittierende Grundlast zu maximieren, und keine Technologie entspricht derzeit CANDUs Kombination aus niedrigen Emissionen, Zuverlässigkeit und inländischem Inhalt.

Die öffentliche Meinung, sobald eine potenzielle Barriere entstanden ist, hat sich stetig verschoben. Eine Umfrage der Canadian Nuclear Association im Jahr 2023 ergab, dass 57 Prozent der Kanadier die Kernenergie als Teil der Klimalösung unterstützen, gegenüber 44 Prozent vor fünf Jahren. In Ontario, wo die Vorteile am sichtbarsten sind, übersteigt die Unterstützung 70 Prozent. Diese wachsende soziale Lizenz basiert auf operativer Exzellenz: CANDU-Stationen haben eine beispielhafte Sicherheitsbilanz aufrechterhalten, ohne ernsthafte Unfälle in der Geschichte der Technologie. Offene Kommunikation über Sanierungen, Abfallwirtschaft und Notfallvorsorge hat Vertrauen über Jahrzehnte aufgebaut.

Provinzen behalten die Autorität über die Stromerzeugung, und die unterschiedliche Politik zeigt die Herausforderungen. Ontarios Phase II der Sanierung von Darlington und die Verfolgung von SMRs am Standort Darlington zeigen, dass eine Provinz stark auf Kernenergie für Klima- und Wirtschaftswachstum setzt. Im Gegensatz dazu sind Provinzen ohne Kernenergie - wie Alberta und Saskatchewan - derzeit auf fossile Brennstoffe angewiesen, um den Großteil ihrer Energie zu verbrauchen. Da die CO2-Preise des Bundes bis 2030 auf 170 US-Dollar pro Tonne eskalieren, werden die Kosten dieser Abhängigkeit zunehmend schmerzhafter werden, was CANDU- und SMR-Lösungen attraktiver macht. Eine kürzlich durchgeführte Analyse des Pembina Institute, die traditionell erneuerbare Energien bevorzugt, räumte ein, dass Kernenergie eine Rolle im Netz von Alberta spielen könnte, wenn die SMR-Kosten weiter sinken.

Klimaresilienz und Netzzuverlässigkeit

Über die Emissionsreduzierung hinaus tragen CANDU-Reaktoren zur Klimaresistenz bei, indem sie bei extremen Wetterereignissen stabile Energie liefern. Während der Hitzekuppel in British Columbia 2021 und den Waldbränden 2023 in den Nordwest-Territorien schwankte die Wasserkraftleistung aufgrund von Dürre- und Evakuierungsrisiken, während CANDU-Anlagen in nicht betroffenen Regionen weiterhin mit voller Kapazität betrieben wurden. In Ontario blieben die Kraftwerke von Bruce Power und Darlington während des Eissturms im Januar 2024, der Übertragungsleitungen und Windkraftanlagen ausschaltete und zur Stabilisierung des Netzes beitrug. Da der Klimawandel die Häufigkeit solcher Ereignisse erhöht, wird die entsandbare, wetterunabhängige Natur der Kernenergie zu einem kritischen Vermögenswert für die Energiesicherheit. Das Canadian Climate Institute hat die Notwendigkeit einer "festen, kohlenstoffarmen Kapazität" als Teil eines widerstandsfähigen Elektrizitätssystems hervorgehoben, eine Rolle, die CANDU-Reaktoren einzigartig gut erfüllen.

Wie die CANDU-Technologie in das breitere Dekarbonisierungsmosaik passt

Klimalösungen sind weder oder Vorschläge; sie erfordern ein Portfolio. CANDU-Reaktoren ergänzen Wasserkraft, Wind, Solar und neue Speichertechnologien in einem widerstandsfähigen Netz. Quebecs massive Wasserdämme liefern bereits sauberen Strom, aber selbst diese Provinz erforscht die Kernenergie als eine Möglichkeit, die Nachfrage nach Winterspitzen zu decken, ohne neue Dämme zu bauen. British Columbia mit seiner reichen Wasserressource evaluiert auch SMRs für abgelegene Gemeinden und industrielle Wärme. Der gemeinsame Faden ist, dass CANDU-basierte Technologie eine dichte, immer eingeschaltete Stromquelle bietet, die ein dekarbonisiertes Netz verankern kann.

