Überblick
- Auf der COP 28 verpflichteten sich mehr als 20 Länder, die Kernkraftkapazitäten bis 2050 zu verdreifachen. Energiesicherheit, Elektrifizierung und das Wachstum der künstlichen Intelligenz sind wesentliche Faktoren, die die Anlagethese unterstützen.
- Kernkraft kann rund um die Uhr Energie liefern und ein wichtiger Bestandteil des umfassenderen Energiemixes sein. Höhere Anschaffungskosten und längere Lieferzeiten stellen eine Herausforderung dar.
- Kleine modulare Reaktoren (Small Modular Reactors (SMR)) versprechen kosteneffiziente Lösungen und ihre Entwicklung zieht erhebliche Investitionen an.
- Wir gehen davon aus, dass die Wiederbelebung des Nuklearsektors in den nächsten zehn Jahren zu Investitionen in Höhe von 550 Milliarden US-Dollar führen wird, da Kapital für neue Anlagen, Wiederanläufe und Wiederinbetriebnahmen eingesetzt wird.
- Zu den Sektoren und Branchen, die davon profitieren werden, gehören Uranproduzenten, spezialisierte Ingenieurs- und Bauunternehmen, Reaktorhersteller und ausgewählte Versorgungsunternehmen.
Was ist der Grund für die Zunahme des Interesses?
Auf der COP 28 im November 2023 verpflichteten sich mehr als 20 Länder, die Kernkraftkapazitäten bis 2050 zu verdreifachen. Dies hat dazu geführt, dass das Interesse an der Kernenergie in der breiten Öffentlichkeit stark gestiegen ist.
Die Aussicht auf Investitionen in die Kernenergie wird durch wichtige Katalysatoren untermauert. Dazu gehören das dringende Bedürfnis nach Energiesicherheit und -unabhängigkeit, die immer schnellere Elektrifizierung der Volkswirtschaften und das aufkeimende Wachstum der energiehungrigen KI (siehe unseren früheren Artikel über Energieintensive KI – Auswirkungen auf Investitionen in der Ära der Energiewende).
In diesem Beitrag konzentrieren wir uns auf die Auswirkungen des KI-Wachstums auf die Stromversorgung und die Energiewende in den USA. Wir kommen zu dem Schluss, dass es eine Herausforderung sein wird, den hohen Bedarf der KI zu decken, sind aber zuversichtlich, dass dieser Energiebedarf mit netzgebundenen und netzunabhängigen Lösungen gedeckt werden kann. Wir gehen jedoch davon aus, dass einige spezifische Märkte nicht in der Lage sein werden, ausreichend Energie zu erzeugen, wodurch sich die KI-Nachfrage auf Märkte verlagern wird, an denen das Stromangebot am größten ausfällt.
Regierungen und große Technologieunternehmen erkennen zunehmend das einzigartige Wertpotenzial der Kernenergie – ihre Zuverlässigkeit als Quelle für die Grundlaststromversorgung und ihre relative Sauberkeit. Die wachsende Nachfrage schlägt sich in konkreten Maßnahmen nieder: Es werden neue Richtlinien ausgearbeitet, erhebliche Investitionen getätigt und zahlreiche Projekte zum Ausbau der Kernkraftkapazitäten in Angriff genommen. Darüber hinaus werden bestehende Kernkraftwerke nachgerüstet und Laufzeitverlängerungen erwogen, während zuvor stillgelegte Anlagen wieder in Betrieb genommen werden. Einen bemerkenswerten Trend stellt die neue Welle von Investitionen in innovative Technologien wie kleine modulare Reaktoren (Small Modular Reactors (SMR)) dar, die den Sektor zu revolutionieren versprechen, indem sie schnellere und kostengünstigere Kernenergie bieten.
Unseres Erachtens dürfte die zunehmende Dynamik im Bereich Kernenergie für zahlreiche Anlagegelegenheiten sorgen.
