home  > maatregelen  > energie  > kernenergie

Kernenergie

Op dit moment kijkt de Nederlandse overheid niet of nauwelijks naar de inzet van kernenergie om de uitstoot van CO₂ terug te brengen. Dit ondanks het feit dat nucleaire centrales grote voordelen hebben ten opzichte van zon en wind. Met name de milieubelasting het het ruimtebeslag zijn bij kernenergie veel gunstiger. Voorbeelden in Frankrijk en Zuid-Korea laten zien dat de kosten van kernenergie veel lager liggen dan die van zonne- en windenergie.

De toepassing van kernenergie is in Nederland (en veel andere landen) een emotioneel beladen onderwerp. Het beeld van desastreuze kernrampen, het stralingsrisico, het afvalprobleem en de koppeling aan kernwapens hebben het denken over kernenergie de afgelopen decennia sterk bepaald. Zelfs nu nog willen bepaalde politieke partijen de toepassing van kernenergie als mogelijkheid om de CO₂-uitstoot te verminderen zelfs niet onderzoeken. Dat is jammer, want kernenergie lijkt in veel opzichten een aantrekkelijke oplossing te zijn en veel van de vooroordelen niet terecht.

Frankrijk - Duitsland

Dat kernenergie gunstig kan uitpakken voor de klimaatdoelstellingen blijkt direct als je de twee landen Frankrijk en Duitsland met elkaar vergelijkt. Frankrijk maakt op grote schaal gebruik van kernenergie terwijl Duitsland na het ongeluk in Fukushima de inzet van kernenergie geleidelijk heeft afgebouwd en vol heeft ingezet op de toepassing van zon en wind. In de eerste grafiek is de gemiddelde CO₂-uitstoot weergegeven in 2018. Te zien is dat deze in Duitsland ondanks de grote inspanningen van de ‘Energiewende’ een factor 10 groter is dan in Frankrijk. De tweede grafiek laat zien dat de kosten daarintegen in Frankrijk per huishouden substantieel lager liggen dan in Duitsland.

De uitstoot van CO₂ in Frankrijk en Duitsland in 2018
Afbeelding 1: De uitstoot van CO₂ is in Duitsland (rood) een factor 10 hoger dan in Frankrijk (groen). Bron: Environmental Progress
De energiekosten per huishouden in Frankrijk en Duitsland
Afbeelding 2: De energiekosten per huishouden zijn in Duitsland 70% hoger dan in Frankrijk. Bron: Environmental Progress

Veiligheid

Het negatieve beeld van kernenergie heeft voor een deel te maken met de vrees voor een groot ongeluk met een kerncentrale met het daarbij vrijkomen van radioactieve straling, zoals heeft plaatsgevonden in Tsjernobyl en Fukushima. Toch is het zo dat ondanks de ernst van deze ongelukken, het aantal dodelijke slachtoffers als gevolg van kernenergie vele malen kleiner is dan bij andere energievormen. In de volgende grafiek is het aantal dodelijke slachtoffers per opgewekte terawattuur aan energie. De resultaten zijn afkomstig uit een onderzoek gepubliceerd in The Lancet van Markandya en Wilkinson. In de tweede grafiek is het aantal mensen weergegeven dat als gevolg van het gebruik van de energieopwekking ernstig ziek wordt. De slachtoffers zijn het gevolg van zowel ongevallen (bijvoorbeeld in de mijnbouw) als de luchtverontreiniging.

Het aantal dodelijke slachtoffers per opgewekte hoeveelheid energie
Afbeelding 3: Het aantal dodelijke slachtoffers per opgewekte hoeveelheid energie. Bron: Markandya, 2007
Het aantal ernstig zieken per opgewekte hoeveelheid energie
Afbeelding 4: Het aantal ernstig zieken per opgewekte hoeveelheid energie. Bron: Markandya, 2007

Met name de luchtverontreiniging die ontstaat bij de verbranding van koolwaterstoffen zorgt voor veel slachtoffers. De cijfers hierboven zijn gemiddelden over de hele wereld waarbij de mate van toegepaste luchtzuivering een grote invloed heeft op het werkelijke aantal zieken en doden. Je mag ervan uitgaan dat het aantal in Nederland naar verhouding lager zal zijn dan gemiddeld in de wereld. Maar als je wel uitgaat van de gemiddelde waarden, dan zou dat alleen voor Nederland leiden tot ruim 1000 doden en bijna 10.000 ernstig zieken per jaar door de toepassing van kolen, olie en gas bij de productie van elektriciteit. In de grafieken is biomassa (houtstook) niet opgenomen, maar de luchtverontreiniging daarvan is niet minder dan van steenkool.

De hoeveelheid kernafval ooit geproduceerd in de VS past in 10 meter hoge containers op een voetbalveld
Afbeelding 5: De hoeveelheid kernafval ooit geproduceerd in de VS past in 10 meter hoge containers op een voetbalveld. Bron: Nuclear Energy Institute

Afval

Een tweede argument waarom veel mensen het gebruik van kernenergie niet willen overwegen is het afvalprobleem. Bij het proces van kernsplitsing onstaat inderdaad radioactief afval dat vele duizenden jaren zorgvuldig bewaard moet worden. Tegelijkertijd is de hoeveelheid van dit afval erg klein. De totale hoeveelheid radioactief afval van alle kerncentrales van de Verenigde Staten over de afgelopen decennia past in principe op een terrein ter grootte van een voetbalveld. Bovendien wordt op dit moment hard gewerkt aan de ontwikkeling van een nieuw type centrale (Thorium-centrale) die dit afval als brandstof kan gebruiken.

