Duurzame kernenergie...misschien toch liever niet

Geschreven door Nils Verkleij zaterdag, 28 november 2009 11:47

Techniek

Kernenergie is niet meer weg te denken uit de samenleving. Het afval uit de reactoren is gevaarlijk omdat het voor een lange tijd radioactief is. Men is druk doende om kernafval duurzaam te maken, door het te recyclen en het weer opnieuw bruikbaar te maken voor opwekking van energie. Maar is recycling daadwerkelijk veelbelovender dan de traditionele manier van opslaan die we gewend waren?

De traditionele methode van kernafval opslag noemt men de open brandstofcyclus. Hier wordt het afval na éénmalig gebruik ondergronds opgeslagen. Om kernafval echter opnieuw te gebruiken moet het afval opgezuiverd worden. Met behulp van centrifugetechnieken of lasertechnieken worden de zware uraniumdeeltjes, die niet zijn vervallen tot lichtere elementen, uit het kernafval verwijderd. Dit opzuiveringsproces wordt het verrijken van uranium genoemd. Er worden dus onderdelen aan het afval onttrokken, die opnieuw gebruikt kunnen worden. De tijd dat het afval radioactief is wordt hierdoor teruggebracht met een factor 1000. Het proces wordt door de verkorte tijd dat het radioactief is, duurzaam genoemd.

Deze ‘duurzame’ vorm van kernenergie heet ook wel de gesloten brandstofcyclus.
Het gevaar dat hier op de loer ligt, is dat het verrijkte uranium door schommelingen in de processen een kettingreactie op gang kan brengen. Hierdoor kan er een kernexplosie ontstaan. De fall-out (radioactieve wolk na een kernexplosie) die er dan ontstaat heeft grotere gevolgen voor de volksgezondheid dan de fall-out in Tjsernobyl. De radioactieve wolk die er toen onstond, had een halveringstijd had van slechts 8 dagen. Het verrijkte uranium heeft een halveringstijd van een miljoen jaar.

Veiligheid
Aan de gesloten brandstofcyclus kleven nog andere risico’s. Het kernafval, afkomstig uit een kernreactor moet verplaatst worden naar speciale recyclingstations. Wanneer dit nucleaire transport echter betrokken raakt bij een ongeluk kan er radioactief afval vrijkomen. Kernafval, dat in verval verkeert, is afval van de zwaarste soort. Door zijn lange levensduur en hoge stralingsdosis heeft het grote gevaren voor de volksgezondheid en het milieu.

Argumenten
Voorstanders van de gesloten brandstofcyclus komen voornamelijk met het argument dat het risico van gevaar voor de volksgezondheid op lange termijn kleiner is, doordat de radioactiviteit met een factor 1000 wordt verkleind. Toekomstige generaties zouden hierdoor minder last hebben van de levensduur van ons kernafval. Recente studies van het NEA (Nucleaire Energie Agentschap) hebben echter uitgewezen dat de risico’s op lange termijn gelijk zijn voor beide cycli.

Een laatste strohalm waar een voorstander van een gesloten brandstof cyclus zich nog aan vast probeert te houden, is dat het hergebruiken van de brandstof veel efficiënter is. Hierbij kun je de nodige vraagtekens plaatsen. Berekeningen van efficiëntie gaan altijd uit van ideale omstandigheden. Bovendien zijn efficiëntie gerelateerde cijfers eenzijdig. Je zou de totale balans op moeten maken qua tijd- en energiegebruik.

Goedkoper
Hoewel men in Europa voorstander is van het gesloten proces en de overheid het gebruik van gerecycled kernafval energie probeert te stimuleren met talloze subsidies, zal het niet op grote schaal toegepast gaan worden. Of de consument nu grijze, groene of blauwe stroom koopt, hij zal steeds de laagste prijs willen betalen. Zou men een reactor willen uitbreiden met een recyclingstation, dan brengt dit extra kosten met zich mee. Het bouwen van een aanvullend recycling station kost grofweg 700 miljoen euro, waardoor hergebruikte kernenergie dus veel duurder is.

Naast de extra kosten die de fabriek kent door uitbreiding, is het proces zelf ook duurder, omdat er meer schakels in de productie keten zitten om elektriciteit op te wekken. De kosten die het ontwikkelen van recyclingmethoden met zich mee brengt, maken het hergebruikproces voor de komende 50 jaar niet rendabel ten opzichte van de open brandstof cyclus.

Terrorisme
Mocht het proces toch van de grond komen door de invloed van de overheid, dan ontstaat er een toename van verrijkt uranium op de markt. Deze open markt kent een kapitalistisch marktprincipe, waarbij het verrijkte uranium verkocht wordt aan de hoogste bieder. Komt er toegang tot deze gevaarlijke bronnen, dan kan dit misbruik in de hand werken en kunnen mensen met kwade bedoelingen er in het ergste geval een kernbom mee bouwen.

Zijn de eerste tekenen aan de wand al te vinden in de politiek? President Obama maakt grote ophef over het bouwen van een enkele kernreactor in Iran, waar uranium in verrijkt kan worden. Hoe lang duurt het nog tot de eerste tien gram verrijkt uranium de douane verlaat via een bolletjesslikker en in de handen raakt van een terrorist? Met als gevolg een tweede Hiroshima catastofe. Laten we het afval niet recyclen maar gewoon opbergen na éénmalig gebruikt. Met hetzelfde gemak, stop je het diep in de grond in een betonnen afvalbak.

Bronnen:
NEA-OECD. (2000). Radiation protection radiological impacts of spent nuclear fuel
management options: A comparative study, in OECD Nuclear Energy. Nuclear Energy Agency, Organisation for Economic Co-operation and Development, pp. 1–126. 
www.NRC.gov (nuclear regulatory commission)
www.nea.fr
www.cbo.gov
Ethics and Engineering WM0329TU
www.bartstaes.be