Kernkraft für KI: Ein Blick in die Energiedeals der Rechenzentren

Aktualisiert am 11. Dezember 2025

Update Dezember 2025: Big Tech hat im vergangenen Jahr über 10 GW neue US-Kernkraftkapazität unter Vertrag genommen. Microsofts 20-jähriger, 16 Milliarden Dollar schwerer Neustart von Three Mile Island (835 MW) ist für 2028 geplant. Google/Kairos Power unterzeichnen den ersten US-Unternehmensvertrag für eine SMR-Flotte (500 MW, ab 2030). Amazon investiert über 20 Milliarden Dollar in die Umwandlung von Susquehanna in einen KI-Campus. Meta gibt eine Ausschreibung für 1-4 GW neue Kernkraft heraus. Der globale Stromverbrauch von Rechenzentren wächst von 460 TWh (2024) auf 1.300 TWh (2035).

Große Technologieunternehmen haben im vergangenen Jahr Verträge über mehr als 10 Gigawatt möglicher neuer Kernkraftkapazität in den Vereinigten Staaten unterzeichnet.¹ Microsoft verpflichtete sich zu einem 20-jährigen Stromabnahmevertrag über 835 Megawatt zur Reaktivierung von Three Mile Island.² Google bestellte bis zu 500 Megawatt an kleinen modularen Reaktoren (SMR) von Kairos Power.³ Amazon investierte über 20 Milliarden Dollar in die Umwandlung des Susquehanna-Standorts in einen kernkraftbetriebenen KI-Rechenzentrums-Campus.⁴ Meta gab eine Ausschreibung für 1 bis 4 Gigawatt neue Kernkrafterzeugung heraus.⁵ Kernkraft wandelte sich von einer rückläufigen Industrie zum Herzstück der KI-Infrastrukturstrategie.

Der Kurswechsel spiegelt grundlegende Mathematik wider. Die globale Stromerzeugung für Rechenzentren wird von 460 Terawattstunden im Jahr 2024 auf über 1.000 Terawattstunden im Jahr 2030 und 1.300 Terawattstunden im Jahr 2035 anwachsen.⁶ Kernkraft liefert rund um die Uhr kohlenstofffreie Grundlaststrom, den erneuerbare Energien nicht erreichen können. Da Hyperscaler die verfügbare Netzkapazität erschöpfen und Nachhaltigkeitsverpflichtungen einhalten müssen, wird Kernkraft zur Lösung, die beide Anforderungen erfüllt.

Microsoft und Three Mile Island

Fast 50 Jahre nachdem eine partielle Kernschmelze Three Mile Island zum Synonym für Nuklearkatastrophen machte, bereitet sich das Kraftwerk darauf vor, Microsofts KI-Rechenzentren mit Strom zu versorgen.⁷ Microsoft unterzeichnete einen 20-Jahres-Vertrag mit Constellation Energy über Strom aus der reaktivierten Anlage.⁸ Der Deal im Wert von 16 Milliarden Dollar wird Microsofts KI-Rechenzentren über das Crane Clean Energy Center versorgen, wie das Kraftwerk umbenannt werden soll.⁹

Die 837-Megawatt-Anlage in Pennsylvania soll 2028 wieder in Betrieb gehen.¹⁰ Microsoft wird 100 Prozent der Kraftwerksleistung abnehmen.¹¹ Die 20-jährige Laufzeit übersteigt deutlich Microsofts traditionelle Solar- und Wind-PPAs und spiegelt den Umfang und die Zuverlässigkeit wider, die für KI-Infrastruktur erforderlich sind.¹²

Der Reaktor, der wieder in Betrieb genommen wird, war nicht an dem Unfall von 1979 beteiligt.¹³ Constellation legte Block 1 im Jahr 2019 aufgrund von Betriebsverlusten still.¹⁴ Microsofts Zusage bietet die Einnahmensicherheit, die zur Rechtfertigung der Neustart-Investition erforderlich ist.

Die Fortschritte setzten sich 2025 fort. Constellation reichte im Februar einen Antrag auf Umbenennung der Anlage ein, im März einen aktualisierten Stilllegungsbericht und von April bis Juni Anträge auf Widerruf von während der Stilllegung gewährten Ausnahmen.¹⁵ Gouverneur Josh Shapiro trat am 25. Juni 2025 gemeinsam mit Führungskräften von Constellation und Microsoft auf, begrüßte zurückkehrende Mitarbeiter und hob die Rolle der Kernkraft im Energieplan Pennsylvanias hervor.¹⁶

Google und Kairos Power SMRs

Google und Kairos Power unterzeichneten offenbar den ersten Unternehmensvertrag zur Entwicklung einer Flotte kleiner modularer Reaktoren in den Vereinigten Staaten.¹⁷ Der Deal umfasst bis zu 500 Megawatt aus sechs bis sieben Reaktoren.¹⁸ Die Reaktoren sollen bis 2035 ans Netz gehen, wobei der erste für 2030 geplant ist.¹⁹

Google und Kairos werden bis 2030 ein fortschrittliches Kernkraftwerk errichten, das an das Stromnetz der Tennessee Valley Authority angeschlossen ist.²⁰ Der von Kairos entwickelte Hermes-2-Reaktor wird 50 Megawatt Strom einspeisen.²¹ Die TVA wird den Strom über einen Stromabnahmevertrag kaufen und damit zum ersten US-Versorger, der einen Abnahmevertrag mit einem fortschrittlichen Kernkraftwerk unterzeichnet.²² Der Strom wird Googles Rechenzentren in Montgomery County, Tennessee, und Jackson County, Alabama, versorgen.²³

Kairos verwendet ein Salzschmelze-Kühlsystem in Kombination mit keramischem, kugelförmigem Brennstoff, um Wärme zu einer Dampfturbine zu transportieren.²⁴ Das Unternehmen erhielt im November 2024 eine Baugenehmigung von der Nuclear Regulatory Commission.²⁵ Ein Betriebsgenehmigungsantrag wird vor der Inbetriebnahme folgen.

Die Finanzstruktur verteilt das Risiko angemessen. Kairos und Google tragen das finanzielle Risiko für den Bau des Erstprojekts.²⁶ Die TVA stellt den Einnahmestrom über den PPA bereit.²⁷ Die Vereinbarung stellt sicher, dass Verbraucher keine Erstentwicklungskosten tragen, während die Technologie kommerziellen Maßstab erreichen kann.

Amazons Kernkraft-Investitionen

Amazon investierte 650 Millionen Dollar in einen Rechenzentrums-Campus neben Pennsylvanias Kernkraftwerk Susquehanna.²⁸ AWS erwarb Talen Energys Campus neben der Susquehanna Steam Electric Station und erweiterte ihn erheblich.²⁹ Im Mai erhielt AWS eine Umzonungsgenehmigung für 1.600 Acres zur Entwicklung von 15 Rechenzentrumsgebäuden.³⁰

Amazon kündigte über 20 Milliarden Dollar Investitionen an, um den Standort in einen KI-fähigen Rechenzentrums-Campus umzuwandeln, der vollständig mit kohlenstofffreier Kernenergie betrieben wird.³¹ Die Investition übersteigt die ursprüngliche Akquisition bei weitem und spiegelt das Ausmaß der KI-Infrastruktur wider, die Amazon plant.

Amazon investiert auch in Kernkrafttechnologie der nächsten Generation mit einer direkten Beteiligung an X-energy aus Maryland.³² Amazon unterzeichnete einen Vertrag mit Energy Northwest, einem Versorger im Bundesstaat Washington, zur Finanzierung der ersten Phase eines geplanten X-energy SMR-Projekts.³³ Amazon unterstützte im Oktober 2024 5 Gigawatt neue X-energy SMR-Projekte.³⁴

Meta und Oracle erweitern Kernkraftpläne

Meta gab eine Ausschreibung an Kernkraftentwickler heraus, die auf 1 bis 4 Gigawatt neue Kernkrafterzeugung für Rechenzentren und KI abzielt, beginnend in den frühen 2030er Jahren.³⁵ Meta sucht sowohl kleine modulare Reaktoren als auch größere Kernreaktoren.³⁶ Anfang 2025 schloss Meta eine Vereinbarung mit Constellation Energy über den Kauf von Strom aus einem bestehenden Kernkraftwerk in Illinois.³⁷

Oracle kündigte Pläne zum Bau eines Gigawatt-Rechenzentrums an, das von drei kleinen modularen Reaktoren betrieben wird.³⁸ CEO Larry Ellison erklärte, dass Baugenehmigungen für die drei SMRs bereits gesichert seien, machte jedoch keine Angaben zu Standort oder Bauzeitplänen.³⁹

Oracles größtes Rechenzentrum erreicht 800 Megawatt und enthält Hektar von NVIDIA-GPU-Clustern, die in der Lage sind, die größten KI-Modelle der Welt zu trainieren.⁴⁰ Die SMR-betriebene Gigawatt-Anlage würde diesen Maßstab übertreffen und erfordert Stromquellen, die das Netz nicht zuverlässig bereitstellen kann.

