like duurzaamnieuws op facebook
volg duurzaamnieuws op twitter
zoeken op duurzaamnieuws

Voor kernenergie zijn is niet hetzelfde als pap lusten

Van: op 10 november 2018

kernenergie pap

Zo langzamerhand begin ik wat kriegel te worden van een journalistieke trend om over alles en nog wat de mening van de man in de straat te vragen en daar kranten en uitzendingen mee te vullen.

Zo is er dagelijks een twee uur durend programma “Spraakmakers” op de radio waarbij Ghislaine Plag behalve een aantal deskundigen iedereen met een mening aan het woord laat. Het doet er niet toe of de persoon van het onderwerp verstand heeft, of er als ervaringsdeskundige toe doet.

Eén vandaag van Avro-Tros hield op 7 november een enquête over kernenergie. Van de bijna 19.000 deelnemers gaf bijna 60% aan weinig verstand over dit onderwerp te hebben. Desondanks gonst de conclusie door de media dat de Nederlanders in ruime meerderheid vóór zijn. De mening van “Jan met de Pet” lijkt de belangrijkste basis te zijn geworden van moderne journalistiek.

Op zich vind ik opiniepeilingen prima als er aan een paar basisvoorwaarden wordt voldaan. Allereerst dienen de peilingen een aselecte steekproef te zijn en moet het resultaat statistisch getoetst worden op zekerheidsmarge, significantie en representativiteit. Bij Maurice de Hond lijkt dat meestal wel in goede handen, maar de tweede voorwaarde luidt dat de gepeilde mening slechts een persoonlijke smaak mag betreffen die geen specifieke kennis over het onderwerp vereist.

Pap lusten

Dus als de vraag is: “Of je pap lust?” vind ik zo’n opinieonderzoek prima. Elke persoonlijk mening daarover is volstrekt legitiem. Maar daar gaan de meeste opiniepeilingen de fout in, want die vraag interesseert geen hond. Op de vraag: “Hoeveel windmolens willen we in Nederland?” of “Vind je de olieboycot van Iran door Trump goed of slecht?” of “Wil je liever zonneparken dan windmolens?” vind ik elke mening die niet op kennis van zaken gebaseerd is totaal oninteressant. Ik wil niet beweren dat de journalistiek de vijand van het volk is, want dat is ook zo maar de mening van iemand die doorgaans niet weet waarover hij het heeft. Het eindeloze gebabbel en gegrabbel in de ton van meningen over zelfs de meest ingewikkelde zaken mag van mij wel wat minder

In werkelijkheid zijn de meeste problemen tegenwoordig behoorlijk gecompliceerd en moet je de feiten kennen om erover te kunnen oordelen. Vraag de gemiddelde Nederlander hoeveel CO2 hij jaarlijks uitstoot en hoe dat is opgebouwd uit stroomgebruik, benzineverbruik, gasgebruik, vliegreizen, vleesconsumptie en andere oorzaken, dan zullen we versteld staan van de hoeveelheid onkunde. Dat is des te erger omdat iedereen die getallen zó voor zichzelf kan nagaan.

Te ingewikkeld voor Lubach

Sommige onderwerpen zijn echter veel ingewikkelder. Dat geldt met name voor kernenergie. Wat moet ik met al die meningen die nergens op gebaseerd zijn. Nog erger wordt het als grappenmakers zoals Arjen Lubach zogenaamde feiten over het volk uitstorten die men dan voor zoete koek slikt, waarbij hij vervolgens stelt dat het gewoon een kwestie van emotie is. Het ergste is echter als zogenaamde politici die er helemaal geen verstand van hebben zoals Thierry Baudet met de autoritaire uitstraling van een kernfysicus uitspraken doen voor een achterban die niet eens in klimaatverandering gelooft.

Om de discussie over kernenergie buiten het terrein van de emotie te voeren, is het wellicht verstandig wat feiten op een rijtje te krijgen. Daarvoor heb ik een paar dagen op het net gesurft en het resultaat geprobeerd samen te vatten.

Betrouwbaarheid

Ik begin met de claim dat kernenergie zeer betrouwbaar en constant stroom levert. Dat is des te meer nodig bij een toename van onregelmatige stroom uit wind en zon. Betrouwbaarheid is zichtbaar in de zogenoemde “load factor”. Dat wil zeggen, hoeveel % van de maximale capaciteit waarop de installatie is ontworpen wordt er in een jaar geleverd. Dit percentage is theoretisch maximaal 100% en gaat omlaag door onregelmatige storingen, periodiek onderhoud en het verlagen van de productie omdat er weinig vraag in de markt is. Uitval kan ook voorkomen doordat er in droge zomers te weinig koelwater beschikbaar is.

