Die Energiekrise im Zuge der KI befeuert einen Investitionsboom in nukleare SMRs.

Die Energiekrise der KI erzwingt eine Renaissance der Kernenergie

Die Debatte um die primäre Energiequelle der Menschheit hat sich in den letzten Jahren verschärft. Historisch gesehen dominierten fossile Brennstoffe, und man kann argumentieren, dass sie dies immer noch tun, wenn man den gesamten Energieverbrauch für Heizung, industrielle Prozesse und Verkehr betrachtet – nicht nur die Stromerzeugung.

Diese Diskussionen fanden jedoch vor dem KI-Boom statt, der den globalen Energiebedarf massiv erhöht hat. Neuronale Netze, große Sprachmodelle (LLMs) und KI-Operationen sind exponentiell energieintensiver als herkömmliche Computer. Zum Beispiel: Eine Suche, die über ein LLM wie ChatGPT durchgeführt wird, verbraucht 10- bis 30-mal mehr Energie als eine normale Google-Suche..

Je nach Akzeptanzrate und Ausbaugeschwindigkeit der Rechenzentren könnte sich der Energiebedarf von Rechenzentren bis 2030 um das 2- bis 6-Fache erhöhen.

Dieser Anstieg führt zu einem kritischen Engpass. Rechenzentren benötigen eine stabile, hochwertige und hundertprozentig zuverlässige Stromversorgung – etwas, das intermittierende Energiequellen wie Solar- und Windenergie ohne massive Speicherinfrastruktur noch nicht im erforderlichen Umfang gewährleisten können.

Gleichzeitig steht die Nutzung fossiler Brennstoffe im Widerspruch zu den Klimaschutzverpflichtungen der Technologiebranche. Aus diesem Grund wenden sich große KI-Unternehmen der Kernenergie zu, die die einzigartige Kombination aus großflächiger Grundlastversorgung, stabiler Netzfrequenz und CO₂-Neutralität bietet.

Zu den ersten Schritten gehörten Microsofts Initiative Ende 2024 zur Wiederinbetriebnahme des Atomreaktors Three Mile IslandUm den enormen zukünftigen Bedarf an KI-Rechenzentren zu decken, reicht es jedoch nicht aus, alte Anlagen wieder in Betrieb zu nehmen – neue Reaktoren sind erforderlich.

Was sind kleine modulare Reaktoren (SMRs)?

Die Herausforderung bei herkömmlichen Kernreaktoren ist die Geschwindigkeit. Der Bau eines konventionellen Kraftwerks ist ein äußerst langsamer Prozess. Zum Beispiel: das Vogtle-Reaktorprojekt in Georgien Es dauerte mehr als ein Jahrzehnt, lag über 7 Jahre hinter dem Zeitplan und kostete das Doppelte des ursprünglichen Budgets.

Diese Verzögerungen resultieren aus der Komplexität maßgeschneiderter Megaprojekte und einem sich wandelnden regulatorischen Umfeld. Um dem entgegenzuwirken, setzt die Nuklearindustrie verstärkt auf einen fertigungsorientierten Ansatz. SMR oder kleine modulare Reaktoren.

SMRs sind kleiner als herkömmliche Reaktoren und modular aufgebaut, das heißt, die Komponenten werden in Fabriken vorgefertigt und zur Montage zum Standort transportiert, ähnlich wie beim Schiffbau oder der Flugzeugherstellung.

Die vielen Vorteile von SMRs

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Standardisierung

In der konventionellen Kernenergie ist jedes Kraftwerk ein individuell geplantes Megaprojekt, was eine Standardisierung verhindert. SMRs versprechen, dies durch ein wiederholbares, in Serie gefertigtes Design zu ändern.

Die Massenproduktion ermöglicht erstmals Skaleneffekte in der Kernenergie. Noch wichtiger ist, dass sie den bürokratischen Aufwand reduziert. Anstatt für jeden Standort individuelle Tests und Genehmigungen zu benötigen, kann ein standardisiertes SMR-Design einmalig zugelassen und an Hunderten von Standorten eingesetzt werden. Dank ihrer geringeren Größe können SMRs zudem auf industrielle Lieferketten zurückgreifen, anstatt ausschließlich auf spezialisierte Kernenergieanbieter angewiesen zu sein.

Schutz

Die Popularität der Kernenergie nahm nach den aufsehenerregenden Katastrophen in großen Kernkraftwerken wie Tschernobyl und Fukushima ab. Die immense Energiedichte eines großen Reaktors erschwert die Kühlung, und ein Ausfall hat katastrophale Folgen.

SMRs sind aufgrund ihrer kleineren Kerngröße und moderner passiver Sicherheitssysteme, die zur Kühlung häufig auf Schwerkraft und natürliche Konvektion anstatt auf angetriebene Pumpen setzen, von Natur aus sicherer.

Standort

Da SMRs kleiner und sicherer sind, benötigen sie deutlich kleinere Notfallplanungszonen (EPZ) als herkömmliche Kraftwerke. Dies vereinfacht die Standortwahl und die Genehmigungsverfahren.

