Der globale Markt für Kernenergie hatte im Jahr 2025 einen Wert von 36,6 Milliarden US-Dollar und soll von 37,73 Milliarden US-Dollar im Jahr 2026 auf 48,17 Milliarden US-Dollar im Jahr 2034 anwachsen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 3,1 % im Prognosezeitraum 2026-2034 entspricht.
Die Kernenergie bietet eine stabile und zuverlässige Quelle für die Grundlastversorgung, verringert die Abhängigkeit von volatilen Märkten für fossile Brennstoffe und stärkt die Energiesicherheit von Ländern mit Kernkraftwerken. Darüber hinaus fördern viele Regierungen die Entwicklung und den Einsatz der Kernenergie durch Anreize, Subventionen und regulatorische Rahmenbedingungen. Diese Maßnahmen können Kreditgarantien, Steuervergünstigungen und langfristige Stromabnahmeverträge umfassen, die Investitionen in Kernkraftwerksprojekte begünstigen.
Kernenergie kann Strom mit geringeren CO₂-Emissionen als fossile Brennstoffe liefern. Sie zählt zu den zuverlässigsten Methoden der Stromerzeugung mit niedrigen CO₂-Emissionen und bietet zudem langfristige Kostensicherheit. Der Baubeginn von Kernkraftwerken ab 2020 ist der Hauptgrund für das erwartete starke Wachstum der globalen Kernenergiebranche im Prognosezeitraum. Zu den wichtigsten Treibern des globalen Marktes gehören die höhere Energienachfrage als das Angebot, das wachsende Bewusstsein für die Vorteile sauberer Energie und die Erschöpfung fossiler Ressourcen.
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Der Anstieg der Kohlenstoffemissionen hat der Welt geschadet, weshalb Staaten weltweit Maßnahmen ergriffen haben, um ihren CO₂-Fußabdruck zu verringern. Das Pariser Abkommen im Rahmen des Rahmenübereinkommens der Vereinten Nationen über Klimaänderungen wurde 2016 unterzeichnet, um die Kohlenstoffemissionen zu senken. Das Abkommen umfasst Finanzierung, Anpassung und die Reduzierung von Treibhausgasemissionen. Die globalen Treibhausgasemissionen müssen deutlich reduziert werden, um die schädlichen Auswirkungen des Klimawandels abzumildern. Die Nachfrage nach Kernkraftwerken dürfte den Anstieg der Kohlenstoffemissionen verringern, da die Stromerzeugung in fossilen Kraftwerken einen erheblichen Anteil der Netto-Kohlenstoffemissionen ausmacht.
Weltweit boomt der Ausbau erneuerbarer Energien. Infolgedessen verzeichnen einige Regionen einen Rückgang ausländischer Direktinvestitionen und Investitionen in die Kernenergie. Bis Ende 2020 stieg die installierte Kernkraftkapazität seit dem Jahr 2000 um fast 40 GW bzw. 2,1 GW pro Jahr auf rund 392,61 GW. Im Vergleich dazu stehen mehr als 700 GW erneuerbarer Energien zur Verfügung.WindkraftSeit dem Jahr 2000 wurden außerdem 700 GW Solarenergiekapazität hinzugefügt.
Im Vergleich zu komplexen und massiven zentralen Kernkraftwerken lassen sich einfache und dezentrale Technologien schneller implementieren, was den Ausbau erneuerbarer Energien zusätzlich fördert. Trotz Chinas Position als einer der weltweit führenden Kernkraftmärkte wurden 2020 lediglich rund 2,01 GW an zusätzlicher Kernkraftkapazität ins Netz eingespeist. Gleichzeitig gingen rund 136 GW an neuer Kapazität für erneuerbare Energien ans Netz.
