Technisch gezien kan de kerncentrale in Borssele best langer openblijven dan de huidige sluitingsdatum van eind december 2033. Dat meent nucleair deskundige André Versteegh, die eerder deel uitmaakte van een commissie om de veiligheid van Borssele te beoordelen. Openhouden past bovendien in de groeiende steun voor kernenergie als klimaatoplossing.

Door: Edwin Timmer
Op: www.telegraaf.nl

Het oprekken van de gebruikstermijn van kerncentrales gebeurt in meer landen. “In de Verenigde Staten draaien ongeveer honderd centrales. Die gaan vrijwel allemaal van een bedrijfsduur van zestig naar tachtig jaar. Dan moet je uiteraard kijken of er aanpassingen nodig zijn, maar technisch is het best mogelijk”, aldus de nucleair expert.

Borssele

Versteegh reageert hiermee op de oproep van KNMI-directeur Gerard van der Steenhoven vrijdag in het Financieele Dagblad. “Gezien de enorme (klimaat-)problematiek zou ik het niet gek vinden om nog een tijd door te gaan met de kerncentrales die we in Europa hebben. Dus ook Borssele in Nederland”, zegt de weerbaas. Het is voor het eerst dat het meteorologisch instituut zich in het debat over kernenergie mengt.

Het argument dat kernenergie onmisbaar is voor een klimaatneutrale energievoorziening (dus stroom opgewekt zonder broeikasgasuitstoot) klinkt steeds vaker. En het zorgt ervoor, aldus deskundigen zoals Versteegh, dat atoomstroom na moeilijke jaren weer de wind in de rug krijgt. Het imago van de sector lijkt het Japanse kernongeluk van Fukushima langzamerhand te boven.

“Mensen zijn niet gek”, beaamt voorzitter Olguita Oudendijk van de stichting Ecomodernisme. “Ze schrikken als ze horen dat het aandeel wind en zon in ons land nog geen 5 procent is. En wereldwijd nog geen 2 procent. Dan dringt wel door dat, als we de fossiele bronnen achter ons willen laten, we het zonder kernenergie gewoonweg niet gaan redden.”

Klik hier om verder te lezen.

Medio vorig jaar lijkt het te zijn begonnen: het voorspelbare protest tegen de biomassacentrales die dankzij miljardensubsidies overal in het land verrijzen als duurzaam alternatief voor de bestaande fossiele warmtecentrales.

Dergelijke centrales worden gebruikt als warmtebronnen voor de warmtenetten (netwerken van ondergrondse heetwaterleidingen) die met name in- en om steden gebruikt worden om woningen en utiliteitsgebouwen te voorzien van warmte voor ruimteverwarming en warm tapwater. Hoewel de toepassing van biomassa in theorie duurzaam kan zijn (met de nodige kanttekeningen, zie verderop) is het protest tegen deze vorm van duurzame energie niet ongegrond.

In dit artikel gaan we op deze kwestie in door de geplande nieuwe biomassacentrale bij Diemen onder de loep te nemen en bieden we een mogelijk “Ecomoderne” oplossing voor de ontstane onvrede.

Door: ir. J.E. van Dorp
Op: www.ecomodernisme.nl

Wat is het probleem?

Welnu, net als de elektriciteitssector willen we met zijn allen dat ook de warmtesector overschakelt van fossiele energie op duurzame energie. Ook – of misschien wel bovendien – willen we dat dat op een betaalbare manier gebeurt en zonder dat we hoeven in te leveren op comfort en gebruiksgemak: we willen altijd over warmte kunnen beschikken, dag en nacht, weer of geen weer.

Om die omschakeling mogelijk te maken zijn er gedurende de afgelopen halve eeuw allerlei nieuwe technologieën ontwikkeld waaronder warmtepompen, geothermie, zonnecentrales en energie uit oppervlaktewater. Hoewel deze technologieën volwassen zijn en al decennia op kleine schaal met succes worden toegepast lukt het nog geen van hen om op kosten en gemak te wedijveren met fossiele energie.

Zelfs als we onze woningen en gebouwen zoveel mogelijk inpakken tegen de kou, met spouwisolatie, isolerende beglazing en kierdichting, en we onze douches uitvoeren met besparende koppen hebben we nog altijd veel warmte nodig waar we flink voor betalen. We blijven daarom op zoek naar de goedkoopste aanbieders van stroom en gas, en als we aangesloten zijn op een warmtenet klagen we graag over de tarieven en aansluitkosten.

Het wordt de aanbieders van stadswarmte door onze hoge verwachtingen alles behalve makkelijk gemaakt om over te stappen op duurzame warmte, wat immers meestal meer kost en minder flexibel is dan conventionele fossiele warmte.

In studies die de leveranciers laten uitvoeren naar de meest kosteneffectieve groene opties voor stadsverwarming komt daarom steevast een oude bekende als beste uit de bus: biomassa.

Prehistorische technologie

Het gebruik van biomassa is praktisch zo oud als de mensheid want biomassa is simpel, goedkoop en voorradig. Biomassa groeit letterlijk ‘aan de bomen’ dus het telt als een 100% hernieuwbare energiebron: een energiebron die nooit opraakt. Het grote nadeel van biomassa is echter nog steeds dat de productie van biomassa veel landoppervlak vergt. Het duurt lang voordat een plant of boom die is gerooid en gebruikt als brandstof weer terug groeit, en voor men het weet verdwijnen hele bossen uit het landschap, zoals ook echt gebeurde in Europa voor de ontdekking van fossiele energie! Ter vergelijking: waar een zonnepark gemiddeld over een jaar 10 Watt per vierkante meter horizontaal oppervlak kan leveren, levert een bos hooguit 0,5 Watt per vierkante meter, oftewel ruim 20 keer minder!

