Kunnen we alle fossiele brandstoffen vervangen door kernenergie?

Kernenergie trekt steeds meer de aandacht als onuitputtelijke en koolstofarme energiebron. Kunnen we met kernenergie alle olie, gas en steenkool vervangen?

Hoeveel kernenergie hebben we nodig?

In deze studie gaan we er vanuit dat alle primaire energieverbruik, die niet door duurzame energiebronnen zoals zon en wind wordt geleverd, door kernenergie wordt gedekt. Dat is dus niet alleen elektriciteit, maar ook vervoer, verwarming en industrieel verbruik.

Kerncentrales kunnen op twee manieren energie leveren: in de vorm van elektriciteit (duh) en warmte. Dat houdt in dat alle auto’s, vrachtwagens en binnenvaart op elektrische alternatieven (of op een minder efficiënt alternatief zoals waterstof) over moeten stappen.

Warmtenetten kan je voor een belangrijk deel op kernenergie laten draaien, zoals nu al in Rusland en steeds meer in China gebeurt. Ook zou je kassen, en een deel van de industrie met de warmte uit kerncentrales kunnen verwarmen. Nederlanders die buiten het leveringsgebied van een warmtenet wonen, zullen zich met warmtepompen moeten redden.

Totale energieverbruik in Nederland

Het totale energieverbruik in Nederland is rond de 1900 petajoule (530 miljard kilowattuur, 530 terawattuur). Per Nederlander is dat iets minder dan dertigduizend kilowattuur. Het goede nieuws is dat als we overstappen op elektrische alternatieven, we met minder energie toekunnen.

Zo ligt het rendement van warmtepompen tussen de 400 en 600 procent. Een hoogrendementsketel haalt 90-95 procent, veel minder dus. Dat komt omdat een warmtepomp warmte van buiten naar binnen pompt, waarbij je met elke joule energie, 4-6 joule warmte naar binnen kan pompen.

De energieinhoud van een liter benzine of diesel is rond de 10 kWh. Daar rijdt een automobilist gemiddeld 15 km mee. Ter vergelijking: een moderne elektrische auto rijdt tussen de 3 en 4 km per kWh, dus zou hier slechts 4 tot 5 kWh nodig hebben. Minder dan de helft. Wel zijn er laadverliezen en transportverliezen.

Hoeveel kerncentrales zijn nodig?

Als we uitgaan van het meest pessimistische scenario en een 1:1 energieverbruik aannemen, moeten kerncentrales dus deze 1900 PJ per jaar produceren. Dit bereik je, als je een load factor van 100% aanneemt, met 60 gigawatt vermogen. Op dit moment staat er in Nederland zo’n 42,2 gigawatt geïnstalleerd aan thermisch vermogen. Dat wil zeggen: dit verbruiken deze centrales. De werkelijke output is lager, rond de helft. Willen we 60 gigawatt daadwerkelijk vermogen, dan hebben we zo’n 120 Borsseles van elk 500 MW nodig, of vijftien zeer grote kerncentrales, zoals bijvoorbeeld die van Olkiluoto in Finland.

Hoeveel zal dit kosten?

De bouw van een kerncentrale kost volgens het Planbureau voor de Leefomgeving rond de 1,9 miljard euro per gigawatt. Een eenvoudige berekening leert dan we dan rond de 110 miljard euro kwijt zullen zijn om Nederland geheel over te laten schakelen op nucleair.

Hiervoor in ruil krijgen we dan wel gedurende zestig jaar, zeer goedkope elektriciteit van minder dan 2 eurocent per kilowattuur. Ook hebben we in één klap alle denkbare klimaatdoelstellingen gehaald, want volgens klimaatcijferaars komt er per kilowattuur kernenergie slechts 12 gram CO2 vrij.

Op dit moment geeft Nederland per jaar zo’n 10 miljard per jaar uit aan benzine en diesel (exclusief accijns en BTW) en rond de 20 miljard voor de 44 miljard kuub aardgas die we per jaar verbruiken (weer: exclusief energiebelasting en BTW, onder normale marktomstandigheden).

Als we weer uitgaan van de 530 miljard kilowattuur à 2 cent die dit zal gaan vervangen, komen we uit op een kostprijs rond de 11 miljard euro. Eén derde van wat we nu uitgeven. Wel komen hier de rentelasten voor de kerncentrales bij. Deze zijn bij 110 miljard euro, rond de 3-4 miljard per jaar als we de Staat rechtstreeks laten lenen. Ook moeten we werken aan opslagcapaciteit om pieken en dalen op te kunnen vangen, al zal deze veel goedkoper zijn dan wat er voor zon en wind nodig is.

Conclusie: economisch goed haalbaar

De argumenten van tegenstanders van kernenergie dat het allemaal heel duur is, lijken niet op te gaan. De splijtstof is omgerekend per kilowattuur goedkoop. De voornaamste investering zijn de kerncentrales zelf.

Omdat kernenergie een stabiele, regelbare energiebron is, is opslag veel goedkoper dan bij alternatieve energiebronnen. Zeker als we kijken naar de astronomische bedragen die de regering wil besteden aan duurzaamheid en klimaat, 35 miljard euro voor slechts een geringe reductie, is dit een koopje.