Kort fortalt ligner et almindeligt kernekraftværk et kul-kraftværk, hvor kedlen er erstattet af en reaktortank, der indeholder brændselselementer.
De sidder i reaktoren i 3-5 år, hvor uran spaltes (fissionerer) til mindre atomkerner og skaber den nødvendige varme.
De spaltede urankerner (=fissions-produkter) i det brugte brændsel er yderst radioaktive, og det brugte brændsel bliver derfor opbevaret under vand i nogle år, først på selve kk-værkerne, senere i centrale lagre (i Sverige ved Oskarshamn), hvor vandet dels skærmer imod strålingen, dels afkøler brændslet.
Efter 20-30 år skal brændslet enten oparbejdes (Frankrig, England, Japan) eller deponeres (Sverige og Finland). – Om oparbejdning: Se i “Leksikon”.
Formeringsreaktorer. Der findes en avanceret reaktortype (FBR = Fast Breeder Reaktor), på dansk: formeringsreaktor. Den kan omdanne Uran-238 til spalteligt mareriale, og derved producere mere brændsel, end den selv bruger! Derfor navnet. Se FBR i LEKSIKON..
Affald
Det svenske deponerings-projekt (affalds-løsningen) blev godkendt allerede i 1979, før de sidste 6 reaktorer fik start-tilladelse. Denne plan gælder stadig, men er “sat på pause”, fordi der arbejdes på udvikling af nye reaktortyper, der kan udnytte det brugte brændsel. Oprindelig skulle det første brændsel deponeres i 2020.
Både i Sverige og i Finland har man udvalgt de klippeformationer, hvor de indkapslede brændselselementer skal deponeres ca. 500 meter under overfladen.
Men som nævnt arbejdes der på en helt anden strategi, der giver mulighed for at udnytte den energi, der stadig er i det brugte brændsel. Denne udvikling følges nøje af bl.a. REO.
USA har længe arbejdet med et projekt, hvor affaldet skulle deponeres i Yucca Mountain. Det kræver grundige undersøgelser og det debatteres politisk, om der skal findes alternativer, før endelig beslutning tages.
Thorium-kraftværker er 4. generations kernekraftværker, der endnu ikke er udviklet til kommercielt brug. – Læs mere om dem i LEKSIKON, NYHEDER og i bladet REN ENERGI nr. 130, 132 og 142.
Thorium-reaktorer er muligvis fremtidens kernekraft. Thorium har flere fordele: Der er fem gange mere thorium i verden end uran. Desuden dannes der mindre langlivet affald. – Alene i Sydgrønland er der thorium nok til 8500 års elproduktion i Danmark!
MSR og SMR-reaktorer
To danske grupper af fysikere og teknikere (Seaborg Tecnologies og Copenhagen Atomics) arbejder på at udvikle små MSR (Molten Salt Reactors). Reaktor-tanken er ikke under tryk og kræver derfor ikke en solid og sikker tryktank. Desuden kan reaktoren ikke “løbe løbsk” ved fejlbetjening (som Tjernobyl-reaktoren).
Disse små reaktorer tænkes bygget som moduler SMR (Small Modular Reactors), der kan sammenbygges til større enheder efter behov.
Fordelene ved SMR er meget store: De kan produceres hurtigere(på fabrikker) og transporteres på skib, tog eller lastbil. Masseproduktion kan gøre dem langt billigere end bygning af konventionelle reaktorer.
Både MSR og SMR-reaktorer kan få stor betydning, når/hvis fossile brændsler skal udfases på steder, hvor elsystemet ikke har plads til store reaktorer. F.eks. i Afrika, Grønland, Færøerne og andre tyndtbefolkede steder.
Om reaktortyper henvises til en hjemmeside: www.akraft.dk – (Se under LINKS). Den giver svar på en række tekniske spørgsmål om reaktorer, affald og sikkerhed, – og den korrigerer en række misforståelser.
Fjerde generations reaktorer. De nævnte MSR og SMR kaldes 4. generations reaktorer. Her ses en letlæselig svensk side om disse reaktorer: Generation IV-reaktorer
Verdens-situationen
Ca. 435 kernekraftværker (reaktorer) leverer elektricitet i 32 lande og dækker ca. 11% af verdens strømforbrug. Desuden er 50 – 60 reaktorer under bygning, flest i Kina og Indien.
Tilføjelse: Efter ulykken i Japan (Fukushima) har alle landets kernekraftværker været stoppet for at kontrollere sikkerheden. En del er nu genstartet, og flere forventes i drift.
Et stort antal undervandsbåde og hangarskibe (fra USA, Storbritannien, Frankrig og Rusland) er atomdrevne – og at et handelsskib (Savannah) for mange år siden fik energien fra en atomreaktor.
Efter 2. verdenskrig arbejdede man på at udvikle atomdrevne fly, men det blev opgivet, – mest fordi reaktorerne var for tunge.
De lande, der får dækket den største del af elektriciteten fra kernekraft er:
Frankrig: 75%
Litauen havde to reaktorer (Ignalina), der blev stoppet i 2010:
Slovakiet: 57%
Belgien: 54%
Ukraine: 48%
Sverige: 46%
Armenien: 43%
Slovenien: 41%
Schweiz: 40%
Ungarn: 37%
Sydkorea: 35%
Danmark: 0 % (dog importeres 4 – 6 % af elforbruget fra især svensk kernekraft)
I Danmark besluttede et lille flertal i Folketinget i 1985, at kernekraft – med den daværende teknologi – ikke skulle indgå i energiplanlægningen. – Denne beslutning fastholder de fleste partier stadig, men de sidste 4-6 år har de truende klima-ændringer sat gang i debatten igen, og fire partier har erklæret sig delvis positive for kernekraft i Danmark. Det er især Nye Borgerlige, Liberal Alliance, men også Kristendemokraterne og flere politikere i Dansk Folkeparti.