FLEMAL

Kerncentrales nog beter voor klimaat door levensduurverlenging, critici blijven vragen hebben over veiligheid

De uitstoot van onze Europese kerncentrales is tussen 2014 en 2020 gedaald van 12 naar 5,1 gram  CO₂ per eenheid gemaakte stroom. Dat blijkt uit een nieuw rapport van de Verenigde Naties. Kerncentrales zijn zo de meest klimaatvriendelijke technologie geworden om elektriciteit te produceren. De kerncentrales konden hun uitstoot halveren door onder meer hun levensduur te verlengen van 40 naar 60 jaar.  Critici blijven wel vragen hebben over de veiligheid en de berging van het nucleair afval.

Het zijn opmerkelijke conclusies in de meest recente studie van UNECE, de economische poot van de Verenigde Naties in Europa. Daarin verzamelde de afdeling "sustainable energies" (duurzame energie) de laatste inzichten over de impact van verschillende stroomproductietechnologieën op het klimaat en het milieu.

Kernreactoren de helft klimaatvriendelijker

Al in 2014 maakte het IPCC (het klimaatpanel van de VN) een dergelijke "life cycle analysis". Zo'n analyse berekent het totaaleffect van een bepaalde technologie op het klimaat: van de ontginning  en bewerking van de brandstof, het transport naar de centrale, de bouw ervan, het onderhoud, de afbraak, eventuele recyclage van de centrale en de opslag van het afval over de gehele levensduur, uitgedrukt in gram C02 per gemaakte eenheid stroom (in kWh).

Toen al bleek kernenergie één van de beste technologieën voor het klimaat. Kernreactoren stootten 12 gram  CO₂ uit per kWh.  Ze deden het daarmee even goed als windturbines (offshore en onshore). Daarna volgden zonnepanelen, waterkrachtcentrales en biomassacentrales. Gas- en steenkoolcentrales kwamen op de twee laatste plaatsen.

Maar de VN-onderzoekers wijzen er in hun nieuw onderzoek op dat de cijfers uit 2014 achterhaald zijn. Die zijn grotendeels gebaseerd op studies die terugreiken tot 2010 en zelfs eerder. Een actualisering drong zich op: dit onderzoek verwerkt de nieuwste bevindingen. 

Onze kerncentrales stoten momenteel ruim de helft minder C02 uit dan de klimaatexperten in 2014 berekenden, verklaart een onderzoeker van het VN-rapport, Thomas Gibon, in "Het Journaal":

Videospeler inladen...

De meest recente gegevens en onderzoeksresultaten tot en met 2020 zijn in de nieuwe modellen verrekend. En daar komen opmerkelijke cijfers uit:

  •  Steenkool boert achteruit: de centrales zitten rond de 930 gram, vooral door de verrekening van de gassen die bij de ontginning vrijkomen. Zelfs de (nog experimentele) technieken voor de opvang en opslag van CO₂ (de zogenaamde CCS of carbon capture and storage) brengen de cijfers niet voldoende naar beneden. Steenkool met CCS blijft hangen op een uitstoot van 280 gram  CO₂/kWh. Dat is nog altijd bijna 55 keer slechter dan de kerncentrales.
  • Gascentrales blijven hangen rond de 430 gram omdat er vragen zijn over de milieuvriendelijke ontginning van aardgas, waardoor zelfs met opslag van het afgevangen CO2 ze omgerekend nog 130 gram uitstoten.
  • Zonnepanelen doen het heel goed, vooral door de inzet van nieuwe types: de verschillende technieken halen een gemiddelde  CO₂-uitstoot van rond de 20 gram CO₂ /kWh (de nieuwste technologie zelfs 11 gram): dat is ruim twee keer beter dan de traditionele zonnepanelen uit 2014.  
  • Windturbines op land en op zee zijn de beste hernieuwbare energievorm voor het klimaat met een gemiddelde uitstoot van 12 à 13 gram CO₂ /kWh. 
  • Maar de bestaande kerncentrales zijn met voorsprong de beste voor het klimaat. Waar ze in 2014 dus nog 12 gram CO₂  uitsttootten, is dat in 2020 voor Europese kerncentrales gedaald naar amper 5,1 gram. Ze zijn daarmee met voorsprong de beste technologie voor het klimaat. 

