Kleine kerncentrales hebben nood aan krachtiger nucleaire brandstof
Volgens een artikel in De Standaard eind oktober 2022, zijn de ontwikkelaars van de zogenaamde ‘kleine reactoren’ zelf bezorgd over de toekomstige toeleveringsketen van nucleaire brandstof. En dat heeft zo zijn reden. Wanneer een kerncentrale op uranium draait, dient men het uranium dat in de natuur voorkomt te verrijken. Want uranium heeft meerdere vormen (isotopen).
Het grootste gedeelte van het aanwezige uranium in uraniumertsen is uranium 238. Dat kan echter niet splitsen. In datzelfde uraniumerts is er ook het wel splijtbare uranium 235 aanwezig. Maar het gehalte eraan is zeer laag (minder dan 1 % van de uraniumconcentraten), te laag om vele reactortypen te kunnen laten draaien. Daarom wordt het uraniumerts wat men noemt ‘verrijkt’: men concentreert het uranium 235 tot een gehalte tussen 3 en 5 %. Dat heet dan laag verrijkt uranium (Low Enriched Uranium, LEU, zie figuur hieronder).
Verrijkt Uranium. Screenshot Wikipedia
Verschil tussen natuurlijk, laag verrijkt (LEU) en hoog verrijkt (HEU) uranium. Het laag verrijkt uranium valt uiteen in twee groepen. De eerste is het gewone laag verrijkt uranium met een gehalte van (minder dan) 5 % aan splijtbaar uranium 235. Vervolgens is er het zogenaamde “High-Assay Low-Enriched Uranium” (HALEU). Deze speciale soort laag verrijkt uranium is een categorie dat tussen 5 en 20 % splijtbaar uranium 235 bevat.
Voor kleine reactoren volstaat zulke verrijking tot maximum 5% niet. Juist omdat kleine kernreactoren het moeten doen met een veel kleinere nucleaire kern, hebben ze nood aan nog hoger verrijkt uranium. Hun brandstof moet krachtiger zijn, om te compenseren dat een kleine kern juist de neiging heeft om minder krachtig te functioneren. Het gaat dan om het zogenaamde HALEU, of High Assay Low Enriched Uranium. Dat is een soort uraniumbrandstof dat hoger verrijkt dient te worden, tot een gehalte aan uranium 235 dat tussen 5 en 20 % ligt. Zo komt er relatief meer Uranium 235 in de kernbrandstof terecht voor deze kleine reactoren.
Op dit moment levert alleen Rusland die speciale nucleaire brandstof
En nu komt de kat op de koord. Wie produceert zulke kernbrandstof? Op dit moment alleen… Rusland! De Westerse landen zijn ermee gestopt, omdat het te duur is. Dus even opletten: HALEU is oneconomisch, want het is te duur! Daar spat een mythe uiteen, namelijk dat SMR’s goedkoper zouden zijn. Alleen Rusland behield die productie, niet om economische, maar om strategische redenen.
Degenen die de volgende mythe verspreiden dat we ‘eigen’ elektriciteit kunnen maken met SMR’s, doen een even verstandige – of eerder, een even domme of kwaadwillige uitspraak, als degenen die zouden beweren dat we ‘eigen elektriciteit’ maken met stookolie, steenkool of aardgas. Niets van dat alles is binnenlands. Het komt allemaal, steenkool, aardolie, aardgas, en jawel, uranium, al dan niet verrijkt, vanuit het (soms verre) buitenland. En het houdt ons 100% afhankelijk van buitenlandse goede of slechte wil. Zoiets als met de gaskraan: als je niet in de pas loopt, gaat die dicht, eender van waar ze komt.
De VS wil een deel van haar reserves voor haar kernbommen gebruiken
Het Westen oefent geen nucleaire sancties door tegen Rusland, want anders zouden heel wat kerncentrales in de problemen komen in het (on)vrije Westen. Dit staat los van de discussies over zin en onzin van sancties, maar feit is dat de sancties het nucleaire sparen. Uit ongerustheid voor deze situatie i.v.m. HALEU, overweegt de VS om een deel van haar militair-strategische voorraden aan hoogverrijkt uranium in te zetten. Waarover gaat het? Hoogverrijkt uranium is uranium met een gehalte aan het splijtbare uranium 235 tussen 20 en 85 %. Dat dient als reserve om atoombommen te maken.
Door dit hoogverrijkt uranium (Highly Enriched Uranium, HEU, zie figuur boven) weer te verarmen tot een lager gehalte aan uranium 235, kan het ingezet worden in de kleine reactoren, die hongeren naar straffere brandstof vergeleken met de huidige reactoren.
Met SMR’s van oude naar nieuwe kernbommen
Op het eerste zicht lijkt het een goede deal: Amerikaans militair uranium zou weer verarmd worden tot een gehalte van 5 tot 20 % uranium 235. Op die manier wordt het minder bruikbaar als militaire grondstof. Zo een beetje het verhaal van het omsmeden van zwaarden naar ploegen. Het zou dan ingezet worden in de kleine kernreactoren, met hun behoefte aan hoger verrijkt uranium vergeleken met de huidige kernreactoren.
Alleen … wordt er op die manier terug gevaarlijke grondstof geproduceerd dat kan dienen voor de aanmaak van kernwapens. Wanneer de kleine kernreactoren in productie zijn, doen zij een deel van hun brandstof evolueren naar het nog gevaarlijker plutonium. Hiermee kunnen weer atoombommen gemaakt worden.
Het is de bedoeling om de kleine kernreactoren wereldwijd breed te verkopen. Met de toenemende productie van plutonium, en door het aanwezige hogere gehalte aan uranium 235, zal er in dat geval dus meer kernmateriaal verspreid worden wereldwijd. En wel materiaal dat veel sneller en eenvoudiger gebruikt kan worden voor militaire of terroristische doeleinden.
Zo verspreidt zich juist meer kernmateriaal dat geschikt is om atoombommen te maken. Want de stap van HALEU naar hoogverrijkt uranium (HEU) is veel sneller gezet vergeleken met de stap van laag verrijkt uranium (LEU) naar hoogverrijkt uranium (HEU). In plaats van zwaarden tot ploegen te smeden, worden de ploegen weer omgesmeed naar nog gevaarlijker zwaarden. En hiermee is de derde mythe doorprikt, alsof kleine reactoren minder proliferatiegevoelig zouden zijn.
Nog meer nucleair afval
Daarmee is de kous niet af. Juist omdat kleine reactoren krachtigere nucleaire brandstof nodig hebben, en omdat ze door hun inefficiëntere kleine kern brandstof onvollediger gebruiken, zal er op het eind van de rit meer kernafval zijn. Daarmee gaat een vierde mythe over de kleine reactoren in de prullenmand.
Een Amerikaans rapport van het PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) vergeleek de hoeveelheid afval per geïnstalleerde MW voor een conventionele 1000 MW reactor, met drie types van SMR’s of kleine reactoren. Ze kwam tot de conclusie dat de hoeveelheid afval juist drastisch vermeerderde bij de kleine reactoren. En wel met een factor 5,5 tot 35, afhankelijk van het type afval en het type SMR.
Kernenergie: nee bedankt. Wind en zonne-energie: wat anders?
Het is onmogelijk dat de promotoren van SMR’s het bovenstaande niet zouden weten. Maar blijkbaar doet het er niet toe om de waarheid te zeggen. Het komt voor de nucleaire lobby er niet op aan om gelijk te hebben. Het komt er voor hen op aan gelijk te krijgen, welke mythes en leugens er ook voor nodig zijn. Zo werkte de tabak lobby. Zo werkte en werkt de fossiele lobby. En zo doet nog meer de nucleaire lobby.
Want bij deze laatste is er een intense vervlechting tussen strategische militaire en economische belangen. Als men er dan nog in lukt om publiek geld te stelen voor deze morbide projecten, in naam van de strijd tegen de opwarming nog wel, dan zijn we dubbel bedrogen.
Niet alleen verhinderen dure, onveilige, weinig flexibele, gevaarlijk afval producerende en militair extreem gevaarlijke installaties de gepaste uitbouw van hernieuwbare en klimaat positieve energie. Bovendien worden we opnieuw en steeds meer opgezadeld met een enorm acuut nucleair gevaar, zowel economisch als militair.
Echte klimaatactivisten weten het onderscheid te maken tussen werkelijke alternatieven, en de sirenenzang van gevaarlijke lobby’s die uit eigengewin de klimaatstrijd en het klimaatbeleid doen ontsporen. Het is geen goed idee de klimaatproblematiek hoogst gebrekkig aan te pakken door de kans te vergroten op een nucleair armageddon. Wie wil immers graag de cholera krijgen om zo de pest voor te zijn?