Kernenergie – die Grundlagen
Der Schlüssel zur Wiederbelebung der Kernenergie liegt in ihrem wahrgenommenen Wert als zuverlässige und saubere Grundlaststromquelle. Im Gegensatz zu den erneuerbaren Energien bietet die Kernkraft eine durchgängige Energieerzeugung rund um die Uhr, was sie wiederum zu einem potenziell stabilen und wichtigen Bestandteil des umfassenderen Energiemixes macht.
Höhere Anfangskosten und längere Bauzeiten stellen jedoch im Vergleich zu anderen Arten der Stromerzeugung eine erhebliche Herausforderung für neue Kernkraftkapazitäten dar. Diese Hindernisse werden durch Lösungen wie die Entwicklung von SMR angegangen. Diese kleinen und modularen Reaktoren sind so konzipiert, dass sie schneller und kostengünstiger gebaut werden können als herkömmliche Großanlagen.
Es ist jedoch zu beachten, dass sich SMR noch in einem frühen Entwicklungsstadium befinden und die damit verbundenen Kosten noch ungewiss sind. Nichtsdestotrotz kommt ihnen bei der Umgestaltung der Kernenergielandschaft eine potenziell bedeutende Rolle zu.
Große Reaktoren vs. SMR: ein Vergleich
Quelle: Columbia Threadneedle Investments
Hohe Kosten und Qualifikationsdefizite stellen eine Herausforderung dar
In weiter entwickelten Volkswirtschaften kann die Realisierung großer Nuklearprojekte von der behördlichen Genehmigung bis zum Bau und zur Inbetriebnahme rund fünfzehn Jahre dauern. Das Verfahren ist mit erheblichen Kosten verbunden. Die Kapitalinvestitionen machen 70-80% der gesamten Projektkosten eines Kernkraftwerks aus, wobei die Investitionsgüterunternehmen rund 50% für maschinelle Ausstattung, Mess- und Kontrollsysteme erhalten. Rund 12% entfallen auf Baumaterialien. Trotz hoher Anfangskosten bleibt Kernenergie wirtschaftlich rentabel, da die Betriebs- und Wartungskosten nach der Inbetriebnahme geringer sind. Auf diese entfallen in der Regel nur 20% der Gesamtkosten, wobei die Kosten für den Uran-Kraftstoff etwa 10% des erforderlichen Gesamtkapitals ausmachen.
In der Vergangenheit kam es bei großen Nuklearprojekten jedoch in der Regel zu erheblichen Kostenüberschreitungen und Verzögerungen. Der jüngste Bau der Votgle-Anlage in Burke County, Georgia in den USA verdeutlicht diese Tendenz. Die Kosten verdreifachten sich auf 32 Milliarden US-Dollar, und die Zeitspanne verdoppelte sich auf 13 Jahre. Ähnliche Kosteneskalationen und Verzögerungen wurden bei Nuklearprojekten in Frankreich und im Vereinigten Königreich beobachtet.
Ein entscheidender Faktor für die Herausforderungen im Zusammenhang mit neuen Kapazitäten ist der jahrzehntelange Mangel an Investitionen in die nukleare Infrastruktur. Dies hat zu unzureichendem Projektmanagement-Know-how und einem Mangel an qualifizierten Arbeitskräften geführt, was beides ein erhebliches Hindernis für künftige Entwicklungsprojekte darstellt. Diese Probleme sind jedoch nicht unbedingt ein globales Phänomen – Südkorea hat herausragende Projektmanagementleistungen und die Fähigkeit unter Beweis gestellt, Projekte stets pünktlich und innerhalb des Budgets abzuschließen.
Die Kosten für neue Nuklearprojekte fallen je nach Region sehr unterschiedlich aus. China und Indien gehören zu den Ländern mit den niedrigsten Kosten für Kernenergie, was vor allem auf billigere Arbeitskräfte und kürzere Bauzeiten zurückzuführen ist.
