Opinie

Thorium is de groene kernenergie van de toekomst

Als alle elektriciteit op aarde met thorium gemaakt zou worden, is er genoeg voor tienduizend jaar.

Windmolens reiken boven het wateroppervlakte van de Noordzee, 23 kilometer uit de kust ter hoogte van de strook tussen Zandvoort en Noordwijk. Beeld anp

De opwarming van de aarde heeft veel in gang gezet. Het begon met het inzicht dat de CO2-uitstoot de oorzaak was. De oplossing leek eenvoudig. Kies voor CO2-vrije energiebronnen en we zijn klaar. Bijvoorbeeld zon en wind of waterkracht. Die hadden nog twee andere voordelen want zon, wind en waterkracht zijn gratis en ze raken nooit op. Gratis, dat sprak iedereen aan en nooit opraken viel ook in de smaak. Het woord duurzaam was geboren.

De praktijk blijkt niet zo eenvoudig. Om met zonnepanelen of windturbines stroom te maken is duur en stuitte op verzet zoals tegen windmolens op land. De overstap op zon en wind heeft nog een ander gevolg. Stroom wordt nu niet meer door een beperkt aantal centrales geleverd maar op veel locaties verspreid door relatief kleine leveranciers. Het landelijk electriciteits-net moet veranderen van een ster-net naar een ingewikkeld en dus duurder maas-net.

Ook werd duidelijk dat het met de alternatieve energiebronnen moeilijk was alle benodigde stroom op te wekken. Aan het rijtje duurzaam en transitie werd noodgedwongen energiebesparing toegevoegd. Het oorspronkelijk doel, de opwarming van de aarde te stoppen door middel van CO2 reductie is naar de achtergrond geschoven. De middelen zijn het doel geworden.

Thorium is een metaal dat overal op de wereld voorkomt, veel in India maar zelfs ook een beetje op Ameland. Het ligt letterlijk voor het oprapen. Als alle elektriciteit op aarde met thorium gemaakt zou worden is er genoeg voor tienduizend jaar. Honderd eeuwen, dat noem ik duurzaam. Het zou een belediging voor ons nageslacht zijn als zij na honderd eeuwen nog niets beters bedacht zouden hebben.

Ontploffen is onmogelijk

Thorium-energie is net als uranium kernenergie, dus duizenden malen krachtiger dan de chemische energie uit fossiele brandstoffen. Het uranium uit de natuur is maar voor 0,7 procent bruikbaar en geeft alleen daarom al een grote hoeveelheid gevaarlijk afval dat minstens een kwart miljoen jaar veilig opgeborgen moet worden, iets wat niemand kan garanderen. Het 'opwerken', in feite gewoon zuiveren, is bij thorium niet nodig want thorium brandt helemaal op en het beetje afval dat het produceert hoeft maar 300 jaar buiten het milieu gehouden te worden.

In een hedendaagse kernreactor zitten brandstofstaven met verrijkt uranium dat met behulp van een moderator, meestal water wat tevens het koelmiddel is, uit zichzelf aan het werk gaat. Het regelen van zo'n centrale is ingewikkeld en snel helemaal stoppen in geval van nood door het scheiden van het uranium van de moderator kan al helemaal niet want dan is er geen koeling meer met als gevolg ontploffen en een meltdown.

Een thorium reactor is eenvoudiger. Het is een MSR, molten salt reactor ofwel gesmolten zout reactor. Die bestaat uit twee boven elkaar gelegen vaten. Onderin het thorium opgelost in een gesmolten zout en bovenin de moderator grafiet. Grafiet is hetzelfde als de stift in een potlood. Het gesmolten zout uit het onderste vat wordt naar boven gepompt. Nu zitten brandstof en moderator bij elkaar maar er gebeurt nog niets want thorium gaat anders dan uranium niet uit zichzelf aan het werk maar moet in gang gezet worden. Gaat er iets verkeerd dan loopt het gesmolten zout terug in het onderste vat en alles stopt, wat er ook gebeurt. Ontploffen is onmogelijk.

Thorium is duurzaam, veilig, geeft geen CO2, kent geen afvalprobleem en levert grote hoeveelheden goedkope stroom. Waarom gebruiken we dat thorium daarom niet al lang? In 1963 heeft in de VS vijf jaar lang een MSR reactor uitstekend gewerkt. Maar met thorium kun je geen plutonium voor kernkoppen maken. Vermoedelijk is de VS om die reden gestopt. Sindsdien is over de hele wereld alleen in uranium geïnvesteerd en is de kennis over thorium naar de achtergrond verdwenen. Toch zijn er in de VS momenteel vergevorderde plannen om het afval van de ontmantelde kernkoppen in een MSR reactor op te branden.

Zon en wind

Moeten we nu stoppen met zon en wind? Helemaal niet. In de eerste plaats is al heel wat in zon- en windenergie geïnvesteerd en het geeft werkgelegenheid. Maar steeds meer dringt het besef door dat met zon en wind de opwarming van onze aarde nooit voldoende beperkt kan worden. Met de grote hoeveelheid goedkope energie die met thorium opgewekt kan worden zou het onverstandig zijn thorium links te laten liggen.

Overigens kan een thoriumcentrale heel goed samenwerken met zon en wind omdat hij, anders dan enig ander type centrale, zich vanzelf aanpast aan de vraag naar stroom. Is er veel zon of wind dan levert thorium vanzelf minder stroom en andersom.

Ethisch gezien is er niets tegen thorium.

Gerard Smals was werkzaam in de automatisering en beheert de site www.groenekernenergie.nl

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2020 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden