Er atomkraft fremtidens energikilde?

Det er få energikilder, der kan dele vandene og sætte gang i debatten som atomkraft. Det er der som sådan ikke noget at sige til, for selvom atomkraft rummer et mægtigt potentiale som en miljøvenlig, vedvarende energiform, så har flere alvorlige ulykker på atomkraftværker rundt om i verden kastet lange og vedholdende skygger over kernekraftens mange muligheder. Især katastrofen på kernekraftværket Tjernobyl i 1986 har brændt sig fast i manges hukommelse, men også eksplosionen på Fukushima-kraftværket som følge af voldsomt jordskælv fik i 2011 frygten til at blusse op på ny.

Imidlertid er det i debatten om atomenergi værd at hæfte sig ved, at atomkraftværker hele tiden udvikles og forbedres. Vi er i dag milevidt fra atomkraftværker som Tjernobyl, faktisk er moderne kernekraftværker mere sikre end nogensinde før. Samtidig arbejdes der til stadighed på at udvikle nye og bedre atomreaktorer, der kan erstatte den klassiske urankernereaktor. Disse reaktorer kan måske bane vejen for kommende generationer af effektive atomkraftværker, der er både sikrere, renere og som genererer færre mængder farligt affald. Flere og flere forskere peger derfor på, at atomkraft muligvis er den bedste og mest realistiske energiløsning, hvis vi skal passe ordentligt på klimaet – og ikke mindst sikre hele verden en bæredygtig og vedvarende strøm- og varmeforsyning i fremtiden.

På verdensplan udgør kernekraft cirka 15% af den samlede energiforsyning. I Danmark besluttede et flertal i folketinget i 1985, at atomkraft ikke skulle være en del af vores fremtidige energiplanlægning, og af samme årsag har vi ingen kernekraftværker herhjemme. Vi importerer dog fortsat elektricitet fra atomkraftværker i andre lande – blandt andet Sverige og Tyskland. 

Hvad er atomkraft – og hvordan virker det?

Et atomkraftværk fungerer i bund og grund ligesom et almindeligt kraftværk. Ved at generere varmeenergi opvarmer man vand, så der dannes vanddamp under et højt tryk. Vanddampen kan igen omdannes til elektricitet ved hjælp af en dampturbine og en generator. Forskellen skal derfor findes i brændslet. Hvor man i et almindeligt kraftvarmeværk generer varmeenergi ved afbrænding af kul, olie, naturgas eller biobrændsel, genererer man i et atomkraftværk varme ved brug af det radioaktive grundstof uran.

Uran findes overalt i naturen i alle slags bjergarter, jord og vand. Naturligt forekommende uran skal imidlertid først ”beriges,” før det kan anvendes i et atomkraftværk. Det betyder, at den naturlige sammensætning af isotoper i uranen skal ændres. Uranberigelse er en uhyre vanskelig proces, der kræver helt særligt udstyr og specielle faciliteter, som kun få lande i verden råder over. Dog kræver det kun meget små mængder beriget uran at drive et atomkraftværk, da ét gram beriget uran kan producere den samme mængde energi som 2,8 ton kul kan producere i et almindeligt kraftvarmeværk.

Fission udløser energi

Når man genererer varmeenergi ved brug af uran, sker det ved hjælp af det, man kalder fission. På et atomkraftværk foregår fissionsprocessen i reaktoren, som er kraftværkets hjerte. Fission går ud på, at man spalter radioaktive atomkerner ved hjælp af neutroner. Spaltningen sker ved, at neutronerne kolliderer med atomerne. Når en atomkerne spaltes, frigives der store mængder energi. Samtidig udsendes der nye neutroner, som igen kan kollidere med andre atomer.

På denne måde skabes der altså en kædereaktion af energifrigivelse, som får reaktoren til at varme op. Tricket er at sørge for, at denne kædereaktion ikke løber løbsk – ellers går det galt. Til at kontrollere fissionsprocessen anvender man derfor såkaldte kontrolstænger. Kontrolstængerne indeholder materiale, der absorberer neutroner – typisk grundstoffet bor. Ved at sænke kontrolstængerne ned i bundterne af uran, kan stængerne ”suge” neutronerne til sig og derved bremse eller helt stoppe fissionen.

 

Fordele og ulemper ved atomkraft

Én af de størst ulemper ved kernekraft er det affald, som atomkraftværkerne genererer. Atomaffald er radioaktivt og skal derfor bortskaffes så hensigtsmæssigt som muligt, så det ikke kan gøre skade på mennesker, dyr eller miljø. Et enkelt atomkraftværk producerer ganske vist kun få kubikmeter affald om året, men med tiden løber det alligevel op. Typisk håndterer man affaldet ved at deponere det dybt nede i jorden og indkapsle det i beton, så strålingen ikke kan slippe ud. I den næste generation af atomværker bliver det imidlertid muligt at genanvende atomaffaldet som brændstof, ligesom man arbejder på at udvikle nye reaktortyper, der danner mindre farligt affald.

Det er dog svært at komme udenom, at atomenergi er godt for klimaet. Kernekraft er nemlig ikke blot vedvarende energi, det er også CO2-neutralt og bidrager derfor ikke til de globale temperaturstigninger – og dog. Selvom et atomkraftværk ikke udleder CO2 i sig selv, er det ikke helt så klimavenligt at bygge, ikke mindst på grund af de enorme mængder cement, som opførelsen af et atomkraftværk kræver. Det tager cirka 10 år at bygge et kernekraftværk, og derfra yderligere 10 år, før klimaudgiften i forbindelse med opførelsen af kraftværket er udlignet.

Netop fordi atomkraftværker tager mange år at bygge, mener nogle eksperter, at kernekraft ikke er en realistisk løsning på klimaproblemerne. Argumentet lyder, at hvis vi skal stoppe udviklingen her og nu, så er der brug for grønne energiløsninger som vind- og solenergi, der kan implementeres hurtigt og effektivt. Andre eksperter bruger dog omvendt byggetiden som et argument for, at man på verdensplan straks bør gå i gang med at investere langt flere penge og kræfter i atomkraft – og helst så hurtigt som muligt, hvis det ikke skal være for sent.