SMR-Entwicklung beschleunigt sich

Präsident Trump erließ am 23. Mai 2025 vier Durchführungsverordnungen zur Kernenergie, die auf die Beschleunigung des Einsatzes neuer Kerntechnologien einschließlich SMRs ausgerichtet sind.⁴¹ Executive Order 14300 setzte aggressive neue Genehmigungsfristen.⁴² Die politische Unterstützung katalysierte erhebliches Engagement des Privatsektors.⁴³

Eine im Mai 2025 erteilte Standarddesign-Genehmigung für den NuScale US 460, einen 462-Megawatt-SMR, kam zwei Monate vor dem Zeitplan.⁴⁴ Die beschleunigte Genehmigung zeigt, dass sich regulatorische Zeitrahmen bei politischer Priorität verkürzen können.

Nach 2030 werden SMRs in den Mix eintreten und Rechenzentrumsbetreibern kohlenstoffarmen Grundlaststrom liefern, wobei Hyperscaler derzeit zu den wichtigsten Unternehmensunterstützern der SMR-Entwicklung gehören.⁴⁵ Die optimistischsten Schätzungen setzen den Beginn des SMR-Einsatzes in den frühen 2030er Jahren an.⁴⁶

Die Skaleneffekte, die SMRs attraktiv machen, erfordern einen Volumeneinsatz. Je mehr Einheiten eingesetzt werden, desto größer die Skaleneffekte.⁴⁷ Die Rechenzentrumsbranche inspiriert nukleare Innovation, indem sie Nachfrage in großem Maßstab schafft.⁴⁸

Aktuelle Rolle und Grenzen der Kernkraft

Kernkraft liefert derzeit etwa 15% bis 20% des Stroms für Rechenzentren.⁴⁹ Erdgas liefert über 40% des Stroms für US-Rechenzentren, erneuerbare Energien etwa 24% und Kohle rund 15%.⁵⁰ Während der Kernkraftanteil voraussichtlich bis 2030 stabil bleiben wird, betrachtet die Branche Kernkraft als Endlösung für nachhaltige KI.⁵¹

Goldman Sachs prognostiziert, dass 85 bis 90 Gigawatt neue Kernkraftkapazität benötigt würden, um das gesamte bis 2030 erwartete Wachstum des Strombedarfs von Rechenzentren zu decken.⁵² Deutlich weniger als 10% werden bis 2030 weltweit verfügbar sein.⁵³ Die Lücke zwischen Nachfrage und Angebot sichert die weitere Abhängigkeit von Erdgas und erneuerbaren Energien über das Jahrzehnt hinaus.

Wesentliche Nachteile der Kernkraft sind Zeit bis zur Stromerzeugung und Kosten.⁵⁴ Die Investitionskosten für Kernkraftwerke werden auf das 5- bis 10-fache von Erdgas geschätzt.⁵⁵ Kernkraft kostet zwischen 6.417 und 12.681 Dollar pro Kilowatt im Vergleich zu 1.290 Dollar pro Kilowatt für Erdgas.⁵⁶ Die Wirtschaftlichkeit spricht nur dort für Kernkraft, wo kohlenstofffreie Anforderungen den Aufpreis rechtfertigen.

Bestehende Kernkraftwerke bieten schnellere Wege zur Stromerzeugung als Neubauten. Die Wiederinbetriebnahme stillgelegter Kraftwerke wie Three Mile Island oder der Kauf von Strom aus laufenden Kraftwerken über PPAs liefert Kernkraftstrom Jahre vor dem kommerziellen Einsatz von SMRs.

Strategische Implikationen

Die nuklearen Verpflichtungen der Hyperscaler signalisieren eine langfristige Sicht auf die Anforderungen der KI-Infrastruktur. 20-jährige PPAs und SMR-Entwicklungszeiträume gehen davon aus, dass der KI-Strombedarf über Jahrzehnte anhält. Organisationen, die KI-Infrastruktur planen, sollten prüfen, ob Kernkraft mit ihren Zeithorizonten und Nachhaltigkeitsanforderungen übereinstimmt.