Umgekehrt stellt die Verlängerung der Lebensdauer der bestehenden Infrastruktur eine kostengünstigere Alternative dar. Solche Projekte sind schätzungsweise um 80-90% kostengünstiger als neue Projekte, und ihre Durchführung kann durch ein schnelleres Regulierungsverfahren beschleunigt werden. Auch die Wiederinbetriebnahme stillgelegter Anlagen kann wesentlich günstiger sein – die Kosten hängen jedoch vom Zustand der Anlage ab. So soll beispielsweise die Wiederinbetriebnahme der Anlage Three Mile Island durch Constellation in Zusammenarbeit mit Microsoft zwei Milliarden US-Dollar kosten und die Anlage 2028 wieder in Betrieb genommen werden.
Angesichts der budgetären und zeitlichen Herausforderungen gehen wir davon aus, dass die meisten Nuklearprojekte in den weiter entwickelten Volkswirtschaften im nächsten Jahrzehnt Laufzeitverlängerungen und Neustarts betreffen werden. So plant Japan die Wiederinbetriebnahme von 21 Kernkraftwerken, und die USA erwägen die Wiederinbetriebnahme einzelner Kernkraftwerke. Derzeit haben nur Südkorea, das Vereinigte Königreich und Frankreich konkrete Pläne für den Bau neuer Kernkraftwerke. Asien ist führend beim Bau neuer Anlagen, wobei China die weltweit größte Pipeline an Kernkraftwerken unterhält, gefolgt von Indien.
SMR: gegenwärtige Sachlage
SMR stellen eine Reihe innovativer Nukleartechnologien dar. SMR variieren in ihrer Größe und umfassen in der Regel kompakte Einheiten mit einer Leistung von bis zu 500 MW. Die meisten Reaktoren, die sich derzeit in der Entwicklung befinden, weisen eine Leistung von rund 300 MW auf, was etwa einem Drittel der Kapazität konventioneller Großreaktoren entspricht, die in der Regel etwa 1 GW erzeugen.
Als Anleger müssen wir uns der Risiken bewusst sein, die typischerweise mit neuartigen Technologien verbunden sind. Die Konzepte sind noch relativ unerprobt, es wird eine verstärkte regulatorische Kontrolle geben und die Kostenstrukturen sind noch ungewiss. Die heute führenden SMR-Konzepte werden von etablierten Unternehmen wie RollsRoyce, GE-Hitachi, Westinghouse und Holtec sowie von NuScale Power entwickelt. Diese basieren auf bestehenden Leichtwasserreaktortechnologien und verwenden konventionellen, schwach angereicherten Uranbrennstoff. Diese Konzepte dürften in den nächsten zehn Jahren am ehesten realisiert werden.
Die Reaktoren der Generation IV umfassen eine Reihe fortschrittlicher Technologien, mit denen die Effizienz der derzeitigen Reaktoren gesteigert werden soll. Diese Anlagen verwenden überwiegend hochangereichertes Uran und befinden sich in der Vorentwurfsphase. Es ist noch zu früh, um vorherzusagen, welche Konzepte sich durchsetzen werden, aber Unternehmen wie Oklo, X-Energy, Kairos und Terra Power haben bereits Regulierungsverfahren eingeleitet und Kundeninteresse geweckt.
Reaktortypen im Vergleich
Quelle: Columbia Threadneedle Investments
Bewertung des Umfangs der Anlagemöglichkeiten
Das wachsende Interesse an der Kernenergie wird dazu führen, dass beträchtliches Kapital in deren Ausbau fließt. Die Entwicklung groß angelegter Nuklearprojekte wird sich jedoch wahrscheinlich über Jahrzehnte erstrecken und mehr Zeit in Anspruch nehmen als derzeit vom Markt erwartet.
Bei Columbia Threadneedle Investments haben wir einen Rahmen entwickelt, um die Marktgröße zu quantifizieren und die damit verbundenen Investitionsgelegenheiten auf der Grundlage einer umfassenden Bottom-up-Analyse zu bewerten. Dies hat es uns ermöglicht, die potenzielle Nuklearkapazität zu prognostizieren, die sich aus der aktuellen globalen Pipeline für das nächste Jahrzehnt ergibt.
In unserem Basisszenario gehen wir von Investitionschancen im Umfang von rund 550 Milliarden US-Dollar aus. Ein erheblicher Teil dieses Kapitals wird nach Frankreich (Neu- und Ausbau), in das Vereinigte Königreich (Neubauten), nach Japan (Wiederinbetriebnahmen) und nach China (Neubauten) fließen. Auf die USA entfallen relativ bescheidene 6% der gesamten Neuinvestitionen, und hier liegt der Schwerpunkt auf Ausbauten und einer begrenzten Anzahl von Wiederinbetriebnahmen. In den USA sind derzeit keine neuen Kernkraftwerke in Planung.
Wir glauben jedoch, dass sich das Anlageumfeld weiter ausdehnen könnte, wenn weitere Pläne verwirklicht werden. Mehrere osteuropäische Länder stehen kurz vor dem Abschluss von Initiativen und dem Baubeginn in den nächsten Jahren. Darüber hinaus erwägen mehrere EU-Länder eine Kehrtwende in ihrer Politik, um ihre Ambitionen im Hinblick auf Kernenergie wiederzubeleben.
Große Nuklearprojekte in der Pipeline
Quelle: Columbia Threadneedle Investments
Da die Technologie noch in den Kinderschuhen steckt, wird erwartet, dass SMR erst Mitte der 2030er-Jahre kommerziell nutzbar sein werden. Daher bleiben die Anlagemöglichkeiten in diesem Bereich auf kurze Sicht begrenzt. Angesichts des unbestrittenen Potenzials dieses Bereichs haben wir jedoch einen soliden Rahmen für die Bewertung von Vorschlägen und die Beobachtung von Akteuren in der Branche entwickelt, um deren Fortschritte genau im Auge zu behalten. Der SMR-Markt entwickelt sich dynamisch, und die häufigen Ankündigungen von Geschäftsabschlüssen erwecken den Anschein von Tiefe. Feste Kundenaufträge sind jedoch nach wie vor eine Seltenheit, die meisten Verträge sind vorläufig.
Die Kosten für die SMR-Technologien sind ungewiss, da keine von ihnen eine behördliche Genehmigung erhalten hat oder in der Herstellungsphase ist. Unsere Bottom-up-Analyse, die den aktuellen Stand der Regulierung, der Herstellung und die handelsrechtliche Stellung der führenden Akteure bewertet, deutet darauf hin, dass SMR im nächsten Jahrzehnt im Vergleich zu großtechnischen Kernkraftwerken und anderen Energiequellen eine nur moderate Rolle spielen werden.
Investitionen in das Thema Kernenergie
Der Kernkraftsektor weist eine hohe Konzentration auf, wobei der Markt von einer begrenzten Anzahl an wichtigen Akteuren beherrscht wird. Dafür gibt es einfache Gründe: Die Entwicklung von Kernenergie ist komplex, sie ist eng mit der nationalen Sicherheit verknüpft und es herrschen strenge rechtlichen Rahmenbedingungen. Infolgedessen sind staatliche Unternehmen nach wie vor stark vertreten, und die etablierten Unternehmen werden durch hohe Markteintrittsbarrieren geschützt. Es herrscht minimaler Wettbewerb.
Was die Investitionsmöglichkeiten betrifft, so sehen wir in den Segmenten, die sich mit Laufzeitverlängerungen, Wiederanläufen, Aufrüstungen und neuen Nuklearprojekten befassen, sowie in der Lieferkette für die bestehende nukleare Infrastruktur ein erhebliches Potenzial. Das Wachstum des Sektors wird diesen Bereichen zugute kommen und potenziell lukrative Investitionsgelegenheiten bieten.