In verschiedenen Ländern durchlaufen immer mehr Kernkraftwerke Programme zur langfristigen Betriebsführung und zum Management alternder Reaktoren. Dies trägt dazu bei, die Lebensdauer der Reaktoren über die ursprünglich geplante Dauer hinaus zu verlängern und so einen kontinuierlichen, sicheren und nachhaltigen Betrieb zu gewährleisten, der durch geeignete politische Maßnahmen in zahlreichen Ländern unterstützt wird. In den OECD-Mitgliedstaaten ist die Laufzeitverlängerung von Kernkraftwerken gängige Praxis (OECD). Die meisten Betreiber bereiten technische Verbesserungen, Sicherheitsoptimierungen, Brennstoffleistungs- und Eigenschaftsmodifikationen sowie Brennstoffwechselpläne und Vorlaufzeiten vor, wenn sie eine verlängerte Betriebsgenehmigung beantragen.
Die meisten Kernkraftwerke waren ursprünglich nur für eine Betriebsdauer von 25 bis 40 Jahren ausgelegt, doch technische Analysen ermöglichten eine Verlängerung. Über 85 Reaktoren in den Vereinigten Staaten erhielten bis Ende 2016 von der NRC (Nuclear Regulatory Commission) eine Lizenzverlängerung, wodurch ihre Betriebsdauer von 40 auf 60 Jahre verlängert wurde. Auch die französische Energiepolitik wurde angepasst, um die Betriebsdauer bestehender Reaktoren über 40 Jahre hinaus zu verlängern und den geplanten Rückgang der Kernenergie im Strommix zu ermöglichen.
Der Energiesektor ist der Haupttreiber des Marktes und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 2,90 % wachsen. Kernenergie ist die Energie, die von den Protonen und Neutronen im Atomkern freigesetzt wird. Atomkerne können sich in mehrere Teile spalten (Kernspaltung) oder verschmelzen (Kernfusion). Die Kernfusionstechnologie befindet sich noch in der Forschungs- und Entwicklungsphase, während die Kernspaltung bereits zur Stromerzeugung genutzt wird. In den kommenden Jahren wird mit einer beschleunigten Urbanisierung weltweit gerechnet, die mit Bevölkerungswachstum und Wirtschaftswachstum einhergeht.
Im Verteidigungssektor eignen sich Kernenergieanwendungen am besten für den Antrieb von U-Booten und Flottenschiffen, die über längere Zeiträume ohne Brennstoffwechsel auf See bleiben. Das Army Nuclear Power Program (ANPP) wurde 1954 von der Atomenergiekommission und dem United States Army Corps of Engineers ins Leben gerufen, um kleine Druckwasser- und Siedewasserreaktoren zur Stromerzeugung und Raumheizung an abgelegenen oder schwer zugänglichen Orten zu entwickeln. Die USS Nautilus, das erste atomgetriebene U-Boot, lief 1955 vom Stapel. In den 1960er Jahren ebnete die Nautilus den Weg für die Entwicklung von U-Booten mit einem einzelnen Druckwasserreaktor und eines Flugzeugträgers mit acht Westinghouse-Reaktoren, der USS Enterprise.
Das Segment der Druckwasserreaktoren (DWR) ist der größte Marktteilnehmer und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 3,05 % wachsen. Der weltweit am häufigsten eingesetzte Kernreaktortyp ist der Druckwasserreaktor (DWR). In einem DWR wird dem Reaktorkern Wasser unter hohem Druck zugeführt und durch die von diesem freigesetzte Energie erhitzt. Die Kernspaltung erzeugt Wärme, die zur Dampferzeugung genutzt wird. Die zentrale Turbine treibt den Turbogenerator an, der mithilfe des durch den Wärmeaustausch zwischen Kühlwasser und Moderatorwasser entstehenden Dampfes Strom erzeugt. Der Dampf wird im Dampferzeuger gesammelt und der zentralen Turbine zugeführt.
