Met de maatregelen zou de kans op een meltdown ongeveer net zo klein zijn als de kans dat een grote meteoriet een kerncentrale raakt.

Honderden kerncentrales wereldwijd wekken al jaren zonder problemen elektriciteit op. Daarnaast zijn er nog eens zo’n duizenden andere reactoren die voor andere doeleinden dan energie-opwekking worden ingezet, denk bijvoorbeeld even aan de onderzoeksreactor in Petten. En toch heeft kernenergie een slechte naam. Het is te herleiden naar een aantal beruchte ongelukken in Tsjernobyl (1986) en Fukushima (2011). In beide gevallen raakte de kern van de reactor oververhit en smolten brandstofelementen, waarna er schadelijke straling vrijkwam. In reactie op deze ongelukken hebben verschillende landen zich voorgenomen kernenergie uit te faseren.

Energietransitie
Jammer, zo vinden sommige onderzoekers. Want zij zijn ervan overtuigd dat de relatief schone kernenergie – bij het opwekken ervan komt bijvoorbeeld geen CO2 vrij – een belangrijke rol kan spelen in de energietransitie: de overstap van fossiele brandstoffen naar duurzame energiebronnen. Ook de auteurs van een recent in het blad Nuclear Energy & Technology verschenen paper zien een toekomst voor kernenergie. Maar dan wel eentje waarin veiligheid hoger in het vaandel staat en de kans op een meltdown sterk gereduceerd wordt.


In hun paper – gebaseerd op tientallen jaren onderzoek – stellen de wetenschappers een nieuwe ‘veiligheidsbarrière’ voor. Het is geen echte barrière, rond bijvoorbeeld bepaalde componenten van de reactor, maar eerder een reeks (nieuwe) veiligheidsmaatregelen. “Je moet dan bijvoorbeeld denken aan het volledig implementeren van bestaande veiligheidstechnologieën en -principes,” zo vertelt onderzoeker Horst Glaeser aan Scientias.nl. “Deze zijn enkele decennia geleden al geformuleerd, maar om verschillende redenen blijven ze achter bij de voortdurende technologische ontwikkeling. De industrie geeft er soms de voorkeur aan om sommige technologische innovaties, bijvoorbeeld op het gebied van het uitvoeren van veiligheidsanalyses, links te laten liggen.” Daarnaast is het volgens Glaeser en collega’s zaak dat de veiligheid van kernreactoren ook door deskundige buitenstaanders in de gaten wordt gehouden. “Onafhankelijke beoordeling van de veiligheidsanalyses is een belangrijk onderdeel als het gaat om de veiligheid van de kernreactor. In het geval van verschillen (tussen het oordeel van deskundigen werkzaam in de kernreactor en deskundigen van buitenaf, red.) moet je de oorzaken van die verschillen identificeren en aanpakken.” Zo’n onafhankelijke veiligheidsanalyse wordt vandaag de dag niet altijd uitgevoerd en als deze al wordt uitgevoerd is het twijfelachtig of deze helemaal klopt. “Het vereist namelijk dat de industrie vertrouwelijke informatie deelt met onafhankelijke beoordelaars.” En dat ligt vanzelfsprekend gevoelig.

Sensoren
Daarnaast pleiten Glaeser en collega’s onder meer voor de installatie van een groot aantal (zo’n tienduizend) nieuwe monitoren die niet continu in de gaten hoeven worden gehouden, maar wel een alarm afgeven als er iets niet pluis is. Bovendien moet er volgens de onderzoekers altijd een reddingsteam paraat staan dat gespecialiseerd is in problemen in kerncentrales en op korte termijn ter plaatse kan zijn, mocht er iets fout gaan. “Ze moeten binnen een uur ter plekke kunnen zijn om het personeel van de kerncentrale te assisteren.” Daarnaast is het wenselijk dat het reddingsteam in staat is om de kerncentrale van een afstand stil te leggen. In aanvulling daarop pleiten de onderzoekers ook voor een uitbreiding van de zogenoemde Extended Safety Margin Detection (E-SMD). De term verwijst naar de marges waarbinnen ingrijpen vereist is en de kernreactor stil moet worden gelegd. Door die marges uit te breiden, zou de reactor ook tijdelijk stil kunnen worden gelegd als er situaties optreden waarbij de kans op escalatie klein of zelfs heel klein is.

Tsjernobyl en Fukushima
Volgens de onderzoekers zouden dit soort maatregelen de veiligheid van een kerncentrale enorm verhogen. Sterker nog: ze stellen dat dit soort maatregelen de beruchte rampen in Tsjernobyl en Fukushima hadden kunnen voorkomen. In het geval van Tsjernobyl – waar menselijke fouten, gevolgd door traag ingrijpen leidden tot een meltdown – zou een gespecialiseerd en met het juiste materieel uitgerust reddingsteam het verschil hebben kunnen maken, zo stelt Glaeser. “Een interventie door dat team zou nodig zijn geweest, omdat de mensen die de reactor bedienden continu beslissingen namen die in strijd waren met de veiligheidsmaatregelen. Zij zouden allereerst de reactor op afstand hebben stilgelegd.” Dat vereist een controlekamer op enige afstand van de kernreactor waar ook alle in de kerncentrale verzamelde data binnenkomt. Zoiets is momenteel nog in geen enkel land te vinden. “Alarmcentrales waarin data worden verzameld en doorgegeven aan het publiek en waar nagedacht wordt over oplossingen of beslissingen worden genomen over de evacuatie van het gebied rond de kerncentrale, worden vaak pas na een ernstig ongeluk opgericht.” Was er in Tsjernobyl zo’n alarmcentrale geweest vóór en tijdens de problemen in april 1986 had het gebied er vandaag de dag waarschijnlijk heel anders uitgezien, denkt Glaeser. De kerncentrale zou tijdiger zijn stilgelegd, waardoor oververhitting en dus een meltdown en het vrijkomen van straling zou kunnen zijn voorkomen. Hetzelfde geldt – in grove lijnen – voor Fukushima. Meer sensoren zouden ertoe geleid hebben dat eerder duidelijk werd dat de reactoren na een zeebeving en tsunami niet meer gekoeld werden, waarna een prompte reactie van een daartoe opgeleid reddingsteam ertoe geleid zou hebben dat een kernsmelting werd voorkomen.


De onderzoekers hopen dat de implementatie van deze veiligheidsmaatregelen de kerncentrales wereldwijd veiliger maken én het vertrouwen van de burger in deze manier van energie-opwekking vergroten. Alle risico’s wegnemen, is onmogelijk. Maar met de nieuwe veiligheidsmaatregelen zou de kans op ernstige ongelukken wel aanzienlijk kleiner worden. “Ons doel is om de veiligheid van reactoren te vergroten tegen een relatief lage prijs (ongeveer 1 procent van de prijs van een kerncentrale die tussen de 1000-1600 MW aan vermogen levert) en zo de kans op ernstige ongelukken zoals we in het verleden in Three Mile Island, Tsjernobyl en Fukushima zagen gebeuren te vermijden. Dat betekent dat we de kans op een meltdown zo terug kunnen dringen tot een waarde die overeenkomst met de kans dat een grote meteoriet een kerncentrale raakt.”