De Amerikaanse staat Pennsylvania speelde een grote rol in de geschiedenis van de Amerikaanse energievoorziening. Er wordt al steenkool ontgonnen sinds de jaren 1760. In 1859 zette Edwin Drake er een gammele boortoren neer, die de aanzet vormde tot Amerika's eerste olierush. Meer recent produceerde Pennsylvania meer aardgas dan om het even welke andere staat, Texas uitgezonderd, dankzij het uitgestrekte Marcellus-schaliegasveld in zijn ondergrond.

En hoewel Pennsylvania er nauwelijks ruchtbaarheid aan geeft, is het ook de op een na grootste leverancier van kernenergie in de Verenigde Staten. Ondanks de bijna-catastrofe van Three Mile Island, de kerncentrale die in 1979 werd getroffen door een gedeeltelijke meltdown in een van haar reactoren. Er vielen geen doden, maar het incident joeg wel miljoenen mensen de stuipen op het lijf.

Vandaag staat Pennsylvania opnieuw centraal in een verschuiving in de energiesector en Three Mile Island is betrokken partij. De overvloed van aardgas die de jongste jaren uit Marcellus werd bovengehaald, heeft de energieprijzen zo sterk gedrukt dat kernenergie het in sommige delen van de Verenigde Staten moeilijk heeft om te concurreren. Unit One, de overblijvende reactor van Three Mile Island, is een van de vele die vechten om te overleven. Deze keer is niet de veiligheid het probleem, maar de kosten.

© Trends

Pervers effect

In de Verenigde Staten en Europa verhogen de dalende grondstoffenprijzen de druk op de kernenergie nog meer. Die was al serieus toegenomen na de kernramp van Fukushima Dai-ichi in Japan in 2011. De Amerikaanse schaliegasrevolutie, de toenemende aanvoer van gesubsidieerde hernieuwbare energie in Europa en de slappe vraag naar elektriciteit in beide markten hebben de groothandelprijzen voor energie scherp naar beneden gehaald.

Voor heel wat kerncentrales wordt het dan ook moeilijker hun lopende kosten te dekken en dat brengt hun eigenaars ertoe ze te sluiten. Dat heeft een perverse effect: op een moment dat landen overal ter wereld beloven hun koolstofuitstoot te beperken, werken stilleggingen van kerncentrales het gebruik van fossiele brandstoffen in de hand. De capaciteit van hernieuwbare energie verhogen, lost het probleem niet op. Als er geen wind of zon is, is kernenergie nog altijd de beste koolstofarme bron van betrouwbare basiselektriciteit.

Het is echter niet allemaal kommer en kwel in de atoomsector. China is van plan zijn nucleaire opwekcapaciteit tegen 2020 bijna te verdrievoudigen en ook andere opkomende markten bouwen nieuwe centrales. Japan heeft dan weer zijn 43 reactoren op twee na stilgelegd sinds Fukushima, Duitsland bouwt zijn kerncapaciteit af en wil ook Frankrijk zijn kernenergie terugschroeven. Mycle Schneider, medeauteur van het World Nuclear Industry Status Report, zegt dat er wereldwijd nog 394 kerncentrales werken. In 2010, het jaar voor Fukushima, waren dat er nog 431 (zie Reactoren smelten weg).

Er zijn nog sluitingen op komst van oudere centrales met één reactor. Die vergen heel wat arbeidskrachten en genereren slechts een bescheiden hoeveelheid stroom. In de Verenigde Staten bevinden de meest kwetsbare centrales zich in gedereguleerde markten, zoals het noordoosten en het middenwesten, waar de leveranciers van kernenergie moeten concurreren met rivalen die andere brandstoffen gebruiken om de goedkoopste elektriciteit aan te bieden. In meer gereguleerde zuiderse staten, zoals Georgia, hebben de centrales het beter omdat de elektriciteitsprijzen er gegarandeerd hun kosten dekken. Dankzij dat soort verzekering werd op 22 oktober de Watts Bar-centrale in Tennessee de eerste kerncentrale in twintig jaar die in de Verenigde Staten een vergunning kreeg. De uitbater van de geplande Hinkley Point C-centrale in Groot-Brittannië gaat overigens ook zijn elektriciteit tegen hoge vaste prijzen verkopen.

Hoge bedrijfskosten

Waar de markt vrijer is, is het voor de operators van kerncentrales moeilijker geld te verdienen en is het te riskant nieuwe centrales te bouwen. Exelon, de grootste exploitant van kerncentrales in de Verenigde Staten, zegt dat vijf van zijn veertien centrales economisch kwetsbaar zijn. Dat geldt bijvoorbeeld voor Unit One op Three Mile Island. "De mensen vragen waarom we daar nog een reactor draaiende houden. Maar als de gasprijs niet zo laag was, zouden we daar winst maken", zegt David Brown van Exelon.

