Kärnavfall som ny energikälla?

En ny generation kärnkraftsteknik har som mål att förvandla ett av industrins mest seglivade problem – dess radioaktiva avfall – till en energilösning.

7 september 2010 av Chuck McCutcheon, National Geographic News

Idén är att upparbeta det uttjänta bränslet och producera ännu mer energi. Anhängare säger att man nu har den kunskap som krävs för att möta den oro för spridning av kärnkraftsteknik som har bromsat tidigare planer på återanvändning. De säger dessutom att de avancerade reaktorer som ska drivas med det återanvända bränslet kommer att sätta en ny standard för säkerhet.

Kärnkraftens kritiker är fortfarande skeptiska, i synnerhet eftersom industrin vill att den amerikanska regeringen ska betala största delen av kostnaderna för byggandet av de första anläggningarna för demonstration av tekniken.

I ljuset av de hotande klimatförändringarna och kärnkraftens möjlighet att producera stora mängder energi utan att släppa ut växthusgaser säger industrin och dess anhängare emellertid att det är värt att titta med nya ögon på Integral Fast Reactor (IFR), som har studerats i årtionden.

Mindre avfall och radioaktivitet

Nästan alla de kärnreaktorer som är i drift runt omkring i världen använder uran som bränsle; vatten är nödvändigt, inte enbart för att kyla reaktorn utan även för att bromsa neutronerna, så att kärnklyvningen blir effektiv. Ända sedan man började forska på kärnkraft har man dock gjort försök med effektiva, ”snabba” reaktorer, som drivs av en kombination av plutonium och uran.

I dessa reaktorer kyls neutronerna inte med vatten utan förblir ”snabba”. Den ursprungliga idén var att få till stånd en kedjereaktion, som skulle producera mer bränsle än reaktorn förbrukade – en så kallad ”bridreaktor”.

De senaste försöken med IFR-tekniken har dock inte haft som syfte att ”skapa” nytt bränsle utan att göra klyvningen av bränslet så fullständig som möjligt och samtidigt producera en massa energi.

Denna typ av reaktorer kommer inte att likna de betongklossar, som utgör den typiska bilden av kärnkraft i dag. De blir inte mer än sex meter breda, och de kommer att använda en flytande metall som natrium för att kontrollera kärnreaktionen i stället för vatten under högt tryck.

I teorin kommer IFR-reaktorer att kunna ta avfallet från konventionella kraftverk och utvinna det användbara uranet och andra farliga ämnen med hjälp av ett flytande saltbad och elektricitet. De utvunna ämnena kommer därefter att kunna användas som bränsle i den avancerade reaktorn. IFR-reaktorn kommer att producera uttjänt bränsle liksom gamla reaktorer, men mängden avfall blir mindre, och avfallet är betydligt mindre radioaktivt än det kärnavfall som produceras i dag.

Ett av de företag som arbetar hårdast på att tränga igenom med detta budskap är GE Hitachi Nuclear Energy i North Carolina i USA. Erik Loewen, som är ingenjör och företagets chefskonsult för avancerade kraftverk, har rest kors och tvärs genom USA och presenterat den teknik som GE kalder Power Reactor Innovative Small Module, förkortat PRISM. Han har lanserat tekniken överallt, från lokala handelskamrar till kongressen i Washington D.C., och tidskriften Esquire har kallat Erik Loewen ”mannen som kan sätta stopp för den globala uppvärmningen”.

Säkerheten fortfarande ett bekymmer

Kritiker av konceptet är dock inte övertygade. De hävdar hårdnackat att PRISM och liknande IFR-idéer bara är gammal skåpmat, och att tekniken är farlig, oöverstigligt dyr och knappast kommer att bidra så mycket till produktionen av elektricitet i framtiden.

Den kände kärnkraftsskeptikern Amory Lovins från Rocky Mountain Institute i Colorado i USA varnar för att varenda ny reaktortyp i historien har varit dyrare, långsammare och svårare att styra än man förutsett.

Amory Lovins är med i panelen av rådgivare bakom National Geographics initiativ Great Energy Challenge (”Den stora energiutmaningen”). I en rapport förra året sade han att IFR-reaktorer ”medför nackdelar som uppväger fördelarna, och kostnader som förespråkarna tvärt emot all erfarenhet bortser från”.

Läs också

Kanske är du intresserad av...