Een kleintje kernenergie

Gepubliceerd op:

Door Jurgen Tiekstra • Illustraties Leendert Masselink

Veel provincies hopen dat kleine kerncentrales in de toekomst gaan voorzien in hun energiebehoefte. Maar zijn alle hooggespannen verwachtingen terecht? Welke obstakels zijn er?

Uit Maarten! 2026-2. Bestel losse nummers hier of word abonnee

De ogen van een flink deel van de wereld zijn gericht op een Canadese bouwplaats aan de kust van Lake Ontario, een uur rijden van Toronto. Daar begon mei vorig jaar de bouw van de eerste commerciële, kleine en modulair gebouwde kerncentrale in de westerse wereld. Het graafwerk werd afgelopen winter gedaan in een besneeuwde omgeving.  

Vanuit Duitsland is een reusachtige boor overgebracht, die een tunnel van bijna 3,5 kilometer lang moet aanleggen. Het reactorvat wordt het grootste onderdeel van de reactor: 30 meter lang, met een diameter van zes meter. Aan de bouw van deze Small Modular Reactor (SMR), naar een ontwerp van het Amerikaans-Japanse consortium GE Hitachi, werken 700 mensen. In 2030 moet de reactor in bedrijf zijn.  

‘Die BWRX-300 in Canada gaat de toon zetten voor heel veel andere projecten,’ zegt Gilliam van Oudenaren, een jonge kernenergieadviseur, opgeleid aan de Technische Universiteit Delft. BWRX-300? Dat blijkt een afkorting voor een Boiling Water Reactor met een vermogen van 300 megawatt (MW). ‘Er gaat heel veel aandacht uit naar hoe succesvol de bouw daar verloopt,’ vervolgt hij. ‘De kosten zullen bepalend zijn voor het succes van deze technologie. Dat geldt zeker voor dit soort lichtwaterreactoren, die technisch niet zo verschillend zijn van al bestaande grote centrales. De nuance zit in het kleinere formaat, en daardoor in de bouwtijd en daardoor in de totale kosten.’ 

‘De kosten zullen bepalend zijn voor het succes’

Blijven de bouwkosten inderdaad in het gareel, dan haalt de nucleaire sector opgelucht adem. Maar ook overheden. De SMR’s wekken namelijk stroom op zonder uitstoot van CO2, zijn volgens de theorie relatief goedkoop omdat ze fabrieksmatiger kunnen worden gemaakt, en kunnen op meer plekken worden geplaatst dan conventionele, grotere kerncentrales. Bovendien kunnen SMR’s makkelijker warmte leveren, wat interessant is voor de chemische industrie in Nederland. Industrieparken zouden de eerste plekken kunnen zijn waar deze modulaire reactoren verschijnen. 

Veel belangstelling 

In Nederland brengen nu vier partijen SMR’s aan de man. In de eerste twee gevallen gaat het om projectontwikkelaars, in de andere twee om bedrijven met eigen reactoren. De Groningse ontwikkelaar Orange Hills Energy is met de gemeente Den Helder in gesprek geweest over precies zo’n reactor die nu in Ontario verrijst. Een concurrent is ULC-Energy, die een andere lichtwaterreactor promoot met een groter vermogen van 470 MW. Het gaat hier om de Rolls-Royce SMR.  

Terwijl nog nergens ter wereld een Rolls-Royce SMR gebouwd is, heeft ULC-Energy al akkoorden gesloten met de bouwers van BAM Infra en datacenterbedrijf Equinix. Equinix, dat negen datacenters in Nederland uitbaat en aan de IJsselmeerdijk in Lelystad een nieuwe serverreus bouwt met een stroomaansluiting van 150 MW, wil in de toekomst mogelijk 250 MW van de SMR’s van ULC-Energy afnemen.  

Ze zijn er dus nog niet, maar ze komen er zeker: de Britse overheid heeft afgelopen april bevestigd dat er drie Rolls-Royce SMR’s gebouwd worden op een schiereiland in Wales. En ook in het Tsjechische Zuid-Bohemen moeten er meerdere komen. 

Als derde is er in Nederland de start-up Thorizon, die werkt aan een gesmoltenzoutreactor van 100 MW, waarnaar al decennia onderzoek gedaan wordt aan onder meer de TU Delft. Frankrijk is mede-investeerder, omdat dit type reactor hopelijk nucleair restafval kan recyclen. In april maakten de provincies Zeeland en Noord-Holland bekend dat ze de komende jaren met Thorizon een proefreactor bouwen in het Noord-Hollandse Petten, en vanaf 2034 de eerste echte commerciële reactor in Zeeland willen neerzetten.  

Tot slot is er het grote Nederlands-Zwitserse offshorebedrijf Allseas, dat werkt aan een hogetemperatuurreactor die grafietballen gebruikt voor de splijtstof. Deze reactor wordt met een vermogen van 25 MW veel kleiner, en zou ook op schepen gebruikt kunnen worden en op verafgelegen plekken. De Noord-Hollandse gemeente Opmeer heeft nieuwsgierig naar juist dit type SMR gekeken. 

In Nederland hebben zowat alle provincies belangstelling voor SMR’s. De nucleaire heropleving kwam tijdens het vierde kabinet-Rutte, dat ineens twee nieuwe grote kerncentrales op de verlanglijst zette. Deze kerncentrales krijgen drie keer zoveel vermogen als de huidige in Borssele. Ook kwam er geld vrij voor onderzoek naar SMR’s.

Omdat SMR’s kleiner zijn, worden op termijn de provincies en gemeenten het bevoegd gezag: vanaf het moment dat de eerste reactor in Nederland een feit is, gaan zij de bouwvergunning verlenen. Maar dat betekent niet dat we voor onze veiligheid afhankelijk worden van boa’s of gemeenteambtenaren. De echte nucleaire vergunningverlener en toezichthouder houdt kantoor vlakbij het Malieveld in Den Haag: het is de Autoriteit Nucleaire Veiligheid en Stralingsbescherming (ANVS) die het personeelsbestand nu al jaren uitbreidt, met alle ontwikkelaars gesprekken voert, en optrekt met collega-vergunningverleners in onder andere Frankrijk, Groot-Brittannië en Canada.  

Nederland is geen Frankrijk, dat liefst 56 kerncentrales heeft voor 70 procent van de eigen stroomvraag. Maar toch bevindt zich ook in ons land een kleine nucleaire sector. In het Twentse Almelo zit Urenco, een marktleider in de verrijking van uranium. In het duingebied bij het Noord-Hollandse Petten is een kleine reactor die grootschalig medische isotopen produceert voor de behandeling van kankerpatiënten. Daarnaast is er een onderzoeksreactor in Delft, en heeft het Zeeuwse dorp Borssele al sinds 1966 de enige kerncentrale van Nederland. Vlak in de buurt bevindt zich bovendien COVRA, het enige bedrijf in Nederland dat het nucleaire afval mag opslaan. 

Tot slot staat aan de oever van de Waal, in het Gelderse dorpje Dodewaard, een al lang geleden stilgelegde proefreactor die een vermogen had van ongeveer 56 MW. Dodewaard is bekend van de protesten in de jaren zeventig en tachtig. Opvallend genoeg leeft juist deze historisch geladen plek misschien weer op: de gemeente Neder-Betuwe en de provincie Gelderland laten momenteel onderzoeken of Dodewaard een geschikte locatie is voor een SMR.  

Meer veiligheid 

Een van de vergunningverleners bij de ANVS in Den Haag is Joran de Jong: ‘Onze belangrijkste twee taken zijn: toezichthouder en vergunningverlener. Zeker bij nucleaire installaties doen wij relatief vaak inspecties, zowel aangekondigd als onaangekondigd. Daarnaast hebben nucleaire installaties uitgebreide rapportageverplichtingen. Het toezicht op nucleaire installaties is omvangrijk.’ 

