Kärnkraft

Nedanstående innehåll är skapat av Mimers Brunns besökare. Kommentera arbete

I detta arbete har jag tagit fram fakta som kanske inte stämmer, exempelvis: sidor tillhörande kärnkraftsmotståndare har tagit reda på de högsta dödstalen från Tjernobyl medans de IT–sidor som är för kärnkraft har tagit fram de lägsta som finns. Det är svårt att avgöra vilka uppgifter som stämmer.

Själv tar jag inga risker och säger nej till kärnkraft, jag vet för lite om det men tar därför inte avstånd från kärnkraft. Jag tror att det kan bli en mycket bra framtida energikälla, eller vara till hjälp vid utvecklingen av fusion. Jag tycker att vi borde minska vår elförbrukning, stänga av allt som vi ej använder, inte låta varmvattnet rinna och använda elsnåla produkter. En av de största förbättringarna för ett energisnålt hem är att förbättra fönster & väggisoleringarna mot kyla. För att folket skall minska sin elförbrukning bör det införas progressivt pris på elen som höjer priset för konsumenten om en utsatt timförbrukning om dagen överstigs.

Miljövänlighet

Kärnkraft är miljövänligt om uranet hanteras på rätt vis. Radioaktivitet kan "sippra" ut vid brytningen som sker i bland annat Kanada, Australien, Ryssland, Kazakstan och Uzbekistan (enligt kärnkraftverksföreningen sker brytningen endast i Kanada & Australien). Många av dessa länder är underutvecklade & fattiga länder och därmed dåliga på att hålla den säkerhet som satts ut som gräns av många utredningar, många underutvecklade & fattiga länder som ex. Ryssland har ej ekonomin att fullfölja de regler som gäller för att ett kärnkraftverk skall vara tillräckligt säkert. Även vid frakt av såväl kärnbränsle som radioaktivt avfall kan radioaktivitet läcka ut.

Jag tror att Sverige ligger långt fram i sin utveckling av bra transportmedel. Exempelvis som det specialtillverkade lastfordonet nedan som har 24 hjul, är tillåtet att köra i högst 10 km/h och ständigt varierar transportväg av säkerhetsskäl. Sverige har även ett specialkonstruerat fartyg för samma ändamål, M/S Sigyn.

I DN 6/2–99 sid A5 skrevs om det hårt tillgångna ryska kärnkraftverket Sosnovyj: "klarar inte de säkerhetskrav som gäller för västerländska kärnkraftverk" och "Kravet i väst för den här typen av äldre reaktorer är ett skadetillfälle på 100 000 driftår. För Leningrad 2 [en reaktor i Sosnovyj] är risken tiofalt större, en gång på 10 000 driftår." Jan H Nistad, svensk kärnkraftsexpert sade också: "–Ryssarna vet det också och har kunskap att göra det. Det saknas pengar". Artikeln finns med som bilaga.

Pris

Kostnaden blir väldigt hög om faktorerna ovan uppfylls. Det högaktiva använda kärnbränslet, det som är riktigt farligt, blir bara i Sverige ungefär 8.000 ton från år 1972 fram till 2010. Det kommer att kosta stora pengar att slutförvara det använda kärnbränslet och det låg- och medelaktiva avfallet, att riva kärnkraftverken och slutförvara rivningsavfallet. Drygt femtio miljarder i dagens penningvärde. Pengarna betalas redan nu av alla oss som utnyttjar el från kärnkraft i form av ett öre per kilowattimme.

Hittills har drygt 8 miljarder betalats ut för att täcka de kostnader som kraftföretagen haft för att hantera avfallet, forska m.m. De pengar som stått kvar i de fonder som bildats för pengarna hade vuxit till cirka 13 miljarder i slutet av 1993. Kostnaderna kommer att vara följande om reaktorerna i Sverige drivs till år 2010 och då läggs ned:

Rivning av kärnkraftverk 13 miljarder kronor i 1993 års penningvärde
Slutförvar 20 " "
Mellanlagring 7 " " "
Transportsystem, forskning
och utveckling m.m. 13 " "
Summa 53 " "
Även transporten av kärnkraft bör vara dyr, se vidare "transport". I övrigt kostar kärnkraften mindre att producera än annan energi.

Teknik

Tekniken inom kärnkraften kan mycket väl förbättras, särskilt om man ser till Fusion (se nedan). I övrigt så kan inte fission (dagens kärnkraft) förbättras så avsevärt att man borde vänta med att bygga ut kärnkraften.

