‘Het onterechte optimisme over nucleaire technologie’

De ene technologie, artificiële intelligentie (AI), leidt dezer dagen tot grote zorg: de politiek, de journalistiek en zelfs CEO’s van betrokken techbedrijven waarschuwen voor de grote risico’s. Des te opvallender is het grenzeloze optimisme over die andere technologie: kernenergie. Die krijgt, in tijden van klimaatverandering en energieschaarste, een nieuw leven toegeschreven. De schrijvers van dit opiniestuk vinden dat bedenkelijk.

Vooral kleine modulaire reactoren, small modular reactors of SMR’s, krijgen veel optimistische steun van de politiek, de journalistiek en het betrokken bedrijfsleven. Ze zouden goedkoop, veilig en duurzaam zijn. Dat optimisme is onterecht, soms stuitend oppervlakkig en vaak misleidend. Ook deze technologie behoort kritischer benaderd te worden.

70 tinten nucleair

Praten over ‘de SMR’s’ is al misleidend: ze zijn er immers in vele soorten en maten. Het nucleaire agentschap van de OESO telt liefst zeventig types, allemaal in ontwikkeling, de meeste nog in een vroege ontwerpfase (rapport 2021). Ze heten ‘small’ vanwege hun vermogen: van 10 tot hooguit 300 MWe. Dat is veel kleiner dan Doel 1 (430 MWe). SMR’s vergen dus kleinere investeringen en zijn flexibeler inzetbaar. Modulaire legoblokjes in het grote energiegebouw, aldus het liefkozende proza.

Nagenoeg de helft van de SMR-types in ontwikkeling zijn eigenlijk kleinschalige varianten van bestaande, grootschalige technologie: lichtwaterreactoren. Grote nucleaire centrales van een veiliger type zijn onbetaalbaar geworden (zie Hinkley Point in het Verenigd Koninkrijk, Flamanville in Frankrijk en Olkiluoto in Finland), tenzij de overheid miljarden bijlegt. De kleinschalige toepassing van een bekende technologie levert meestal voordelen op. Maar deze SMR’s, industrieel beschikbaar rond 2035, leveren dus ook dezelfde bekende risico’s op als hun grote broers: ze gebruiken vergelijkbare splijtstof, produceren evenveel of meer van hetzelfde soort nucleair afval en hebben vergelijkbare risico’s voor militaire proliferatie. Nucleaire energie blijft een technologie van ‘kleine kansen, grote gevolgen’. De meest operationele ontwerpen, NuScale (Verenigde Staten) en NuWard (Frankrijk), laten nog geen economisch voordeel zien, maar vooral veel overheidssteun.

De andere, meer geavanceerde SMR’s, industrieel beschikbaar na 2045, hebben maar één gemeenschappelijk kenmerk: andere koelsystemen dan water. Dat levert, in theorie en kort samengevat, een efficiënter verbruik van uranium en minder lang levend nucleair afval op. Vloeibaar natrium, vloeibaar lood, gesmolten zout en gas met een zeer hoge temperatuur zijn de meest verkende alternatieven. Dat was overigens veertig jaar geleden ook al zo. Bill Gates lanceerde TerraPower met vloeibaar natrium: de risico’s op brand en de complexiteit van de koeling en de splijtstofcyclus leidden in Frankrijk en Duitsland tot de conclusie ‘niet haalbaar’. Het Myrrha-project van het SCK kiest voor een mengsel van lood en bismut. Myrrha is geen energiereactor, maar een dure testfaciliteit voor meerdere doeleinden. Ook Myrrha is technisch risicovol: lood is bij hoge temperaturen zeer corrosief. Bovendien wil men MOX als brandstof gebruiken, een mengoxide van uranium en plutonium. De beoogde reductie van langlevend afval veronderstelt een herhaalde opwerking van gebruikte kernbrandstof, waarover hierna meer. Nog andere SMR-projecten kiezen thorium naast uranium als brandstof en gesmolten zout als koelmiddel. Voor sommigen lijkt thorium nu de heilige graal, terwijl ook die technologie al vijftig jaar geleden bestudeerd is, ook bij ons. De voorlopig ruime beschikbaarheid van uranium maakt dat thoriumtechnologie niet van de grond komt. Gesmolten zout blijkt dermate corrosief en zo lastig van het nucleair afval te scheiden dat ook die route weinig perspectief biedt. Ten slotte: reactoren met heliumgas op zeer hoge temperatuur bedden de nucleaire brandstof in, waardoor die minder risicovol wordt voor kernsmelting én voor militaire proliferatie. Het afval is robuuster ingepakt, maar langdurige opslag blijft nodig.

