Kernenergie in den Vereinigten Staaten (USA)

Status quo der Stromerzeugung

Im Jahr 2023 erzeugten die USA rund 4.439 Terawattstunden (TWh) Strom. Mehr als die Hälfte ihrer Stromerzeugung decken die USA aus fossilen Brennstoffen, hier insbesondere Erdgas und Kohle. Die Kernenergie trägt im Vergleich dazu mit rund 18 Prozent zur Gesamtstromerzeugung des Landes bei.  

Vorbemerkung: Inwieweit die hier aufgeführten Programme und Zielsetzungen unter der Präsidentschaft von Donald Trump fortgeführt werden, ist mit Stand April 2025 noch nicht absehbar.

Die US-Regierung hat das Ziel ausgerufen, bis 2050 den Emissionsausstoß der Wirtschaft auf Null zu reduzieren. Da damit zu rechnen ist, dass der Energiebedarf in den Vereinigten Staaten weiter steigen wird, werden hierfür zusätzliche Erzeugungskapazitäten im Umfang von etwa 1.500 bis 2.000 Gigawatt ohne nennenswerte Treibhausgasemissionen nötig sein. Hierbei soll neben Erneuerbaren Energien insbesondere die Kernenergie (sowohl SMR, als auch Mikro- und große Reaktoren), eine zentrale Rolle spielen (siehe hierzu unter anderem Advanced Act aus Juli 2024 und Deployment Targets and a Framework for Action, aus November 2024). Es wurden mehrere Initiativen zur Förderung dieser Technologien eingerichtet beziehungsweise werden regierungsseitig unterstützt (unter anderem FIRST Foundational Infrastructure for Responsible Use of Small Modular Reactor Technology, GAIN Gateway for Accelerated Innovation in Nuclear oder ARDP Advanced Reactor Demonstration Program).

Darüber hinaus wurden im sogenannten Inflation Reduction Act im September 2022 neue Anreize für die Nuklearindustrie geschaffen, unter anderem durch Steuererleichterungen und Vereinfachungen bei der Kreditvergabe. In eine vergleichbare Richtung zielt das im Juli 2024 in Kraft gesetzte Advance-Gesetz (S. 4ff) ab. Darin wird unter anderem festgelegt, welche Anforderungen erfüllt sein müssen, um den Einsatz von Kernenergietechnologien (u. a. fortschrittliche Reaktoren) zu beschleunigen. So soll die Aufsichtsbehörde Nuclear Regulatory Commission (NRC) beispielsweise eine effiziente Lizenzierung und Regulierung von Kernenergieaktivitäten ermöglichen. Im Rahmen der Weltklimakonferenz 2023 haben sich die USA zudem mit rund 20 weiteren Staaten (darunter auch Frankreich und Großbritannien) der Net-Zero Nuclear Initiative angeschlossen, deren Ziel es ist, die nukleare Erzeugungskapazität bis 2050 zu verdreifachen.  

Im Jahr 2024 bewilligte der Kongress Zuschüsse, um die ersten Gen III+ SMR-Einsätze in den USA voranzutreiben, die Amerikas heimische Nuklearindustrie stärken und dazu beitragen werden, die wachsende Nachfrage nach erschwinglicher, zuverlässiger und sauberer Energie zu decken.

Außerdem fördert das Energieministerium acht Unternehmen und deren Bemühungen, eine Pilotanlage für Kernfusion zu entwickeln. Ende September 2023 gab der Stahlhersteller Nucor die Zusammenarbeit mit dem Nuklearunternehmen Helion zur Entwicklung eines 500-Megawatt (MW)-Fusionskraftwerks bekannt.

Aktuelle Projekte

Große KKW und Laufzeitverlängerungen. Im Zuge der Energiepläne der USA wurden auch für fast alle Reaktoren die Laufzeiten von 40 auf 60 Jahre erweitert. Die Aufsichtsbehörde NRC ermöglicht unter gewissen Voraussetzungen zudem nach 60 Jahren die weitere Verlängerung auf bis zu 80 Jahre. 

