|
Getting your Trinity Audio player ready...
|
Fugl Fønix i den egyptiske mytologi er et symbol på evigt liv. Når Fugl Fønix dør, går den og reden op i flammer. Men af asken genopstår Fugl Fønix. Den franske atomrektor, Super Phénix, blev drevet af asken fra konventionelle atomreaktorer. Deraf navnet.
Asken er udbrændt reaktorbrændsel fra konventionelle atomreaktorer, der i en såkaldt Formeringsreaktorer, engelsk breeder reactor, kan udnytte det udbrændte reaktorbrændsel. Breeder betyder avle, altså en reaktor, der avler nyt brændstof.
Formeringsreaktoren kan få ca. 70 gange mere energi ud af det udbrændte brændsel, end dette oprindelig har leveret.
En anden væsentlig fordel er, at det udbrændte brændsel fra en formeringsreaktor kun behøver sikker opbevaring i ca. 600 år, hvor affaldet fra konventionel atomkraft skal opbevares sikkert i ca. 100.000 år. Svenskere og finner har vist, at dette ikke er noget teknisk problem, men ganske billigt er det ikke.
Endelig vil uranforbruget være så lille og så ringe en del af produktions omkostningerne, at det vil være muligt at udvinde uran fra havvand. Så vi vil aldrig komme til at mangle uran.
Frankrig besluttede omkring 1960, at man ville være uafhængig af importeret kul, og opbyggede derfor i perioden ca. 1960-1990 en atomkraftkapacitet, der er større end det franske elforbrug.
Men omkring 1970 frygtede man, at der kunne blive mangel på uran, og derfor besluttede man at bygge formeringsreaktoren Superphénix.
I denne artikel beskrives historien om Superphénix. men først lidt om formeringsreaktorer.
Formeringsreaktorer
I dag benytter næsten alle kommercielle reaktorer uran-235 som brændstof. Denne isotop er det eneste naturligt forekommende stof, som kan spaltes ved neutronbestråling.
Ved spaltningen af en atomkerne dannes der overskydende neutroner med høj hastighed. Når neutronernes hastighed er blevet lavere ved at bevæge sig gennem en moderator (normalt vand), kan de langsomme neutroner skabe nye kernespaltninger. Herved dannes energi og desuden tungere grundstoffer, f.eks. plutonium. Man kan ved neutronbestråling danne nye stoffer, som er fissile, dvs. kan undergå kernespaltning, Dog kræver spaltning af disse stoffer bestråling med hurtige neutroner. Der skal altså ikke være vand i reaktoren, men et stof, der ikke modererer neutronerne. Her er flydende natrium eller bly en god mulighed.
Tragedien: At denne reaktor blev skrottet. Ikke fordi den var en fejlkonstruktion, men efter pres fra atomkraftmodstandere.
Superphénix. Tekniske data.
I Superphénix overføres varmen fra reaktorkernen til flydende natrium, og i et sekundært kølekredsløb overføres varmen til vand, der fordampes under højt tryk og derefter ledes til dampturbinen, som driver en elgenerator.
Kernen består af en blanding af uranoxid (naturligt eller udbrændt) og plutoniumoxid i forholdet 80% / 20%.
Kernen indeholder 5 ton plutonium svarende til ca. 250 liter. Kernen er omgivet af en kappe bestående af enten naturligt uran eller udbrændt reaktorbrændsel.
Under drift spaltes både kappens og kernens uran og plutonium. Kappens uran omdannes herved bl.a. til plutonium. Man kan styre processen, så der dannes enten mere eller mindre plutonium, end der forbruges. Deraf navnet formeringsreaktor.
Superphénix’ termiske effekt er 3000 megawatt, hvilket svarer til en elektrisk effekt på 1200 megawatt. (Danmarks elforbrug var i 2025 i gennemsnit ca. 4500 MW).
Bygge- og driftshistorik
1976: Byggeriet startede
1978: Historikeren Videliers bog ”Malvilles sorte bog” udkom. Bogen agiterede imod Superphénix. Ca. 50.000 europæiske forskere og andre underskrev en støtteerklæring, ”Appel de Genève”, for bogens kritik af den franske atompolitik.