Bekijk hier het gesprek met onze energie-expert Luc Pauwels in "Het journaal":

Videospeler inladen...

Levensduurverlenging en verrijking uranium duwen CO₂-uitstoot naar omlaag

Opmerkelijk: de verbeterde presaties hebben niets te maken met de nieuwere types van kernreactoren, maar alles met het verbeteren van de aanvoerlijnen en de verrijking van het uranium. En ook met de levensduurverlenging van de bestaande reactoren.

Want in vergelijking met 2014 is er daar één en ander veranderd. Waar een verlenging van een kernreactor toen nog niet zo was ingeburgerd, is dat in 2020 veel meer het geval. In de VS bijvoorbeeld zijn 89 van de 97 bestaande kernreactoren intussen verlengd. Daarvan zullen er 85 niet 40 maar wel 60 jaar draaien. Vier reactoren kregen onlangs zelfs een levensduurverlenging tot 80 jaar. In Frankrijk blijven 32 van de 57 reactoren al langer open, in Rusland 13. Het Verenigd Koninkrijk heeft zes reactoren verlengd.  Zweden, Finland en Hongarije houden vier reactoren langer open. In Zwitserland draaien er twee al meer dan 50 jaar,  een derde is 43 jaar in dienst en zal nog "tientallen jaren" meegaan. Nederland verlengde zijn enige reactor in Borssele al met twintig jaar en is van plan hem nog eens te verlengen.

In de VS zijn 89 van de 97 bestaande kernreactoren intussen verlengd

De VN-onderzoekers nemen die nieuwe werkelijkheid nu over in hun berekeningen. Ze baseren hun cijfers op reactoren die 60 jaar meegaan, en komen tot de vaststelling dat die langere levensduur de klimaatvriendelijkheid van de reactoren vergroot. Zelfs de extra impact van de onderhoudswerken voor een levensduurverlenging weegt niet op tegen het feit dat de oorspronkelijke CO₂-afdruk stevig wordt gemilderd door het feit dat de reactoren 50% langer zullen mogen draaien. Wanneer je een kernreactor 60 jaar laat draaien, gaat de C02-uitstoot met 10% naar omlaag, zegt  de Luxemburgse onderzoeker Thomas Gibon die meewerkte aan het VN-rapport.

Maar ook de betere ontginning en verrijking van het uranium duwen de cijfers naar omlaag. De exploitatie van de uranium-mijnen is volgens de onderzoekers klimaatvriendelijker geworden. Dat betekent opnieuw een vermindering van 10%. Voor het verrijken van uranium worden meer en meer centrifuges gebruikt die de zwaardere en lichtere isotopen van mekaar moeten scheiden.  Dat betekent nog eens 10% minder CO2-belasting in vergelijking met het oudere en veel meer energie-intensieve verrijkingsproces. 

Ook het transport van het uranium en de brandstofelementen dat almaar CO2-neutraler wordt, draagt bij tot een vermindering van de klimaatdruk. Dat allles samen maakt dat kernreactoren in Europa hun CO2-uitstoot met bijna de helft hebben kunnen terugdringen.

Een klimaatvriendelijke, maar gevaarlijke technologie

Blijft het feit dat kernenergie een heel delicate en risicovolle technologie is.  Daar spreekt het VN-rapport zich niet over uit. Maar wel over de impact op klimaat en milieu (bodem, lucht, water) en ook over gezondheidseffecten van de ioniserende straling waar overigens de kerncentrales verrassend goed uitkomen.  Maar een kernreactor waarover je de controle verliest, is heel moeilijk terug op koers te krijgen. In tegenstelling tot klassieke thermische centrales op gas of steenkool, volstaat een simpele brandweerdienst niet om "het brandje te blussen". Smeltende kernreactoren bereiken temperaturen van duizenden graden en branden zich door zowat alles heen. 

