Energikrisen

Jeg har tatt en titt på Nølands bok jeg også, og er enig i at den er pedagogisk, og iblant tendensiøs. Vi som har fulgt Nøland en stund vet at han liker tunge ting som går rundt (roterende masse) og er skeptisk til sol&vind, og at han er glad i kjernekraft.

Her kommer et historisk morofaktum:

Ubåtene som ble brukt under 2. verdenskrig var i virkeligheten dieseldrevne overflatefartøyer som kunne dykke ved behov. Under vann gjorde de 7 km/t og hadde begrenset rekkevidde.

Mot slutten av krigen utviklet tyskerne  – i kjent stil, vil jeg si – type 21, «Elektroboot». Dette var den første ordentlige ubåten: den hadde store batterier og kunne gå fort under vann. Og den hadde den umiskjennelige ubåtformen alle moderne ubåter har.

På samme måte er verdens fremtid elektrisk og det gjelder i høyeste grad kraftsystemene. De vil være radikalt annerledes enn fortidens, og mye mer sammensatte. Ingen vil savne Nølands diesel-ubåter stabilisert av roterende masse; fremtiden handler om kraft-elektronikk, som Nøland må formodes å kunne en god del om?

I dag får verden ca 20% av sin energi fra elektrisitet, mye via kull og olje. Av de 20% er 10% kjernekraft fra 404 kraftverk (35 år gamle i snitt), altså 2% av verdens energiforbruk. Kan kjernekraft skalere til å bli en vesentlig bidragsyter? https://www.worldnuclearreport.org/

Nøland forklarer prismekanismene i kraftmarkedet på en super måte. Og det fikk meg til å tenke at det er katastrofe for business-caset for kjernekraft, sammen med variasjonen sol/vind bringer med seg.

(Nøland bruker plassene i en konsertsal som eksempel. Hvis elmarkedets mekanisme gjaldt der, ville de billige setene selges først, men hvis det ble helt fullt og VIP-plassene ble solgt ville prisen for VIP plutselig gjelde alle setene. Analogien svikter litt fordi setene har ulik verdi, mens strøm er strøm).

Resonnementet ser slik ut:

Vi begynner med en miks der det er bittelitt sol og masse kjernekraft. På grunn av at prisen settes etter “merit order” der høyeste pris som blir avtalt setter prisen alle selgere får, vil i dette tilfellet kjernekraft sette prisen. Prisen på kjernekraft vil gjelde alle produsenter. Solkraftverket får samme høye pris som kjernekraftverket, og tjener penger som gress. Markedet merker seg dette; noen med penger bygger da solkraftverk for å få sin del av kaka. Energimiksen endrer seg, og plutselig dekker solkraft hele behovet mitt på dagen. Kjernekraftverkets energi er overflødig i mange timer. Men kjernekraftverket bør ikke reguleres ned, det forkorter dets levetid pga uttrøtting av metall (samme gjelder kullkraft). Så her må strømmen selges med tap, evt negativ pris. Kjernekraftverk bør uansett ikke kjøres opp og ned fort pga de kjernefysiske prosessene. Kjernekraft må kjøre 24/7 på full kapasitet, både teknisk og finansielt (ellers ryker alle kalkyler).

Så nå sliter kjernekraftverket. Og grunnen er enkel: det er for dyrt å bygge og for dyrt å drive. Og det er før vi snakker om hele verdikjeden fra gruve via anrikning til endelig deponi. Nøland er innom dette, men går ikke i dybden (sorry). Som Nøland skriver finnes det kun ett (1) dypdeponi i verden, Onkalo/Olkiluoto i Finland, det tas kanskje i bruk i år. Da er vi 500 meter under bakken.  Hva det har kostet, vet jeg ikke.

Mitt poeng, om noen lurer, er ikke å være for eller mot kjernekraft. Jeg ber bare om at vi ser hele bildet, ikke villedende bilder som at «alt avfallet i verden får plass på en fotballbane». Det kan godt være, men det er ikke et sted du sender ungene for å spille fotball. For da dør de maks to uker senere (gammastråling fra fisjonsprodukter som Cesium-137 og Strontium-90).