1979: Efter ulykken på Three Mile Island etableredes en national underskrifts indsamling, der blandt andet krævede standsning af Superphénix-byggeriet. Der indsamledes 500.000 underskrifter fra blandt andre præsident Francois Mitterand og mange medlemmer af det franske socialistparti. I øvrigt kom ingen mennesker noget til som følge af ulykken.
Oktober 1981: Debat i parlamentet om støtte til regeringens atomkraftpolitik, herunder om formeringsreaktorer. 5000 mennesker demonstrer i Paris imod, at socialistpartiet har accepteret opførelsen af Superphénix.
Januar 1982: Raketangreb på kraftværket under opførelse. Kun materielle skader.
Et par år senere fandt man, at gerningsmanden bag dette angreb var Chaïm
Nissim, en tidligere økolog-deputeret fra Genève.
1984: Påfyldning af natrium.
Januar 1986: Forbundet til EDF’s overordnede elnet. (EDF er Électricité de France)
December 1986: Reaktoren nåede op på fuld ydelse. 1200 MW.
Marts 1987: Uden for reaktoren var et brændselselement anbragt i en beholder, hvor det var omgivet med natrium. Brændselselementet skulle afkøles inden det kunne transporteres til den virksomhed, der oparbejder brugt kernebrændsel. Der opstod en utæthed i beholderen. Hændelsen klassificeredes som niveau 2 ifølge den internationale skala for uheld med atomkraft. Skalaen går fra 1-10.
Niveau 2 karakteriseres som:
Forøget belastning af en medarbejder eller et betydeligt sikkerhedsproblem. Ingen kom noget til, og der forekom heller ingen radioaktiv forurening af omgivelserne.
Det anvendte stål til beholderen måtte erstattes med en anden ståltype, og i de næste 4 år fungerede Superphénix med nedsat ydelse, indtil problemet med transportbeholderne var løst.
1987: Atomkraftmodstandere etablerede voldsomme demonstrationer imod Superphénix.
Januar 1989: Nyt regeringsdekret (premierminister M. Rocard og industriminister R. Fauroux), der godkender genstarten af Superphénix efter udskiftning af transportbeholderne og efter 20 måneders nedlukning.
Igen voldsomme demonstrationer imod Superphénix. Décember 1990: Efter et voldsomt snefald bryder taget sammen over turbine hallen, hvor selve strømproduktionen finder sted.
Maj 1991: Statsrådet annullerer dekretet fra januar 1989.
Juli 1991: Renovering af en generator (dynamo). Superphénix ville være klar til genstart, hvis der forelå en tilladelse hertil.
Maj 1992: Videnskabsakademiet og det parlamentariske kontor for teknologiske valg anmoder regeringen om, at det nye genstartdekret vedtages uden forsinkelse.
Juni 1992: Renovering af den anden generatorenhed
Juni 1992: Premierministeren (socialist) besluttede at udsætte genstarten i afventning af resultaterne af en ny undersøgelse.
Marts 1993: Åbning af en offentlige høring. På anti-atomkraft-siden udtrykte mere end 30.000 mennesker en negativ holdning.
Offentliggørelse af en “Appel til fornuften” i pressen, underskrevet af 200 forskere.
Februar 1994: Premierminister E. Balladur beslutter at genstarte Superphénix.
1994: 11 år efter nedlukningen af eksperimentalreaktoren ”Rapsodie” i Cadarache ca. 300 km fra Creys Malville skete en ulykke. Ved kemisk rensning af en natriumopbevaringsbeholder eksploderede det sidste natrium i tanken. En ingeniør blev dræbt under en stor nedstyrtet betonplade.
På anti-atomkraft-siden etableredes den anden march Malville-Matignon. 500 kilometer med mange omveje. Mere end 10.000 vandrere skiftes til at deltage. 5.000 deltog i den sidste fase i Paris. Et postkort sendt til Balladur blev distribueret i mere end 140.000 eksemplarer. Marchen støttes af mere end 300 organisationer.
Juli1994: Underskrivelse af genstartsdekretet, med udgangspunkt i et forsk ningsprogram evalueret af C. Détraz og R. Dautray. Anti-atomkraft-siden lancerer en kampagne med klager over “at bringe personer i fare”. Mere end 5.000 mennesker deltog. Alle klager afvises.
