Kernenergie – Ja graag?

Kernenergie dekt ongeveer 10 procent van het totale elektriciteitsverbruik in de wereld en circa 4 procent van het totale energieverbruik.

Volgens het Internationaal Atoomenergieagentschap (IAEA) zullen er in 2022 in 32 landen 439 kerncentrales in bedrijf zijn.

En dat aantal zal in de toekomst waarschijnlijk stijgen.

In elk geval zijn steeds meer landen voorstander van kernenergie.

Door een ingrijpende energiecrisis in Europa en een wereldwijde klimaatcrisis heeft de omstreden groene kernenergie nu de wind mee.

De VS zijn momenteel goed voor ongeveer 31 procent van de totale kernenergieproductie in de wereld, terwijl China en Frankrijk elk ongeveer 14 procent voor hun rekening nemen.

Maar ook Rusland, Zuid-Korea, Canada, Oekraïne, het VK en Zweden vertrouwen voor een belangrijk deel van hun energieproductie op kernenergie.

In 2020 werd de eerste kerncentrale in de Verenigde Arabische Emiraten geopend.

Duitsland daarentegen had lange tijd plannen om zijn drie kerncentrales af te bouwen.

Maar in het najaar van 2022 nam de Duitse regering een plan aan om twee van de drie kerncentrales tot 2023 aan te houden om de elektriciteit voor de volgende winter veilig te stellen.

In maart 2022 verklaarde de Franse president Emmanuel Macron dat Frankrijk vóór 2050 tot 14 nieuwe kerncentrales gebouwd wil hebben.

De Britse regering wil zeker één nieuwe kerncentrale financieren om de doelstelling voor de broeikasgasemissie te halen.

In de EU zien verschillende lidstaten kernenergie nu als een mogelijkheid voor méér groene energie in Europa.

In juli 2022 stemde de Europese Commissie voor een voorstel waarin gas en kernenergie worden beschouwd als levensvatbare investeringen voor een bepaalde overgangsperiode.

Volgens de Europese Commissie is de stap nodig om landen de tijd te geven de komende jaren hernieuwbare energie in gebruik te nemen.

‘Gas en kernenergie kunnen bijdragen aan de groene transitie, maar we stellen strenge eisen en vergroten de stimulansen om van energie te veranderen,’ zei de Ierse EU-commissaris Mairead McGuinness na de stemming.

Kerncentrales wekken elektriciteit op in een kernreactor door middel van kernsplijting.

Splijting treedt op wanneer een atoomkern met een neutron wordt bestookt en uiteenvalt.

Daarbij komt energie vrij die miljoenen keren zo krachtig is als chemische reacties, zoals verbranding of explosie.

De brandstof voor de reactoren is meestal radioactief uranium, dat verschillende isotopen kent met elk een eigen aantal neutronen in de atoomkern.

De isotopen zijn instabiel, waardoor ze tot andere elementen vervallen en tijdens het splijtingsproces energie afgeven als radioactieve straling.

Radioactieve isotopen zijn zeer schadelijk voor mens en dier als ze in het milieu terechtkomen.

En dat is de afgelopen tijd een paar keer gebeurd.

In 1986 ontplofte de kerncentrale in de Oekraïense stad Tsjernobyl.

In 2011 ging de kerncentrale in Fukushima, Japan, kapot door een aardbeving en kwam er enorm veel schadelijke straling vrij.

Zo werkt een kerncentrale

In tegenstelling tot zwarte energiebronnen als olie en steenkool stoot kernenergie geen CO₂ uit in de atmosfeer.

Dat maakt kernenergie volgens veel mensen tot een geschikte bron voor de groene transitie.

Het klimaatpanel van de VN, het IPCC, ziet kerncentrales als een middel om het totale klimaateffect van de planeet te verminderen, in lijn met andere schone energiebronnen als zon, wind en waterkracht.

De voorstanders van kernenergie vinden de energiebron een van de meest milieuvriendelijke en stabiele.

In tegenstelling tot andere groene energiebronnen als zon en wind zijn kerncentrales niet afhankelijk van het weer, maar kunnen ze voortdurend energie leveren.

Concreet wekt één kerncentrale de hoeveelheid energie op van circa 449 windturbines.

Er zijn nieuwe reactoren in aanbouw die tot 90 procent van de energie in uraniumbrandstof kunnen benutten. De huidige kerncentrales gebruiken hooguit 1 procent van de energie in uranium.

De ontwikkeling en bouw van nieuwe en efficiëntere kerncentrales is echter een dure aangelegenheid: een kerncentrale kost tegen de 3,5 miljard euro.

Voorstanders van kernenergie wijzen er ook op dat de energiebron veel veiliger is dan bijvoorbeeld steenkool.

Een verslag in het wetenschappelijke tijdschrift The Lancet stelt dat steenkool 500 keer zo gevaarlijk is als kernenergie gerekend in aantal doden – en 1200 keer zo gevaarlijk wat betreft ernstige ziekten.

Toen de VS in 1954 de eerste kerncentrale openden, zei de voorzitter van de Atomic Energy Commission, Lewis Strauss, dat de via kerncentrales verkochte stroom ‘te goedkoop was om te meten’.

Dat zou wat overdreven blijken te zijn.