Hanterbarheten

Uranet, råvaran till kärnkraftverket är extremt svår att hantera p.g.a. sin radioaktivitet. Kärnkraft kan med nuvarande teknik ej tillverkas i ett normalt hem/hushåll. Både uranet och den färdiga strömmen måste transporteras med extrem försiktighet väldigt långa sträckor. Transporterna måste ske med så stor säkerhet dels p.ga. läckagerisken av radioaktivitet, men dels också p.ga. risken för rån eller överfall. Det kan finnas politiska motståndsgrupper etc. som vill kunna hota med egna atombomber. Om uranet kommer i orätta händer är detta en stor risk, antagligen mest för dem som stjäl det.

Det är ju inte bara vattenkraft som är bundet till större vattendrag eller hav/sjöar, även kärnkraften är det genom att den måste ha vatten för att kyla ner reaktorerna med. Detta kan öka avståndet mellan kärnkraftverket, malmen, slutförvaret och konsumenten. Det finns även luftkylda kärnkraftverk, men i Sverige har vi inga såna så vitt jag vet.

Försörjningstryggheten

Säkerheten att det inte blir något avbrott i energileveransen är stor. Däremot måste ju elen som sagt transporteras långa sträckor från kraftverket till hemmet och då är faran stor att elledningarna bryts av vid större oväder. Detta kan dock hända med alla energitillverkning som inte sker inom hemmet, men kärnkraften har större risk att drabbas av detta p.g.a. dess bundenhet vid kuster (se hanterbarheten) och därmed extremt långa transportsträcka.

Tillgångarna inom landet

Några brytbara tillgångar av uran inom landet existerar inte. Uranet importeras oftast från Australien, Kanada, Ryssland, Kazakstan och Uzbekistan. Dessa länder ligger på mellan 2 500 – 16 000 km avstånd! Å andra sidan behövs inte speciellt mycket uran för att tillfredsställa ett kärnkraftverks konsumtion.

Lite fakta om kärnkraften och el i allmänhet:

o Finns drygt 440 kärnkraftsaggregat i drift i 30 länder.

o Man har uppskattat att kolet räcker 240 år, oljan 40 år, naturgasen 60 år och uranet 90 år. Men det gäller med nuvarande förbrukning, med nuvarande teknik och priser.

o I Sverige går 1/5 av elen till uppvärmning – Sverige ligger ju nordligt.

o Den totala kärnkraftsproduktionen utgör ca. 17% av världens elproduktion. I Västeuropa utgör den ca 40% & i Sverige ca. 35%.

o Det skulle behövas ca. 40 000 vindkraftverk för att ersätta ett kärnkraftverk.

o Antalet dödsfall i cancer i världens idag levande befolkning p.g.a. kärnkraft, och dess värsta olyckor är 50 100 människor.

o Sverige har 12 reaktorer på 4 platser.

o I de svenska kärnkraftverken blir ca 1/3 av den tillförda energin i uranbränslet el. Resterande 2/3 kyls bort.

Uranet och dess brytning, Kärnkraftverket, radioaktivt avfall

Brytningen sker i bl.a. Ryssland och Kanada. Efter brytning av uranet anrikas bränslet för att kunna användas så effektivt som möjligt i reaktorn. Gruvorna ligger vanligen i avlägsna, orörda områden bebodda av till exempel Kanadas indianfolk, Australiens aboriginer eller Afrikas urbefolkning. Detta stör naturligtvis landets kultur – är det värt det? Kol, olja & vattenkraft kan väl störa på samma sätt?

Ett kärnkraftverk fungerar genom att vatten värms upp till ånga som genomströmmar en ångturbin. Ångturbinen driver en generator som genererar el. Värmen som krävs för att värma vattnet frigörs när uranet i reaktorn klyvs med hjälp av neutroner. Neutronerna träffar uranatomerna med hög hastighet, varvid nya neutroner frigörs som klyver nya uranatomer i en kedjereaktion. Den energi som användes för att hålla ihop uranatomerna frigörs vid klyvningen. Bränslet är inkapslat i långa bränslestavar som omges av det vatten som med hjälp av den frigjorda energin kokar till ånga. I Sverige finns två typer av kärnkraftverk, kokarreaktorer och tryckvattenreaktorer. Skillnaden är att i tryckvattenreaktorn är trycket så högt att vattnet inte kan koka. Det varma vattnet värmer en annan vattenkrets där vattnet kokar till ånga som driver ångturbinen och generatorn. Båda typerna av reaktorer är kondenskraftverk (producerar bara el). Den varma ångan från ångturbinen kyls med havsvatten i en kondensor. Havsvattnet pumpas tillbaka till havet efter kondensorn.

Kärnkraften ger upphov till radioaktivt avfall som avger strålning och måste tas om hand. Det är driftavfall, rivningsavfall och använt kärnbränsle. En del av avfallet friklassas direkt efter mätning medan annat avfall kan slutförvaras ovan jord vid kärnkraftverken. En del av avfallet läggs i slutförvar 50 m under havsytan. Det använda kärnbränslet har hög aktivitet under en längre tid. Det mellanlagras först innan det ska djupförvaras 500 m ner i berggrunden. Det är ej bestämt var i Sverige djupförvaret ska byggas.