Das Global Institute for Water Security der Universität Saskatchewan hat kürzlich ein Null-Netz für die Prärien modelliert, das Wind, Sonne und einen CANDU-SMR kombiniert. Die Ergebnisse, die 2022 veröffentlicht wurden, zeigten, dass das Hinzufügen eines einzigen 300-Megawatt-SMR die erforderliche Batteriespeicherung um über 40 Prozent reduzierte und die Gesamtsystemkosten um 15 Prozent im Vergleich zu einem reinen Szenario für erneuerbare Energien senkte. Diese Art von Analyse verändert die Gespräche in den Energieministerien der Provinzen, wo die Zuverlässigkeit und Erschwinglichkeit von Atomenergie jetzt als komplementär, nicht widersprüchlich, zu einer schnellen erneuerbaren Bereitstellung angesehen werden.

Schließlich bleibt die tiefe Dekarbonisierung der Wärme eine Grenze, an der sich CANDU-Produkte auszeichnen können. Energiesysteme in Städten wie Toronto und Saskatoon bewerten Niedertemperatur-Kernwärme aus SMRs, um Erdgaskessel zu ersetzen. Das Clean Energy Research Laboratory der Ontario Tech University hat die Machbarkeit der Kopplung eines kleinen CANDU-6-Reaktors an eine Entsalzungsanlage und einen Wasserstoffelektrolyseur demonstriert und gezeigt, wie eine Atomeinheit gleichzeitig Strom, Süßwasser und emissionsfreien Brennstoff liefern kann. Für ein Land mit einer langen Küste und einer wachsenden Industrie für saubere Brennstoffe könnte eine solche Kraft-Wärme-Kopplung der Motor einer nachhaltigen Wirtschaft sein. Die bevorstehende Aktualisierung der Wasserstoffstrategie der Bundesregierung wird voraussichtlich nuklearen Wasserstoff als vorrangige Technologie einbeziehen, wobei die Synergien zwischen CANDU-Wärme und Elektrolyse anerkannt werden.

Der Weg nach vorn: Beibehaltung des Momentums

Kanadas Klimaziele gehören zu den ehrgeizigsten der Welt: eine Reduzierung der Emissionen um 40 bis 45 Prozent unter das Niveau von 2005 bis 2030 und Netto-Null bis 2050. CANDU-Reaktoren bieten durch die Verlängerung der Lebensdauer bestehender Anlagen und die Schaffung der Grundlage für eine neue Generation fortschrittlicher Konstruktionen einen bewährten und praktischen Weg, um diese Ziele zu erreichen. Die Alternative - die Stilllegung von Kernkraftwerken und deren Ersatz durch Erdgas - würde die Emissionen für Jahrzehnte sperren und die Berechnung des Klimaschutzes fast unmöglich machen.

Regulierungsbehörden, Industrie und indigene Gemeinschaften arbeiten nun gemeinsam an einem Fahrplan für eine SMR-Flotte, die in den 2030er Jahren eingesetzt werden könnte. Die ersten regulatorischen Überprüfungen sind im Gange, und der Prozess der Vorlizenzierung der Design-Review-Prozesse der CNSC für CANDU-basierte SMRs hat frühes Vertrauen geschaffen. Mit nachhaltigen Investitionen und politischem Willen könnte Kanada seine zweite nukleare Ära erleben - eine, die nicht nur durch saubere Elektrizität, sondern auch durch ein System definiert wird, das Kernwärme, Wasserstoff und industrielle Dekarbonisierung in eine nahtlose Kreislaufwirtschaft integriert.

Der CANDU-Reaktor, der Mitte des 20. Jahrhunderts aus kanadischem Einfallsreichtum hervorgegangen ist, ist zu einer Klimalösung des 21. Jahrhunderts geworden. Seine Fähigkeit, massive, zuverlässige und kohlenstofffreie Energie zu liefern und gleichzeitig Arbeitsplätze zu schaffen und die Energiesouveränität zu fördern, macht ihn zu einem unersetzlichen Gut. Da sich das Klimafenster der Welt verengt, wird das stille Summen von Schwerwasserrohren und Dampfturbinen in Stationen wie Darlington und Bruce eines der stärksten Signale bleiben Kanadas Engagement für einen lebenswerten Planeten.

Für detailliertere Informationen über Kernenergie in Kanada, besuchen Sie die kanadische Atomvereinigung , und für die neuesten Entwicklungen auf SMR, siehe Kanadas SMR-Aktionsplan .