EDF skal forpligte sig til at levere 18 milliarder franc i form af elektricitet til sine tyske og italienske partnere, der ønsker at komme ud af deres finansielle deltagelse i Superphénix-projektet.
August 1994: Genåbning ved reduceret ydelse.
1995: Natriumbrand i den japanske breederreaktor ved Monju. Den blev ikke genstartet. På anti-atomkraft-siden gentages kampagnen “Demokrati og atomvåben” stadig ved af indsendelse af tusindvis af postkort til Superphénix.
Kampagnen støttes af mere end 250 foreninger. I mere end 100 kommuner nær Superphénix leverer Operation “Livets Fødevarer” en kurv med ”friske grøntsager og frugt, som endnu ikke er radioaktive”, til borgmesteren, der opfordres til at tilslutte sig en klage til den franske regering.
1996: Meget tilfredsstillende drift af kraftværket, der kører med gradvist stigende effekt i overensstemmelse med sikkerhedsmyndighedernes anbefalinger. I december 1996 nåede effekten 90% af den nominelle effekt.
På anti-atomkraft-siden gennemføres den første moddemonstration med temaet “Superphénix virker ikke, og det gør vi heller ikke”, bliver folk inviteret til at sende et par sko for at stille dem foran anlægget. Der blev indsendt mere end 10.000 par sko! Det meget spektakulære foto gik verden rundt. Vandreudstilling i ti byer i Rhône-Alpes om atomkraft og dens alternativer. Demonstration for tiårsdagen for Tjernobyl med 500 mennesker. Byen Besançon indgav en klage.
Juni 1996: Castaing-kommissionen indsendte sin rapport og konkluderede, at Superphénix var nyttig til at studere forbrænding af actinider og transmutation af fissionsprodukter. (Udbrændt brændsel fra konventionelle reaktorer). Et enkelt kommissionsmedlem var uenigt.
Februar 1997: Statsrådet annullerer dekretet fra juli 1994, der tillod genåbning af Superphénix.
Juni 1997: I overensstemmelse med sine valgløfter annoncerer den nye regering under premierminister Lionel Jospin den endelige lukning af Superphénix. Flere demonstrationer fra tilhængere af atomkraft mod annonceringen af lukningen. Fra anti-atomkraft-siden: Ny postkortkampagne for første gang med temaet “Atomudfasning”. 90.000 kort uddelt. 48 timers faste på 20-årsdagen for Vital Michalons død. Han blev under en demonstration ramt af en tåregasgranat. Mere end hundrede fastede i 2 døgn og derefter næsten tusind demonstranter på den sidste dag. ”Europæere mod Superphénix” opløses til fordel for netværket ”Sortir du Nucléaire”, -”Afskaf Atomkraft”- som i øjeblikket omfatter mere end 680 foreninger og 15.000 medlemmer.
Januar 1998: Ministerrådet bekræfter, at Superphénix ikke vil genåbnes.
Økonomi og Sikkerhed
Vi ved ikke, hvad det har kostet at bygge Superphénix. Den første reaktor vil naturligvis altid koste mere end de følgende.
Men man kan hæfte sig ved, at selve reaktoren er meget mindre end en konventionel reaktor, og at den arbejder tæt ved atmosfæretryk, medens konventionelle reaktorer fungerer ved en temperatur på ca. 320 °C og et damptryk på ca. 120 bar.
Formeringsreaktoren anvender flydende natrium som kølemiddel. Enhver, der kan huske lidt af sin kemiundervisning, vil vide, at natrium reagerer voldsomt med vand under udvikling af brint.
Forfatteren arbejdede mange år i en virksomhed, hvor vi anvendte mellem 100 og 200 ton natrium per år i produktionen.
Natrium leveredes i 180 liter tromler i form af blokke på 4 kg. Skulle man bruge mindre end 4 kg, tog arbejderen en blok i sin behandskede hånd og lagde denne i en gammeldags brødmaskine og skar den til, så vægten passede.