Die Standortstrategie berücksichtigt zunehmend den Zugang zu Kernkraft. Die Nähe zu bestehenden oder geplanten Kernanlagen bietet Stromoptionen, die netzeingeschränkte Standorte nicht haben. Die Konzentration von KI-Infrastruktur in der Nähe von Kernkraftwerken wird sich beschleunigen, wenn Hyperscaler ihre angekündigten Pläne umsetzen.

Kostenaufschläge für Kernkraftstrom können für Organisationen mit starken Kohlenstoffverpflichtungen akzeptabel sein. Da Zertifikate für erneuerbare Energien an Bedeutung verlieren und die Prüfung von Scope-2-Emissionen zunimmt, bietet rund um die Uhr verfügbarer kohlenstofffreier Strom aus Kernkraft Nachhaltigkeitsvorteile, die intermittierende erneuerbare Energien nicht erreichen können.

Das regulatorische Umfeld für Kernkraft hat sich 2025 erheblich verbessert. Durchführungsverordnungen und beschleunigte Genehmigungen deuten darauf hin, dass politische Unterstützung für den Ausbau der Kernkraft besteht. Organisationen, die Kernkraft als zu langsam oder zu riskant abgelehnt haben, sollten auf Basis der aktuellen politischen Entwicklungen neu bewerten.

Kernkraft ist die einzige bewährte Technologie, die Gigawatt-Maßstab, kohlenstofffreien, rund um die Uhr verfügbaren Grundlaststrom liefern kann. Hyperscaler kamen zu diesem Schluss und haben entsprechend Milliarden investiert. Andere Organisationen, die KI-Infrastruktur im großen Maßstab aufbauen, werden wahrscheinlich ihrem Beispiel folgen.

Kernpunkte

Für strategische Planer: - Big Tech hat über 10 GW neue Kernkraftkapazität vertraglich gesichert; Microsofts 16 Milliarden Dollar Three Mile Island PPA, Googles 500 MW Kairos SMRs, Amazons 20 Milliarden Dollar Susquehanna-Investition - Meta gab eine Ausschreibung für 1-4 GW neue Kernkrafterzeugung heraus; SMR-Einsatz wird in den frühen 2030er Jahren erwartet - 20-jährige PPAs signalisieren, dass der KI-Strombedarf über Jahrzehnte anhält; Standortstrategie berücksichtigt zunehmend die Nähe zu Kernkraftwerken

Für Finanzteams: - Kernkraft kostet 6.417-12.681 $/kW gegenüber 1.290 $/kW für Erdgas—Wirtschaftlichkeit spricht nur bei kohlenstofffreien Anforderungen für Kernkraft - Goldman Sachs prognostiziert 85-90 GW neue Kernkraft bis 2030; weniger als 10% weltweit verfügbar - Microsofts 20-jährige PPA-Laufzeit übersteigt deutlich typische Solar-/Windverträge; Einnahmensicherheit rechtfertigt Neustart-Investition

Für Infrastrukturarchitekten: - Kernkraft liefert derzeit 15-20% des Rechenzentrums-Stroms; Erdgas liefert über 40% - Three Mile Island 837 MW Neustart für 2028 erwartet; erster Kairos SMR (50 MW) für 2030 mit TVA-Netzanschluss geplant - Wiederinbetriebnahme bestehender Kraftwerke bietet schnelleren Weg zu Kernkraftstrom als SMR-Neubauten

Für Betriebsteams: - NuScale US 460 (462 MW SMR) erhielt im Mai 2025 Standarddesign-Genehmigung, zwei Monate vor dem Zeitplan - Durchführungsverordnungen setzen aggressive neue Genehmigungsfristen; regulatorisches Umfeld hat sich 2025 erheblich verbessert - Aktuelle globale Stromerzeugung für Rechenzentren: 460 TWh (2024) → 1.000 TWh (2030) → 1.300 TWh (2035)

Quellenangaben

1. MIT Technology Review. "Can nuclear power really fuel the rise of AI?" Mai 2025. https://www.technologyreview.com/2025/05/20/1116339/ai-nuclear-power-energy-reactors/

2. Data Center Dynamics. "Three Mile Island nuclear power plant to return as Microsoft signs 20-year, 835MW AI data center PPA." 2024. https://www.datacenterdynamics.

[Inhalt für Übersetzung gekürzt]