Voor de zeven Belgische reactoren die gebouwd zijn tussen 1975 en 1985 ligt deze factor voor de gehele levensduur tot nu toe tussen 79 en 88 %. Maar nu deze centrales aan het einde van hun levensduur geraken, nemen de storingen toe en dit najaar zijn zelfs 6 van de 7 tijdelijk buiten gebruik gesteld.

Voor de 58 Franse reactoren die sinds 1970 in gebruik zijn, is de factor 77%. Een belangrijke oorzaak voor deze relatief lage factor is dat Frankrijk voor de elektriciteitsproductie sterk (voor 76 %) afhankelijk is van kernenergie, veel huizen met elektriciteit verwarmd worden, waardoor de vraag in de zomer laag is en de reactoren niet snel kunnen reageren op een piekvraag bij een invallende koude periode. Dat gebeurde bijvoorbeeld in februari 2012 waardoor Frankrijk toch nog een groot deel van haar energie uit Duitsland moest importeren.

In het VK draaien 15 kernreactoren met een gemiddelde productiefactor die tussen 2007 en 2015 varieert tussen 49 en 75%.

Een relatief slechte prestatie is geleverd door de reactor van Hinkley Point A. In de afgelopen 35 jaar voordat de centrale werd gesloten was de factor 34%. De oorzaak ligt voornamelijk in de vele technische storingen.

Zeer goede resultaten zijn daarentegen geleverd door de vier reactoren in Finland. De gemiddelde factor over de gehele productieperiode is 85% en voor de laatste tien jaar zelfs 95%.

De grote verschillen laten zien dat de betrouwbaarheid van kerncentrales heel wisselend is.

Bouwperiode

In de jaren ‘70 en ‘80 kon men in enkele jaren een kerncentrale bouwen. Moderne centrales vergen veel meer tijd en de voorziene bouwperiode wordt bij de laatste drie centrales in Finland, Frankrijk en het VK met een factor 3 overschreden.  De variatie is groot en hoewel volgens de statistiek van 441 reactoren 85% binnen tien jaar kon worden gebouwd, moeten we nu voor een nieuwe reactor eerder aan 15 jaar denken. Bij deze periode komt in veel gevallen nog een relatief lange periode van politieke besluitvorming, aanbesteding en afhandeling van contracten en vergunningen voordat met de bouw kan worden begonnen. Als Nederland vanwege de publieke discussie en de mening van het volk nu zou besluiten een centrale van 1600 MW te bouwen zou die waarschijnlijk pas omstreeks 2040 in werking zijn.

Zie de meest recente Europese projecten:

De nieuwste centrale in Finland (Olkiluota 3) wordt gebouwd door een consortium van Siemens en Areva uit Frankrijk. De bouw is gestart in 2005 en hij zal eind 2019 in werking zijn.

De nieuwste centrale in Frankrijk Flamanville is gebouwd door het staatsbedrijf EDF. De bouw startte in 2006 en hij zal na 8 jaar vertraging in 2020 in werking gaan.

Het besluit tot de bouw van de nieuwste centrale in het VK Hinkley Point C is genomen in 2006. Deze installatie wordt gebouwd door EDF samen met het Chinees staatsbedrijf China General Nuclear Power Group (CGN) en zal wellicht pas in 2025 in bedrijf komen.

De conclusie is dat de bouwtijd voor de drie nieuwste centrales in Europa veel langer is dan de gemiddelde waarde in het verleden.

Om een vergelijkbare hoeveelheid stroom te produceren zou een windpark met 200 à 300  turbines à 8 MW op zee ook voldoende zijn. Een dergelijk park kan binnen enkele jaren voor de helft van de prijs gerealiseerd worden. De geleverde stroom zal eveneens minstens de helft goedkoper zijn (zie bij kosten).

Kosten

Over de kosten van kernenergie gaan de wildste verhalen rond. Dat is niet vreemd want er zijn nogal wat factoren van invloed die op verschillende manieren in de kostprijs doorberekend worden.

Allereerst blijken de investeringskosten voor de laatste drie Europese centrales die hierboven genoemd zijn ongeveer een factor 3 hoger dan de aanvankelijke begrotingen. Voor de installatie Hinkley Point C komt het uiteindelijk uit op een bedrag van €7,2 miljoen per MW capaciteit. Voor de nieuwe Finse centrale is men uitgekomen op €4,1 miljoen/MW en voor de Franse is men uitgekomen op € 6,6 miljoen per MW.

Ter vergelijking: In het recente offshore wind project Nobelwind bedroegen de kosten €4 miljoen per MW capaciteit. Voor de diverse nieuwe windparken voor de Nederlandse kust noemt ECN een investering tussen € 2,2 en 2,4 miljoen/MW.