Leverandøren tilbød at levere flydende natrium i tankvogne fra natriumfabrikken i nærheden af Køln. Det var ikke specielt skræmmende. Men jeg løb for livet, da jeg engang stod i nærheden af en 40 bar dampledning, der gik hul på.
Formeringsreaktoren har den kolossale fordel, at den kan forbrænde affald fra konventionelle reaktorer, så dette ikke vil kræve sikker opbevaring i titusinder af år, men kun i 500-600 år. Og så vil mængden være meget mindre.
At forbruget af uran per fremstillet energienhed vil være så lavt at verdens uranforekomster vil være tilstrækkelige ud i al fremtid. Uran er ikke et specielt sjældent grundstof.
Det vil være for omfattende at diskutere den omstændighed, at plutonium kan bruges til bomber. Men kan dog tilføje, at dette ikke vil være ganske let. Og at man inden man begyndte byggeriet af Superphénix, må have tænkt denne omstændighed omhyggeligt igennem.
En velbevaret hemmelighed
I Anne Lauvergeons bog, ”Un Secret si Bien Gardé» ”Den velbevarede Hemmelighed”, beskrives de politiske rævekager, der har dirigeret
fransk energipolitik. (Google giver en udførlig omtale af Anne Lauvergeon.)
På side 103-104 beskriver hun, at beslutningen om lukningen skyldes hensyn til Grønne og Røde. Og: ”Dagsordenen er klar. Før hvert valg forlanger De Grønne en bid af atomkraften at overrække til deres Røde partnere.”
Marine Le Pens Rassemblement National går utvetydigt ind for atomkraft. Vinder hun det næste præsidentvalg, kan man frygte, at De Røde og Grønne vil starte noget, der ligner en borgerkrig.
Russiske Formeringsreaktorer
I november 2016 kobledes den russiske formeringsreaktor BN 800 i Beloyarsk tæt på Jekatarinenburg med en ydelse på 800 MW, til nettet. Ifølge alt foreliggende er den perfekt konstrueret og har fungeret stabilt siden start. Dens forgænger BN 600 har kørt siden 1984, så reaktortypen fungerer.
International Atomic Energy Agency om russiske formeringsreaktorer: https://atommedia.online/en/press-releases/na-beloyarskoy-aes-zavershilos kontrolnoe-poseshchenie-missii-osart-ekspertov-magate/
“Læser man den indledende OSART-missionsrapport om Beloyarsk NPP, ser man, at missionen var en succes: der var meget få bemærkninger, og de fem problemer, der blev inkluderet i rapporten, var ikke grundlæggende. Derfor kunne vi før denne opfølgende gennemgang forvente, at stationen ville tage disse bemærkninger alvorligt. I løbet af de sidste tre dage har vi set, at Beloyarsk NPP tog dem meget alvorligt og professionelt, udviklede modforanstaltninger og vurderede deres effektivitet,” opsummerede John Dugui
Konklusion:
Når Russerne kan, ville Frankrig naturligvis også have kunnet bygge og drive en reaktor, der producerer meget lidt radioaktivt affald, som vil have mistet sin radioaktivitet efter kun 600 år.
En reaktor, der ville kunne genanvende konventionelle atomkraftværkers radioaktive affald og tilmed få omkring 70 gange så meget energi ud af dette, end det allerede har ydet.
En reaktor, der i modsætning til vindmøller og solceller ikke forudsætter betydelig import fra Kina af kritiske materialer. En reaktor, der ville kunne have sikret Europa uafhængighed af både russisk gas og mellemøstlig olie.
Levere elektricitet med en helt anden stabilitet end vind og sol. Se fig. 1, 2 og 3 nedenfor.
I 2025 ydede fransk atomkraft i gennemsnit 42,4 GW og vind + sol i gennemsnit 8,4 GW. Altså i gennemsnit 5,1 gange så meget atomkraft som vind- + solenergi.
Multiplicerede man vind- og solydelse med en faktor 5,1 ville man få en ydelse som vist i figur 3 nedenfor:
Det ses, at ydelsen enkelte dage kommer op på ca. 175% af forbruget og hyppigt kommer under 10% af forbruget.
Konklusion: Vind- og solkraften har dygtige sælgere.
Søren Kjærsgård, Civilingeniør
