Kernenergie: wat is het en wat zijn de gevaren?

Tsjernobyl 1986. Door een menselijke fout is een gigantisch gebied onbewoonbaar geworden. Tegenwoordig zetten steeds meer Nederlanders vraagtekens bij de veiligheid van kerncentrales. De overheid probeert het gevoel van onveiligheid weg te nemen door jodiumtabletten uit te delen. Maar is dit wel voldoende? En wat gebeurt er eigenlijk in een kerncentrale?

Wat is kernenergie?

Kernenergie verkrijg je door de kernen van atomen van uranium te splijten. Bij het splijten van de atoomkernen komt heel veel warmte vrij. Door die warmte ontstaat stoom. De stoom zorgt er op zijn beurt weer voor dat een grote dynamo in werking wordt gezet, waardoor we stroom krijgen. Van alle uranium is maar een klein deel te gebruiken voor kernenergie. Er bestaan namelijk twee soorten uranium:

• niet -splijtbare uranium 238
• wel -splijtbare uranium 235

De nummers 238 en 235 geven het aantal kerndeeltjes aan dat de kern van het uranium bevat. Uranium 238 kan niet splijten omdat er te weinig splijtbare splijtstof in aanwezig is.

Kernreactie

Een kernreactie ontstaat wanneer een kleine massa verandert in een hele grote hoeveelheid energie. Deze kernreactie vindt plaats in de kern van de atomen waarbij er twee mogelijkheden zijn: kernsplijting of kernfusie.

Kernfusie

Kernfusie is het samensmelten van de kernen van atomen. Wanneer waterstofatomen een verbinding aangaan met het heliumatoom treedt er een kernfusie op. Het is erg moeilijk om een kernfusie mogelijk te maken omdat je hiervoor een magnetisch veld nodig hebt waar de waterstofatomen op vastgehouden moeten worden. Vervolgens moeten deze ook nog enorm verhit worden. De temperatuur moet hiervoor nog hoger zijn dan de kern van de zon. Bovendien kosten de complexe installaties enorm veel geld en verbruiken de reactoren meer energie dan ze opleveren.

Kernsplijting

De splijting ontstaat doordat een neutron de kern van een atoom raakt en hierdoor het evenwicht in de atoom verstoort. Hierdoor komen weer twee of drie nieuwe neutronen vrij die weer andere uraniumatomen splijten. Op deze manier ontstaat er een kettingreactie waarbij er heel veel energie vrij komt.

Kerncentrale

De atomen van uranium worden in de kerncentrale gespleten. Hierdoor ontstaat kernenergie. De medewerkers van een kerncentrale kunnen de splijting sturen. Zij kunnen de fysische of chemische omstandigheden wijzigen en zo de splijting vertragen of versnellen. Zo kan er meer of minder energie geproduceerd worden.

Dat het splijten van uranium niet altijd zonder gevaren is, is gebleken bij de kernramp in Tsjernobyl. Hier is in 1986 een kernreactor ontploft nadat deze onbedoeld vrijwel geheel stopgezet werd. Toentertijd woonden er in Tsjernobyl ongeveer 15000 mensen. Tegenwoordig, is het door de grote hoeveelheid straling een vrijwel geheel uitgestorven gebied.

Gevaren

Buiten dat een kerncentrale geen CO2 uitstoot, lange tijd gebruikt kan worden en veel energie levert met maar weinig brandstof, kleven er ook risico's aan een centrale die in gebruik is genomen. Denk hierbij aan:

Aantasting van het milieu bij de winning van uraniumerts

Om kernenergie te maken heb je uranium nodig. Door het winnen van uraniumerts wordt het milieu aangetast. Denk bijvoorbeeld aan het grondwater dat uit de mijnen wordt gehaald om deze droog te houden. Het water wordt vaak in rivieren gepompt.