Chancen in diesem Jahrzehnt
Uranproduzenten – stellen aufgrund der steigenden Nachfrage nach Kernbrennstoffen eine interessante Investitionsmöglichkeit dar. Diese Nachfrage wird durch Anlagenerweiterungen, Wiederinbetriebnahmen und Neubauten angetrieben. Das Angebotsdefizit am Markt, das durch jahrzehntelange Unterinvestitionen in die Uranförderung verursacht wurde, hat die Uranpreise in die Höhe getrieben. Darüber hinaus wird das Bestreben, die Abhängigkeit von russischem Uran zu verringern, in Verbindung mit dem bevorstehenden Verbot russischer Importe durch die USA die Nachfrage nach westlichen Uranproduzenten ankurbeln. Cameco, ein Marktführer, sticht als bedeutendes nichtstaatliches Unternehmen hervor. Weitere namhafte Akteure sind US-amerikanische und kanadische Bergbauunternehmen.
Ingenieurwesen und Bauwesen – attraktive Aussichten für diejenigen, die im Bereich kerntechnischer Anlagen tätig sind. Führende Industrieunternehmen, die umfassende Dienstleistungen einschließlich Engineering, Bau und Anlagenmanagement anbieten, werden voraussichtlich von der wachsenden Zahl an Kernkraftprojekten profitieren. Unternehmen wie Hyundai, Doosan, MHI und Hitachi beherrschen den Markt und sind dank hoher Eintrittsbarrieren einem nur begrenzten Wettbewerb ausgesetzt. Auch die nordamerikanischen Infrastrukturunternehmen, die über Fachwissen im Bereich der Kernenergie verfügen, weisen ein erhebliches Potenzial auf.
Hersteller von Kernreaktoren – ein weiteres Marktsegment, das durch geringen Wettbewerb und starke Marktkonzentration gekennzeichnet ist. Südkoreanische und japanische Unternehmen dominieren nach wie vor diesen Bereich, aber auch US-amerikanische Unternehmen wie GE Vernova sind gut aufgestellt. Aufgrund der hohen Anforderungen an die Fertigung sind nur wenige Anbieter wettbewerbsfähig.
Mit Blick auf Mitte der 2030er-Jahre erwarten wir, dass die Entwickler von SMR-Technologien von der Kommerzialisierung ihrer Lösungen profitieren werden. Derzeit scheinen sich die Anlagegelegenheiten jedoch in Grenzen zu halten. Darüber hinaus dürften ausgewählte Versorgungsunternehmen von der Zunahme der Kernkraftkapazitäten profitieren. Dazu gehören EDF und Centrica in Europa sowie Southern Co und PEG in den USA.
Fazit
Der aktuelle Fokus auf die Energiesicherheit bedeutet, dass die Kernenergie einen entscheidenden Hebel darstellt. Die Regierungen kündigen zunehmend Pläne für die Nutzung von Kernenergie an oder revidieren frühere Anti-Atomkraft-Positionen.
Kernenergie wird auch von Ländern erwogen, die eine größere Energieunabhängigkeit anstreben. In Osteuropa beispielsweise sind viele Länder daran interessiert, die Abhängigkeit von russischen Energiequellen zu verringern. Allgemeinere geopolitische Erwägungen tragen auch weiterhin zur Dynamik bei. Im Gegensatz zu anderen sauberen Technologien, bei denen chinesische Hersteller dominieren, wird die Herstellung von Kernreaktoren von westlichen Unternehmen angeführt, und sie sind bestrebt, ihre Vorherrschaft zu festigen.
Vor allem in den USA besteht eine zunehmende Bereitschaft, Kernenergie für die Förderung der energieintensiven KI zu nutzen. Dies ist zwar nicht der primäre Katalysator, stellt aber einen weiteren überzeugenden – und öffentlichkeitswirksamen – Treiber hinter dem Ausbau der Kernenergie und den gemeinsamen Ankündigungen großer Technologieunternehmen und SMR-Entwicklern dar.
Es wird wohl schwierig bleiben, neue Kapazitäten ans Netz zu bringen, nach Jahrzehnten der Unterinvestition wächst jedoch das Interesse an Kernenergie und ihrer potenziellen Rolle als Schlüsselkomponente des Energiemixes. Und wir glauben, dass sich im Zuge des Wandels im Sektor attraktive Gelegenheiten für selektive Anleger ergeben werden.
