Hvilken framtid har atomkraften?

FOR ikke lenge siden hersket det en glødende, nesten ubegrenset optimisme med hensyn til atomkraftens anvendelsesmuligheter. Atomet ble betraktet som en uuttømmelig kilde til billig energi. Men nå har optimismen avtatt en god del. Som det ble framholdt av en av talerne på den fjerde internasjonale «atomer-for-fred»-konferansen i september 1971, finnes det «uforutsette og ubehagelige bivirkninger».

Den 1. januar 1970 trådte en ny miljøvernlov (National Environmental Policy Act) i kraft i De forente stater, en lov som tar sikte på å beskytte befolkningen mot slike skadelige «bivirkninger». Denne loven krever at et regjeringsorgan skal utarbeide og offentliggjøre en redegjørelse for atomkraftverkenes virkning på miljøet og opplyse om hvilke skadevirkninger ethvert foreslått nytt prosjekt kan ha. Den amerikanske atomenergikommisjonen (AEC) ble imidlertid anklaget for at den hadde unnlatt å treffe visse miljømessige sikkerhetsforanstaltninger ved prosjekter den fører tilsyn med, og at den derved hadde gjort den nye miljøvernloven til «en parodi».

En amerikansk forbundsdomstol avsa en prinsipielt betydningsfull kjennelse da den den 23. juli 1971 stadfestet denne anklagen. Det ble forlangt at AEC skulle ta opp til ny vurdering tillatelser og lisenser som allerede var gitt til drift av dusinvis av atomkraftverk som på det tidspunkt var under bygging og i noen tilfelle allerede var tatt i bruk. I desember 1971 uttalte Wilfred E. Johnson ved AEC at det kunne ta opptil et år å vurdere søknadene på nytt.

Forsinkelsene og deres virkning

Dette har ført til betydelige forsinkelser hva elektrisitetsforsyningen fra atomkraftverkene angår. I april 1971 hadde det gått et helt år siden AEC hadde gitt full driftstillatelse til noe atomkraftverk i De forente stater! Noen bedrifter fikk til og med beskjed om å stanse all anleggsvirksomhet på dette området til det kunne bli foretatt en fullstendig undersøkelse. Disse forsinkelsene har bidratt til å gjøre energikrisen større, for det er et stort behov for nye kraftverk.

Den 16. mars 1972 oppfordret formannen for AEG Kongressen til midlertidig å modifisere byene og tillate at atomkraftverk som ikke var i drift, ble tatt i bruk. Betyr dette at befolkningens helse og sikkerhet kan ofres fordi en har det travelt med å dekke etterspørselen etter elektrisitet? Kan borgerne være sikre på at ingen farlige atomreaktorer vil bli tatt i bruk? Mange er bekymret på grunn av dette. Det finnes imidlertid noe som gir grunn til enda større bekymring.

Noen sier: Sett at det om noen år viser seg at strålingen fra atomreaktorene virkelig er skadelig for mennesker, slik enkelte fremtredende vitenskapsmenn har sagt at den er. På det tidspunkt får en kanskje en stor del av den elektriske kraft ved kjernespaltning (fisjon). Hva skal en da gjøre? Skal en stenge alle atomkraftverkene og forlate den moderne livsform, som er basert på elektrisk kraft? Eller skal en bare akseptere at prisen for elektrisiteten er en voldsom økning av kreftsykdommene som følge av strålingen? Dette er i sannhet lite tiltalende framtidsutsikter. I januar i fjor kom en journalist i New York Times med følgende kommentar:

«De forente stater, Europa, Sovjetunionen og Japan har en uvane. De er henfalne til et voldsomt energiforbruk, idet de sluker og sprøyter inn store mengder fossile brennstoffer. Etter hvert som reservene av fossile brennstoffer blir mindre, setter menneskene biosfærens framtidige sunnhet på spill (ved bruk av atomkraft) for å kunne fortsette med sin uvane.»

Atomkraftens framtid blir imidlertid også formørket av en sky av et helt annet slag.