ANVS voert nu oriënterende gesprekken met de vier partijen die in Nederland actief zijn. Een aanvraag voor een kernenergievergunning is nog niet gedaan. De verlening daarvan duurt al snel drie jaar. Daarna moet de bouw nog beginnen, die jaren duurt. De kans is dus minimaal dat er voor 2035 een eerste SMR in Nederland staat. 

De veiligheidseisen voor nieuwe kerncentrales zijn grotendeels internationaal bepaald, door bijvoorbeeld het Internationaal Atoomagentschap (IAEA). Elk land kan wel besluiten of het een nationale kop zet op die internationale regelgeving. 

Interessant is dat veel SMR’s de technische mogelijkheid bieden om de nucleaire veiligheid verder te vergroten. ‘Er zijn drie belangrijke dingen te doen als je het veilig wil houden,’ zegt De Jong. ‘Ten eerste moet je de hoeveelheid energie die geproduceerd wordt onder controle houden. Daarnaast moet je de warmte afvoeren zodat de kern niet smelt. En je moet zorgen dat al het reactieve materiaal niet naar buiten komt. Die drie elementen hangen samen: als het je niet lukt de kettingreactie onder controle te houden, neemt het vermogen oncontroleerbaar toe en is het heel moeilijk om te koelen. Als je splijtstof smelt, wordt het heel moeilijk om het radioactief materiaal binnen te houden.’ 

‘Voor al die elementen kun je met actieve systemen werken, zoals met dieselgeneratoren en koelpompen. Maar je kunt ook werken met passieve systemen, zoals natuurlijke ventilatiestromen. Actieve systemen zijn kwetsbaarder dan passieve, want het kan zijn dat bijvoorbeeld de stroom uitvalt of de pomp blokkeert. Sinds Tsjernobyl zijn we er wel in geslaagd de kettingreactie passief veilig te maken. Voor het goed nakoelen van de reactor zijn wel nog altijd actieve systemen nodig. Maar er is een omslagpunt gekomen. Men dacht: als we reactoren net iets kleiner ontwerpen, zijn actieve veiligheidssystemen niet meer nodig, omdat je zowel voor de vermogenbeheersing als het nakoelen af kunt met het natuurlijke gedrag van de reactor. Dat is in theorie een grote veiligheidswinst. Ik zeg wel: in theorie. Want onderdelen hiervan moeten nog in de praktijk worden aangetoond.’ 

De ANVS benadrukt hoe er in de nucleaire wereld aan veiligheid wordt gewerkt. De kans op een ongeluk bij nieuwe kerncentrales mag maximaal één op een miljoen jaar zijn. ‘En door de lat van de stand der techniek steeds hoger te leggen, daalt die kans al decennia.’

‘Voor 2045 kan er geen stroom worden geleverd’

Volgens de vergunningverlener kunnen losse storingen, zoals een uitgevallen koeling, niet meer leiden tot een incident. ‘Voor alle veiligheidsfuncties zijn twee of drie onafhankelijke systemen beschikbaar.’ Daarnaast beoordeelt de ANVS altijd of een kernreactor bestand is tegen bijvoorbeeld terroristische aanslagen. 

Het lijkt alsof de lichtwater-SMR’s van Rolls-Royce en GE Hitachi op de korte termijn het kansrijkst zijn. Dit zijn bekende nucleaire technieken, die bovendien in Canada en Groot-Brittannië in aanbouw zijn, of op dat punt staan. Maar vergunningverlener De Jong weet dat niet eens zeker. ‘Een bedrijf als AllSeas werkt aan een grafiet-gemodereerde heliumgekoelde reactor. Dat is een techniek die in principe al in China draait. In Duitsland heeft er ook een gedraaid, en in de Verenigde Staten zijn ze er best ver mee. Bovendien zie je dat er toegewijde techneuten op dit traject zijn gezet door AllSeas, een bedrijf dat veel verstand heeft van het bouwen van mechanische dingen. Terwijl het bij andere nucleaire initiatieven kan gaan om een paar man in pak die investeerders proberen aan te trekken. De techniek van de lichtwaterreactoren is dus wel verder ontwikkeld, maar andere bedrijven hebben meer techneuten in dienst die de techniek zelf kunnen ontwikkelen.’

