You are here

Is kernenergie duurzaam?

Aangewakkerd door slimme propaganda van de atoomlobby denken steeds meer mensen dat kernenergie nodig is om verdere klimaatverandering tegen te houden. Maar kernenergie is geen duurzame energie, om meerdere redenen:

  1. Kernenergie is niet klimaat neutraal: Bij de productie van kernenergie komen grote hoeveelheid CO2 in de atmosfeer terecht.
  2. Kernenergie is niet hernieuwbaar: Uranium is een fossiele brandstof die opraakt.
  3. Bij de productie van kernenergie ontstaat levensgevaarlijk radioactief afval dat niet veilig kan worden opgeborgen.

1) Kernenergie is niet klimaat neutraal

De kernreactor van een kerncentrale is het enige onderdeel in de productieketen van kernenergie waarbij geen CO2 vrijkomt. Bij alle andere stappen in het proces is dat wel het geval: Van mijnbouw, uraniumverrijking, het bouwen en ontmantelen van kerncentrales tot de verwerking en opslag van radioactief afval. Kernenergie is "de meest ingewikkelde manier om water te koken" die we kennen, de productieketen is bijzonder lang, zo komt er bij elkaar toch veel CO2 vrij.

Uitstoot CO2 door kernenergie is aanzienlijk

Om de emissies van kernenergie te vergelijken met de emissies van andere vormen van elektriciteitsproductie moet een vergelijkende levenscyclus analyse (Engels: life cycle analysis, of LCA) worden gemaakt van verschillende energiedragers. In zo'n levenscyclus analyse worden de totale emissies van het productieproces opgeteld, en gedeeld door de totale hoeveelheid geproduceerde elektriciteit gedurende de productieve periode van een energiebron. Het resultaat van een levenscyclus analyse toont de totale broeikasgas emissies per eenheid geproduceerde elektriciteit. Vaak wordt dit geschreven als gr CO2e/kWh. Dit betekent: de hoeveelheid broeikas gassen, uitgedrukt in gram equivalent CO2, die wordt uitgestoten voor iedere geproduceerde eenheid elektriciteit (uitgedrukt in kWh).

Een windturbine stoot zelf geen CO2 uit, maar omdat de windturbine gemaakt en later ook weer verwijderd moet worden, is ook windenergie verantwoordelijk voor de uitstoot van wat broeikas gassen. Deze hoeveelheid is echter laag vergeleken bij de hoeveelheid duurzame energie die een turbine gedurende haar hele levenscyclus produceert.

Van alle elektriciteitsproducenten zijn kolencentrales de grootste uitstoters van broeikas gassen. De verbranding van kolen zorgt voor het vrijkomen van grote hoeveelheden CO2. Een kerncentrale stoot veel minder CO2 uit dan een kolencentrale, maar kan qua lage CO2-uitstoot niet op tegen een windturbine.

De uitkomsten van een levenscyclus analyse kunnen variëren omdat ze afhangen van vele verschillende factoren. Bijvoorbeeld: als ik aanneem dat een vracht grondstof (olie, steenkool, of uranium) vervoerd wordt per schip, dan zal de hoeveelheid uitgestoten CO2 tijdens het vervoer anders zijn dan wanneer het vervoer plaatsvindt per trein. Omdat veel van dergelijke factoren per plaats of bedrijf verschillen zullen uitkomsten van verschillende analyses voor een energiedrager altijd een beetje van elkaar afwijken.

Welk getal kunnen we nu aannemen voor kernenergie?

Het antwoord op deze vraag kunnen we vinden in een studie van B.K. Sovacool van de University of Singapore. Sovacool vergeleek vele verschillende levenscyclus analyses voor kernenergie. Hij selecteerde de betrouwbaarste studies, gemaakt door wetenschappers en door kernenergieproducenten, en berekende de gemiddelde uitstoot. Zo kwam hij tot een betrouwbaar gemiddelde van 66 gr CO2/kWh. Dit is 6 maal meer dan wind; en 15 maal minder dan een kolencentrale.

Voor meer informatie, zie ook de WISE-special 'A back-door come-back. Nuclear energy as a solution for climate change?'.