Neun Reaktoren haben diese Genehmigung bereits erhalten – zuletzt Monticello-1. Bei zahlreichen weiteren Anlagen laufen die Überprüfungen derzeit, darunter zum Beispiel das Kernkraftwerk Vigil C. Summer 1. In Kalifornien wurde ein Antrag auf Laufzeitverlängerung der beiden Blöcke Diablo Canyon 1 und 2 gestellt, obwohl der Abschalttermin für 2024/25 bereits festgelegt war. Studien (u. a. des Massachusetts Institute of Technology) hatten allerdings konstatiert, dass das Kernkraftwerk unter den derzeitigen gesetzlichen, wirtschaftlichen und ökologischen Gegebenheiten die Netzstabilität verbessere. Per Gesetz wurde daraufhin der Weiterbeitrieb der beiden Blöcke gefordert, ein Antrag zur Erneuerung der Betriebsgenehmigung wurde im November 2023 bei der Aufsichtsbehörde eingereicht. 

Auch für das im Mai 2022 abgeschaltete 800 MW Kernkraftwerk Palisades in Michigan beabsichtigt die Betreiberin, dass die Betriebsgenehmigung wieder erteilt wird. Der entsprechende Antrag bei der NRC muss bis Anfang 2026 eingehen. Sollte dieser erfolgreich beschieden werden, könnte Palisades das erste nach seiner Stilllegung wieder in Betrieb genommene Kernkraftwerk in den USA sein. Im September 2024 verkündete die Betreiberin des KKW Three Mile Island 1, dass sie plant, das KKW wieder in Betrieb zu nehmen, um den Konzern Microsoft – dann als Crane Clean Energy Center – mit CO2-armem Strom zu versorgen. Ein entsprechender Antrag muss bis Anfang 2029 bei der NRC eingereicht werden. Ähnliche Überlegungen betreibt NextEra Energy zu einem möglichen Neustart der KKW Duane Arnold in Iowa.

Im Rahmen ihrer Bemühungen, Stromerzeugungskapazität in den USA auszubauen, haben Regierung und Industrie eine Bauartzulassung für Reaktoren der Generation III erarbeitet. Damit ließe sich ein standardisierter Reaktortyp (z. B. ein Westinghouse AP1000) nach einer gründlichen Prüfung der Sicherheitsanforderungen überall in den USA bauen. Lediglich standortspezifische Genehmigungsverfahren müssten absolviert und eine kombinierte Bau- und Betriebsgenehmigung eingeholt werden. Die Genehmigung müsste nach 15 Jahren erneuert werden. Für einige in den USA lizensierte Anlagen sind bereits Bauartzulassungen erteilt worden (siehe hierzu Webseite der NRC).

Der letzte KKW-Neubau in den USA ist der am Standort Vogtle in Wyoming. Dort wurden zwei AP1000-Reaktoren von Westinghouse und dem Konsortium The Shaw Group (jetzt CB&I) mit einer Leistung von je 1.200 MWe umgesetzt. Am 31. Juli 2023 nahm Block 3 seinen kommerziellen Betrieb auf, Block 4 folgte am 29. April 2024. Das Unternehmen Santee Cooper hat zu Beginn 2025 Untersuchungen zu einer möglichen Fertigstellung der beiden bereits teilweise errichteten KKW-Blöcke am Standort V.C. Summer eingeleitet.

Der seit einigen Jahren auf niedrigem Niveau stagnierende Gaspreis macht große nukleare Neubauvorhaben, wie das am Standort Vogtle, aus Rentabilitätsgründen jedoch aktuell unwahrscheinlicher. In diesem Zusammenhang hat das Energieministerium (DOE) in einer Studie aus September 2024 untersucht, inwieweit sich bestehende und stillgelegte KKW-Standorte hinsichtlich des Platzangebotes und der Infrastruktur für Neubauten eignen würden. Demnach wären an 41 Standorten neue Leichtwasserreaktoren denkbar. Bezöge man kleinere Reaktoren (bis ca. 600 MW) in die Betrachtungen mit ein, würden noch weitere Standorte für einen Ausbau der installierten Leistung in den USA in Frage kommen.

Small Modular Reactors. In den USA sind zahlreiche Konzepte für sogenannte Small Modular Reactors (SMR) in unterschiedlichen Planungs- beziehungsweise Entwicklungsstadien. Die hier aufgeführten Konzepte sind daher lediglich eine Auswahl.