Op 13 oktober meldde rivaal Entergy dat het zijn Pilgrim-kerncentrale in Massachusetts deels wegens de kosten sluit: met 50 dollar per megawattuur (MWh) zijn die hoger dan de elektriciteitsprijs in de staat, die is teruggevallen op 45 dollar per MWh. Bij het ter perse gaan stond de onderneming op het punt te beslissen of ze nog een derde centrale zou sluiten, Fitzpatrick in de staat New York. In december sloot ze al een centrale in Vermont. Dat was toen de vierde Amerikaanse kerncentrale in twee jaar werd stilgelegd.

De lobbygroep Nuclear Energy Institute zegt dat het vorig jaar in de Verenigde Staten gemiddeld 2,40 dollarcent per kilowattuur (24 dollar per MWh) kostte om elektriciteit te genereren in een kerncentrale. Dat is nog altijd goedkoper dan elektriciteit die opgewekt wordt met kolen of gas (zie Nucleair kost minder), maar dat nucleaire gemiddelde verbergt grote afwijkingen. De minst efficiënte kerncentrales hebben hogere bedrijfskosten per eenheid elektriciteit dan zowel kolen als gas. Omdat bij kernenergie de belangrijkste kostprijs bestaat uit de bouw van de reactor zelf, voorspelt de smaller wordende kloof van de bedrijfskosten weinig goeds voor de sector. En de Amerikaanse gasprijzen blijven kelderen.

In Europa, waar de opwekking en de aanvoer van elektriciteit grotendeels gedereguleerd is, zijn de prijzen van steenkool en aardgas ook gedaald, wat de kostprijs van de elektriciteit verlaagd heeft. Roland Vetter van de financiële onderzoeksfirma CF Partners zegt dat in Duitsland en delen van de Noordse regio de verhoogde inbreng van hernieuwbare energie (zie Weggeblazen) de groothandelsprijzen eveneens naar beneden gehaald heeft. Als de prijzen laag zijn, verdienen de met subsidies ondersteunde wind- en zonnepanelenparken meer aan de opwekking van stroom dan de nucleaire eenheden.

Door dat alles verkeert de Zweedse nucleaire sector in moeilijkheden. Op de oevers van een inham van het Kattegat maakt de Ringhals-kerncentrale al sinds 1969 deel uit van het landschap rond het stadje Varberg. De centrale is met een van de grootste werkgevers in de streek. Maar Vattenfall, het staatsbedrijf dat de meeste aandelen in handen heeft, heeft gezegd dat het de oudste twee reactoren in 2019 en 2020 sluit. In dezelfde week deelde het Duitse E.ON mee dat het de oudste twee eenheden van de Oskershamn-centrale aan de Zweedse Baltische kust wil sluiten.

Vetter zegt dat de elektriciteitsprijzen in Zweden soms onder de nucleaire bedrijfskosten zijn gedaald. Bovendien heeft de linkse regering, die ook de antinucleaire groenen omvat, de kerncentrales extra belastingen opgelegd. "Ze worden geplet tussen rijzende kosten en dalende inkomsten", zegt Vetter.

Energiewende

De sluiting van centrales aan beide zijden van de oceaan is een slag voor een sector die het al jarenlang heeft over het vooruitzicht op een 'nucleaire renaissance', gebaseerd op de voordelen van grootschalige, koolstofarme energie. Ze toont ook aan hoe de westerse regeringen weifelden om de technologie te ondersteunen door de hernieuwbare energie te subsidiëren in plaats van een reële prijs te zetten op de koolstofemissies. Dat zou vervuilender brandstoffen zoals kolen en gas meer penaliseren en kernenergie promoten. De sluitingen tonen ook aan hoezeer groene ngo's, waarvan vele opgezet zijn om verzet te bieden tegen het militaire of burgerlijke gebruik van atoomenergie, het debat over de kernenergie hebben beïnvloed.

Het meeste succes kennen de tegenstanders van atoomkracht in Duitsland, dat al bezig is met de overgang naar hernieuwbare energie. Vier jaar geleden kondigde het land aan dat het al zijn zeventien kerncentrales wil sluiten tegen 2022. Frankrijk, lange tijd de nucleaire kampioen van Europa, heeft in juli een wet goedgekeurd om het aandeel van kernenergie in de energiemix in tien jaar te verlagen van 75 tot 50?procent. Beide landen beloven dat hernieuwbare energie, voornamelijk wind- en zonne-energie, het nucleaire manco zal compenseren.

