23 maart 2011, Janneke Donkerlo (redactie)

‘Duurzame’ kerncentrales minder veilig

De ramp in Japan heeft wereldwijd protest tegen kernenergie losgemaakt. Kernenergie zou te gevaarlijk zijn en dus niet duurzaam. Maar volgens een filmpje van de EPZ, uitbater van de kerncentrale in Borssele, is kernenergie juist wel duurzaam omdat kernafval gerecycled kan worden. Daardoor is de voorraad  grondstoffen heel groot. Maar hoe zit het dan met de veiligheid? Wereldburgers.tv vergelijkt verschillende grondstoffen en kerncentrales met elkaar.

Video: EPZ

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=sfAJzbipHyo[/youtube]

Gewoon uranium

Vrijwel alle kerncentrales in de wereld draaien momenteel op verrijkt uranium, ook onze enige kerncentrale in Borssele. Uranium is een delfstof en bevindt zich in de ondergrond. Het bestaat voor het grootste deel uit het onbruikbare uranium 238 en voor slechts 0,7 % uit het bruikbare – want splijtbare – uranium 235. Uraniumerts wordt vermalen en in een centrifuge ‘verrijkt’. Hierdoor neem het percentage uranium 235 toe tot ongeveer 4%. Er zit voor tachtig tot honderd jaar uranium in de bodem. Uit zeewater kan in de toekomst ook uranium gehaald worden.

Na drie jaar zijn de kernstaven op en moeten ze vervangen worden. De oude staven, het kernafval, bestaat uit 5% geheel nieuwe producten zoals plutonium en cesium. Die zijn in zeer kleine hoeveelheden al kankerverwekkend.

Een paar landen laten hun kernafval vervolgens opwerken, waaronder Nederland, Engeland, Frankrijk, Zuid-Korea, China en Japan. Nederland heeft geen eigen opwerkingsfabriek en stuurt het afval naar La Hague in Frankrijk. Het opwerken is nodig om het plutonium te scheiden van de rest. Voorheen werd plutonium gewonnen voor kernwapens. Tegenwoordig worden wapens ontmanteld en het plutonium wordt geschikt gemaakt voor zogenaamde MOX-centrales.

Gerecycled uranium

Door plutonium te mengen met verrijkt uranium, ontstaat een nieuwe brandstof: MOX. De MOX-staven worden echter heter dan uraniumstaven. Ze moeten beter gekoeld worden en vormen daardoor een groter risico bij rampen. Reactor drie in Fukushima is een MOX-centrale. In Europa draaien dertig centrales op MOX maar wereldwijd zijn ze  ver in de minderheid.

Uitgewerkte MOX-staven kunnen hooguit nog een- of tweemaal worden opgewerkt. Daarna bevat het teveel onbruikbare – maar wel gevaarlijke – ‘isotopen’. De EPZ heeft een vergunning aangevraagd voor gebruik van MOX in Borssele. Met de recycling van plutonium in MOX zou er genoeg brandstof zijn voor enkele honderden jaren.

Gerecycled en gekweekt uranium

De natte droom van de nucleaire energie is de snelle kweekreactor: hierin wordt namelijk meer brandstof ‘gekweekt’ dan gebruikt. In een speciaal proces splijt plutonium het – normaal niet bruikbare – uranium 238. Hierdoor treedt een energierijke maar moeilijk te beheersen kettingreactie op. Tegelijkertijd ontstaat er nog meer plutonium.

Kweekreactors zijn omstreden omdat ze gevoeliger zijn voor ongelukken dan de ‘gewone’ kerncentrales. Dit komt door de hogere temperatuur van de reactorkern en het zeer ontbrandbare natrium dat voor de koeling wordt gebruikt.

Er zijn wereldwijd drie snelle kweekreactoren in gebruik: in Rusland, China en Japan; de snelle kweekreactor in Japan is in 1995 gesloten na een ernstig ongeluk maar werd heropend in 2009. Frankrijk had een snelle kweekreactor, de Superphenix. Deze is gesloten in 1998. In de twaalf jaar dat deze kweekreactor in gebruik was, heeft deze – omgerekend – slechts 174 dagen op vol vermogen gewerkt. Momenteel is Frankrijk bezig met het ontwerpen van een nieuw type. De beruchte Duitse kweekreactor in Kalkar kostte acht miljard mark, maar werd onder druk van het publiek nooit in gebruik genomen. Het is nu een pretpark.

Met snelle kweekreactoren zou de wereld tienduizend jaren vooruit kunnen in haar energiebehoefte.

Bronnen: Stichting Kernvisie, World Information Service on Energy (WISE) en Centrale Organisatie Voor Radioactief Afval (COVRA).

Zie ook:

NRC: overzicht kernramp Japan