Bij de huidige poging van “groene” regeringen om vanaf fossiele energie weer terug over te stappen op biomassa wordt gelukkig nauwelijks Europees bos ingezet: wijselijk importeren we onze biomassa vooral uit dunbevolkte regio’s in het buitenland, waar zoveel bos is dat het rooien niet opvalt en het verdwenen bos – zo is uiteraard de bedoeling – uiteindelijk weer kan terug groeien.

Foto: Vermeer NorthEast

Zelfs als die productiebossen inderdaad duurzaam beheerd worden blijft het een gekke gedachte: het aan de ene kant van de wereld “duurzaam” rooien van bossen voor onze warme douche terwijl klimaatwetenschappers juist aangeven dat het áánplanten van bossen nodig is om de almaar toenemende CO2 concentratie te remmen! Op papier kan het allemaal wel, maar is het ook de beste manier?

Naast serieuze bezwaren van wetenschappers over de feitelijke duurzaamheid van het grootschalige gebruik van biomassa voor laagwaardige energietoepassingen gaat de verbranding van biomassa gepaard met schadelijke emissies in de vorm van NOx en fijnstof die bijdragen aan luchtvervuiling, hoewel de geplande biomassacentrale bij Diemen volgens energieleverancier Vattenfall zal worden gevoed met gecertificeerd duurzame biomassa en zal voldoen aan strenge eisen voor de luchtkwaliteit.

Terzijde: Dat buitenland waar de Westerse wereld zijn groene brandstoffen vandaan haalt wordt door de bekende Amerikaanse milieufilosoof Stewart Brand wel gekscherend “Renewistan” genoemd, vrij vertaald zoiets als “Hernieuwbaristan”.

Is er echt geen alternatief?

De eerder genoemde studies waaruit blijkt dat biomassa voorlopig de beste – of in iedere geval minst slechte – optie is voor de verduurzaming van onze warmtenetten werden geschreven door adviesbureaus die zich nadrukkelijk toewijden aan de overstap op groene energie. Het palet aan technologieën waaruit zij selecteren en vergelijken is daarom beperkt tot uitsluitend fossiele of groene opties.

U voelt hem al aankomen: zij sluiten alle technologieën waarbij gebruik gemaakt wordt van kernenergie categorisch en onbesproken uit. Dat klinkt misschien gek maar het is logisch, want wanneer kernenergie wordt toegevoegd aan het palet aan mogelijkheden dan komt het – in een eerlijke vergelijking – vrijwel altijd ook meteen als beste optie uit de bus, en dat zou niet stroken met
de missie van deze adviesbureaus en niet met de marketingstrategie of politieke kleur van de bedrijven en overheden die doelbewust deze adviesbureaus inzetten.

Ecomodernisten geloven echter niet dat het verstandig is om technologieën met een bewezen staat van dienst en een groot potentieel om ideologische redenen uit te sluiten tijdens zoektochten naar oplossingen voor de grootste en meest hardnekkige en dringende bedreigingen voor onze gezondheid, welvaart en milieu. Daarom kijken wij welbewust niet alleen naar fossiele en groene energie, maar ook naar kernenergie.

Kernenergie als (stads)warmtebron

Het gebruik van kernenergie voor (stads)verwarming vindt al decennia plaats in veel landen binnen en buiten Europa. Met name in koude, noordelijke regio’s of regio’s waar men graag ziet dat de bossen oud en biodivers zijn, worden verschillende soorten grote en kleine nucleaire ketels ingezet voor de levering van stroom en warmte, of alleen warmte. Ook in Zwitserland bijvoorbeeld zijn verschillende nucleaire stadswarmteprojecten gerealiseerd, en de kosten zijn lager dan bij gebruik van aardgas, zelfs zonder CO2 beprijzing. Het ligt volgens Ecomodernisten dus voor de hand om goed te bekijken welke rol kernenergie voor de Nederlandse warmtevoorziening zou kunnen spelen, en of dat niet voordeliger zou zijn dan het terugvallen op biomassa.

Zonder hier al te diep op de technische, milieuhygiënische en economische details in te willen gaan zullen we op hoofdlijnen de mogelijkheden van kernenergie als duurzame stadswarmtebron nalopen.

Allereerst dienen we te beseffen dat het transporteren van warmte over lange afstanden kostbaar is – veel kostbaarder dan het transport van gassen of elektriciteit. Dat het aanleggen van warmtetransportleidingen inderdaad complex en risicovol is leren we uit de voortdurend falende plannen van vergroenende overheden om per se zonder kernenergie tot een fossielvrije warmtevoorziening te komen.

Duurzame warmtecentrales moeten bij voorkeur zo dicht mogelijk bij – of zelfs in – de warmte vragende gebieden kunnen worden gebouwd. Daarom zijn er een aantal belangrijke technologische verschillen tussen de bekende kerncentrales bedoeld voor elektriciteitsopwekking (krachtcentrales) en de speciale kerncentrales bedoeld voor warmtelevering (warmtecentrales).

Ten eerste moet een nucleaire warmtecentrale zo ontworpen zijn dat er bij een mogelijke storing of calamiteit in het ergste geval niet zoveel radioactiviteit vrij kan komen dat het verstandig zou zijn om de omgeving van de centrale uit voorzorg – laat staan voor langere tijd – te ontruimen. Ten tweede is het vermogen dat een warmtecentrale moet kunnen leveren meestal veel lager dan dat van een typische krachtcentrale. Ten slotte moet de centrale technisch eenvoudig en (dus) goedkoop zijn, met name omdat de warmtevraag in een land als Nederland erg seizoensafhankelijk is, en ook gedurende de dag sterk schommelt, waardoor de warmtecentrale relatief weinig op vollast zal draaien.

Het zal de lezer wellicht verrassen, maar het soort kerncentrale zoals hierboven omschreven is in Nederland al ruim een halve eeuw in gebruik, namelijk op de campus van de TU Delft.

