– Jeg vil ikke konkludere bastant at kjernekraft ikke kan spille en rolle i kampen for å redusere klimaendringene. Men vi må ikke se bort fra problemene. Det beste er om vi kan klare oss med fornybar energi og energisparing, sier Hans Martin Seip. Her kan du lese hans artikkel om en «ren energikilde» der mange har motforestillinger.
Kan kjernekraft løse klimakrisen?
Av Hans Martin Seip, professor emeritus i miljøkjemi
I Parisavtalen er målet at global temperatur ikke skal stige med mer enn «godt under 2 grader». Det er enighet om at dette krever en formidabel, global satsing på ny, fornybar energi. Mange mener også det er umulig å nå målet uten en kraftig økning i elektrisitet fra kjernekraft. Her opphører imidlertid enigheten.
En av dem som argumenterer sterkt for kjernekraft, er den kjente amerikanske klimaforskeren James Hansen. I tillegg til at han mener veksten i fornybar energi ikke vil være rask nok, trekker han fram flere andre momenter som han mener taler for kjernekraft. Hans argumenter er beskrevet i et notat fra desember 2019: «Fire on Planet Earth»
Hansen beskriver de store helseskadene som bruk av kull medfører særlig på grunn av partikkeldannelsen. Dette gjelder både uteluft og innendørs. Innendørs brukes dessuten mye biobrensel som også gir helseproblemer. Dette er det selvsagt allmenn enighet om.
Mens bruk av fossil energi medfører store helseskader og mange dødsfall, hevder Hansen med henvisning til erfaringen hittil, at kjernekraft i svært liten grad har medfør slike problemer. Som beskrevet nærmere nedenfor, er det diskusjon om dette.
Hansen mener behovet for kjerneenergi er spesielt stort i India og Kina. Han hevder Kina og USA må samarbeide for å utvikle nye kjernereaktorer. Med et slikt samarbeid, mener han, vil en raskt kunne komme fram til det han omtaler som generasjon IV-reaktorer, bygd på mindre og mer fleksible moduler, raskere å produsere og enklere rent sikkerhetsmessig. Dessverre er vel utsiktene for et slikt samarbeid heller dårlige for øyeblikket.
Tsjernobyl-ulykken
En kontroversiell bok er skrevet av Professor Kate Brown ved MIT – «Manual for survival: A Chernobyl Guide to the Future». Den er basert på mange års forskning. Hun har gått gjennom mye nytt materiale fra Ukraina, Hviterussland og Russland.
Offisielle rapporter hevder at helseskadene av ulykken var beskjedne, noen titalls dødsfall. Det totale antall krefttilfeller forårsaket av utslippene innen 2065 har vært anslått til 41 000, mens antallet fra andre årsaker anslås til flere hundre millioner. På den annen side konkluderte en Greenpeace-rapport fra 2006 med at overdødeligheten i Ukraina, Russland og Hviterussland i årene 1990 til 2004 var omtrent 200 000.
Brown mener de offisielle tallene for Tsjernobyl er alt for lave. Pålitelige tall finnes ikke, og hun baserer seg på indirekte estimater. For eks. betaler Ukraina kompensasjon til 35 000 som har mistet sin ektefelle på grunn av helseskader etter ulykken. Hun antyder at sannheten ligger nærmere de høyere anslagene for overdødelighet enn de lave og offisielle
Browns bok har gjennomgående fått god omtale i media, men det finns også kritiske røster, gjerne knyttet til kjerneindustrien. Artikkelen «Five myths about Chernobyl» som hun skrev i Washington Post 5 juli i år, gir en kort oppsummering av hennes viktigste funn.
Er reguleringen god nok?
I januar 2019 hadde tidsskriftet Science en omtale av Gregory B. Jaczko sin bok «Confessions of a Rogue Nuclear Regulator». Jaczko er ingen hvem som helst. Han var Chairman of the U.S. Nuclear Regulatory Commission. I omtalen heter det at boka er en krass kritikk av et regjeringsorgan som rutinemessig gir etter for press fra industrien. Det fremgår at det har vært og er et alt for kameratslig forhold mellom de som vil ha kjernekraft, og de som skal regulere aktiviteten. Jaczko beskriver dette som et korrupt, giftig miljø.
Om avfallsproblemet heter det at ingen annen industri klager så høylytt over at ikke andre tar vare på deres avfall. Svaret er å slutte å produsere avfall, skriver Jaczko. Han ønsker han hadde hatt mot til å si at man burde slutte å produsere kjernekraft, men at det var grenser for hans mot. Omtalen i Science slutter med: «Det kan være en skarp advarsel å få, men den kommer fra en med en bedre oversikt over reguleringen av kjernekraft enn de fleste.»
Ikke overraskende omtaler James Hansen Jaczko i svært negative vendinger. Men det virker ikke usannsynlig at kjernekraftindustrien driver intens lobbyvirksomhet.