Folglich können SMRs häufig in ehemaligen Kohle- oder Gaskraftwerken eingesetzt werden. Dies vereinfacht nicht nur die Genehmigungsverfahren, sondern ermöglicht es Projekten auch, bestehende Netzinfrastruktur wie Transformatoren und Übertragungsleitungen wiederzuverwenden.

Für die Industrie skaliert

Ein großer Vorteil von SMRs ist ihre Skalierbarkeit. Während ein großes Kernkraftwerk zu groß ist, um etwas anderes als das Stromnetz zu versorgen, können SMR-Module an spezifische industrielle Lasten angepasst werden.

Beispielsweise können ein oder zwei SMR-Module die exakt benötigte Leistung für ein großes KI-Rechenzentrum bereitstellen und so die Abhängigkeit von der lokalen Netzkapazität beseitigen. Dies ist von entscheidender Bedeutung, da Netzengpässe mittlerweile den größten Engpass beim Ausbau von Rechenzentren darstellen.

In Texas meldete CenterPoint Energy einen Anstieg der Anfragen für Großlastanschlüsse um 700 Prozent, von 1 GW auf 8 GW zwischen Ende 2023 und Ende 2024. Energieversorger wie ComEd, PPL und Oncor melden mehr GW an Rechenzentrumsanwendungen als ihre historische maximale Spitzenlast.

Camus-Energie

Nordamerika SMR-Boom

Bis vor Kurzem fand der Ausbau der Kernenergie hauptsächlich in Asien statt, wobei China und Russland führend im Bauwesen waren. Dies ändert sich jedoch rasant. SMR-Projekte vervielfachen sich in ganz Nordamerika..

Wie man im Zuge des KI-Booms in Kernenergie investieren kann

Cameco

Eine Möglichkeit für Anleger, an der Renaissance der Kernenergie – angetrieben durch SMRs und neue Gen-IV-Designs – zu partizipieren, bietet Uran. Cameco ist einer der weltweit größten Uranförderer und der größte in einem stabilen westlichen Rechtsraum.

Jahrelange Unterinvestitionen haben zu einer chronischen Uranknappheit geführt, die sich nur schwer schnell beheben lässt und somit höhere Rohstoffpreise begünstigt.

Bemerkenswert ist, dass die Brennstoffkosten nur einen geringen Anteil am Betriebsbudget eines Kernkraftwerks ausmachen. Daher reagieren die Energieversorger bei Engpässen wenig preissensibel, was ein ideales Umfeld für Bergbauunternehmen wie Cameco schafft.

Im Jahr 2022 erweiterte Cameco sein Geschäftsfeld über den Bergbau hinaus, indem es zusammen mit Brookfield eine Mehrheitsbeteiligung an Westinghouse, dem führenden US-amerikanischen Kernkraftwerksbetreiber, erwarb. (BEP -1.74 %)Westinghouse produziert den bewährten AP1000-Reaktor und entwickelt den AP300 SMR und der e-Vinci-Mikroreaktor.

(Sie können mehr darüber lesen Cameco in unserem ausführlichen Bericht über das Unternehmen.)

OK

Im Wettlauf um die Marktführerschaft gehen viele KI-Unternehmen direkte Partnerschaften mit SMR-Entwicklern ein. Google hat beispielsweise einen Vertrag mit Kairos für bis zu 500 MW SMR-Kapazität ab 2030X-Energy plant, Einsatz von 12 Xe-100-Reaktoren im Bundesstaat Washington um Amazon zu bedienen.

Andere, wie OpenAI-Gründer Sam Altman, wählten einen direkteren Ansatz. Altman fungierte als Vorsitzender von Oklo und führte das Unternehmen über eine SPAC an die Börse. Anfang 2025 trat Altman zurück, um „Interessenkonflikte zu vermeiden“. und künftige Partnerschaften zu erleichtern, aber Oklo bleibt fest als „SMR für KI“-Unternehmen positioniert.

Der Reaktor von Oklo unterscheidet sich von herkömmlichen Reaktoren; es handelt sich um einen „schnellen Reaktor“, der zur Wiederverwertung von Atommüll fähig ist. Dies könnte die Uranversorgungslage potenziell verbessern, da die US-amerikanischen Atommülllager genügend Energie enthalten, um das Land 150 Jahre lang mit Strom zu versorgen.

Schnelle Reaktoren verbrauchen auch transuranische Materialien (schwerer als Uran), wodurch das Proliferationsrisiko verringert und die radioaktive Lebensdauer des Endprodukts verkürzt wird.

Oklo rechnet damit, seinen ersten 75-MW-Reaktor im Idaho National Laboratory (INL) bis Ende 2027 oder Anfang 2028 in Betrieb zu nehmen..

„Wir arbeiten seit 2019 mit dem Energieministerium und dem Idaho National Laboratory zusammen, um dieses Kraftwerk zu realisieren, und dies markiert ein neues Kapitel im Bauprozess. Wir freuen uns sehr darüber und auf viele weitere Projekte, die noch folgen werden.“

Jacob DeWitte – CEO und Mitbegründer von Oklo

Aktuelle Transaktionen, einschließlich ein 1.2-GW-Projekt für Meta in Ohio und ein massiver 12-GW-Vertrag mit dem Rechenzentrumsbetreiber SwitchDies zeigt, dass Oklo weit über seine Ursprünge bei OpenAI hinauswächst.