Onzekerheid

Een man in pak is Dirk Rabelink, directeur van ULC-Energy. Al draagt hij ook weleens wat anders, vertelt hij. Jarenlang was hij in dienst bij het Australische mijnbedrijf BHP, en handelde hij in nucleaire brandstoffen, voornamelijk uranium. In die rol leerde hij de nucleaire wereld van binnenuit kennen. Letterlijk. ‘Ik heb gekeken bij de afvalopslag. Ik heb gekeken bij de bedrijven die alle apparatuur maken voor kerncentrales. Ik ben in kerncentrales gekropen met een papieren overalletje aan. Het bijzonderst was een bezoek aan een EDF-kerncentrale in Frankrijk, waar we mochten kijken in de reactor zelf. Dan mag je in het reactorvat waarin de brandstofstaven onder water zitten.’ 

Bevlogenheid kan Rabelink niet ontzegd worden. Hij is er sterk van overtuigd dat kernenergie van meerwaarde kan zijn in het Nederlandse energiesysteem, vooral als een stabiele bron van energie voor industrieclusters. Maar ook omdat de groei van met name windturbines op zee tegen steeds grotere financiële problemen aanloopt, en ook de inzet op waterstof vooralsnog niet van de grond komt. 

Bewust promoot hij de Rolls-Royce SMR: hij wil inzetten op een bewezen techniek, die verrijkt uranium uit Almelo gebruikt. Bovendien gelooft hij niet in een echt kleine SMR. ‘Er is veel aandacht voor SMR’s in de context van een gemeente die zegt: “We hebben behoefte aan 25 of 40 MW, dus laten we een SMR kopen die specifiek mijn gemeente kan decarboniseren.” Opmeer is daar een voorbeeld van. Maar als je kijkt naar het verdienmodel van een kerncentrale, dan zie je dat de kosten per megawattuur exponentieel omhoog gaan als jouw reactor kleiner wordt. Zowel in Frankrijk als Amerika zie je dat SMR-ontwikkelaars begonnen met een relatief kleine centrale, maar dat die dingen steeds groter werden door de technisch-economische optimalisatie.’ 

‘Wat in Canada gebeurt, is doorslaggevend’

De SMR van Rolls-Royce wordt opvallend genoeg bijna zo groot als de huidige kerncentrale in Borssele. ‘Borssele is een kleine reactor, alleen nog niet gebouwd op de moderne modulaire manier,’ vertelt Rabelink. ‘Maar qua vermogen, technologie, brandstof en afvalprofiel is alles nagenoeg hetzelfde bij Rolls-Royce. Het grote verschil is dat Rolls-Royce iets neerzet met alle doorontwikkelde verbeteringen.’ 

Het wordt heel spannend voor de SMR’s de komende vijf jaar, vertelt Gilliam van Oudenaren. De onzekerheid is nog niet weg. ‘Nu moet het waargemaakt worden, voornamelijk financieel gezien. Ik ben erg benieuwd wat er gaat gebeuren. Wat in Canada gebeurt, is denk ik doorslaggevend.’ 

Maar iemand anders blijft sceptisch. Wim Turkenburg is als energiedeskundige emeritus hoogleraar aan de Universiteit Utrecht. Hij is geen tegenstander van nucleaire energie. Vooral ook omdat hij zelf berekend heeft dat Nederland in 2050 maximaal de helft van zijn energiebehoefte kan dekken met zon en wind. En andere oplossingen, zoals biomassa en waterstof, moeizaam zijn. 