Ulykker
Naoto Kan var statsminister i Japan da ulykken i Fukushima inntraff i mars 2011. Le Monde Diplomatique trykket i august 2019 en artikkel «Dagen da Japan nesten forsvant» der han beskriver sine erfaringer. Det er skremmende lesning. Han mener vi må sette oss som mål å avskaffe atomkraft, og gir tre grunner til dette. Den første er at det alltid vil være risiko for ulykker. Mens årsaken i Fukushima var jordskjelv og flom, kan det i andre tilfeller være for eksempel menneskelig svikt. Den andre grunnen er omfanget av mulige ulykker. Det kan være snakk om evakuering av mange millioner mennesker, noe som kan utslette hele land. Den tredje grunnen er at han mener fornybar energi snart vil kunne tilfredsstille verdens energibehov.
Hva vil skje i land i krig eller annet kaos? Dette har det vært alt for lite diskusjon om. Med stor utbygging av kjernekraft i mange land vil det utvilsomt bli alvorlige konflikter i noen av dem. I en rapport fra 2017, «Nuclear safety in crisis regions» av Ustohalova og Englert, heter det riktignok at hittil har ikke noen militær konflikt ført til ulykke ved et sivilt kjernekraftanlegg. Men de skriver videre at i slike områder vil risikoen for kjernekraftkatastrofe være mye høyere enn under normale forhold. De angir flere grunner, blant annet utilsiktet skade og bortfall av sikkerhetstiltak og kontroll.
Midtøsten er et urolig område der mange land bygger eller planlegger kjernekraftanlegg. I artikkelen «Facing the nuclear storm» fra 2019 skriver Ahmad og Benemetti om seks land i området der kjernekraft er aktuelt: Iran, De forente arabiske emirater, Egypt, Tyrkia, Jordan og Saudi Arabia. Kjernekraftverk er, skriver de, ikke bare sårbare for klimatiske og naturlige ekstremhendelser, men også for angrep av statelige og ikke-statelige aktører. Selv om det ikke har vært noe terroristangrep på kjernereaktorer i drift, kan dette ikke utelukkes. De nevner også at angrep på transport av brukt kjernebrensel vil kunne være katastrofalt.
Økonomi
Kostnadene av elektrisitetsproduksjon ved kjernekraft ble nylig diskutert i en artikkel av Reinhard Haas (Technische Universität Wien) og medarbeidere. I motsetning til hva James Hansen hevder, skriver de at tiden for billig elektrisitet fra kjernekraft utvilsomt er forbi, dersom den noen gang har eksistert. For de nærmeste årene er det ingen tegn til at trenden med stigende priser vil snu. Samtidig har prisene på elektrisitet fra sol og vind falt, slik at økonomisk sett kommer kjernekraft stadig dårligere ut sammenliknet med fornybar energi.
Artikkelen av Haas og medarbeidere er en del av en større artikkelsamling om kjernekraft «The Technological and Economic Future of Nuclear Power» (https://doi.org/10.1007/978-3-658-25987-7). I en av artiklene skriver Ben Wealer (Technische Universität Berlin) og medarbeidere om avvikling av kjernekraftverk (en gang må de jo demonteres) og lagring av avfall. Begge deler, sier de, er utfordrende både økonomisk og teknisk.
Generasjon IV reaktorer, som James Hansen setter sin lit til, omtales i en artikkel av Reinberger, Ajanovic og Haas. De mener det vil ta flere tiår før slike reaktorer vil være kommersielt tilgjengelige. En ny rapport fra «Institute for New Economic Thinking» i Oxford konkluderer med at hvis økningen i fornybar energi basert på sol og vind fortsetter med samme trend, vil det medføre store økonomiske fordeler. Mens overgang basert på kjerneenergi vil bli langt mer kostbar.
Thoriumreaktorer
Vanlige kjernekraftverk benytter uran. En kan også benytte thorium, som har navn etter guden Tor. Thorium finnes bare i en form (isotop) i naturen. Denne isotopen med atomvekt 232 har ekstremt lang halveringstid, omtrent 14 milliarder år. Skal den benyttes til å produsere energi, må den omformes til en isotop med kort halveringstid som U-233.
Argumenter for bruk av thorium omfatter at det er betydelig mer av det enn av uran, og at avfallsproblemene og faren for ulykker er mindre.
Forslag om bruk av thorium er langt fra nytt. Allerede omkring 1960 arbeidet en med dette. Selv husker jeg at da vi startet et miljøkjemikurs på Kjemisk institutt på Universitetet i Oslo i 1974, fremhevet Alexis Pappas, som var professor i kjernekjemi, fordelene ved å benytte thorium. Senere har utviklingen gått svært langsomt, selv om enkelte pilotprosjekter er gjennomført. I dag ser det ut til at interessen er spesielt stor i India. Dette henger sammen med at landet har mye thorium, men lite uran. Dessuten er det stort behov for mer energi med lave CO2-utslipp. Riktignok satses det på solenergi, men mange mener dette ikke vil være tilstrekkelig. Også Norge har betydelige thoriumforekomster. Selskapet Thor Energy arbeider med utvikling av slik energiproduksjon.
