Als im März 2011 reihenweise Reaktoren im Atomkraftwerk Fukushima Daiichi explodierten, waren nicht nur die Zuschauer vor den Fernsehschirmen geschockt. Auch Nuklearexperten fragten sich: Wieso schon wieder? Erst 25 Jahre vorher hatte ein Reaktor in Tschernobyl große Mengen radioaktiver Stoffe in die Atmosphäre gespuckt. So häufig sollten Nuklearkatastrophen den Berechnungen zufolge nicht auftreten. Wo lag der Fehler?

Mit welcher Wahrscheinlichkeit es in einem Atomkraftwerk zu einem schweren Störfall kommt, versuchen Nuklearexperten weltweit mit einer Methode namens "Probabilistischer Sicherheitsanalyse" abzuschätzen, abgekürzt PSA.

Dabei fangen sie klein an: Mit welcher Wahrscheinlichkeit wird in einem Kraftwerk Ventil A blockieren? Wie wahrscheinlich ist es dann, dass das Rohr davor platzt? Oder wird das Wasser dann einfach durch Ventil B fließen? Und wenn dieses Ventil auch blockiert?

Unrealistische Annahmen

So entstehen ganze Bäume von Ereignissen, die alle vorstellbaren Havarien beschreiben. Am Ende steht eine Zahl: Einmal in x Jahren wird es in diesem speziellen Kraftwerk zu einem Schaden am Reaktorkern kommen. 200.000 Jahre sind dabei ein nicht untypischer Wert.

Aber bei rund 500 Reaktoren weltweit dürfte es nach dieser Berechnung nur alle paar hundert Jahre einen Kernschaden geben. Nicht alle 25 Jahre.

Viele Risikoforscher wundert das nicht. Aus ihrer Sicht ist es logisch, dass mittels PSA die Wahrscheinlichkeit für einen Störfall unterschätzen - weil es einfach nicht möglich ist, an alles zu denken, was passieren könnte. "Es ist nicht überraschend, dass probabilistische Sicherheitsanalysen eine Reihe von Störfällen in der Geschichte der zivilen Nutzung der Kernenergie nicht vorhergesehen haben. Es hat sich gezeigt, dass ihnen häufig unrealistische Annahmen zugrunde lagen", schreiben Spencer Wheatley, Benjamin Sovacool und Didier Sornette im Fachblatt "Risk Analysis" .

Die drei Risikoforscher von der University of Sussex und der ETH Zürich haben deswegen eine andere Methode angewandt, um herauszufinden, wann es wahrscheinlich zum nächsten großen Störfall kommt: Sie haben sich angesehen, wie häufig es in der Vergangenheit zu Störfällen kam, wie schwer sie waren und wie sich das mit der Zeit entwickelt hat.

Dabei trafen sie aber gleich zu Anfang auf ein Problem: Daten über historische Störfälle sind schwer zu finden. Weder die Internationale Atomenergiebehörde (IAEA) noch eine andere internationale Organisation stellt eine vollständige Übersicht über Zwischenfälle in der Vergangenheit mit zuverlässigen Angaben über die entstandenen Schäden zur Verfügung.

Kontrollieren und Fördern zugleich

"Die Betreiber haben mit Sicherheit jede Menge Daten über zurückliegende Störfälle, aber sie halten sie geheim", sagt Sovacool. Bei Organisationen wie der IAEA sieht er einen Interessenkonflikt: "Aufgabe der IAEA ist unter anderem, die Atomenergie zu fördern. Das überschattet ihre Rolle als Kontrollorgan."

Die IAEA ihrerseits versichert, dass sich Betreiber und Aufsichtsbehörden natürlich über Zwischenfälle austauschen würden: mittels des "Internationalen Berichtssystems für Betriebserfahrung (IRS)". Dort würden "Berichte über ungewöhnliche Vorfälle gesammelt, die sicherheitsrelevant sind", sagt die IAEA-Sprecherin Susanna Lööf. Die Berichte würden analysiert und Erkenntnisse über Sicherheitsprobleme an Vertreter der Mitgliedstaaten, der Nuklearindustrie oder einschlägige Forschungsinstitute weitergeleitet.