Om de kosten per kWh productie te berekenen is natuurlijk de eerder genoemde load factor van belang, naast de afschrijvingstermijn, de rente en de onderhoudskosten. De langere afschrijvingstermijn (40 à 50 jaar) van een kerncentrale tegenover een windpark (25 jaar) in combinatie met de circa 2 x zo hoge load factor maken kernenergie een factor 4 gunstiger. Maar daar staat tegenover dat de kapitaalkosten vanwege de lange bouwtijd de totale investeringskosten met een factor 1,5 à 2 hoger maken.

Hier komen voor kernenergie echter nog de relatief hoge kosten voor onderhoud bij, de schade door ongevallen of storingen, de verzekering tegen grote calamiteiten, en natuurlijk de kosten voor verrijkt uranium en de kosten voor opslag van afgewerkte splijtstof en andere besmette materialen. Meestal worden de kosten voor ontmanteling en honderden jaren beheer van de installatie na de ontmanteling niet meegerekend, maar die zijn ook aanzienlijk. Het Franse staatsbedrijf EDF is daardoor in grote financiële moeilijkheden geraakt, nu er een stuk of 20 oude centrales rijp zijn voor de sloop.

Wellicht is het meest illustratief de prijs die EDF met het VK voor de komende 35 jaar heeft afgesproken. Deze zogenaamde “strike price” is contractueel vastgelegd op 92,50 britse pond per MWh exclusief inflatiecorrecties. Omgerekend naar € zou dat neerkomen op 11 eurocent per kWh. De huidige marktprijzen voor elektrische energie schommelen rond de 4 cent en het verschil wordt door de Britse staat bijgelegd. Deze “pop up” kosten worden in de prijs voor consumenten verrekend. Dit is overigens vergelijkbaar met de manier waarop Nederland SDE subsidies aan alle gebruikers doorberekent als de zogenaamde ODE (opslag duurzame energie). Door deze pop up kosten gaan de Britse consumenten met elkaar in de komende 35 jaar € 35 miljard bijbetalen.

EDF heeft echter nog een paar andere gunstige voorwaarden afgesproken. De Engelse staat staat borg voor schulden die EDF moet aangaan en neemt de eventuele omgevingskosten door een grote calamiteit voor haar rekening. Zonder deze laatste tegemoetkoming zou overigens geen enkele firma er nog instappen.

De vergelijking met offshore wind is extra moeilijk omdat de meeste investeringskosten voor de windparken gedateerd zijn en ook in de komende jaren nog verder zullen dalen. Verder is het vaak niet altijd duidelijk of de kosten voor dikke leidingen over de zeebodem naar het Europese net op het land in de kostprijs worden meegenomen.

Voor installaties te bouwen omstreeks 2030 wordt in het rapport Wind Europe van BVG associates gerekend met een kostprijs van 5 cent per kWh geleverde energie.

Het rapport van ECN geeft een investeringsprijs van ca 2,3 miljoen/MW en een kostprijs van 6 cent per kWh inclusief de kosten voor de kabels naar het net

Hoewel de prijs per MW capaciteit en per kWh geleverde stroom zo veel gunstiger is voor wind op zee dan voor kernenergie, moet men vanwege de discontinuïteit bij windenergie rekening houden met de noodzaak van energie opslag. Dit kan in de toekomst door bouw van extra vermogen en opslag in de vorm van waterstof en/of ammonia. De ontwikkeling daarvan staat nog in de kinderschoenen, maar is zeker mogelijk.

Veiligheid

De veiligheid van kernenergie is nog het moeilijkst te kwantificeren. Ten eerste zijn moderne derde generatie centrales volgens het nieuwste ontwerp zoals de EPR (European Pressurised Reactor) veel veiliger dan die uit de beginperiode. Ten tweede zijn de veiligheidseisen steeds strenger geworden. Daarom zijn ervaringen uit het verleden niet zomaar te vertalen naar de toekomst.

Officiële kansberekeningen gingen in het verleden uit van 1 ramp per 20.000 operatieve jaren. Dat waren theoretische prognoses. De langdurige ervaringen uit het verleden zijn echter de enige basis om de veiligheid echt te kunnen beoordelen en deze ervaring is voor het nieuwste type nog niet opgebouwd.

De statistiek over ongevallen is bovendien moeilijk te interpreteren omdat er veel verschillende soorten ongevallen en storingen zijn waarvan de ernst sterk verschilt. Het aantal zeer ernstige ongevallen is niet erg groot, maar de impact van zo’n ongeluk kan enorm zijn. Het aantal kleinere ongevallen is erg groot maar deze hebben weinig schadelijke gevolgen en komen niet in de publiciteit. Daartussen is alles mogelijk.