Et første skritt for å ta i bruk thorium til energiproduksjon vil være å blande inn 5 – 10 % thorium i uranoksid. Dette kan benyttes i dagens reaktorer. Mer avanserte systemer som baserer seg på mye større prosent thorium eller bare på thorium, ser ut til å ligge en god del år fram i tid.
Bra at Hans Martin Seip skriver en informativ artikkel om dette tema som av og til dykker opp i Norge. Å få politisk aksept i Norge for kjernekraft og deretter planlegge og bygge kjernekraftanlegg, inkludert konsekvensutredninger, høringsrunder og eventuelle runder i rettssystemet ville ta mye lengre tid og trolig være dyrere enn f.eks flytende havvindanlegg.
For Norge er kjerneenergi hverken nødvendig eller aktuell. Norge er i en energisituasjon der fornybar energi vil være tilstrekkelig, spesielt dersom det tas ut en del av det store potensialet for energieffektivisering/sparing.
I land som Sverige og spesielt Tyskland kunne det imidlertid ha vært lurt å la de eksisterende anlegg produsere noen lengre enn avtalt, inntil de har greid å bygge opp et fornybar energisystem, inkl energilagring som dekker behovet. Spesielt Tyskland er i en vanskelig situasjon etter at de bestemte seg for å avvikle deres kjernekraftanlegg samtidig med utfasing av kullkraften.
Atomkraftverkene i begge land er lite utsatt for jordskjelv, tsunamier og landene har stabile og gode forvaltningssystemer slik at sannsynligheten for uhell med katastrofale konsekvenser må antas å være ganske beskjeden.
Pengene tåkelegger virkeligheten (til https://www.besteforeldreaksjonen.no/2021/10/trenger-vi-kjernekraft/).
Verden bruker etter hvert mer energi for å produsere mindre energi. Spesielt de nye ‘renewables’, vind og sol, lider under det.
En av grunnene er den lave brukstiden (capacity factor, load factor). Allerede vår egen vannkraft har en brukstid på kun 50%. D.v.s. at med vårt installerte effekt (33 000 MW) ville vi kunne produsert dobbelt så mye strøm (2 x 140 TWh) om maskinene kunne kjøres hele tiden i.st.f. kun halvparten av tiden. Det finnes gode grunner for det: for lite vann, for lite overføringskapasitet, for få kunder, etc. For vind og sol ligger de tallene enda lavere (30% og 10%).
Da blir ikke lengre en megawatt lik en megawatt. Da blir en(1) megawatt vannkraft lik fem(5) megawatt solkraft for å produsere samme antall kWh. Ser vi bort fra batteri behovet vil vi i Norge ha investert 5x 33 000 MW solkraft for å produsere lik antall kWh som med dagens vannkraft. For vind ligger tallet på 2x 33 000 MW. Og tenk hvilket areal som skal til for det. Og tenk hvor mange jobber det kan skaffe i Danmark, Tyskland og Kina…
Kjernekraft har en brukstid på over 90%, går dag og natt, mye vann eller lite vann, mye sol eller lite sol, mye vind eller lite vind. Og den kommer nærmest målet: null klima utslipp.
Dessuten er kjernekraft snill med plass, krever svært liten.
I 1950-60 årene var Norge blant de første kjernekraft land i verden. I Nasjonalbiblioteket kan man ennå finne budsjettene fra Inst.f. Atomenergi som arbeidet med skips reaktorer. Jeg husker at vi på IFA arbeidet med å lage brenselssyklus beregninger for Brunnsbüttel Reaktor ved Elbe-munningen når vi jobber for Scandpower.
En alternativ måte å måle energiproduksjon annet enn med penger er ERoEI, Energi Return on Energy Investment. Netto energi er det vi har igjen etter at brukt energi er trukket ifra produsert energi. Og da tenker vi på all brukt energi: fra vugge til grav. ERoEI ble definert av Dr. Charles Hall i 1974 men er dessverre lite kjent og dermed lite brukt. Men vi som besteforeldre burde vite bedre. Spesielt når penger brukes for å tåkelegge virkeligheten er bruk av ERoEI det siste man tyr til for å oppklare realitetene.
ERoEI er et forholdstall og har således ikke en enhet. Tidlig i oljealderen kunne den være så høyt som 100:1. Lite er publisert om EROEI for fossil kraft med CO2 fangst og deponering.
For vannkraft ligger den i størrelsen 30:1. For vind og sol ligger verdiene betydelig lavere og varierer ofte med forfatternes ståsted i klimadebatten.
For kjernekraft ligger verdien for ERoEI høyt, høyere enn for vannkraft.
Jeg ser kjernekraft som uunngåelig om vi tar våre klimamål alvorlig. Jeg tror jeg valgte riktig i 1963.
Fokke F van der Meer
Tidl. lærer på den Nederlandsk-Norske Reaktorskolen på Kjeller (1963).