Want terwijl de prijs van elektriciteit uit wind- en zonne-energie jaar na jaar kelderde – zonder rekening te houden met bijvoorbeeld energiecrises en hoge inflatie – is de prijs van elektriciteit uit kernenergie alleen maar gestegen.

In 2010 kostte een megawattuur van een kerncentrale circa 100 euro – en nu 170 euro

In dezelfde periode is de prijs van een megawattuur uit zonne-energie gedaald van 240 naar 36 euro.
Dit blijkt uit een rapport over de prijzen van verschillende energiebronnen uit 2021, gepubliceerd door het financiële adviesbureau Lazard.

Het opzetten van nieuwe kerncentrales is ook een dure kwestie, die zich vaak voortsleept. Eén reden hiervoor is dat het enorm veel tijd kost om alle veiligheidsmaatregelen in orde te krijgen.

Een goed voorbeeld is de kerncentrale Olkiluoto-3 in Finland, die volgens de planning in 2009 klaar zou zijn. Maar al tijdens de bouw waren er talloze fouten en vertragingen vanwege veiligheidsmaatregelen.

Pas in het voorjaar van 2022 werd de grootste kerncentrale van Europa voltooid met een definitief prijskaartje van maar liefst 8,5 miljard euro – bijna drie keer zo hoog als geraamd.

Maar niet alleen de hoge prijzen maken kernenergie tot een lastige zaak.

Sinds de eerste kerncentrales halverwege de jaren 1950 werden gebouwd, hebben ze wereldwijd bijna 400.000 ton radioactief afval opgeleverd. Dit blijkt uit cijfers van het Internationaal Atoomenergieagentschap, IAEA.

Radioactief afval is het bijproduct van de winning van kernenergie, en opslagplaatsen hiervoor worden gewoonlijk aangelegd in oude mijnen in gebieden waar zelden of nooit seismische activiteit plaatsvindt.

Volgens de IAEA heeft ongeveer 95 procent van het bestaande radioactieve afval in de wereld een lage of zeer lage radioactiviteit.

De overige 5 procent van het radioactieve afval heeft een gemiddelde of hoge radioactiviteit en betreft meestal restafval van kerncentrales.

Het verval van het meest radioactieve kernafval kan een kwart miljoen jaar duren, dus is het belangrijk dat het wordt bewaard op plaatsen die al die tijd niet verstoord worden.

Geen van de EU-landen heeft een uitgebreid plan voor de verwijdering van kernafval, en volgens critici van kernenergie kan een inadequaat beheer van radioactief afval grote gezondheidsrisico’s voor toekomstige generaties opleveren.

Onderzoekers van de Britse Lancaster University en het Jožef Stefan Institute in Slovenië zien echter mogelijkheden in de giftige erfenis van kerncentrales.

Ze hebben een manier gevonden om kernafval te gebruiken om milieuvriendelijke additieven te maken waarmee benzineauto’s groener worden.

Toen kernenergie in de jaren 1950 opkwam, was de steun voor de technologie groot.

Het verzet ertegen groeide echter geleidelijk in de jaren 1970 en nam toe na de gedeeltelijke meltdown van de Amerikaanse kerncentrale Three Mile Island.

Honderdduizenden mensen demonstreerden in de VS en Europa tegen kerncentrales, en het verzet van de bevolking tegen kernenergie werd zo groot dat zeker 50 geplande kerncentrales in de jaren 1979-1982 op de lange baan werden geschoven.

Na het ongeluk in de kerncentrale van Tsjernobyl in 1986 werd het verzet tegen kernenergie nog groter.

Door de afbouw van overheidssubsidies voor kerncentrales en goedkopere olie- en gasprijzen werden er in de jaren 1990 in het westen nog maar weinig nieuwe kerncentrales gebouwd.

Moderne kernreactoren zijn veel veiliger dan oudere modellen.

De kernreactoren die tegenwoordig in Europa worden gebouwd, bevatten een ‘core catcher’: een opvangbak onder de reactortank die radioactief materiaal opvangt in geval van een meltdown.

Het doel van de nieuwe veiligheidsmaatregel is te voorkomen dat radioactief materiaal bij een ongeluk in het milieu belandt.

Het nieuwste reactortype is een zogeheten zoutreactor, die niet kan smelten of exploderen.

Als de stroom in de kernreactor uitvalt, laat het hete zout een bevroren bodemplug smelten, die normaal gesproken koel wordt gehouden door een elektrische vriezer.

Het zout glijdt dan in opslagtanks, waar het zo verspreid wordt dat de kettingreacties in de kernbrandstof tot stilstand komen.

Kernenergie in Nederland

Nederland heeft een kerncentrale bij Borssele in de provincie Zeeland. Deze produceert elk jaar 485 megawatt kernenergie, wat genoeg is om circa 1 miljoen huizen van stroom te voorzien.

De in 1973 geopende kerncentrale is verschillende keren met sluiting bedreigd, maar inmiddels is het roer omgegooid.

Niet alleen blijft de kerncentrale in bedrijf, maar in 2021 sloot de Nederlandse regering een nieuwe deal waarin de komende tien jaar 60 miljard euro is gereserveerd voor klimaatbescherming.

Onder de vele maatregelen om de groene transitie te stimuleren is het plan om twee gloednieuwe kerncentrales te bouwen. Die zullen pas in de jaren 2030 in gebruik worden genomen.