Een nieuwe afrekening voor kernenergie


Dit voorjaar begon het beste traject voor de Amerikaanse nucleaire industrie in tientallen jaren. Het begon in april, toen, voor het eerst sindsdien 1990hebben de Verenigde Staten voor het tweede jaar op rij nucleaire capaciteit toegevoegd. In juni keurde het Congres een belangrijke wet goed om de ontwikkeling van kernenergie te versnellen. Het nationale platform van de Republikeinse Partij trompetterde kernenergie uit, net als Kamala Harris beschrijven haar economische agenda; dit najaar hebben drie van de grootste bedrijven ter wereld – Amazon, Google en Microsoft – substantiële investeringen in kernenergiefaciliteiten aangekondigd. In november de VS uitgegeven officiële doelstellingen om zijn nucleaire capaciteit massaal uit te breiden. “We hebben ambitieuze doelstellingen voor de komende tien jaar”, vertelde Michael Goff, waarnemend adjunct-secretaris van het Office of Nuclear Energy van het ministerie van Energie, en ook voor het decennium daarna. De DOE streeft ernaar om in een kwart eeuw grofweg 60 keer meer kernenergie toe te voegen dan het land dat in de vorige eeuw werd gebouwd.

Nog maar vijftien jaar geleden, of misschien zelfs vijf jaar geleden, zou het een hele opgave zijn geweest om je dit allemaal voor te stellen. Decennia lang stagneerde de industrie en werd fel tegengewerkt door milieuactivisten. Maar kernenergie – een potentiële bron van overvloedige, betrouwbare, emissievrije elektriciteit – is een krachtig instrument om de klimaatverandering te bestrijden, en nu ondersteunen de federale overheid, grote bedrijven en een groeiend aantal klimaatvoorstanders een reeks kernenergieprojecten. projecten die het Amerikaanse elektriciteitsnet kunnen transformeren. Dit is op zijn minst de derde poging van het land om dit te doen: de oorspronkelijke poging om een ​​nationale vloot van reactoren te installeren kwam in de jaren tachtig op spectaculaire wijze tot stilstand, en een zogenaamde nucleaire ‘renaissance’ eind jaren 2000, die tientallen voorgestelde plannen omvatte. reactoren ook mislukt materialiseren. Deze ronde “moet de industrie zelf echt resultaten boeken”, zei Goff. De komende jaren zouden wel eens de laatste kans van het land kunnen zijn om het nucleaire recht te krijgen.

Het Amerikaanse verzet tegen kernenergie zit diep. Enkele van de oudste en meest invloedrijke milieugroepen, waaronder Groene vredede Sierra Club en de Natural Resources Defense Council hebben zich lange tijd verzet tegen de gevolgen van het testen van kernwapens en als verlengstukhet milieurisico van kerncentrales. De bredere publieke opinie keerde zich tegen kernenergie toen de Three Mile Island-faciliteit in Pennsylvania in 1979 instortte. De Democratische Partij officieel tegengesteld het jaar daarop nieuwe kerncentrales, en na het Tsjernobyl-ongeluk in 1986 bijna driekwart van de Amerikanen zei dat ze tegen de bouw van een kerncentrale binnen acht kilometer van hun huis waren.

Economische factoren zou de nucleaire uitbouw sowieso gedoemd kunnen zijn. Energiebedrijven hebben in de jaren zeventig veel kerncentrales gebouwd – en die centrales leveren vandaag de dag nog steeds ongeveer een vijfde van de elektriciteit in de Verenigde Staten – maar torenhoge kosten en eindeloze bouwvertragingen, gecombineerd met een stagnerende vraag naar elektriciteit, maakten nieuwe faciliteiten uiteindelijk onaantrekkelijke investeringen. . De opkomst van goedkoop aardgas in de jaren 2000 heeft ertoe bijgedragen dat elke nucleaire groei sindsdien is verdoemd, vertelt Jessica Lovering, een expert op het gebied van nucleaire economie en uitvoerend directeur van het Good Energy Collective. (De Grote Recessie hielp ook de plannen voor nieuwe faciliteiten de kop in te drukken, zei ze.)

Het resultaat is dat er tussen 1979 en 1988 67 reactoren waren geannuleerd; voor ruim drie decenniaheeft het land nauwelijks nieuwe nucleaire capaciteit toegevoegd. De reactoren die dat wel deden open lagen jaren achter op schema. Vanaf de jaren zestig steeg het aantal jaarlijks toegekende graden op het gebied van kernenergie gestaag, tot een piek van ongeveer 1.500 in 1978. kelderde tot minder dan 400 in 2000.

Maar langzaamaan begonnen de Amerikanen weer kernenergie te studeren. Toen Kathryn Huff, die voorafgaand aan Goff twee jaar lang leiding gaf aan het Amerikaanse Office for Nuclear Energy, haar Ph.D. in 2013 werden er jaarlijks meer dan 1.000 graden op het gebied van kernenergie uitgereikt, een aantal dat bleef sindsdien ongeveer stabiel. Huff doceert nu kernenergie aan de Universiteit van Illinois in Urbana-Champaign, en ze vertelde me dat de motivatie van haar eigen cohort en haar studenten duidelijk is: “De reden dat mensen nu in de kernenergie zitten, is het milieu.”

Vanaf de jaren 2000 werden de uitstoot van broeikasgassen en alle gevolgen daarvan voor de planeet een dringende zorg voor een groeiend aantal wetenschappers, overheidsfunctionarissen en zelfs bedrijven. Het verband tussen commerciële kernenergie en de Koude Oorlog en nucleaire straling was vervaagd; meer mensen leerden dat de technologie veiliger was dan fossiele brandstoffen, of zelfs windkrachtgemeten aan de hand van sterfgevallen per geproduceerde eenheid energie. Naarmate meer plaatsen in de VS meer hernieuwbare energie begonnen te bouwen, ontdekten experts dat een koolstofvrij netwerk dat uitsluitend op zonnepanelen en windturbines draait, wel eens een oplossing zou kunnen zijn. onmogelijkof onbetaalbaar. Het ministerie van Energie schattingenbijvoorbeeld dat elke eenheid energie uit een hernieuwbaar netwerk met kernenergie 37 procent minder zal kosten dan uit een netwerk zonder kernenergie. Huff vertelde me dat haar studenten “begrijpen hoeveel koolstofvrije energie we nodig hebben, en dat is wat hen ertoe aanzet kernenergie te gebruiken – en dat is ook wat er gebeurt in de Democratische Partij.”

In de afgelopen tien jaar zijn steeds meer wetenschappers en belangenorganisaties zich rond kernenergie gaan mobiliseren. De Clean Air Task Force kwam bijvoorbeeld tot de conclusie dat kernenergie de “meest geavanceerde en bewezen” bron van koolstofvrije, weersonafhankelijke energie was, aldus de uitvoerend directeur van de groep, Armond Cohen, die een fervent voorstander was anti-nucleaire activist in de jaren tachtig – vertelde het mij. In 2015 schreven vier van ’s werelds meest invloedrijke klimaatwetenschappers een redactie in De Bewaker die kernenergie ‘de enige haalbare weg voorwaarts op het gebied van de klimaatverandering’ noemde. Uit een speciaal rapport van de Verenigde Naties uit 2018 blijkt dat het beperken van de opwarming van de aarde tot 1,5 graden Celsius boven het pre-industriële niveau “ongekende veranderingen” zou vereisen – ook in de energiesystemen van de wereld, die kernenergie, als schaalbare bron van overvloedige en schone elektriciteit, nog aantrekkelijker maakten.

De steun voor kernenergie in de VS – vooral onder klimaatvoorvechters – is verre van eenduidig, maar vergeleken met een paar decennia geleden vertegenwoordigt het een baanbrekende verschuiving, zegt Ted Nordhaus, een vroege voorstander van kernenergie en de uitvoerend directeur van de Breakthrough Institute, een milieuonderzoekscentrum dat kernenergie promoot, vertelde het me. In 2020 keurde het platform van de Democratische Partij kernenergie goed voor de eerste keer sinds 1972. Bernie Sanders is al lang een tegenstander van kernenergie, maar de Biden-Sanders Unity Taskforce – een groep die in 2020 werd opgericht om de meer gematigde en radicale vleugels van de partij te verenigen – noemde kernenergie een sleuteltechnologie voor de bestrijding van de klimaatverandering. Federale inspanningen om kernenergie op te bouwen zijn uitgevoerd tijdens de presidentschappen van Bush, Obama, Trump en Biden. Republikeinen steunen kernenergie al lang als een kwestie van energieveiligheid en -betrouwbaarheid; De Inflation Reduction Act van president Joe Biden omvat substantiële stimuleringsmaatregelen voor nucleaire projecten. Miljarden dollars aan bedrijfsinvesteringen is naar nucleaire installaties en start-ups gegaan. Soortgelijke steun bestaat in staten die zo politiek gevarieerd zijn als Texas, Californië, Pennsylvania en New York.

Nog een factor heeft de nucleaire industrie voortgestuwd. Na decennia van relatief vlak Het stroomverbruik in het hele land, AI en de groei van datacenters zorgen ervoor dat de prognoses voor een stijgende vraag naar elektriciteit omhoog gaan, aldus Goff. Omdat veel van de bedrijven die grote datacentra exploiteren substantiële klimaatverbintenissen zijn aangegaan, hebben ze overvloedige bronnen van koolstofvrije elektriciteit nodig, en zien kernenergie als de snelste en meest betrouwbare manier om deze op te wekken. Deze gigantische technologiebedrijven lijken bereid om tarieven boven de markt te betalen om deze nieuwe kernenergiebronnen operationeel te krijgen. „Ik kan er gewoon geen precedent voor bedenken“, vertelde Matt Bowen, onderzoeker op het gebied van kernenergie aan Columbia, mij.

Toch zou het voorbarig kunnen zijn om over een nucleaire “revival” te spreken; het is juister om te zeggen dat de industrie een keerpunt nadert. Om zijn ambitieuze nucleaire doelstellingen te verwezenlijken, zei Goff, zullen de VS waarschijnlijk een mix van bestaande en meer experimentele reactoren nodig hebben. De komende jaren zullen van cruciaal belang zijn om aan te tonen dat Amerika een grote nucleaire vloot kan bouwen. Twee onlangs voltooide reactoren in een elektriciteitscentrale in Georgië – het project dat van 2023 en 2024 de eerste opeenvolgende jaren van toegevoegde nucleaire capaciteit in decennia maakte – hebben van die faciliteit de grootste bron van schone energie gemaakt, maar beide liepen jaren achter op schema.

Ondertussen zullen de ‘geavanceerde nucleaire’ projecten die de aandacht trekken van de federale overheid en technologiebedrijven hun zaak moeten bewijzen. Deze technologieën, aldus Lovering, zijn kleiner en eenvoudiger dan de gigantische faciliteiten van weleer, wat de kosten en bouwtijden zou moeten terugdringen. Maar meer geavanceerde nucleaire technologieën zijn al tientallen jaren de beloofde toekomst van de industrie, en toch hebben ze nooit de sprong gemaakt naar reguliere implementatie in de VS. En de eerste commerciële implementaties zullen duur zijn (efficiëntiewinsten en besparingen zullen waarschijnlijk gepaard gaan met latere iteraties). Deskundigen met wie ik sprak hadden gemengde meningen over de vraag of een door de Republikeinen gecontroleerde regering de genereuze leningen en belastingvoordelen zal voortzetten waarvan de initiële projecten afhankelijk zijn.

Misschien wel het grootste risico is dat de verwachtingen te hooggespannen zijn: dat politici en technologiebedrijven hopen binnen vijf jaar overspoeld te worden met overvloedige, goedkope, door kernenergie opgewekte elektriciteit, in plaats van tien tot twintig jaar. Een industrie met zoveel decennia van tegenslagen en mislukkingen kan dat niet. veroorloven veel meer; Als kernenergie werkelijk zo essentieel is voor het koolstofvrij maken, dan kan het klimaat dat ook niet zijn. De deur staat open voor kernenergie, vertelde Cohen mij. “De vraag is of we een industrie kunnen krijgen die er doorheen kan lopen.”



Source link