Toch blijft hij zijn twijfels houden bij de haalbaarheid van kleine modulaire kerncentrales. ‘SMR’s zitten in allerlei soorten en maten nog in het ontwikkelingsstadium,’ legt hij uit. ‘De overheid in Den Haag heeft tot op heden gezegd dat zij wel enig onderzoek en ontwikkelingswerk op het gebied van SMR’s wil ondersteunen, maar niet de bouw. Investeringen moeten dus komen vanuit het bedrijfsleven. Maar omdat de onzekerheid groot is wat betreft vergunningverlening, bouwtijden, kosten, en het functioneren van specifieke SMR’s, en de investeringskosten per kilowatt voorlopig sowieso hoger zijn dan voor grote centrales, kijken geïnteresseerden de kat uit de boom. Ze wachten op de eerste ervaringen in het buitenland. Daarom is mijn verwachting dat zonder overheidssteun de definitieve beslissing voor de bouw van een SMR in ons land er niet voor 2035 komt. Gelet op de noodzakelijke voorbereidingen, besluitvormingsprocedures met inspraak, vergunningprocedures en bouwtijd, betekent dit dat er niet voor 2045 stroom aan het net kan worden geleverd.’ 


Wat Maarten ervan vindt: 

Wat blijkt allereerst uit dit artikel? De kleine kernreactor is helemaal niet klein. Er is sprake van reusachtige boren en reactorvaten en de klaarblijkelijke bouwtijd van het proefproject in Canada is in het gunstigste geval vijf jaar. Dat betekent dat een dergelijk project in Nederland minimaal vijftien jaar zal kosten, wanneer we rekening houden met politieke onenigheid, milieuwetgeving en bezwaren van de omwonenden. Bovendien is een kleine reactor niet erg voordelig, want hoe kleiner de reactor, hoe hoger de kosten per megawattuur.

Maar dat zijn nog niet eens de grootste bezwaren. In het verleden is overtuigend gebleken dat kernreactoren zeer grote problemen kunnen veroorzaken, ondanks alle getroffen veiligheidsmaatregelen. Niet in alle landen en situaties zullen de veiligheidsvoorzieningen permanent in orde zijn. Routine zal slordigheid in de hand werken. We horen aanhoudend van onze overheid over terroristische gevaren, maar als het gaat om ‘kleine’ kernreactoren horen we daar niets over.

Het grootste bezwaar tegen de Small Modular Reactor lijkt mij dat er alternatieve vormen van energieopwekking mogelijk en reeds voorhanden zijn: zonnepanelen en windenergie. De efficiency daarvan neemt nog steeds toe en de prijs nog steeds af. Ten slotte zijn deze alternatieven incrementeel toepasbaar, dat wil zeggen: ze zijn makkelijk en goedkoop uit te breiden, of ze nu op uw dak liggen of in de Sahara.

Reacties

Gerelateerde artikelen

‘China wil een nieuwe industriële revolutie ontketenen’

Kerncentrales tegen klimaatcrisis

Maarten interviewt Ingrid Thijssen: ‘We moeten verduurzamen, maar ook geld verdienen’

Welkom bij Maarten!

Maarten van Rossem is 's lands bekendste historicus en Amerikadeskundige. Hij is een veelgevraagd commentator op radio en tv en heeft een eigen blad: Maarten!. Verwacht diepgravende interviews, scherpe analyses en verrassende opinies.

Maak nu gratis kennis met onze journalistiek. In dit dossier hebben wij de mooiste verhalen uit ruim tien jaar Maarten! gebundeld. Lees bijvoorbeeld waarom Baudet gelijk heeft als hij zegt Fortuyns erfgenaam te zijn, wat Maarten van het Nederlandse onderwijs vindt en hoe Amerika het IS-monster gecreëerd heeft.

Wilt u de beste verhalen uit Maarten! in uw mailbox ontvangen? Meld u dan aan voor onze gratis nieuwsbrief.
 
Consent choices