De geschiedenis van de afgelopen 65 jaar voor 437 centrales en een totaal van 15.000 operatieve jaren kent een stuk of 33 zware ongevallen waarvan de volgende 12 vrij ernstige met tussen haakjes de schaal tussen 1 en 10 volgens de INES indeling. Omgerekend is dat één ernstig ongeval per 1250 operatieve jaren en bij een scenario met 400 centrales in werking zou dat ongeveer elke 3 jaar een keer kunnen gebeuren. Daaruit blijkt dat de prognoses er zeer ver naast zitten.

Ernstige ongevallen

De grootste schade trad op bij het ongeval van Tsjernobyl met ca 4000 doden en een schatting tussen 200.000 en 1 miljoen kankergevallen door straling  waaronder circa 6000 gevallen van schildklierkanker bij kinderen en een onbekend aantal misgeboorten. Na het ongeval moesten 335.000 mensen geëvacueerd worden en bleven grote gebieden van Belarus, Russische Federatie en Oekraïne besmet met een verhoogd gehalte radioactieve stoffen. De financiële schade wordt geschat op €280 miljard.

Na het meest recente grote ongeval in Fukushima is een zone van 30 km rond de centrale met spoed ontruimd en zijn circa 160.000 mensen geëvacueerd. Waarschijnlijk is daardoor tot nu toe nauwelijks toename van schildklierkanker waargenomen. Na 7 jaar zijn er nog steeds circa 50.000 mensen geëvacueerd. De sociale en psychische gevolgen van deze evacuaties zijn behoorlijk ernstig en variëren van sociale ontwrichting, werkeloosheid, depressiviteit en verslaving aan drank tot en met zelfmoord. De financiële schade wordt geschat op circa € 200 miljard.

De grootste hoeveelheid radioactief materiaal is naar zee weggespoeld en de gevolgen voor het mariene leven zijn vijf jaar na het ongeval uitvoerig onderzocht. Tot op heden zijn geen effecten waargenomen.

Voor beide ongevallen geldt dat het verouderde centrales betrof die nu nooit mee gebouwd zouden worden en voor Fukushima geldt dat de reactor nooit in een aarbevingsgevoelig gebied gebouwd had mogen worden.

Thoriumreactor

Een alternatief voor de reactie met uranium is de thorium reactor. Hierover gaan wilde speculaties. Voordelen zijn dat thorium in veel ruimere mate beschikbaar is dan uranium en dat de radioactieve reststoffen een veel kortere halveringstijd hebben. De Thorium gesmolten zout reactor zou bovendien inherent veilig zijn, zodat een gevaarlijke meltdown is uitgesloten. Door extreem hoge temperatuur in een omgeving van gesmolten zout worden echter zeer hoge eisen gesteld aan de corrosiebestendigheid van de materialen. Veel onderzoek aan dit type reactor gebeurt in China. Ook in Nederland wordt onderzoek uitgevoerd. Men verwacht dat er omstreeks 2050 een commerciële toepassing zal bestaan. Als dat waar is zou de eerste thorium reactor omstreeks 2060 in gebruik kunnen zijn.

Opslag radioactief afval

Een veiligheidsaspect dat losstaat van de centrale zelf is de opslag van het radioactieve afval. Ook hierover lopen de meningen zeer ver uiteen. Volgens de tegenstanders van kernenergie WISE is er nog nergens in de wereld een goede definitieve oplossing gevonden om het afval voor duizenden jaren veilig op te bergen. Daarom doen we het voorlopig maar ergens bovengronds met een hek er omheen totdat we iets beters bedacht hebben. Anderen claimen dat ondergrondse opslag wel degelijk veilig genoeg kan gebeuren.

Een ander aspect is de mijnbouw van uranium, waarbij wereldwijd ongeveer 6,5 miljoen mensen in de directe omgeving van de mijnen een verhoogd risico lopen op longkanker en andere vormen van kanker door het inademen van Radon. Voor de mijnwerkers zelf wordt het aantal extra gevallen van longkanker geschat op 2 per honderd arbeiders.

Tenslotte de claim dat kernenergie geen CO2 emissie geeft

Dit is volstrekt niet waar omdat de mijnbouw en alle transporten plus de opwerking en de zeer zware betonconstructies inclusief het bouwen van een sarcofaag van beton na de ontmanteling bij elkaar een emissie geven van 90 – 140 gram CO2/kWh. Het is ongeveer evenveel als voor stroom uit PV panelen vanwege de constructie van de materialen, maar ruim 3 keer zo veel als voor windenergie (vanwege de turbine en de constructie van palen en funderingen). Het is weliswaar veel minder dan de 900 g CO2/kWh voor een kolencentrale, maar zeker niet nul.

Conclusie

Ik zou zeggen, trek hem lekker zelf, maar wel nadat u dit gelezen heeft en doe dit voordat u deelneemt aan een opiniepeiling.

Han Blok

Lees ook: Alles over kernenergie wat je weten moet

Lees meer over:

Meer artikelen uit de categorie: Inzicht