De zwembadreactor

De Hoger Onderwijs Reactor (HOR) in Delft werd in de jaren ’50 gebouwd voor (omgerekend naar nu) ongeveer 30 miljoen euro en levert een zeer klein vermogen van 3 MW – ongeveer evenveel als 300 CV ketels. De HOR is een zogenaamde bassinreactor – ook wel zwembad- of poelreactor genoemd. De belangrijkste verschillen tussen een poelreactor en de reactor van een krachtcentrale is dat het water in de poel niet onder druk gehouden wordt maar gewoon in open verbinding staat met de omgeving, net als een zwembad. In principe zou je ook echt kunnen zwemmen in het water boven de reactor, maar dat is verboden in verband met de ordebewaking en het schoon houden van het water.

Het water in de reactorpoel wordt uiteraard warm door de kernreactie, en die warmte wordt afgevoerd door middel van buiten opgestelde convectoren. De hoeveelheid water in de reactorpoel is zo groot gekozen dat het weken zou duren voordat het water zou zijn verdampt, in geval de koeling uit zou vallen en er niemand zou zorgen voor het op peil houden van het waterniveau. Zolang er water in de poel zit kan de reactorkern niet droogkoken en (dus) niet smelten, waardoor er ook geen radioactief materiaal uit de brandstof kan lekken. Na een paar weken is de na-warmte van de kern (de warmte die ook na het stoppen van een kernreactie blijft vrijkomen) van de kern zo ver afgenomen dat de brandstof ook zonder bedekt te zijn door water koel genoeg blijft om niet te smelten. Deze combinatie van maatregelen om de brandstof van een reactorkern te beschermen tegen oververhitting wordt beschouwd als “inherent veilig” oftewel zo secuur dat de reactor niet voortdurend bemand hoeft te zijn en er geen bijzondere voorbereidingen getroffen hoeven te worden voor de eventuele ontruiming van de omgeving.

Die 3 MW van de HOR in Delft zou interessant kunnen zijn voor de verwarming van een dorp of industrieterrein, en er is wel eens gesproken om hem met behulp van een warmtepomp te koppelen aan het aardgasgestookte warmtenet van de TU Delft campus (vooral als demonstratieproject), maar om de geplande biomassacentrale bij Diemen te vervangen is veel meer vermogen nodig dan die 3 MW.

De geplande centrale bij Diemen heeft een vermogen van 120 MW – veertig keer zoveel als de kernreactor in Delft – en het hele Diemen warmtenet heeft een piekbelasting van ruim 500 MW.

35.000 Megawatt

De vraag is hoeveel vermogen een poelreactor eventueel zou kunnen opwekken? De hoogste vermogens ooit opgewekt in een poelreactor zijn voor wetenschappelijke onderzoek. De ACRR poelreactor van het Sandia National Laboratory bijvoorbeeld kan de ontzaglijke hoeveelheid van 35000 MW leveren (vijfendertigduizend MW). Dat vermogen is gelijk aan het vermogen van tien grote krachtcentrales, en genoeg om ruim een miljoen woningen van warmte te voorzien, maar dit enorme vermogen wordt in de ACRR maar kortdurend afgegeven – in een puls – omdat zoveel warmte niet kan worden afgevoerd. Wel mag duidelijk zijn dat het potentiele vermogen van een poelreactor in principe alleen begrensd wordt door de snelheid waarmee we de warmte kunnen afvoeren.

Praktische warmtecentrales op basis van kernenergie worden momenteel met name in China ontwikkeld, waar men kernenergie beschouwt als goedkope manier om van de huidige kolengestookte warmtecentrales af te komen. Een overstap op aardgas (zoals wij in Nederland deden in de jaren ’60) ligt in China minder voor de hand omdat aardgas (laat staan biomassa) veel duurder is dan steenkool. De moderne nucleaire warmtecentrales die de Chinezen ontwikkelen zijn daarentegen wél in staat om met aardgas te concurreren. Er zijn momenteel drie verschillende commerciële nucleaire warmtecentrales in verschillende staten van implementatie in China: een grote poelreactor van 400 MW (de DHR-400 “Yanlong”), een kleinere hybride reactor (een vat-inpoel-reactor, de NHR200-II) van 200MW, en een 200MW poelreactor met de opvallende naam “Happy200″.

Foto CNNC

Nucleaire warmte voor het Diemen net?

De investeringskosten van de Chinese warmtecentrales worden geraamd op ongeveer €500 per kW. Dat is (omgerekend naar vermogen) bijna tien keer zoveel als de investeringskosten van een aardgasketel. Maar de warmtecentrale heeft een ontwerplevensduur van minimaal 60 jaar tegen slechts 15 jaar voor de aardgasketel, en de nucleaire brandstofkosten van de centrale zijn veel lager dan de aardgaskosten van een aardgasketel.

Ook in vergelijking met de biomassacentrale komt de nucleaire warmtecentrale gunstig uit. De economische kentallen van een 400 MW poelreactor en een biomassacentrale zijn hieronder naast elkaar getabelleerd, en de nucleaire optie blijkt 35% goedkoper dan een biomassacentrale per eenheid geleverde warmte, zelfs als de poelreactor niet alleen de basislast maar ook de pieklast zou moeten bedienen!

Het zwaartepunt van de kosten van de poelreactor ligt daarbij overwegend bij de vaste onderhoudskosten (de personeelskosten van de centrale) en het rendement op de investering (dividenden en rentebetalingen), terwijl de kosten van de biomassacentrale overwegend bij de brandstofkosten liggen (het aanplanten, kappen, verwerken, transporteren en importeren van hout).

