Energiefreisetzung von Uran im Vergleich zu Kohle

Es ist wirklich spannend, ebenso wie unterschiedliche Zahlen und Werte zu dem Verhältnis von Uran und Steinkohle kursieren, wenn es um die Energiemenge geht. Das Ganze ist nicht so einfach – wie es zunächst klingen mag. Die Sache ist die: Die Zahl von 3․000.000 kg Steinkohle bezieht sich auf reines U-235, das extrem spaltbar ist und eine hohe Energiedichte von 90․000.000 MJ/kg aufweist. Aber im normalen Einsatz wie in Kernkraftwerken, verwenden wir nur Brennstäbe mit etwa 4 % U-235. Das bedeutet um die gleiche Energie wie mit 1kg reines U-235 zu bekommen, bräuchte man 25-mal ähnlich wie Brennstoff, also 120․000 kg Steinkohle.

Aber Moment mal, bevor man überhaupt zu diesem Reaktoruran kommt, muss man das Natururan aufbereiten, das nur 0⸴72 % U-235 enthält. Mit Natururan bräuchte man nur 21․600 kg Steinkohle um die gleiche Energie wie mit 1 kg zu gewinnen. Klingt schon etwas weniger gigantisch, oder?

Wenn man dann ebenfalls noch die Wirkungsgrade der Kraftwerke berücksichtigt, wird die Sache noch komplexer. Ein modernes Kohlekraftwerk hat einen Wirkungsgrad von etwa 40-50 %, während ein Kernkraftwerk nur ~circa․ 35 % der Energie aus dem Uran nutzt. Das bedeutet – je nach Wirkungsgrad und Abbrand kann die benötigte Menge an Steinkohle variieren.

Es ist also schon interessant » wie sich die Zahlen verschieben « je nachdem wie man es betrachtet. Die 3 Millionen kg beziehen sich auf sehr spezifische Bedingungen, während man mit Natururan deutlich weniger Steinkohle benötigt. Die rätselhaften Mengenangaben von 20 Mg erklären sich also durch den notwendigen Prozess der Aufbereitung von Natururan. Es ist wirklich faszinierend – wie komplex und vielschichtig die Energieumwandlung von Uran im Vergleich zu Kohle letztendlich ist.