Uran

Uran är ganska vanligt i jordskorpan, halten i mark och berg är normalt 2–4 gram per ton. Uran är en rest från sammanslagningar av atomer i tidigare stjärnor. Så småningom exploderade stjärnorna och skickade ut stoft i universum. Av sådant stoft bildades jordklotet för 4,5 miljarder år sedan.

Vad hände i Tjernobyl den 26/4 1986 och i Harrisburg den 28/3 1979?
Tjernobyl – Den 26 april 1986 pågick ett experiment i en av reaktorerna. På grund av felgrepp av operatörerna - flera nödsystem var urkopplade - och svagheter i konstruktionen "skenade " reaktorn. Effekten steg med mer än 100 gånger på några sekunder. Bränslet blev överhettat och en tredjedel av härden exploderade inifrån. Stora mängder utströmmade ånga tryckte sönder reaktorn ytterligare. Radioaktivt stoft kastades högt upp i luften och spreds med vindarna över bl a Sverige. Från Sovjet kom ingen varning och förvirringen och oron var stor innan läget klarnade. I det svåra räddningsarbetet i Tjernobyl fick ett trettiotal personer sätta livet till i akuta strålskador. Ytterligare något hundratal dödsfall bland de mest bestrålade kan ha berott på följdsjukdomar. Under de närmaste decennierna väntas kanske 50.000 cancerfall i Europa på grund av olyckan.

Harrisburg – En ventil fastnade i öppet läge och ångan strömmade ur reaktorn. Efter två timmar hade bränslehärden kokat torr, delar av härden smälte och rann ner på reaktortankens botten. Operatörerna feltolkade mätinstrumenten och stängde av nödkylningen. Så småningom pumpade man in vatten och kylde ner härden. Inne i anläggningen steg strålningen snabbt, men den kraftiga betongbyggnaden kring reaktorn höll tätt och utanför höjdes strålningsnivåerna bara obetydligt.

Kärnkraftens historia

Otto Hahn och Fritz Strassman, forskare i Berlin hade kommit på att det bildades nya grundämnen när man sköt en skur av neutroner mot uran. Två nobelpristagare, Niels Bohr och Enrico Fermi, drev Hahns och Strassmans experiment vidare. 1939 kunde de bekräfta att en kärnklyvning hade skett och att stora mängder energi hade frigjorts då forskarna i Berlin skjutit en skur av neutroner mot uranet. 1939 började Fermi bygga den beömda "grafitstapel" som kom att bli världens första kärnreaktor.

1942 löste han problemet med att kontrollera kärnreaktioner i stor skala. Kapplöpning om atombomben hade börjat vid denna tid. USAs president Roosevelt bad Albert Einstein att starta ett kärnvapenprojekt, för att komma före tyskarna. USA fällde i krigets slutskede de första atombomberna. Över Hiroshima och Nagasaki 1945. Hundratusen människor dog och världen chockades av sprängkraften hos det fruktansvärda vapen. Hoppet i världen om att vända denna stora kraftkälla till något gott steg.

Sverige var på 50- och 60-talen ett av världens mest framgångsrika industriländer. God tillgång på ännu mer billig energi är ett villkor för fortsatt industriell tillväxt. Men det växte fram ett motstånd mot att bygga ut fler älvar för elproduktion. Och av säkerhetspolitiska skäl ville man minska vårt stora oljeberoende – 75% av energin kom från olja. I det läget satsade Sverige på att producera el med hjälp av kärnkraft. 1956 stiftde riksdagen en kärnenergilag och skapde den första kärnkraftsmyndigheten. 1964 tas reaktorn i Ågesta strax söder om STHLM i drift. Visserligen fanns det debattörer som ifrågasatte kärnkraften, men ingen större politisk diskussion förekom.

1970-71 ställde sig samtliga politiska partier bakom en satsning på kärnkraften - man ende om att bygga elva reaktorer. Ett par år senare börjde främst centern och vänsterpartiet tveka - man var orolig för att både driften och slutförvaret skulle ge skador på miljön. Motståndet mot kärnkraften bidrog till att centerledaren Torbjörn Fälldin 1976 fåde bilda den första borgerliga regeringen på 40 år. Opinionen mot kärnkraft växte sig allt starkare och 1978 bildade en ny organisation, Folkkampanjen mot Kärnkraft-Kärnvapen. Kampanjens första krav var att Sverige skulle folkomrösta i kärnkraftsfrågan.