Conclusie en aanbeveling

Het is jammer dat de gemeente Amsterdam en energieleverancier Vattenfall de mogelijkheden van kernenergie niet tijdig hebben meegenomen bij de analyse en besluitvorming die heeft geleid tot de keuze om van fossiel over te stappen op gesubsidieerde biomassa. Een overstap op kernenergie zou Amsterdammers veel geld kunnen schelen, zou voor meer en betere werkgelegenheid kunnen zorgen, zou veel emissies van stikstof en fijnstof kunnen voorkomen, en zou voor een complete duurzame oplossing voor het Diemen-net kunnen zorgen, zonder afhankelijkheid van de ontwikkeling van technologieën die nu nog te duur zijn of niet beschikbaar zijn.

Het zou goed zijn voor politici die zich willen inzetten voor mens en milieu om te (laten) onderzoeken waarom de toepassing van kernenergie werd uitgesloten in het voortraject van de biomassacentrale bij Diemen, en hoe ervoor gezorgd kan worden dat dit niet nogmaals gebeurt. Ook voor de overige geplande biomassacentraleprojecten in Nederland zou het goed zijn om dit te onderzoeken.

De Chinese warmtecentraleontwerpen genoemd in dit artikel bevatten geen nieuwe technologie die niet ook al in Nederland bekend is, en zou ook door Nederlandse bedrijven kunnen worden geïmplementeerd (zonder patentschending). In dit artikel hebben we de Chinese centrales alleen gebruikt als voorbeeld.

Bijlage: Tabel met economische kentallen voor de vergelijking van biomassa en nucleair.

Tabel 1: Tabellarisch overzicht van de economische kenmerken van een biomassacentrale en nucleaire centrale

 

Bij de energietransitie kunnen we niet overal tegen zijn. Maar, schrijft Marco Visscher, kunnen we dan ten minste vóór het recht van de lokale bevolking zijn om te bepalen hoe er in hun gebied invulling aan wordt gegeven?

Door: Marco Visscher
Op: www.volkskrant.nl

Het afgelopen jaar was ik geregeld in de Veenkoloniën. Maar ik was niet terug op mijn Drentse geboortegrond om te genieten van de weidsheid van het unieke landschap; ik schreef over het windmolenpark dat er wordt gebouwd. Daar was jarenlang veel verzet tegen: van bezwaarschriften via bedreigingen naar vernielingen. De Nationaal Coördinator Terrorismebestrijding waarschuwde voor radicalisering onder de noorderlingen. Op 30 januari houdt de rechtbank in Assen een regiezitting in de geruchtmakende zaak rondom de ‘windmolenterreur’.

Over een jaar staan er 45 windmolens, opgesteld in zes rijen. Een lintdorp als Gasselternijveenschemond zit straks ingeklemd tussen de windmolens: zes aan de ene, zeven aan de andere kant. Het zijn geen kleintjes. De ashoogte, op 145 meter, ligt hoger dan de Rembrandttoren, de grootste wolkenkrabber van Amsterdam. Gaan we uit van de ’tiphoogte’, waar het topje van de wieken reikt, dan gaat het om 210 meter – en dat in een gebied zonder hoogbouw.

Veruit de meesten die ik sprak, vinden dat we iets aan de klimaatverandering moeten doen. Ze hebben niets tegen windenergie, zeggen ze, maar willen niet tussen de windmolens wonen. Een onderzoeksbureau ondervroeg duizenden Veenkolonialen. Bijna 80 procent was ’tegen’ of ‘sterk tegen’. Op zijn kantoor in Nieuw-Buinen zei Jan Nieboer, de markante activist die nog altijd verdachte is: ‘De mensen hier accepteren de windmolens niet. Ze blazen ze nog liever de lucht in.’

Tijdens mijn bezoeken dacht ik geregeld aan andere plekken waar ik als journalist was geweest. Aan Tirupur bijvoorbeeld, een uit de kluiten gewassen stad in India die was overspoeld door textielfabrieken en naaiateliers voor de productie van goedkope T-shirts. Of aan Ecuador, waar vanuit vliegtuigjes bestrijdingsmiddelen werden gesproeid op de uitgestrekte bananenplantages, terwijl de kinderen van de dagloners er aan het spelen waren en de was hing te drogen; de spetters bleven achter op mijn schrijfblokje.

Waarom moest ik nu uitgerekend hier, in dit oer-Hollandse landschap met akkers vol aardappelen en suikerbieten, terugdenken aan die exotische reizen? Omdat het me langzaam begon te dagen dat het in Noord-Drenthe eveneens een reportage betrof over hoe de lokale bevolking onder de voet is gelopen in een strijd met grote politieke en economische belangen.

Klik hier om verder te lezen op Volkskrant.nl.

Marco Visscher schreef voor het blad Liberale Reflecties van de TeldersStichting een artikel, waarin hij bepleit dat ecomodernisme dankzij de pragmatische benadering een antwoord biedt op klimaatverandering. We moeten we open staan voor alle opties bij de aanpak van klimaatverandering, zo schrijft Visscher, inclusief opties waar we misschien niet zo dol op zijn. Bewezen oplossingen moeten niet worden afgeschreven wegens achterhaalde overtuigingen. Als we doorgaan op dezelfde voet hebben we namelijk misschien wel net zo veel te vrezen van het klimaatbeleid als van klimaatverandering.  

Door: Marco Visscher
Op: www.teldersstichting.nl

Sinds in 2018 de plannen voor het Nederlandse klimaatbeleid concreter werden, is de energietransitie een steeds prominenter thema geworden. Grote groepen mensen verzamelden zich op straat om de overheid op te roepen om snel met antwoorden te komen op de klimaatverandering. Anderen moeten er niets van hebben. Zij vinden de aandacht voor het klimaat overdreven of zijn het niet eens met de plannen van activisten en politici.

Beide reacties zijn begrijpelijk. De mondiale CO2-uitstoot blijft stijgen, de klimaatverandering lijkt te versnellen en bij uitblijvend beleid zullen de gevolgen moeilijker beheersbaar zijn. Het pleit voor de activisten dat zij hierop wijzen. Maar vaak zijn hun eisen onhaalbaar of schieten hun voorstellen tekort. Wie hen aanhoort, zou kunnen denken dat klimaatverandering ons overkomt vanwege een paar slechteriken op machtige posities, in de politiek en het bedrijfsleven, die de boel verpesten voor de rest. Dat is echter een kinderlijk eenvoudige voorstelling van zaken. Klimaatverandering kunnen we waarschijnlijk het beste zien als het onbedoelde gevolg van onze inspanningen om een modern leven te leiden in welvaart en welzijn. We doen er allemaal aan mee.

Er is behoefte aan een andere aanpak: eentje die effectiever en realistischer is, en in staat is om meer publieke steun te vergaren. In dit artikel bepleit ik dat het ecomodernisme een antwoord biedt op de klimaatverandering. De pragmatische benadering van de ecomodernisten stelt hen in staat om noodzakelijke bruggen te slaan tussen de diverse politieke stromingen die in het klimaatdebat steeds verder van elkaar verwijderd lijken te raken.

Klik hier om verder te lezen.

De term ‘groen’ stuurt ons denken over de toekomstige energievoorziening. ‘Groen’ staat klimaatbeleid in de weg. Energie is toe aan nieuwe taal.

Door: Mirjam Vossen
Op: www.trouw.nl

Eind oktober 2019 was daar plotseling het massieve verzet tegen biomassa. Een advies ­bureau bracht een vernietigend rapport uit, waarin het becijferde dat een biomassacentrale meer stikstof, fijnstof en CO2 uitstoot dan een kolencentrale. Energie ­be ­drijf Vattenfall (voorheen Nuon) stond plotsklaps in de schijnwerpers. Het wil bij Diemen een nieuwe houtstookcentrale openen. Maar door het aanzwellende protest zette het bedrijf plannen voor nog meer biomassacentrales haastig in de ijskast. Niet eerder zorgde biomassa voor een mediahype waarbij kranten en journaals zich vulden met beelden van omgehakte bossen en rokende schoorstenen.

De verwarring was groot. Want samen met zon en wind hoort biomassa immers bij de ‘groene’ en ‘duurzame’ energiebronnen. En meer dan dat: de spectaculaire groei van ‘groene energie’ in ons land komt voor het leeuwendeel van biomassa. Volgens het CBS is dat maar liefst 61 procent. Zon en wind bungelen daar met 23 en 8 procent ver achter. Maar zo ‘duurzaam’ en ‘groen’ is biomassa dus helemaal niet.

De toenemende kritiek op biomassa legt ­belangrijke vragen bloot: Hoe is biomassa ooit in de ‘groene’ en ‘duurzame’ hoek beland? Wanneer noemen we een energiebron ‘duurzaam’? Zijn er nog meer energiebronnen die dit predicaat wellicht niet verdienen – of juist wel? Hoe bruikbaar is dit ‘duurzame’, ‘groene’ label?

Klik hier om verder te lezen.

In discussies over de toepassing van kernenergie als onderdeel van de oplossing van het klimaatprobleem wordt vaak gewezen op de hoge kosten van kernenergie. Jeroen Pauw zei achteloos dat het “verschrikkelijk duur” is in zijn uitzending op 31 oktober  en Pieter Boot, energie-expert van het Planbureau voor de Leefomgeving, motiveerde de uitsluiting van kernenergie uit het Klimaatakkoord met de woorden: “Kernenergie is te duur geworden”.

Boot wijst daarbij, net als veel tegenstanders van kernenergie, op het Hinkley Point C-project in het Verenigd Koninkrijk, waar twee kerncentrales worden gebouwd waarvan de kosten hoger zijn dan beraamd.

In dit artikel gaan we dieper in op Hinkley Point C en op de vraag of dit project echt zo duur is als wordt beweerd. Eerst bespreken we de aard en oorsprong van het type kerncentrale, daarna de economie van het project en tot slot de toekomst van kernenergie in Europa.

Door: Joris van Dorp, werktuigbouwkundig ingenieur (ir, TU Delft) en adviseur energietechnologie in de gebouwde omgeving.

Wat de Britten bouwen

Bij Hinkley Point worden op dit moment twee kernreactoren gebouwd van het type “EPR” (European Pressurised Reactor). Het ontwerp is ontwikkeld door een consortium van het Franse Framatome en het Duitse Siemens. Deze twee reactoren zijn het eerste onderdeel van een nationaal plan, ontwikkeld in 2008, om 16.000 MW aan nieuwe kerncentrales te bouwen in Engeland ter ondersteuning van de Britse energietransitie naar een schoon, betrouwbaar en betaalbaar energiesysteem dat de CO2-uitstoot drastisch omlaag moet brengen.

Ten opzichte van eerdere ontwerpen kent de EPR de nodige aanpassingen om te voldoen aan de strengere veiligheidseisen van met name de Duitse overheid. Zo is er een dubbele betonnen gebouwschil om nog beter te beschermen tegen mogelijk neerstortende vliegtuigen en zijn er rondom de afgebakende zone in het midden van de centrale waar alle nucleaire processen plaatsvinden liefst vier verschillende soorten, onafhankelijke veiligheidssystemen die in geval van een storing of calamiteit een onverhoopte beschadiging van de reactorkern (en dus het risico op het ontsnappen van radioactief materiaal naar de omgeving) moeten voorkomen.

Ondanks deze technologische overdaad hebben de ontwerpers beoogd dat de EPR bij seriematige bouw economisch voordeliger zou zijn dan haar voorgangers, met name door:

• een hogere elektriciteitsopbrengst en betrouwbaarheid, met minder ongeplande onderbrekingen;
• een groot en snel regelbereik van het geleverde vermogen, zodat adequaat kan worden ingesprongen op schommelingen op het netwerk door variaties in vraag en aanbod;
• lagere kosten voor beheer en onderhoud, en een langere economische levensduur, waardoor de centrale ook na het einde van de ontwerplevensduur, tot minstens 80 jaar, kan blijven opereren;
• en uitgebreide mogelijkheden om verschillende soorten nucleaire brandstoffen te gebruiken, waaronder combinaties van verrijkt en onverrijkt uranium, thorium, plutonium en “MOX”, vooruitlopend op het sluiten van de brandstofcyclus in de loop van de 21ste eeuw. Immers, de verwachting is dat ook “kernafval” zal worden gebruikt als brandstof in zowel bestaande thermische reactoren, zoals de EPR, als in toekomstige snelle reactoren, en dat er meer energie wordt onttrokken aan de brandstof (tot wel honderd keer meer), waarna er minder “kernafval” overblijft dat bovendien sneller vergaat.

Op dit moment worden EPR’s gebouwd in Finland, Frankrijk en Engeland. In China zijn er onlangs twee in gebruik genomen. India is in onderhandeling met EDF voor de bouw van zes EPR’s en ook de Franse regering heeft onlangs besloten de bouw van nog zes EPR’s te onderzoeken.

De kosten van Hinkley Point C

Na zeven jaar van onderhandelingen en herzieningen besloot de Britse regering in 2016 om het Hinkley Point C-project (hierna: HPC) te laten doorgaan. De kosten werden geraamd op ongeveer 20 miljard euro. Daarvoor zouden Franse en Britse bedrijven de bouw verzorgen, inclusief de ontwikkeling van de benodigde industriële ketens en opgeleid personeel in Engeland na dertig jaar stagnatie. Inmiddels is de kostenraming bijgesteld tot 25 miljard euro. Dat is aanmerkelijk meer dan de oorspronkelijke schattingen zoals die werden gemaakt tijdens het ontwerp van de EPR rond de eeuwwisseling. Het bouwen van twee EPR’s werd destijds geschat op hooguit 7 miljard euro (zie slide 51).

Laten we kort kijken naar de oorzaken van de kostenstijging bij HPC. Dit zijn onder andere:

• het uitstappen van Siemens uit het EPR-consortium, waardoor belangrijke kennis wegviel;
• de reeks van nieuwe veiligheidsonderzoeken en -eisen na het ongeluk met de kerncentrale in Fukushima, Japan, in 2011, die volgde op de tsunami;
• het besluit van diverse Europese overheden, waaronder de Nederlandse, om, ondanks de geplande transitie naar een energievoorziening met minder CO2-uitstoot, toch geen EPR’s te bestellen, maar nieuwe kolen- en gascentrales;
• de onzekerheid ten gevolge van de beleidsmatige uitsluiting van kernenergie bij diverse internationale verdragen van instanties als de Verenigde Naties (zie bijvoorbeeld het Clean Development Mechanism van het Kyoto Protocol) en bij financiële steunmechanismen in het kader van klimaatbeleid en duurzame ontwikkeling (zoals de Wereldbank die wél leningen verstrekt aan ontwikkelingslanden voor fossiel, maar niet voor kernenergie of de wijze waarop in Europese landen in het kader van klimaatbeleid vooral groene energie subsidie en belastingvoordeel geniet, ten opzichte van fossiel, terwijl kernenergie juist extra belast wordt);
• de teloorgang van de Europese nucleaire sector wegens lege orderboeken, stijgende schulden en faillissementen, en het afvloeien van gespecialiseerd personeel richting pensioen, andere sectoren of bouwprojecten buiten Europa.

Om HPC te bouwen ondanks de genoemde belemmeringen werd afgesproken dat de Britse overheid gedurende 35 jaar een stroomprijs zou garanderen (via een CfD contract) van 11,3 cent/kWh (volgens de huidige wisselkoers), gecorrigeerd voor inflatie. Deze vergoeding is veel hoger dan de oorspronkelijk raming van het Franse elektriciteitsbedrijf EDF, namelijk 5,5 cent/kWh (bij huidige prijzen). Bovendien is het hoger dan de huidige prijs van stroom op de groothandelsmarkt, die slechts 5 cent/kWh is. Wat dat betreft, kunnen we vaststellen dat HPC inderdaad “verschrikkelijk duur” lijkt te zijn.

En wat zijn de opbrengsten?

Om na te gaan of HPC met 25 miljard euro ook daadwerkelijk duur is, moeten we de kosten vergelijken met de baten. Dan moeten we allereerst vaststellen dat HPC bestaat uit twee EPR’s met elk een nettocapaciteit van 1600 Megawatt. Op jaarbasis zullen ze samen 26 miljard kWh leveren aan het Britse elektriciteitnet. Dat is genoeg stroom voor bijna 9 miljoen huishoudens. (In Nederland zou HPC dus álle huishoudens kunnen voorzien van CO2-vrije stroom.) HPC heeft een ontwerplevensduur van 60 jaar, met de mogelijkheid om te verlengen tot minstens 80 jaar. Gedurende 60 jaar zal HPC ruim 1500 miljard kWh aan stroom leveren. Daarmee komen de investeringskosten per kWh op 1,6 cent.

De lopende productiekosten na ingebruikname van de centrale zullen naar schatting uitkomen tussen 1,5 en 2,5 cent/kWh. Dit omvat alle lopende kosten tijdens bedrijf, waaronder personeelskosten, brandstofkosten, vergunningen, verzekeringen, onderhoud, belastingen en premies aan het ontmantelingsfonds en de verwerking en eindberging van kernafval.

De investeringskosten en de lopende kosten samen zijn dus hooguit 4,1 cent/kWh. Dat is nog lang niet de 11,3 cent die de eigenaar van HPC vergoed krijgt van de Britse overheid. Wat gebeurt er met het verschil van 7,2 cent/kWh? Wel, dit zal worden uitgekeerd als premie (rente, dividend of een andere vormen van winstuitkering) aan investeerders en geldschieters van HPC, namelijk de (pensioen)fondsen en (staats)deelnemingen van Frankrijk en China die de eigenaren van het project zijn.

Als de prijs van 11,3 cent ook na het aflopen van de garantieperiode van 35 jaar gerealiseerd blijft, verdienen de eigenaren over de 60-jarige levensduur van HPC een slordige 100 miljard euro (7,2 cent x 1500 miljard kWh), bovenop de terugbetaling van de oorspronkelijke investering van 25 miljard euro en de lopende kosten. Dat is de vergoeding voor het risico dat de investeerders nemen om HPC te financieren.

Duur én goedkoop

Is HPC “verschrikkelijk duur”? Dat hangt af van het perspectief dat je neemt. Vanuit investeerders kun je stellen dat HPC inderdaad duur is wanneer je het vergelijkt met andere kernenergieprojecten. Immers, HPC kost bijna 8 miljard euro per Gigawatt, terwijl in China, Rusland en Zuid-Korea een vergelijkbaar project nog geen 3 miljard per GW kost.

Ondanks de relatief hoge bouwkosten zijn de kosten per kWh voor investeerders laag. Die 4,1 cent/kWh is vergelijkbaar met de kosten van een fossiele centrale en veel lager dan de kosten van de goedkoopste equivalente (stabiele, zelfstandige) combinatie van zonnepanelen en windmolens plus opslag met accu’s en waterstof, waarvan de kosten kunnen oplopen tot 50 cent/kWh. Vanuit dat perspectief is HPC dus net zo goed “verschrikkelijk goedkoop”.

Zelfs door uit te gaan van “radicale transformatie” van het energiesysteem en extreem gunstige aannames (voortdurende kostendalingen van windturbine, zonnepanelen en opslagsystemen, de bouw van een internationaal elektriciteitnetwerk op continentale schaal, en de beschikbaarheid van goedkoop landoppervlak voor alle apparatuur) komen tegenstanders van kernenergie niet onder de 5 cent/kWh in 2050.

Naast dit perspectief van de investeerder is er nog het perspectief van de samenleving. Dat levert eveneens een dubbelzinnige conclusie. Voor de afnemers van stroom – al die huishoudens, instellingen en bedrijven die iedere maand een energierekening krijgen – zijn de kosten van HPC hoog, vergelijkbaar met de kosten van zonnepanelen op het dak, die ook al snel op 10 cent/kWh uitkomen, maar die goedkoop líjken, omdat particuliere afnemers zijn vrijgesteld van energiebelasting en opslag duurzame energie (ODE) ter waarde van 14 cent/kWh, en omdat ze mogen “salderen” (het elektriciteitssysteem gebruiken als een gratis, perfecte en onuitputtelijke accu). Maar: voor de maatschappij zijn de kosten van een kerncentrale juist laag. Want de kosten die de samenleving ervaart, zijn uitsluitend de kosten voor het bouwen en exploiteren van de centrale, níet de rentes en dividenden, want die worden juist aan diezelfde samenleving uitgekeerd.

Eigenaren van HPC zullen veel geld verdienen als de centrale niet voortijds gesloten wordt, hoewel ze er lang op moeten wachten. Dit zijn onder andere Britse pensioenfondsen en staatsdeelnemingen. Zo krijgen we een vestzak-broekzakoperatie. Immers, het grootste deel van het geld dat de Britten betalen voor stroom van HPC gaat direct naar hen terug in de vorm van pensioenen en sociale voorzieningen.

Duur voor afnemers, goedkoop voor de samenleving: dat was ook de conclusie van de Britse Rekenkamer. In haar audit van het HPC-project concludeerde de National Audit Office (NAO) dat er voor die 11 cent/kWh die er betaald gaat worden voor de atoomstroom van HPC tot wel zes (!) HPC’s gebouwd hadden kunnen worden indien de Britse staat het project zelf had gefinancierd met goedkope staatsobligaties.

De NAO schrijft: “If we assume the government financed the project and required a 2% return (nominal, equivalent to its borrowing cost), construction costs could overrun by between 400% and 600% to equate to the total cost of the HPC deal.”

Deze 400 tot 600 procent komt goed overeen met het verschil tussen het in dit artikel geschatte werkelijke bouwkostenaandeel en het rente/dividendaandeel van de HPC-prijs, namelijk respectievelijk 1,6 cent/kWh en 7,2 cent/kWh op het totaal van de gegarandeerde prijs van 11,3 cent/kWh.

De Rekenkamer presenteert haar conclusie ook op grafische manier, namelijk in de volgende grafiek:

Uit de grafiek blijkt ook (linkerkant kromme duikt onder de nul) dat er geen prijsgarantie nodig zou zijn geweest indien de Britse overheid het project had gefinancierd.

De volgende taartdiagram toont opbouw van de prijs voor het HPC-project, met daarin de schattingen van de bestemming van het geld dat de consument straks betaalt voor een megawattuur atoomstroom. (Deel de getallen door 10 om de prijs in cent/kWh te krijgen.)

Voor de nationale welvaart is HPC voordelig, ondanks de hoge investeringskosten en hoge prijs. Dat is ook precies de reden waarom de Britse overheid ooit begon met kernenergie en er mee wil doorzetten. Bovendien profiteren de Britten op deze manier van stabiele, CO2-vrije elektriciteit, zonder luchtvervuiling. Ook de Oost-Europese lidstaten willen om deze reden kernenergie toepassen, en verzetten zich daarom tegen pogingen van Duitsland, Oostenrijk en de Groenen om kernenergie uit te sluiten van het Europese klimaat/energiebeleid.

In de toekomst

De Britse overheid weet dat elke kerncentrale – ondanks de grote investering – vroeg of laat een enorme melkkoe wordt en dat het bereiken van een CO2-vrije samenleving zonder kernenergie praktisch onbetaalbaar is. Daarom zal ze vermoedelijk graag willen voortborduren op de ervaring met HPC en ervoor zorgen dat de eindelijk opgebouwde kennis en industriële ketens niet weer verloren gaan, maar juist verder worden ontwikkeld en benut.

Veel van de kosten voor HPC – het opzetten van de benodigde bouwketens en de training van een nieuwe generatie technici en ingenieurs – zijn eenmalig. Hoe meer er gebouwd wordt, hoe lager de kosten worden, net zoals dat ging toen de eerste golf kerncentrales gebouwd werden in de jaren ’60 en 70′, en net zoals dat gaat met alle industriële activiteiten die de mensheid ontplooit zolang die niet gesaboteerd worden. Een bescheiden Europees bouwprogramma voor de bouw van EPR’s ter vervanging van de huidige kernreactorvloot zou volgens de Europese Commissie al genoeg zijn om de gemiddelde bouwkosten per centrale te halveren ten opzichte van hoofdprijs van HPC, namelijk tot minder dan 4 miljard per GW.

In haar auditrapport voor HPC kwam de NAO nog met aanbevelingen over hoe de overheid kan zorgen dat de kosten en baten van toekomstige kernenergieprojecten anders kunnen worden verdeeld tussen investeerders en stroomafnemers. Zo kan de stroomprijs wellicht omlaag door een deel van het projectrisico te verschuiven van de bouwende partij naar de samenleving, die leiden tot lagere kapitaalkosten (rentes en dividend). Aangezien het projectrisico voor de bouw van nieuwe kerncentrales vooral politiek is, zou het niet onlogisch zijn om dat project risico ook wat meer bij die politiek te leggen, onder het mom van “de vervuiler betaalt”. Een wetenschappelijke uitleg van deze optimalisering (bekend als het RAB-model) is bijvoorbeeld hier te vinden.

Net als elders in Europa heerst ook in Engeland voortdurend controverse en verwarring over het te voeren klimaat- en energiebeleid. Daarbij valt op dat de fossiele industrie uit financieel eigenbelang samen optrekt met de milieubeweging om de ontwikkeling van kernenergie tegen te werken. Immers, zolang klimaatactivisten volop blijven inzetten op wind en zon, en we weigeren te luisteren naar de klimaat- en energie-experts die aanvoeren dat een uitbreiding van kernenergie dringend gewenst en noodzakelijk is om de kosten van de energietransitie te beperken, zal de bouw van nieuwe kerncentrales in Europa verder worden bemoeilijkt en uitgesteld. Het leidt ertoe dat zowel de fossiele industrie als de milieubeweging verheugd reageren op de schurende chaos en faillissementen in de Westerse nucleaire sector, en gezamenlijk juichen wanneer landen als België en Japan besluiten om hun kerncentrales te vervangen door een combinatie van gesubsidieerde aardgascentrales en groene stroom.

En over de successen van de nucleaire ontwikkeling in Rusland en China wordt vooral gezwegen.

Toch zal kernenergie vroeg of laat ook in Europa opnieuw worden omarmd. Naast de gunstige impact op de CO2-uitstoot zijn de overige milieuhygiënische en economische voordelen van moderne kernenergietechnologie simpelweg te groot om te blijven negeren. De rest van de wereld zal dat zeker niet doen, want uitsluitend mét behulp van kernenergietechnologie is het praktisch haalbaar om fossielvrije en emissieloze elektriciteit, warmte en synthetische brandstoffen te produceren die goedkoper zijn (zonder subsidie) dan hun fossiele versies.

Ik denk daarom dat uiteindelijk niet alleen experts, maar ook het bredere publiek en de politiek zullen gaan inzien dat een fossielvrij energiesysteem zonder kernenergie daadwerkelijk, in de woorden van het Planbureau voor de Leefomgeving, “niet goed voorstelbaar” is, laat staan wenselijk.

UPDATE: Ik heb de vraag gekregen of de manier waarop ik de economie van HPC becijfer ook toepasbaar is op bijvoorbeeld een offshore windpark, en hoe de economie van deze twee investeringen dan onderling vergelijkbaar gemaakt kan worden. Die vergelijking kan gemaakt worden, maar aangezien windenergie geen stabiele opwekker is (een opwekker met regelbaar vermogen), zijn de kosten van energie uit een windpark niet beperkt tot de bouw-, bedrijfs- en ontmantelingskosten van de centrale. Ook de kosten van de back-up (achtervang) die nodig is wanneer er geen wind waait moeten worden meegenomen, alsmede de extra transmissiekosten die worden gemaakt door de noodzaak om energie van winderige gebieden naar stille gebieden te transporteren. Dit allemaal in detail te bespreken zou een separaat artikel vergen, maar samengevat: de goedkoopste manier om een CO2-vrij systeem te verkrijgen op basis van windenergie dat functioneel vergelijkbaar is met kernenergie, is de combinatie van windenergie met aardgasturbines uitgerust met CCS-technologie (Carbon Capture and Storage). Dit veroorzaakt een stijging van de sociale kosten met ten minste 4 ct / kWh (€ 40 / MWh) voor de windenergie.

Voor de duidelijkheid heb ik de gegevens in dit artikel verzameld en in een infographic geplaatst die laat zien hoe men in vier stappen de CfD-uitoefenprijzen voor HPC en voor recente UK offshore windtenders kan omrekenen in totale sociale kosten. Dan blijkt dat zelfs de duurste kerncentrale in Europa (HPC) veel lagere sociale kosten heeft dan de goedkoopste offshore windparken.

Dit resultaat sluit ook goed aan bij de kostenraming van klimaatopties gepubliceerd in 2018 door het Planbureau voor de Leefomgeving, waaruit ook al bleek dat kernenergie voor Nederland een veel goedkopere CO2-reductiemaatregel is dan offshore windenergie.

Overzicht CO2 besparingsmaatregelen in de infographic van EBN, op basis van het rapport van PBL uit 2018 over de kosteneffectiviteit van het Nederlandse klimaatbeleid.