Kernenergie is de energie die in thermonucleaire installaties wordt geproduceerd door de splitsing van het uraniumatoom
Afbeelding van Wolfgang Stemme via Pixabay
Kernenergie is de energie die wordt geproduceerd in thermonucleaire installaties. Het werkingsprincipe van een thermonucleaire installatie is het gebruik van warmte om elektriciteit op te wekken. De warmte komt van het verdelen van de kern van uraniumatomen in twee delen, een proces dat kernsplijting wordt genoemd.
Uranium is een niet-hernieuwbare minerale hulpbron die in de natuur wordt aangetroffen en die ook wordt gebruikt bij de productie van radioactief materiaal voor gebruik in de geneeskunde. Behalve voor vreedzame doeleinden, kan uranium ook worden gebruikt bij de productie van wapens, zoals de atoombom.
In het verleden werd deze energie in de Tweede Wereldoorlog gebruikt om de bommen van Hiroshima en Nagasaki te produceren, die massavernietiging veroorzaakten op de plaatsen en ernstige gevolgen hadden die vandaag de dag nog steeds bestaan. De periode van de Koude Oorlog omvatte ook uitwisselingen van nucleaire dreigingen waarbij de twee belangrijkste mogendheden van die tijd (de Sovjet-Unie en de Verenigde Staten) betrokken waren. Vanaf 1950 werden vreedzame programma's voor het gebruik van kernenergie opgezet.
Kernenergie in de wereld
Als sterk geconcentreerde en hoogrenderende energiebron gebruiken verschillende landen kernenergie als energieoptie. Kerncentrales zijn nu al goed voor 16% van de elektrische energie die in de wereld wordt geproduceerd.
Meer dan 90% van de kerncentrales is geconcentreerd in de Verenigde Staten, Europa, Japan en Rusland. In sommige landen, zoals Zweden, Finland en België, vertegenwoordigt kernenergie al meer dan 40% van de totale geproduceerde elektriciteit. Zuid-Korea, China, India, Argentinië en Mexico hebben ook kerncentrales. Brazilië heeft op zijn beurt twee kerncentrales aan de kust van de staat Rio de Janeiro, in Angra dos Reis (Angra 1 en Angra 2).
Voordelen van het gebruik van kernenergie
Ondanks de gevaren zijn er enkele voordelen aan de opwekking van kernenergie. Een van de eerste punten om op te merken is dat de installatie niet vervuilend is tijdens de normale werking en dat aan de veiligheidsnormen wordt voldaan.
Evenzo is een groot gebied niet nodig voor de constructie ervan. Bovendien is uranium, ondanks dat het een niet-hernieuwbare energiebron is, een relatief overvloedig materiaal in de natuur dat de voorziening van energiecentrales voor een lange tijd zou kunnen garanderen.
Nadelen van het gebruik van kernenergie
De risico's van het gebruik van kernenergie zijn echter enorm. Naast het gebruik voor niet-vreedzame doeleinden, zoals de productie van atoombommen, vormt het afval dat vrijkomt bij de productie van deze energie een groot gevaar voor de mensheid.
Er is ook het risico van nucleaire ongevallen en het probleem van de verwijdering van nucleair afval (afval dat bestaat uit radioactieve elementen, gegenereerd bij energieproductieprocessen). Bovendien kan blootstelling aan hoogradioactief afval onomkeerbare gezondheidsschade veroorzaken, zoals kanker, leukemie en genetische misvormingen.
Nucleaire ongevallen
De grootste nucleaire ramp in de geschiedenis vond plaats in Tsjernobyl, in de regio Oekraïne, op 26 april 1986, toen een reactor in de fabriek technische problemen had en een radioactieve wolk met 70 ton uranium en 900 grafiet in de atmosfeer vrijkwam. Het ongeval is verantwoordelijk voor de dood van meer dan 2,4 miljoen mensen in de omgeving en bereikte niveau 7, het ernstigste van de International Nuclear Accident Scale (INES).
Na de explosie van de reactor werden verschillende arbeiders naar de locatie gestuurd om de vlammen te bestrijden. Zonder de juiste uitrusting stierven ze in de strijd en werden ze bekend als "liquidators". De oplossing was om een constructie van beton, staal en lood te bouwen om het explosiegebied te bedekken.
De constructie is echter dringend gedaan en vertoont scheuren, zo erg zelfs dat de site nog steeds schadelijk is voor straling. Om een idee te krijgen van de omvang van het ongeval: het volume van radioactieve deeltjes in Tsjernobyl was 400 keer groter dan het volume dat werd uitgestoten door de atoombom van Hiroshima, gelanceerd in Japan.
Een ander relevant nucleair ongeval vond plaats in Goiânia, in 1987, toen twee papierplukkers een apparaat voor radiotherapie vonden en het naar een oud strijkijzer brachten. Na het ontmantelen van het apparaat vonden de mannen een loden capsule met daarin cesiumchloride.
De heldere kleur van cesiumchloride in het donker maakte indruk op Devair Ferreira, de eigenaar van het oude ijzer, die het “witte poeder” meenam en het materiaal verdeelde onder familie en buren. Contact met cesium veroorzaakte misselijkheid, braken en diarree. In totaal stierven elf mensen en raakten meer dan 600 besmet. De stralingsblootstelling bereikte 100 duizend mensen.
De autokerkhof waar de capsule werd geopend, werd afgebroken, winkels gesloten en veel mensen vertrokken. De gezondheidsautoriteiten hebben een depot gebouwd in Abadia de Goiânia, een nabijgelegen stad, om de meer dan 13 duizend ton atoomafval op te slaan dat het resultaat is van het decontaminatieproces in de regio.
Kan kernenergie duurzaam zijn?
Een paar jaar geleden bracht het tijdschrift Scientific American een rapport uit dat het onderwerp kernenergie behandelde als een kortetermijnalternatief om het probleem van de opwarming van de aarde te bestrijden. Dit komt doordat door het hergebruik van sommige kernkoppen een grote hoeveelheid broeikasgasemissies in de Verenigde Staten is bespaard.
Maar het merkwaardige feit is dat de Verenigde Staten met behulp van een soort upcycle 19.000 Russische kernkoppen (die werden gebouwd voor destructieve doeleinden) hebben omgevormd tot brandstof voor kernreactoren die 20% van de energie in het land produceren. Klimaatwetenschapper James Hansen van Columbia University merkte op dat dit initiatief de uitstoot van 64 miljard ton broeikasgassen in de atmosfeer, evenals roet en andere verontreinigende stoffen die door kolencentrales werden uitgestoten, voorkomen.
Bij elke inspanning om een kerncentrale te bouwen, komen echter grote hoeveelheden broeikasgassen vrij. Emissies van de productie van cement en staal die in het proces worden gebruikt, naast wat wordt uitgegeven om uranium (brandstof voor de fabriek) te verrijken, betekenen dat, volgens het Renewable Energy Laboratory van het Amerikaanse Department of Energy, Per kilowattuur (kWh) geproduceerde elektriciteit wordt 12 gram CO2 uitgegeven - gelijk aan het aantal windparken en lager dan dat van een zonnecentrale.
Alternatieven voor kernenergie
Sommige experts zeggen dat, hoewel kernenergie nadelen heeft, het de moeite waard is om te investeren in het bouwen van reactoren om dit soort energie op te wekken en bijgevolg het gebruik van kolenverbranding die veel broeikasgasemissies genereert, te verminderen, vooral op korte termijn. .
Maar is het de moeite waard zoveel risico's te nemen? Wat is beter? De gevaren van nucleaire rampen hebben zich al een paar keer in de geschiedenis herhaald of gaan door met de grootschalige emissies die de planeet opwarmen? In dat geval is investeren in hernieuwbare en schone energie die geen negatieve gevolgen voor het milieu heeft, een alternatief. Het verbruik van 100% schone energie is de meest efficiënte manier om de uitstoot van broeikasgassen te compenseren.