Circulair? Een nieuwe splijtstofcyclus?

Naast de risico’s van ongelukken in kerncentrales, met Harrisburg, Tsjernobyl en Fukushima als meest bekende, is het onopgeloste afvalprobleem een kwetsbaar punt van de nucleaire energie. Beloftes dat het afvalprobleem ‘opgelost’ zou worden, zijn al ruim een halve eeuw niet ingelost. Internationaal is intussen veel geïnvesteerd in het wellicht onvermijdelijke: het langdurig – lees: honderdduizenden jaren – (ondergronds) stockeren van nucleair afval. Overigens is er nog nergens een functionerende langdurige opslag voor civiel nucleair afval gerealiseerd.

Geen wonder dus dat recyclage, tegenwoordig ‘circulaire economie’, ook in de nucleaire sector als beloftevol discours wordt gebruikt. Toch is de belofte dat het kernafval, bijvoorbeeld door het Myrrha-project van het SCK, in omvang en tijdsduur flink verminderd zal worden, misleidend. ‘Hoogradioactief afval hergebruiken als brandstof’ (Trends, 18 mei 2023) of omzetten in korter levend afval kan immers alleen door herhaalde opwerking en scheiding van gebruikte splijtstof. Dat vergt complexe chemische processen in installaties die nog ontwikkeld en gebouwd moeten worden. Dat kan, gezien de milieurisico’s, de risico’s van militaire proliferatie en de kostprijs, slechts op een paar plaatsen in de wereld. Dat gaat de capaciteit van de Belgische nucleaire sector ver te boven, zo leerde het dure Eurochemic-avontuur (1970-1980) ons al. Myrrha zou dus minimaal duidelijk moeten maken in welke ‘circulaire’ infrastructuur (installaties en transport) de Belgische inspanningen ingebed zullen moeten worden, en welke technische, financiële en geopolitieke implicaties dat heeft. Die vragen vereisen een antwoord voordat, na de ruime overheidssteun voor de eerste fase van Myrrha, na 2026 een nieuw technologisch avontuur wordt overwogen. Het is bedenkelijk dat de opdracht van de federale regering voor een ‘technology assessment’ van de opties voor SMR’s wordt uitgevoerd door het SCK, dat vanwege Myrrha een directe belanghebbende is.

Goedkoop en veilig?

Zoals gezegd: grote nucleaire centrales zijn onbetaalbaar geworden. Dat SMR’s goedkoper zouden zijn, moet nog bewezen worden. Vooralsnog vallen alle parallelle ontwikkelingsprojecten duurder uit dan begroot. De schaalvoordelen zullen sowieso pas optreden als uit de huidige zeventig tinten nucleair hooguit twee, drie types zijn geselecteerd, waarvan vervolgens een voldoende aantal gebouwd moet worden. Dat zal opnieuw leiden tot een concentratie van kennis, kapitaal, technologie en macht. Zo’n monopolisering, zo leert de (kern)energiegeschiedenis, gaat niét gepaard met lagere prijzen. In een energielandschap met steeds goedkopere hernieuwbare energie is dat problematisch.

Ook de claim dat SMR’s veilig(er) zouden zijn, is voorbarig. De SMR’s die een miniversie van de huidige reactoren zijn, hebben intrinsiek gelijkaardige risico’s van ongevallen, van militaire proliferatie en van het bijna eeuwigdurende afvalprobleem. Het is veel te vroeg voor een wetenschappelijke beoordeling op die punten van de andere SMR-types.

Van onterecht optimisme naar kritische discussie en sturing

Door de klimaatverandering en de energieschaarste is het nucleaire discours aan een revival en het nucleaire optimisme aan een opmars toe. Onze bijdrage belicht slechts een paar aspecten van het vraagstuk. Dat geeft geen aanleiding tot optimisme, laat staan tot oppervlakkige en misleidende steun voor de nucleaire optie. In plaats daarvan pleiten we voor een kritische beoordeling van de technologie, voor de opbouw van goede contra-expertise en de ontwikkeling van goede regelgeving en controle. Alleen zo is een herhaling van foute nucleaire beslissingen uit het verleden te voorkomen.

Zie ook: