Nej tak til Atomkraft

Nye forslag til atomkraft

Der kommer løbende nye forslag til nye former for atomkraft, som opfindere og andre atomkraftbegejstrede argumenterer for. En række af dem går under betegnelsen 4. generations atomkraft, som ikke er en bestemt teknologi; men koncepter for atomkraft, som ikke bruges i dag. Fælles for dem er at de fortsat er under udvikling, og at de ikke kan komme i brug i større skala for 2030’erne. Dermed kommer de for sent til den hurtige indsats for at erstatte fossil energi, vi har brug for af klimahensyn. Atomkraftfortalerne argumenterer ofte med at de nye former for atomkraft ikke har de samme problemer som nuværende atomkraft. Da teknologierne ikke er afprøvet i andet end mindre forsøgsanlæg, er det ikke muligt at afgøre hvilke problemer, der vil være, hvilket radioaktivt affald, der bliver produceret og hvordan radioaktivitet kan spredes med de nye teknologier. Atomkraftfortalerne argumenterer ofte også med at vedvarende energi ikke kan forsyne hele verden med energi. Der er direkte forkert, da en lang række studier viser hvordan vedvarende energi, primært sol-og vindenergi, suppleret med geotermi, vandkraft og bæredygtig biomasse, kan forsyne hele verden med den energi, vi har brug for.

Small Modular Reactors

En af ideérne til nye atomkraftværker er små atomkraftreaktorer med en effekt typisk mellem 20 MW og 200 MW. Nuværende reaktorer under opførsel har en effekt over 1000 MW. Tanken er at de små reaktorer kan serieproduceres og dermed blive billigere, og for nogle af koncepterne at de kan bygges ind i en normal skibscontainer. Umiddelbart er konceptets problem at energien fra en mindre reaktor som udgangspunkt er dyrere end fra en stor. Det vil kræve en meget stor, nok urealistisk stor, serieproduktion for at det skal blive billigere. Et andet problem er en reaktor i en container ikke har den samme sikkerhed som en normal reaktor med en kraftig betonindeslutning. Et tredje problem er at hvis sådanne reaktorer opstilles i lande, der ikke har atomkraft i dag, kan de være med til at sprede radioaktivt materialer til lande, der ikke sikkert kan håndtere radioaktivt materiel. Desuden ændrer de generelt ikke på atomkraftens problemer med radioaktivitet ved minedrift, oparbejdningsanlæg og deponering af radioaktivt affald.

Reaktorer med radioaktivt flydende salt

Nogle opfindere arbejder med reaktorer, hvor det fissile, radioaktive materiale er opløst i et salt. I et kammer med flydende salt skal mængden af fissilt materiale være så stor, at der sker en fission (spaltning), som opvarmer saltet. Herfra skal det sendes til en varmeveksler, hvorfra varmen skal overføres til en turbine til elproduktion. For at sikre en stabil proces skal en del af det smeltede salt sendes gennem et filter for at rense affaldsstoffer bort. Et af problemerne ved metoden er, at man med cirkulationen af det radioaktive salt spreder radioaktiviteten over et større område end i en almindelig reaktor. Et andet problem er, at smeltede salte giver korrosion og derfor nedbryder vægge, rør m.m. i reaktoren. Der har været et forsøg med en reaktor med smeltet salt “the Molten-Salt Reactor Experiment” (MSRE) ved Oak Ridge National Laboratory, 1965-69. Reaktoren var i drift ca. 1/3 af tiden i de 4 år eksperimentet varede, hvorefter det blev stoppet pga. alvorlig korrosion fra det smeltede salt. Senere har der i Kina været forsøg med en reaktor med smeltet salt i en kort periode. Aktuelt forsøger den danske start-op virksomhed “Seaborg Technologies” at udvikle en reaktor med smeltet salt; men indtil videre er virksomhedens koncept ikke afprøvet i praksis, så virksomhedens påstande om reaktoren er alene baseret på teori.

Reaktorer med thorium

Der er blandt nogle atomkraftfortalere et hype om at bruge thorium til atomkraft frem for uran. Det er dog ikke så let. Thorium er ikke fissilt, dvs. det kan ikke spaltes ved en atomkernereaktion, som nogle uran-isotoper og plutonium kan. Det kan derfor ikke bruges i en atomkraftreaktor. Til gengæld kan det ved bestråling med neutroner omdannes til uran-233, der er en temmelig radioaktiv uran-isotop, som kan spaltes i en reaktor, eller i en atombombe, under stor energiudvikling. Uran-233 er således fissilt ligesom det normale atomkraftbrændsel uran-235 og plutonium. Uran-233 findes ikke i naturen, da den omdannes hurtigt ved radioaktivt henfald.

Thorium kan omdannes til uran-233 i en reaktor. Bedst er en formeringsreaktor, hvor der ikke bruges vand som kølemiddel, da vand optager mange af neutronerne fra kerneprocessen. I stedet kan f.eks. bruges et smeltet metal eller et smeltet salt. Alternativt kan omdannelsen fra thorium til uran-233 ske med neutroner fra en accelerator med el som energikilde. En accelerator bruger en del energi, og er et komplicerende element i processen.

Ved processen, hvor thorium bestråles med neutroner, produceres en lille del uran-232, som er meget radioaktivt, hvilket komplicerer behandlingen af den producerede uran og stiller væsentligt øgede krav til sikkerhed. Generelt skal uran-233 oparbejdes ved at reducere mængden af uran-232, før det kan bruges i f.eks. en reaktor. Det skal gøres i et særligt anlæg, svarende til de berigningsanlæg, der anvendes til at øge andelen af uran-235 i atombrændsel i naturligt uran, hvor den største del er uran-238. Men ved adskillelse af uran-233 og uran-232 er materialerne langt mere radioaktive, og et anlæg skal derfor være mere sikkert og mere automatisk.

Der har været en række statslige programmer for thorium-uran233 reaktorer, bl.a. i USA, England, og Rusland. I USA har uran 233 også være anvendt til en atombombe i 1955. Programmerne blev afsluttet før 1990 uden at lede til udvikling af en kommerciel reaktor. En uheldig bi-effekt ved USAs program var produktion af to tons uran-233, som nu udgør et ubehageligt, radioaktivt affaldsproblem.