Ein CANDU-Reaktor (Canada Deuterium Uranium) ist eine andere Bezeichnung für einen Druckwasserreaktor (PHWR). Dieser Reaktortyp wird seit den 1950er Jahren in Kanada entwickelt. Die IAEA schätzt, dass im Dezember 2020 48 PHWR-Reaktoren mit einer Nettoleistung von insgesamt 23,9 GW in Betrieb waren, die meisten davon in Kanada. PHWRs verbrennen typischerweise natürlich vorkommendes, nicht angereichertes Uranoxid als Brennstoff, wodurch das effizientere Schwerwasser als Kühlmittel erforderlich ist. Durch den Verzicht auf Brennstoffanreicherungsanlagen und die Verbesserung der Neutronenökonomie ermöglicht Schwerwasser den Einsatz alternativer Brennstoffkreisläufe. Im Gegensatz zu Druckwasserreaktoren (PWR) benötigen PHWR-Konstruktionen dünnwandige Druckrohre. Dies ermöglicht die Ausdehnung der Druckgrenzen und den Einsatz von Rohren mit kleinem Durchmesser, deren Druckverluste vernachlässigbar sind.
Eine weitere Art von Kernreaktor, der Strom erzeugt, ist der Siedewasserreaktor (SWR). Nach dem Druckwasserreaktor (PWR) hat er weltweit den zweitgrößten Marktanteil. Er ist vergleichbar mit dem PWR, der Dampf aus Leichtwasser erzeugt. Der Unterschied ergibt sich aus der Funktionsweise des Dampferzeugers. In einem SWR erhitzt der Reaktorkern das Wasser direkt und erzeugt so Dampf. Ein Wasser-Dampf-Abscheider filtert den Dampf, bevor er zu den Turbinen geleitet wird, wo er zur Stromerzeugung genutzt wird. Der überschüssige Dampf wird in den Kondensator geleitet, wo er – ähnlich wie beim PWR – zu Wasser kondensiert. Mithilfe mehrerer Pumpen wird das regenerierte Wasser aus dem Kondensator gepumpt, erhitzt und anschließend zurück in den Reaktorkern gepumpt.DieselgeneratorLässt elektrische Pumpen im Falle eines Stromnetzausfalls laufen.
Reaktoren, die Uran als Brennstoff, Graphit als Moderator und Helium als Kühlmittel verwenden, werden als Hochtemperatur-Gasreaktoren bezeichnet. Sie erzeugen Energie und erreichen eine maximale Wärmeleistung von 950 °C. Diese Reaktoren stellen eine modernere Variante der Gasreaktoren einer früheren Generation dar, die insbesondere in Großbritannien weit verbreitet kommerziell eingesetzt werden. Mit 14 der 15 in Betrieb befindlichen GCR-Reaktoren und einer Nettoleistung von rund 7725 MW war Großbritannien im Dezember 2020 der größte Markt für GCR-Reaktoren. Der Großteil der britischen Kernenergie wird von sieben AGR-Kraftwerken (Advanced Gas-Cooled Reactors) erzeugt. Diese Reaktoren gehören zur zweiten Generation britischer Gasreaktoren von EDF Energy und verwenden Kohlendioxid als Kühlmittel und Graphit als Neutronenmoderator.
In Flüssigmetall-Schnellbrütern (LMFBR) werden verschiedene flüssige Metalle als Kühlmittel eingesetzt, darunter Natrium, Natrium-Kalium-Legierungen, Quecksilber, Blei, Blei-Bismut und Zinn. Durch den Einsatz dieser Kühlmittel lässt sich Uran effizienter zur Stromerzeugung nutzen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Kernkraftwerken verwendet der LMFBR Uran-238, das zwar nicht spaltbar ist, aber zu 99,3 % aus natürlichem Uran besteht. Durch Neutronenabsorption kann aus Uran-238 Plutonium-239 erzeugt werden. Eine Besonderheit des LMFBR ist, dass er bei der Energieerzeugung mehr spaltbares Material erzeugt, als er verbraucht. Die fünf Hauptbestandteile des Reaktors sind der Reaktorkern,WärmetauscherDer Reaktor besteht aus Dampferzeuger, Dampfturbine und Kondensator. Das Plutonium-Uranoxid-Gemisch im Reaktorkern erzeugt Wärme und Strahlung. Die entstehende Wärme wird vom flüssigen Natrium aufgenommen, welches damit den zweiten Natriumkreislauf vorheizt, bevor das Wasser erhitzt wird. Der erzeugte Dampf treibt den Generator an.