Maar die belofte wordt niet altijd ingelost. De Duitse kerncentrales produceerden ooit 20 procent van de elektriciteit in het land. Nu die worden gesloten, is het aandeel van de elektriciteit uit kolencentrales gestegen, en dat heeft de koolstofuitstoot aangewakkerd. De Zweedse regering beweert dat de kerncentrales, die de helft van de basiselektriciteit van het land leveren, snel vervangen worden door hernieuwbare energie, grotendeels afkomstig van windparken, maar Yvonne Frederiksson, een voormalige directrice-generaal van de Zweedse kernenergie-inspectie, noemt dat een "naïef idee uit de jaren tachtig".

Capaciteitsveilingen

De vraag hoe de verloren nucleaire capaciteit dient vervangen te worden, beroert ook de Verenigde Staten. De netwerkbeheerders maken zich zorgen dat hun afhankelijkheid van elektriciteit uit aardgascentrales wegens het tekort aan opslagmogelijkheden en pijpleidingen kan leiden tot stroomonderbrekingen en grote schommelingen van de piekprijzen, vooral bij abnormale weersomstandigheden. Op de koudste dag van de zogenaamde 'polar vortex'-storm die het oosten van de Verenigde Staten teisterde in 2014 kwam het in Pennsylvania gevestigde PJM, Amerika's grootste netwerkbeheerder, 22 procent opwekkingscapaciteit tekort. Om te vermijden dat zoiets nog een keer gebeurt, hebben sommige operatoren, waaronder PJM, de nucleaire sector een reddingsboei toegeworpen door een quasi-verzekeringspolis te betalen voor leveranciers die de bevoorrading tijdens piekperiodes kunnen garanderen. Exelon zei dat die grote voorafbetalingen het mogelijk maakten om de beslissing over de sluiting van twee kerncentrales in Illinois uit te stellen.

Aangemoedigd door die 'capaciteitsveilingen' hoopt de sector nu dat het Clean Power Plan van Barack Obama, dat deze zomer gelanceerd werd met het doel de Amerikaanse koolstofuitstoot te verlagen, een grotere erkenning van de waarde van kernenergie met zich brengt. In werkelijkheid is het evenwel onwaarschijnlijk dat de nucleaire sector er veel baat bij vindt. Het Nuclear Energy Institute klaagt dat het plan geen rekening houdt met de dure procedure die de nucleaire bedrijven moeten doorlopen voor de hernieuwing van hun licentie, die hun activiteit verlengt na de veertig jaar die hun oorspronkelijk werd toegekend.

In een rapport schat de klimaat-ngo Third Way dat, zelfs als alle zowat 100 reactors in de Verenigde Staten een verlenging tot zestig jaar zouden krijgen -meer dan zeventig reactoren hebben al goedkeuring gekregen - de emissies toch zouden toenemen omdat de toenemende vraag naar elektriciteit de aanwending van aardgas zou bevorderen. "Als de Amerikaanse kerncentrales in drommen zouden sluiten, dan kan het zijn dat de emissieverlagingen voorzien in het Clean Power Plan onmogelijk nog kunnen worden gehaald", zo wordt gesteld.

Kernafval

De nakende sluitingen scheppen nog een ander netelig probleem: de onzekerheid over de ontmanteling van oude centrales. De ondernemingen hebben daarvoor aanzienlijke bedragen opzijgezet, maar de kwestie wordt gecompliceerd door het feit dat noch de VS noch de meeste Europese landen geschikte sites hebben gevonden om het kernafval op te slaan. Dergelijke onzekerheden verhogen alleen maar de kostprijs van de bouw van nieuwe kerncentrales. Ze benadrukken ook waarom de overheid haar energiebeleid moet aanpassen om de bestaande reactoren draaiend te houden: die leveren een betrouwbare bron van koolstofarme energie en hun ontmanteling zal waarschijnlijk even grote veiligheidsproblemen scheppen als wanneer ze aan de gang gehouden worden.

De westerse regeringen vertonen daarentegen de neiging de balans te laten overhellen in het nadeel van de kerncentrales door de alternatieven te subsidiëren en zware belastingen op te leggen. Dat betekent dat de nucleaire sector verder zal wegkwijnen. Meer dan drie kwart van de kerncentrales in de rijke wereld is minstens 25 jaar oud. In de komende jaren zal het aantal dat zal sluiten waarschijnlijk alleen maar toenemen.

The Economist