De potentiële bijdrage van kernenergie aan de mitigatie van het broeikaseffect zal om verschillende redenen minimaal blijven:

  • Het aandeel van kernenergie aan de wereldwijde energieproductie is minder dan 2% en zal in de komende decennia waarschijnlijk verder afnemen i.v.m. de snel groeiende energievraag. Dus van kernenergie moeten we het bij voorbaat niet hebben als we écht meters willen maken om de klimaatverandering tegen te gaan. Het is veel sneller en effectiever om de miljarden Euro’s die nodig zijn om nieuwe veilige kerncentrales te bouwen gelijk in écht duurzame energie te investeren

  • De CO2 uitstoot van kernenergie is sterk afhankelijk van de rijkheid van uraniumerts aan uranium, en die zal de komende decennia afnemen. Met andere woorden: Omdat de kwaliteit van het uraniumerts afneemt, zal steeds steeds dieper en op steeds ontoegankelijker plekken op aarde gegraven moeten worden. Meer en meer energie zal nodig zijn om steeds grotere hoeveelheden uraniumerts te winnen. De EROY (energy return on energy invested) neemt af. (bron: onderzoek van Jan Willem Storm van Leeuwen en Philip Smith).

Thorium

Thorium wordt de laatste tijd vaak genoemd als een alternatieve brandstof voor kerncentrales. Door thorium in plaats van uranium te gebruiken zou 'groene kernenergie' binnenkort wél mogelijk worden. WISE heeft hier grondig naar gekeken, lees meer hierover in ons thorium dossier.

2) Kernenergie is een eindige energiebron en uranium een eindige fossiele grondstof

Voorstanders van kernenergie wijzen vaak op de grote voorraden uranium die te vinden zijn in de natuur. Uranium wordt bijvoorbeeld gevonden in oceaanwater. Het betreft dan echter concentraties van 0,0000002%. De kosten om dit uranium vrij te maken voor energieproductie zijn natuurlijk belachelijk groot. Bovendien zou de winning en verrijking van dit uranium meer energie vereisen dan ermee geproduceerd kan worden. Als we zouden besluiten om alle elektriciteitscentrales op fossiele brandstoffen te vervangen door kerncentrales dan zou er genoeg rendabel winbare uranium als brandstof beschikbaar zijn voor ongeveer 3 tot 4 jaar. Een andere manier om het te benaderen: Als we het huidige gebruik van kernenergie in de wereld alleen maar zouden verdubbelen, zou de uranium voorraad slechts toereikend zijn voor 25 jaar. Alle minimale voordelen van kernenergie voor het klimaat zijn dus erg tijdelijk.

Samenvattend: Slechts een kleine fractie van al het uranium op aarde gebruikt kan echt gebruikt worden. In 1000 kilo erts zit vaak maar 1 kilo uranium waarvan ook nog maar de helft echt vrijgemaakt kan worden uit het erts; 500 gram uranium uit 1000 kilo erts.

Er zijn verschillende categorieën uranium voorraden, ingedeeld naar rijkheid van het erts. Volgens de meest recente gegevens over mondiale uranium voorraden van het Nuclear Energy Agency en het International Atomic Energy Agency is de totale voorraad winbaar uranium op aarde 3.537.000 ton; dit is de som van de goed toegankelijke voorraden plus de geschatte extra voorraden die winbaar zijn voor minder dan $ 80/kg. Uitgaande van het huidig uranium gebruik, dat 67.000 ton per jaar bedraagt, zou er voldoende uranium beschikbaar zijn voor ongeveer 50 jaar. De totale uranium voorraad is uiteraard veel groter. NEA en IAEA schatten het totaal van alle reserves op 14.4 miljoen ton. Maar deze reserves zijn niet alleen heel moeilijk winbaar en daardoor niet economisch rendabel, het percentage bruikbaar uranium in het erts is ook veel te laag om te gebruiken voor elektriciteitsproductie. Grote delen van de huidig aangetoonde voorraden zijn al marginaal. Dat geldt voor mijnen in Namibië, Zuid Afrika, Kazachstan, en voor de Olympic Dam mijn in Australië.

3) Kernafval

Bedrijven en organisaties die ons proberen wijs te maken dat kernenergie duurzaam is laten het afvalprobleem graag achterwege. Bij de winning van uranium komen enorme hoeveelheden gevaarlijk radioactief materiaal vrij die achter blijven in het milieu. En bij de productie van kernenergie ontstaat levensgevaarlijk radioactief materiaal dat vele duizenden jaren moet worden opgeslagen. Alleen weet men nog niet hoe... 

Op onze website vind je veel meer informatie over kernafval:

Achtergrondinfo en factsheets