Bovendien is er ook de radioactieve straling. In het VN-rapport staat dat de impact totnogtoe erg klein is geweest.  Maar als het fout loopt, zo benadrukken critici, zijn de gevolgen groot. Een reactor kan grote gebieden besmetten, tot ver buiten de bedrijfsterreinen. Een groot nucleair ongeluk in Doel zou meteen de hele Antwerpse haven platleggen. Dat betekent dat ons land wordt afgesneden van zijn belangrijkste economische slagader én toevoerlijnen. Het valt te vrezen dat het kleine België zo'n ramp economisch nooit overleeft. Om nog te zwijgen over het menselijke leed: bij een zwaar kernongeluk in Doel met een radioactieve fall-out moeten makkelijk meer dan een miljoen mensen geëvacueerd worden. De gezondheidsrisico's bij een radioactieve besmetting zijn -zeker op langere termijn- zeer moeilijk in te schatten.

Veiligheid is dus uiterst belangrijk. Zeker bij de verlenging van kernreactoren. De mensen die op de kerncentrales werken zijn zich daar overigens heel goed van bewust: de veiligheidscultuur is er erg hoog. Grote nucleaire ongelukken hebben we in ons land nog niet gehad. Maar ook wanneer ze dicht gaan, blijven kernreactoren de mensheid generaties lang belasten. Er is nog altijd geen definitieve  opslag van het langlevende radioactieve nucleaire afval. Geologische ondergrondse berging zou een oplossing zijn, maar er is nog geen enkele site echt in gebruik genomen.  Er zijn wel proefprojecten, maar momenteel bergen alle landen met kernreactoren hun nucleair afval in voorlopige bovengrondse betonnen containers of in koelbaden.

Goed voor het klimaat, maar veel vragen over de veiligheid en de nucleaire erfenis: kernenergie stelt beleidsmakers voor een almaar groter dilemma. En niet alleen in België.

Energiespecialist Luc Pauwels legt in "Het Journaal" de teneur van het VN-rapport uit:

Videospeler inladen...

Hoe gingen de onderzoekers te werk?

De VN-onderzoekers kijken daarvoor naar de hele levenscyclus van de verschilllende technologieën. Voor steenkool en gas is dat bijvoorbeeld de ontginning, de aanvoer (via schepen of pijpleidingen), de bouw van de centrales, de uitstoot van broeikasgassen en andere vervuilende stoffen voor het milieu (bodem, lucht) tijdens de werking van de centrales en de afbraak van de centrales en de storting van de restfracties as voor steenkool.

Ook voor kerncentrales wordt de hele levensduur in rekening genomen: de bouw van de centrales, de ontginning in openlucht en ondergrondse mijnen van het uranium, het hele verrijkingsproces van uraniumoxides tot de aanmaak en transport van de uraniumtabletten en de brandstofelementen tot in de centrales, de tijdelijke stockage van de opgebrande elementen in koelbaden en betonnen opslagcontainers, de afbraak van de centrales én de definitieve ondergrondse geologische opslag van het radioactieve nucleaire afval over honderdduizenden jaren. 

De volledige levenscyclus werd in rekening genomen, voor kerncentrales tot en met de opslag van nucleair afval 

Als "modelcentrale" gingen de onderzoekers daarbij uit van het meest voorkomende type: de zogenaamde pressurised water reactors (PWR's) van de tweede generatie, waarvan de meeste gebouwd werden in de jaren '70 en '80. Ze maken een slordige drie kwart uit van de ca. 440 kernreactoren die momenteel over de hele wereld in gebruik zijn. Die PWR's zijn ook de reactoren die we in ons land gebruiken. 

Deze reportage is gebaseerd op:

Meest gelezen