Den 27 mars 1979 fick de nya reaktorerna tillstånd att laddas. Dagen efter inledde dramat i Harrisburg. Olyckan gav ett mycket litet läckage av radioaktiva ämnen. Men att en olycka överhuvudtaget kunde inträffa väckte bestörtning och skapade osäkerhet i alla politiska partier. Riksdagen beslutade efter en folkomröstning att den svenska kärnkraften skulle vara avvecklad senast år 2010.

Efter Tjernobyl–katastrofen blossade debatten upp igen. 0ron för strålskador var stor. Detta ledde till en ny politisk debatt, som slutade i ett par uppmärksammade åtgärder. Den ena var lagen mot att göra konstruktionsritningar på nya svenska reaktorer. Den andra var socialdemokraternas löfte om "förtida" avveckling av två reaktorer. Senast 1995 skulle en första reaktor tas ur drift och senast 1997 ytterligare en. Löftet var "oåterkalleligt" sa den socialdemokratiska miljöministern Birgitta Dahl. Men redan 1991 skjöt socialdemokraterna, centern och folkpartiet upp den förtida avvecklingen.

Fusion
Fusion är raka motsatsen till fission. Istället för att stora atomer splittras till mindre är det nu små atomer som slås samman till större, varvid energi frigörs. Om man studerar vilka energiskillnader det finns mellan olika atomer ser man att det lägsta energiinnehållet (per partikel) finns hos järn. Alla ämnen mindre än järn kan således slås ihop till större atomer och avge energi. Detsamma gäller för större atomer än järn, de kan klyvas och avge energi. Det visar sig nu att det i särklass största energisprånget sker då väte omvandlas till helium. Det är just denna process som sker i solens inre och lägger grunden för liv på jorden.

Det krävs 20 (finns olika siffror på detta, vissa säger 8 & andra säger 200) miljoner grader för att reaktionen skall starta, då har väteisotoperna Deuterium och Tritium (Deuterium framställs ur havsvatten, och tritium bildas genom att sönderdela litium.) övergått till plasma, väteisotoperna kan slås ihop till en heliumkärna och en neutron avges. Denna process avger många gånger mer energi än fission med Uran. Restprodukten av fusion är helium och en neutron. Neutronen används till att bilda nytt tritium, det blir en kedjereaktion. Även fusion kan användas till kärnvapen (vätebomben). För att uppnå den höga temperaturen används en vanlig atombomb (fission). Då atombomben detonerar utlöser det fusionsbomben, även kallad vätebomb efter dess bränsle (Deuterium och tritium).

Att utnyttja fusion i en kontrollerad reaktor (så att det inte bildar en bomb eller läcker ut värme) är komplicerat och det forskas intensivt på området. Man har lyckats med att upprätthålla reaktionen tillräckligt länge för att få tillbaka den energimängd man stoppade i för att få igång reaktionen. Om man löser problemet med att tygla fusion vore jordens energiproblem lösta. En liter vatten kan då ge lika mycket energi som 300 liter olja!

Isotop = atomvariant med annan massa.

Fördelar med fusion:

Bränslet kan utvinnas ur vanligt vatten – stora mängder bränsle finns tillgängligt.

Endast en liten mängd bränsle finns i reaktorn – ingen stor olycka kan inträffa.

Eftersom inga organiska bränslen används blir det inga föroreningar.

Neutronerna som blir över gör reaktorn radioaktiv, men genom att välja bra material till reaktorn kan man minimera riskerna av detta.

De restprodukter som bildas går inte att använda till kärnvapen.

Ger inget långlivat avfall.

Råvarorna är praktiskt taget outtömliga.

Säkerhetsproblemen är små, härdsmälta är omöjlig.

Ämne protoner neutroner elektroner laddning massa
Tritium 1 2 1 +-0 3
Deuterium 1 1 1 +-0 2
† † † † †
Helium 2 2 2 +-0 4
Fri neutron 0 1 0 +-0 1

Partiernas åsikter

Miljöpartiet håller fast på folkomröstningens beslut om avveckling till år 2010. De tycker att det är fel att 40% av hushållen i Sverige värms upp med el, de vill att uppvärmningen skall ske med annat bränsle, t.ex. biobränsle.

Socialdemokraterna vill börja avveckla så fort som möjligt, men dom säger att kärnkraften antagligen inte kommer att vara avvecklat till år 2010.

Vänsterpartiet vill avveckla till år 2010. Dom vill satsa på forskning och utveckling av nya metoder att få fram energi.

Kristdemokraterna fick aldrig tag på.

Folkpartiet fick aldrig tag på.

Centerpartiet vill avveckla, var först i världen med att ta ställning i frågan.

Moderaterna vill avveckla men i den takt som miljön och ekonomin tillåter.

Varför har kärnkraften blivit så starkt utbyggd i många länder?

Jag tror att industrierna i många länder började kräva mer energi i början av 50–, 60–...