Öffentlich ist diese Datenbank allerdings nicht: "Die IRS-Daten können Betriebsgeheimnisse beinhalten. Sie könnten auch für die Planung von Störmaßnahmen durch Dritte missbraucht werden", begründet Anja Lutz vom deutschen Bundesamt für Strahlenschutz (BfS) die Geheimhaltung.

An Betriebsgeheimnissen sind die Risikoforscher allerdings gar nicht interessiert. Ihnen würde eine vollständige Auflistung von Störfällen mit zuverlässigen Angaben über die Schadenshöhe reichen.

INES-Skala nur bedingt geeignet

Und tatsächlich gibt es bei der IAEA immerhin die sogenannte INES-Skala. Mit Noten zwischen null und sieben gibt sie an, wie schwer ein Störfall war. Die IAEA hat die INES-Skala extra eingeführt, um die Schwere eines Zwischenfalls leicht verständlich zusammenfassen zu können.

So richtig traut die IAEA ihrer eigenen Skala aber nicht: "Da INES auf schnelle Kommunikation und die Sicherheitsrelevanz von Zwischenfällen ausgelegt ist, sind die INES-Werte für andere Zwecke nur bedingt geeignet", sagt IAEA-Sprecherin Lööf. INES-Werte für zurückliegende Störfälle ließen sich daher auf der IAEA-Webseite nur für die letzten zwölf Monate abrufen.

Das ist zu wenig für eine empirische Analyse. Wheatley, Sovacool und Sornette haben daher eine eigene Störfalldatenbank  aufgebaut. Da sich die Wissenschaftler dabei unter anderem auf Zeitungsberichte stützen mussten, sind die Angaben dort relativ fehlerbehaftet.

Trotzdem sind sich die drei Risikoforscher sicher: Die Geheimniskrämerei von Nuklearwirtschaft und Aufsichtsbehörden führe zu einem übermäßigen Vertrauen in die Sicherheit von Atomkraftwerken, weil es keinen Überblick darüber gebe, was alles schiefgehe. Diese Wahrnehmung beeinflusse nicht zuletzt politische Entscheidungen. Wheatley kommt zu einem ganz anderen Schluss: "Das Risikolevel der Kernenergie nach unserer Analyse ist extrem hoch."

"Fragwürdiger Ansatz"

Das wiederum wollen die Nuklearexperten so nicht stehen lassen. Sie kritisieren, dass die drei Risikoforscher mit ihrem Ansatz, der einfach die Häufigkeit von Störfällen untersucht, Äpfel mit Birnen vergleichen: Kernkraftwerke würden doch ständig sicherer, argumentieren sie; Störfälle in der Vergangenheit würden also nichts über die Zukunft aussagen.

Außerdem würden sich die Anlagen in verschiedenen Ländern sehr stark unterscheiden. "Fragwürdig" findet Anja Lutz vom BfS daher den Ansatz von Wheatley, Sovacool und Sornette.

Genauso fragwürdig ist aber auch das Festhalten der Atombranche an den PSA-Daten. Schließlich passen diese nicht zu den nur wenige Jahre auseinanderliegenden Störfällen von Tschernobyl und Fukushima. War es einfach nur ein dummer Zufall?

Zumindest bei der Kölner Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) sieht man die probabilistische Sicherheitsanalyse kritisch. Nach dem Super-GAU in Fukushima hatten sich GRS-Forscher angesehen, was eigentlich bei der PSA für Fukushima schiefgelaufen war. In ihrer Studie von 2015 kommen sie zu dem Schluss: "Die existierenden PSA für Kernkraftwerke berücksichtigen seltene Ereignisse und deren Zusammenspiel unzureichend."

Systematisch unterschätzt?

Die Methodik der PSA müsse überarbeitet werden, und das werde nicht einfach: "PSA-Forscher sehen sich mit einer Reihe komplexer und schwieriger Probleme konfrontiert."