Darunter ist der VOYGR-SMR der Firma NuScale. Vier, sechs oder zwölf der Druckwasserreaktormodule sollen sich zu einem KKW mit maximal 924 MWe kombinieren lassen. Einer 50 MWe-Version des NuScale SMR hatte die Aufsichtsbehörde NRC im Jahr 2020 eine Bauartgenehmigung erteilt und Anfang 2023 die offizielle Zertifizierung der Auslegung bekanntgegeben. Informationen zum Status der sogenannten Standard Design Approval Application sind bei der NRC zu finden.
Planungen zum Bau einer Anlage mit sechs 77 MWe-Modulen im Rahmen des Carbon Free Power Project (CFPP) in Idaho Falls auf dem Gelände des Idaho National Laboratory, wurden im November 2023 jedoch aus Kostengründen gestoppt. NuScale vermarktet seinen SMR darüber hinaus in Europa und hat Kooperationen unter anderem mit Bulgarien, Polen, Rumänien, Tschechien und der Ukraine abgeschlossen.

Der SMR-Entwickler TerraPower plant einen Natriumreaktor als Demonstrationsobjekt in Wyoming, welcher ab 2030 ein stillgelegtes Kohlekraftwerk ersetzen soll. Ende März 2024 hat der Betreiber den Antrag auf Baugenehmigung bei der Aufsichtsbehörde NRC eingereicht. Im Januar 2025 erhielt der Entwickler die Baugenehmigung für den nichtnuklearen Teil der Anlage (Aktueller Genehmigungsstatus siehe NRC). Pläne für bis zu sechs weitere SMR sollen bis 2025 konkretisiert werden. Darüber hinaus hat TerraPower gemeinsam mit dem Energieversorger Southern Company und dem marinen Entwicklungsunternehmen Core Power die Testanlage Integrated Effects Test (IET) in Betrieb genommen. In der Anlage soll Salzschmelze zirkuliert werden, um so Betriebsdaten für die Entwicklung des Schnellen Chloridschmelze-Reaktoren (Molten Chloride Fast Reactor, MCFR) von TerraPower zu erhalten.

Mit dem BWRX-300, einem Siedewasserreaktor der Generation III+ von GE Hitachi Nuclear Energy (GEH), wird ein weiteres US-amerikanisches SMR-Konzept vorangetrieben. Während das Konzept in den USA und Kanada einer sogenannten Vorprüfung zur Lizensierung unterzogen wird, hat Kanada im April 2025 eine Baugenehmigung erteilt. Die Tennessee Valley Authority hat einen Baugenehmigungsantrag für die Errichtung eines SMR am Standort Clinch River (Tennessee) vorgelegt (zum Status des Antrags bei der NRC).

Und auch die Firma Westinghouse geht mit einem Druckwasser-SMR ins Rennen. Der AP300 basiert auf dem AP1000 und soll dessen Systeme und Lieferketten nutzen, sodass die Bauzeit auf etwa drei Jahre verkürzt werden kann. Ein Plan für den Vorantrag zur Bauartgenehmigung des AP-300 ist bei der amerikanischen Aufsichtsbehörde NRC eingereicht. Das Unternehmen rechnet damit, dass das neue Design 2027 die Genehmigung der NRC erhält und die erste Anlage 2033 in Betrieb gehen kann.

Weitere Entwicklungen werden unter anderem von Kairos Power vorangetrieben. Das Unternehmen plant eine Doppelblock-Demonstrationsanlage eines Flüssigsalzreaktors (Hermes 2) mit einer Leistung von 35 MWth je Reaktorblock in Oak Ridge, Tennessee. Im November 2024 erteilte die NRC die Baugenehmigung.

Holtec hat die Entwicklung eines neuen Kraftwerkskonzepts angekündigt, welches Kernenergie (SMR-300) und Solarenergie kombiniert. Auf diese Weise soll bestehende Infrastruktur von Kohlekraftwerken weitergenutzt werden können. Der Reaktorentwickler plant außerdem zwei SMR-300 am Standort des KKW Palisades in Michigan, die er bis 2030 in Betrieb nehmen möchte.

Weitere Stakeholder sind Dow zusammen mit X-energy (Xe-100 Hochtemperaturreaktor) oder das SMR-Unternehmen Deep Fission, welches plant, die Datencenter von Endeavour mit Energie aus „Untergrund-SMR“ zu versorgen.