Het afvalprobleem is zeker een groot nadeel van kernenergie, maar het is wel een beheersbaar probleem. Juist vanwege de risico's worden hoge veiligheidsmaatregelen getroffen om het materiaal te isoleren. Voor alle andere energievormen, met name kolen en zonnepanelen, is er ook een afvalprobleem. Het gaat daarbij niet om radioactieve stoffen, maar wel om toxische materialen in veel grotere, minder beheersbare hoeveelheden.

Kosten

Uit het hierboven gegeven voorbeeld van Frankrijk in vergelijking tot Duitsland blijkt overduidelijk dat kernenergie uiteindelijk veel voordeliger is dan grootschalige zonne- en windenergie. Toch beweert het Planbureau voor de leefomgeving (PBL) dat kernenergie niet mogelijk is zonder staatssteun. Dit lijkt in tegenspraak met het voorbeeld van Frankrijk, maar het laat zich eenvoudig verklaren.

Dat het op dit moment onaantrekkelijk is voor particuliere ondernemers om te investeren in een nieuwe kernenergiecentrale in Nederland heeft alles te maken met de zwaargesubsidieerde grootschalige uitrol van zonne- en windenergie. Zoals al is uiteengezet bij het artikel over de schaalbaarheid, leidt uitvoering van de huidige plannen tot een enorme overcapaciteit aan elektriciteitsvermogen. Op dagen met veel wind en/of zon zal het aanbod van energie de vraag sterk overtreffen, waardoor de prijzen op de wholesalemarkt laag of zelfs negatief zullen worden. Dit betekent dat een eventuele nieuwe kerncentrale maar een deel van de tijd (50% tot 60%) rendabel kan draaien.

Het Ministerie van Economische Zaken heeft onlangs door de bureaus Berenschot en Kalavasta een studie laten uitvoeren naar de systeemeffecten van nucleaire centrales. Daaruit blijkt inderdaad dat een nucleaire centrale niet haalbaar is indien je de grootschalige aanwezigheid van zonne- en windenergieals als uitgangspunt neemt. De twee energiesystemen zitten elkaar in de weg. De grootschalige uitrol van zonne- en windenergie kost niet alleen miljarden aan subsidies, het leidt er ook toe dat traditionele energiesystemen (die altijd nodig blijven) niet langer zonder subsidie kunnen.

In het scenario dat de kerncentrale op een gewone manier kan draaien, dus niet als backup voor zonne- en windstroom, zijn volgens de onderzoekers de kosten gelijk aan de oplossing zonder kernenergie. Feitelijk betekent dit dat de nucleaire oplossing dan veel goedkoper is, omdat voor de oplossing zonder kernenergie al zeer grote subsidies en verborgen kosten voor zon en wind bevat (zie artikel over de kosten). Bovendien heeft de OECD in zijn review op de studie aangegeven dat de bureaus de kosten voor zonne- en windenenergie veel te laag hebben ingeschat en de kapitaalslasten voor kernenergie juist te hoog.

Bouwkosten (Overnight Construction Costs) van nucleaire centrales in US dollars van 2010
Afbeelding 6: Bouwkosten (Overnight Construction Costs) van nucleaire centrales per kilowatt vermogen in US dollars van 2010. Bron: Lovering et al., 2016
Dat kernenergie veel voordeliger te realiseren is, blijkt bijvoorbeeld uit de ervaringen in Zuid-Korea. Het land is pas eind jaren 80 van de vorige eeuw gestart met kernenergie en beschikte dus niet over de ervaring zoals in bijvoorbeeld de Verenigde Staten en Frankrijk. Op dit moment bedraagt het aandeel nucleair in de stroomproductie 29%. De bouwkosten voor de vijf centrales liggen substantieel lager dan in veel andere landen.

Uit een onderzoek van Lovering et al. uit 2016 blijkt dat de bouwkosten sterk uiteenlopen en dat deze met name in de VS in de jaren 70 zeer hoog zijn geworden. In Zuid-Korea liggen de bouwkosten lager en vertonen zelfs een licht dalende trend. De bouwkosten in die landen (zonder rentekosten) bedragen daar circa $2.000 per kilowatt.

Te zien is dat ook voor Frankrijk en India de bouwkosten rond de $2.000 per kilowatt vermogen liggen. Ter vergelijking: het Berenschot-rapport rekent met een bedrag van $6.305 per kilowatt, dus ruim drie keer zo hoog. Het is niet duidelijk waarom de onderzoekers zo'n hoge waarde hebben gekozen. Alle gevallen met een kostenniveau boven de $6.000 zijn van vóór 1980. De bouwkosten zijn bij een kerncentrale sterk bepalend voor de prijs per kilowattuur energie. Het is duidelijk dat als de onderzoekers waren uitgegaan van een reëel (dus lager) kostenniveau, kernenergie veel gunstiger uit de vergelijking zou zijn gekomen.