Gezondheidsrisico's bij de verwerking van uraniumerts

De winning van uraniumerts zorgt voor gezondheidsrisico's bij de werknemers. Bij de verwerking van het afvalgesteente komen namelijk stof en Radongas vrij. Radongas is een radioactief gas dat vrij komt uit de bodem en uit bouwmaterialen. Radongas kan kanker veroorzaken.

Straling

Het grootste gevaar van een kerncentrale is dat er radioactieve straling vrij komt. De radioactieve straling kan vrij komen door:

• oververhitting
• verkeerd opslaan van radioactief afval
• een beschadiging aan een reactor
• een exploderende kerncentrale (denk aan Fukushima)

Kernwapens

Wanneer je een kerncentrale kunt bouwen, kun je ook kernwapens maken. Immers, alle stappen die je maakt om tot kernenergie voor civiel gebruik te komen zijn dezelfde als de stappen die je maakt om tot kernenergie voor militair gebruik te komen. In een kerncentrale ontstaat namelijk plutonium. Plutonium kan gebruikt worden voor het ontwikkelen van kernwapens.

Radioactieve straling

Splijtstof in een reactor raakt na verloop van tijd uitgewerkt. Er zijn dan teveel kernen gespleten. Wat overblijft zijn radioactieve stukken die kernsplijtingsafval genoemd worden. Door straling af te geven verliezen ze hun radioactiviteit. Het kan soms duizenden jaren duren voordat deze radioactieve stukken naar een nieuw evenwicht gaan (soms zelfs tot 240.000 jaar!). Radioactieve straling is gevaarlijk voor mens en milieu. In 1982 heeft het bedrijf COVRA loodsen gebouwd om radioactief afval voor langere termijn op te slaan. Het COVRA-terrein is direct naast de kerncentrale in Zeeland gelegen. Hier mag het radioactieve afval maximaal 100 jaar blijven staan. Na deze periode moet er een definitieve oplossing komen voor de opslag van dit afval. Het probleem is alleen, dat het opslaan van radioactief afval voor een lange tijd erg lastig is. Er zijn wereldwijd al verschillende pogingen gedaan om radioactief afval op te slaan. Denk aan oude zoutmijnen in Duitsland en in Yucca Mountain (Verenigde Staten). Helaas bleken deze plekken niet geschikt omdat de vaten daar na verloop van tijd gingen lekken. Mede doordat het radioactieve afval zo lastig op te slaan is willen veel mensen dat de productie van kernenergie wordt stopgezet en dat kerncentrales sluiten.

Jodiumtabletten

In 2017 zijn er in bepaalde gebieden in Nederland jodiumtabletten uitgedeeld. Er wordt aangeraden deze alleen in te nemen wanneer de overheid dit aangeeft. Wanneer er namelijk een kernramp plaatsvindt kunnen er radioactieve stoffen vrij komen die zich door de lucht verplaatsen. Radioactief jodium is een van deze stoffen. Door de jodiumtabletten op het goede moment in te nemen raakt je schildklier verzadigd met jodium waardoor hij nog maar weinig radioactief jodium op zal nemen. Radioactief jodium kan schildklierkanker veroorzaken. Omdat jodiumtabletten alleen werken tegen radioactieve jodium en er nog meer radioactieve stoffen vrij kunnen komen bij een kernramp, ben je met alleen jodiumtabletten niet 'veilig'. Helaas kun je je niet tegen alle radioactieve stoffen beschermen die vrij komen bij een kernramp.

Wat kan de overheid doen bij een kernramp?

Wanneer er een kernramp plaatsvindt kan de overheid verschillende maatregelen nemen:

• Adviseren om op een bepaald tijdstip jodiumtabletten in te nemen
• Een gebied evacueren waar gevaar dreigt (tot 10 km rondom een centrale)
• Mensen adviseren om binnen te blijven, ramen en deuren te sluiten
• Afraden kraanwater te drinken
• Verbieden dat dieren uit een bepaald gebied geslacht worden voor consumptie en verbieden om oogsten uit bepaalde gebieden te verkopen