Energieeffizienz
Die Kernenergie, getrieben von ihrer hohen Energiedichte, erzielt einen beeindruckenden Erntefaktor, der jedoch auf dem Weg zur Stromerzeugung durch Energieverluste herausgefordert wird.
Die Kernenergie hat einen günstigen sogenannten Erntefaktor aufgrund der hohen Energiedichte des Kernbrennstoffs. Der Erntefaktor beschreibt das Verhältnis von gewonnener Energie zu investierter Energie und bestimmt die Wirtschaftlichkeit einer Technologie. Allerdings geht auf dem Weg von der Kernspaltung bis zur Stromerzeugung viel Energie verloren. Etwa zwei Drittel der Energie bleiben ungenutzt oder entweichen als Wärme. Der temperaturabhängige Wirkungsgrad beträgt rund 33%, kann aber durch die Nutzung der Abwärme gesteigert werden. Im Vergleich zu anderen Kraftwerken ist die Effizienz der Kernenergie eher gering, aber im Vergleich zur Photovoltaik relativ gut. Für eine umfassende Effizienzbetrachtung ist der gesamte Zyklus relevant, einschliesslich der Gewinnung von Rohstoffen und der Entsorgung von Abfällen.
Günstiges Verhältnis von Aufwand und Ertrag
Kernkraftwerke sind sehr effizient, da der gesamte Energieaufwand weit unter 10% der erzeugten Strommenge liegt. Die energetische Amortisationsdauer für ein Kernkraftwerk beträgt je nach Quelle zwei bis 19 Monate. Bei der energetischen Amortisationsdauer handelt es sich um eine Möglichkeit, die Zeit zu beschreiben, die ein Energieerzeugungssystem benötigt, um die Menge an Energie zu produzieren, die für seine Herstellung und Installation verwendet wurde. Die Lebensdauer eines Kernkraftwerks kann bis zu 60 Jahre betragen. Im Vergleich dazu benötigt eine Photovoltaikanlage je nach Standort vier Monate bis sieben Jahre für die energetische Amortisation. Bei fossilen Kraftwerken sinkt der Erntefaktor unter eins, wenn der eingesetzte Brennstoff mit einberechnet wird, während erneuerbare Energien einen Erntefaktor über eins aufweisen.