Deze kleine kernreactor moet stroom goedkoper maken
De bouw van extra kerncentrales is uitgesteld tot zeker eind 2025. Het kabinet onderzoekt andere locaties dan Borssele. Tegelijk neemt ook de belangstelling voor kleine modulaire kerncentrales toe. Die passen immers op een gewoon industrieterrein.
Wat is een kleine kerncentrale?
Een gewone kerncentrale heeft gewoonlijk een vermogen van 400 tot 1000 megawatt (MW), net als een kolen- of gascentrale. De enig draaiende Nederlandse kerncentrale in Borssele heeft een reactor met een elektrisch vermogen van 449 MW. Feitelijk is dat vrij klein voor een grote reactor. Maar de kleine kerncentrales waarop het kabinet het oog heeft, leveren in het algemeen nog minder. Ze worden ook wel ”small modular reactors” (SMR’s) genoemd. De vermogens van SMR’s die momenteel in ontwikkeling zijn, variëren van 20 tot 470 MW, genoeg voor 20.000 tot 470.000 huishoudens.
Wat zijn de voordelen van kleine kerncentrales?
Het type kleine kerncentrale dat het kabinet-Schoof op het oog heeft, levert dan wel minder vermogen dan een grote centrale, maar is veel compacter van opzet, en is binnen vier jaar te bouwen – veel sneller dan de elf jaar die daar standaard voor staat. Met een kostprijs van 100 miljoen tot 2,5 miljard euro is een SMR een stuk goedkoper dan een traditionele reactor, die zeker zo’n 10 miljard euro per stuk kost. Een SMR is vrij eenvoudig in te passen op een industrieterrein. En de modulaire opzet maakt ze ook flexibel. Is er meer vermogen nodig? Dan is er relatief eenvoudig een extra reactor bij te schakelen.
Waardoor is een SMR zo veel goedkoper?
De naam ”small modular reactor” verklaart dat al. De fabrikant bouwt de afzonderlijke onderdelen vooraf op maat als bouwpakket. Deze worden kant-en-klaar aangeleverd en op de bouwplaats in elkaar gezet.
Zijn er al SMR’s in bedrijf?
Jazeker. Rusland gebruikt drijvende kerncentrales met kleine reactoren, die al in gebruik zijn om kernonderzeeërs aan te drijven, om stroom op te wekken in afgelegen gebieden. Ook in China zijn SMR’s operationeel. In Europa, de Verenigde Staten, Canada of Australië is er nog niet een in bedrijf, maar zijn ze wel in ontwikkeling. Er bestaan inmiddels verschillende ontwerpen en prototypen.
Waaruit kan het kabinet-Schoof kiezen?
De kans dat Nederland ze gaat kopen in Rusland of China is nihil. Maar de SMR van het Amerikaanse bedrijf Last Energy, die 100 miljoen euro moet gaan kosten, is wel een optie. Zo’n reactor levert 20 MW, vergelijkbaar met het vermogen van vier grote windmolens. De onderdelen passen in zeecontainers en kunnen per vrachtwagen worden aangeleverd. De centrale neemt niet meer ruimte in dan een fabriekshal. Naar verluidt is Last Energy in gesprek met chemiebedrijf Dow in Terneuzen, met North Sea Port in Zeeland, met industriepark Chemelot in Limburg en met het havenbedrijf van Den Helder.
Daarnaast werkt het Amerikaans-Japanse GE Hitachi aan een fors grotere SMR van 300 MW. De eerste zou in 2030 al operationeel kunnen zijn in Europa. Naar verluidt heeft de gemeente Den Helder er belangstelling voor om de twee energieslurpende datacenters van Google en Microsoft van stroom te voorzien. De SMR van GE Hitachi kost ongeveer 1 miljard euro. Het Amerikaanse Westinghouse-concern heeft ook een SMR van 300 MW op de planken liggen. Ten slotte is ook Rolls-Royce een bekende naam als bouwer van modulaire kernreactoren. De ‘kleine’ reactor die Rolls-Royce heeft ontworpen, moet 470 megawatt gaan leveren – meer dan de reactor van de ‘grote’ kerncentrale in Borssele.
Hoe zit het met de veiligheid?
De veiligheid staat bij SMR’s, evenals bij grote centrales, bovenaan het prioriteitenlijstje. En daarop scoren ze goed. Een rivier kan al genoeg koelwater leveren. Bovendien is een meltdown uitgesloten, omdat de reactoren in geval van nood ook passief kunnen koelen, via warmtegeleiding zonder draaiende delen. Dat maakt de SMR’s inherent veilig.
Een ander heikel punt is kernafval.
Dat klopt. Ook SMR’s produceren kernafval. In verhouding zelfs nog meer dan een grote reactor. Daarvoor is een oplossing in de maak. Het Frans-Nederlandse bedrijf Thorizon, een spin-off van het Nederlandse kernonderzoeksinstituut NRG, ontwikkelt een gesmoltenzoutreactor (molten salt reactor, MSR). Zo’n MSR heeft een aantal voordelen. Hij kan draaien op hoogradioactief kernafval van andere kernreactoren. En hij levert veel energie op: bij kernsplijting levert 1 gram hoogradioactief plutonium ongeveer 10.000 kilowattuur elektriciteit op, genoeg om 20.000 wasmachines met A-label een uur te laten draaien. En plutonium wordt daarbij omgezet in elementen die veel minder radioactief zijn. De tijd waarin het kernafval hoogradioactief blijft, neemt daardoor af van 100.000 naar een meer behapbare 300 jaar.
Waarom is met name de energie-intensieve industrie zo gebrand op de aanschaf van SMR’s?
Door de relatief hoge energieprijzen loopt de concurrentiepositie van Nederlandse bedrijven gevaar. Met SMR’s hopen de bedrijven hun energiekosten omlaag te kunnen brengen en concurrerend te blijven. Dit betreft vooral chemiereuzen die waterstof produceren en staalfabrikanten zoals Tata Steel in IJmuiden die hun staalproductie willen vergroenen. Ook datacentra en bigtechbedrijven zoals Google en Amazon hebben interesse, omdat toepassingen van kunstmatige intelligentie en het groeiende dataverkeer alsmaar meer energie slurpt.
In 2050 zal de vraag naar elektriciteit in Nederland zijn verdubbeld of zelfs verdrievoudigd. Met alleen windmolens en zonnepanelen gaat het niet lukken om daaraan te voldoen.