Til slutt: Energiewende handler også om å bli uavhengig av russisk uran, russisk gass, amerikansk og norsk gass, og olje. Virker smart på meg

Sellafield

«Wenn jemand eine Reise tut, so kann er was erzählen»

Sellafield-området inneholder Calder Hall-reaktoren og Windscale-reaktoren, og var i sin tid drevet av BNFL – British Nuclear Fuels – som nå er delt i ulike virksomheter. Blant disse er UK National Nuclear Labs, som driver med forskning, ikke-spredning og much else besides!

Sellafield er et enormt område du kan se på Google maps, med egen akuttmedisin, brann/redning, politi, gassdrevet (!) kraftverk som leverer strøm, vann og damp, og 12.000 arbeidere (ansatte og kontraktører). Selv om natta er det 500 på vakt på anlegget. Jernbaneskinner og et eget (væpnet) skip sørger for mottak av brukt brensel til demontering, og for retur til giverland. Det føres strålingsregnskap, slik at et giverland som sender et stort volum av mellomaktivt avfall, kan gjøre opp for dette med å ta en liten mengde høyaktivt avfall i retur.

Blant de absolutte høydepunktene er anlegget for mottak av brukt brensel. Her stod vi oppe på et besøksgalleri og så 20 meter ned på basseng og vaskeanlegg, mens en monsterkran som tar 150 tonn hang over oss, og for stemningens skyld drev noen og testet brannklokkene.

Brenselet pakkes ut av transportbeholdere under vann, og føres videre under vann. For ca 6 år siden ble reprosesseringsanlegget (Thorpe) stengt. Her kappet man brenselstavene i små biter før fuel-pellets ble løst i nitric acid (HNO3, saltpetersyre). Deretter sørget kjemiske prosesser for at rent uran og plutonium kom ut, og restavfallet, som stråler i størrelsesorden 2000 Sv/time, ble til “guffe” (slurry) som ble tørket og vitrifisert (smeltet med glass) og pakket i stålbeholdere. Men dette er det altså slutt på; brenselet som mottas nå blir pakket om og lagret i beholdere under vann; bassenget er 140m langt og ca 15m dypt. Her mottas brensel både fra Frankrike og fra UK. UK har fortsatt gasskjølte AGR-reaktorer i drift, etterkommere av de første Magnox-reaktorene. Det var artig å se (og holde på) et Magnox brenselsrør med dets finner i ikke-oksiderbar Magnesium… kjølemiddelet er karbondioksid-gass! (moderator er grafitt).

På Sellafield (og overalt ellers) var vi omgitt av britenes gjestfrihet og åpenhet, samt utmerkede manerer. Guidene våre svarte på alt vi spurte og grov om, og var åpne om at Sellafield-anlegget sprang ut av våpenkappløpet i kjølvannet av andre verdenskrig. Magnox-reaktoren Calder Hall produserte store mengder plutonium for bruk i kjernevåpen (hvorimot sivile PWR-reaktorer i liten grad produserer materiale som er egnet for våpenbruk grunnet ugunstig miks av isotoper). Da anleggene ble bygget hadde man hastverk, og lite (ingen) tid ble brukt på å lage løsninger som ville være enkle å demontere. Av den grunn har anlegget i dag fire store «problembarn» som tar unna 1/3 av budsjettet til Sellafield – pengene går til vedlikehold og opprydning.

Samfunnsøkonomisk er Sellafield en viktig arbeidsgiver i en region med svakt næringsliv. Mye sauer, som sagt, men det er grenser for hvor mye det kaster av seg. I Whitehaven, noen mil fra Sellafield, ligger en rekke nedlagte gruver – den siste ble stengt på 80-tallet, så dette er et område som har produsert energi siden 1700-tallet. Gruvene var over 200m dype og strakte seg 6km ut i Irskesjøen.

Underveis snakket jeg med mennesker fra Kina, England, Frankrike, Italia, Sverige, Tyskland, Canada og USA, en sør-Koreansk robotekspert med Gangnam-style hår, samt to tyrkiske PhD-studenter. Det er en internasjonal forsamling med enorm kompetanse og ulik tilnærming til uttale av engelsk! Mange artige samtaler, ikke minst den siste om “remediering” av de to store urangruvene i det gamle Øst-Tyskland som tok ut 200.000 tonn som hovedsakelig gikk til Sovjetunionen, fra 1947 og fremover. Dypeste galleri var 1800 m dypt. Det er mye spennende historie å oppdage der ute.