Auch für den militärischen Bereich werden SMR-Konzepte diskutiert. So hat das US-Verteidigungsministerium neben BWX Technologies (BWXT) das Unternehmen X-energy mit der Ausarbeitung eines Entwurfs für einen transportablen nuklearen Mikroreaktor beauftragt („Projekt Pele“). Der von BWXT konzipierte Entwurf sieht eine gasgekühlte Hochtemperaturanlage vor, die wie zahlreiche andere neue Reaktorkonzepte mit tristructural-isotropic (kurz: triso) High-Assay-Low-Enriched-Uranium (kurz: HALEU) betrieben werden soll. „Triso“ bedeutet an dieser Stelle, dass der Kernbrennstoff aus dreifach ummantelten Kugeln besteht. Bei HALEU handelt es sich um Uran, das so angereichert wurde, dass die Konzentration des spaltbaren Isotops U-235 zwischen 5 und 20 Prozent der Masse des Brennstoffs beträgt. Der SMR von BWTX soll mit einer Leistung von 1 bis 5 MW konzipiert werden. Im August 2023 wurde der Reaktorentwickler Oklo ausgewählt, mit seinem Aurora-Reaktor den ersten Mikroreaktor der US-Luftwaffe zu liefern, der im Rahmen eines Pilotprogramms für Mikroreaktoren auf einer Air Force Base in Alaska geplant ist. Darüber hinaus hat das US-Verteidigungsministerium im April 2025 acht potenzielle Lieferanten von Mikroreaktoren ausgewählt, die im Rahmen des Programms “Advanced Nuclear Power for Installations” eine Finanzierung für Mikroreaktoren in militärischen Einrichtungen beantragen können. 

Im März 2024 vereinbarten die Aufsichtsbehörden der USA, Kanada und Großbritanniens die Zusammenarbeit bei der technischen Prüfung fortgeschrittener, modularer Reaktortechnologien (AMRs) und bei SMR.

Forschungsreaktoren

In den USA sind 31 Forschungs- und Testreaktoren in Betrieb, weitere befinden sich in der Stilllegung oder warten auf eine entsprechende Genehmigung dafür. Die Reaktoren sind an Großforschungseinrichtungen, Unis und Hochschulen angegliedert und unterliegen der Genehmigung und Aufsicht der NRC. Zuletzt hat die NRC im September 2024 der Abilene Christian University in Texas die Genehmigung für den Bau eines Salzschmelze-Forschungsreaktors auf ihrem Campus in Abilene, Texas, erteilt.

Anlagen zur Brennstoffherstellung und -verarbeitung

Seit 2022 wird der heimischen Uranverarbeitung (Konversion und Anreicherung) und der Produktion von Brennelementen Vorrang eingeräumt. Ein entsprechendes Gesetz hat der US-Senat im Juli 2023 verabschiedet. Die US-Produktion von Urankonzentrat (U3O8) belief sich im vierten Quartal 2024 auf 375,401 Pfund im Vergleich zu 82,533 Pfund im ersten Quartal desselben Jahres.

Außerdem soll der Aufbau der HALEU-Kapazität, welche auch für einige fortschrittliche Reaktorkonzepte benötigt wird, beschleunigt werden. So genehmigte die NRC ein Demonstrationsprojekt zur Herstellung von HALEU in der Zentrifugenanlage von Centrus Energy in Piketon. Im Oktober 2023 wurde mit dem Anreicherungsbetrieb begonnen. Im Februar 2024 erhielt die Anlage in Wilmington (North Carolina) die Genehmigung, Uranoxid mit einer Anreicherung von bis zu 8 Prozent herzustellen. Ergänzend verkündete das Department of Energy im April 2025, dass es im Rahmen des “Haleu Availability Program” ausgewählten Reaktorentwicklern HALEU zur Verfügung stellen wird.

Im August 2023 hat Westinghouse in seiner Brennelementefabrik Columbia (CFFF) in South Carolina ein „Kompetenzzentrum“ für die Herstellung von niederangereichertem Brennstoff (LEU+) eingerichtet. Das Zentrum soll die erwartete Nachfrage nach LEU+-Brennstoff (5 bis 10 Prozent Anreicherung) decken. Im Oktober 2023 genehmigte die NRC den Einsatz von sogenanntem accident tolerant fuel (ATF) mit einer Anreicherung von bis zu 6 Prozent im KKW Vogtle-2. Die erste Beladung startete im April 2025.

Stand: April 2025