Nordamerika ist der bedeutendste Akteur und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich ein jährliches Wachstum von 3,00 % verzeichnen. Kernenergie steht in Nordamerika im Mittelpunkt. Während die USA und Kanada das Potenzial kompakter modularer Reaktoren erforschen, konzentrieren sie sich auf die Verlängerung der Laufzeit bestehender Kernkraftwerke. Im November 2021 betrieben die Vereinigten Staaten mit 93 Reaktoren in fast 30 Bundesstaaten und einer Gesamtkapazität von 95,5 GW die weltweit größte Flotte von Kernkraftwerken. Mit über 31 % der weltweiten Kernenergieerzeugung im Jahr 2020 gehören die Vereinigten Staaten zu den größten Kernenergieproduzenten weltweit. Im Jahr 2020 erzeugten die Kernreaktoren des Landes 790 TWh Strom, ein geringfügiger Rückgang von 2,3 % gegenüber 2019.
In Europa machte die Kernenergie 2020 über 22 % des Energiemixes aus und war damit einer der bedeutendsten Energieträger. In den kommenden Jahren planen jedoch einige große Länder wie Deutschland, Frankreich, Spanien und andere, einen Teil ihrer Kernkraftwerke stillzulegen. Kernkraftwerke haben in der Regel eine Betriebsdauer von 30 bis 40 Jahren. Viele europäische Reaktoren erreichen dieses Alter und benötigen Modernisierungen und Laufzeitverlängerungen, da die meisten in den 1960er- und 1970er-Jahren errichtet wurden. Es wird erwartet, dass der europäische Kernenergiemarkt einen leichten Rückgang beim Ausbau neuer Kapazitäten verzeichnen wird. Darüber hinaus dürfte die Branche durch Herausforderungen wie Wasserknappheit und Investitionen in erneuerbare Energien gebremst werden.
China wird bis 2021 das weltweit umfangreichste Neubauprogramm für Kernenergie haben. Die solide Projektpipeline dürfte die Aussichten für den chinesischen Kernenergiemarkt verbessern, der zuvor aufgrund der Entscheidung der Regierung, die Genehmigungen für Kernreaktoren bis zum Abschluss einer erneuten Überprüfung der Pläne nach der Fukushima-Katastrophe in Japan 2011 auszusetzen, mit regulatorischen Herausforderungen konfrontiert war. China entwickelt Kernkraftwerke mit modernster Technologie und nach strengsten Standards. Das Land kontrolliert jede Phase des Lebenszyklus eines Kernkraftwerks – von der Planung über den Bau und Betrieb bis hin zur Stilllegung – genau. Im Dezember 2021 waren in China 52 Kernreaktoren mit einer Gesamtleistung von 49,77 GW in Betrieb.
Mit der Gründung der Regierungen Brasiliens und Argentiniens in den 1960er Jahren, die den Ausbau der Kernenergie in den Mittelpunkt stellten, wurden in Südamerika erstmals Kernenergieprojekte realisiert. Der Kernenergiemarkt in der Region dürfte aufgrund der Ziele beider Länder, in den kommenden Jahren weitere Kernkraftwerke zu bauen, wachsen. In Brasilien wird aufgrund der zunehmenden Dekarbonisierungsbestrebungen und des steigenden Energiebedarfs ein moderater Anstieg der Kernenergie erwartet. Brasilien verfügt über zwei Kernreaktoren, die im August 2021 etwa 3 % des nationalen Strombedarfs deckten. 1982 nahm der erste Kernkraftwerksreaktor den kommerziellen Betrieb auf. Im Februar 2020 schlossen sich Eletrobrás und Westinghouse zusammen, um die Betriebsdauer von Angra 1, dem ersten Kernkraftwerk Brasiliens, von 40 auf 60 Jahre zu verlängern.
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Research Analyst
Akanksha Yaduvanshi is a Research Analyst with over 4 years of experience in the Energy and Power industry. She focuses on market assessment, technology trends, and competitive benchmarking to support clients in adapting to an evolving energy landscape. Akanksha’s keen analytical skills and sector expertise help organizations identify opportunities in renewable energy, grid modernization, and power infrastructure investments.
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