Brennstoffet i ferd med å ta slutt

Den typen atomreaktor som er i bruk i dag, utnytter uranet på en lite effektiv måte. Den nyttiggjør bare cirka én prosent av uranets energiinnhold. Resultatet er at en hurtig er i ferd med å bruke opp reserven av U 235, det uranisotop som blir anvendt som kjernebrennstoff. Science Digest for februar i fjor sa: «De alminnelige atomkraftverkene forbruker det tilgjengelige uran så hurtig at vi sannsynligvis kommer til å skrape bunnen innen 1980.»

Robert Nininger ved AEC kom nylig med denne dystre spådom: «Det hele kan komme til å gå sakte, men sikkert i stå hvis vi ikke kan få uran fra andre verdensdeler. Rent matematisk skulle vi ha gått tom omkring 1982.» Ifølge andre beregninger kan beholdningen kanskje vare litt lenger.

Hva betyr dette? Alle disse atomkraftverkene kan da ikke ha blitt bygd i vissheten om at hele systemet for kraftforsyning ved spalting av atomkjerner snart vil gå i stå? Hvordan har en tenkt å løse problemet? Vil den påtenkte løsning medføre færre eller flere faremomenter for menneskene?

En annen type reaktor

En ser nå hen til den hurtige avls-reaktoren (engelsk: fast-breeder reactor) som løsningen på uranmangelen. Peter Mummery, som er sjef for et senter for reaktorutvikling i Nord-Skottland, sa om avls-reaktorene: «Vi satser alle våre penger på dem.» De forente stater gjør det samme.

Den 4. juni 1971 sa president Nixon i sitt budskap til Kongressen vedrørende energikrisen: «Det vi i dag setter vårt største håp til når det gjelder mulighetene for å dekke landets økende etterspørsel etter økonomisk, ren energi, er den hurtige avls-reaktoren.» Presidenten ba Kongressen om å bevilge to milliarder dollar i løpet av de neste ti årene til utviklingen av en kommersiell modell. Men hvordan har en tenkt at avls-reaktoren skal kunne løse brennstoffproblemet?

Jo, denne reaktoren produserer mer brennstoff enn den bruker, derav navnet breeder (breed betyr å avle, formere). Dette høres kanskje ut til å være umulig, men en forstår hvordan det lar seg gjøre, når en blir klar over at det dannes nye grunnstoffer under spaltningsprosessen.

I en vanlig reaktor blir U 235-atomer spaltet og danner mindre, radioaktive grunnstoffer, samtidig som det blir frigjort nøytroner. Men U 238-atomene blir ikke spaltet. De absorberer i stedet et nøytron og blir derved omdannet til plutonium, et grunnstoff som lett lar seg spalte, men som ordinært ikke finnes på jorden. I en vanlig reaktor er det et forholdsvis lite antall U 238-atomer som absorberer nøytroner, og det blir således dannet bare litt plutonium. Men i avls-reaktoren er den mengde U 238 som blir omdannet til plutonium, større enn mengden av spaltbart brennstoff som blir forbrukt! Hvordan er dette mulig?

Det skyldes den hastighet nøytronene beveger seg med. I avls-reaktoren er det ikke, som i andre reaktorer, et stoff som bremser nøytronene, men de får bevare sin høye hastighet. (Det er derfor denne reaktoren også blir kalt en hurtigreaktor.) Når så nøytronene treffer og spalter enten U 235 eller plutonium, frigjør de flere nøytroner fra de spaltede atomene enn de ville gjøre i en vanlig reaktor. Dette gjør at flere nøytroner kan bli absorbert av U 238-atomer, som forekommer i rikelige mengder, og resultatet blir en nettoøkning i produksjonen av plutonium, som er det brennstoff som blir brukt i avls-reaktorene.

Fordi slike reaktorer altså produserer eller «avler» brennstoff, har formannen for AEC, James R. Schlesinger, sagt: «Avlsreaktoren vil kunne forsyne oss med elektrisk energi i titusenvis av år.» Men følgende spørsmål har oppstått: Kan en rekke å utvikle avls-reaktorer til kommersiell bruk før forrådet av uran er oppbrukt?

Produksjonsplan

Det er allerede blitt bygd en rekke prøvereaktorer. Russerne og britene har dessuten gjort store framskritt i retning av å bygge avls-reaktorer til kommersiell bruk. Men det var først i januar i fjor at De forente stater offentliggjorde at landet har planer om å bygge sin første store, hurtige avls-reaktor. Byggingen skulle etter planen begynne en eller annen gang i 1973, og ifølge A. Eugene Schubert, visepresidenten for General Electric Company, kan en regne med at den vil være ferdig «omkring 1980». Han sa derfor:

«Elektrisitetsverkene vil naturligvis ikke kjøpe noen av disse nye anleggene før de er prøvd, så det vil sannsynligvis ikke foreligge noen bestillinger å snakke om før 1982, og det blir sikkert ikke før i 1990 at vi kan vente å få større mengder elektrisitet fra avls-reaktorer.»

Noen mener at det kan bli et kappløp med tiden å få avls-reaktorer i gang før det blir slutt på uranet. En skribent sa at hvis ikke avls-reaktorene er klar til å tas i bruk i slutten av 1980-årene, kan den første generasjon av atomkraftverk komme til å bli den siste. Det haster derfor med å komme videre med avls-reaktorprogrammet. Programmet blir imidlertid også møtt med kraftig motstand. Hvorfor?

Spørsmål om helse og sikkerhet

Det skyldes de potensielle farer som er knyttet til avls-reaktoren. Kritikere hevder at en ikke har noen garanti for at den vil virke trygt. Kjølemidlet innebærer for eksempel en risiko. På grunn av den høye temperaturen som avls-reaktoren arbeider under, bruker en flytende natrium i stedet for vann til å avkjøle den med. Natriumet leder varmen videre, og det blir dannet damp, som igjen produserer elektrisitet. Men i betraktning av at flytende natrium er svært etsende og eksploderer når det kommer i kontakt med luft eller vann, er det forståelig at mange er bekymret.

Hvordan en skal finne en sikker måte å behandle enorme mengder natrium i sirkulasjon på, er imidlertid bare ett av de tekniske problemene. Det er ikke mer enn noen år siden en oppdaget at metall utvider seg når det i lang tid blir utsatt for kraftig bombardement av nøytroner. Dette utgjør et betydelig problem, for reaktorens indre må bygges med et sveitserurs nøyaktighet.

Når en tenker på hvilket brennstoff som blir brukt, forstår en hvilke alvorlige følger det kan få at noe slår feil. Plutoniumsbrensel er nemlig et av de farligste stoffer som finnes. Og tenk på at hver reaktor kommer til å inneholde over et tonn plutonium! Dr. Edward Teller sa i Nuclear News for 21. august 1967:

«For at den skal kunne virke økonomisk i en tilstrekkelig stor kraftproduserende enhet, trengs det sannsynligvis en god del mer enn et tonn plutonium. Jeg liker ikke den risiko det innebærer. Jeg har antydet at atomreaktorene er en velsignelse, fordi de ikke forurenser. Det gjør de ikke så lenge de funksjonerer etter planen, men hvis det oppstår en alvorlig feil, noe som i prinsippet kan skje, kan de frigjøre mange nok fisjonsprodukter til å drepe et kolossalt antall mennesker.»

I samsvar med kravene i den nye amerikanske loven er det blitt offentliggjort en redegjørelse for de potensielle farer ved avls-reaktorprogrammet. Ledende vitenskapsmenn synes imidlertid at denne redegjørelsen er mangelfull. I New York Times for 26. april 1972 ble det sagt følgende under overskriften «Vitenskapsmenn motstandere av avls-reaktoren»:

«Trettién vitenskapsmenn og andre eksperter oppfordret i dag inntrengende Kongressen til å avslå Nixon-administrasjonens anmodning om midler til å påbegynne byggingen av en 500 millioner dollars demonstrasjonsmodell av en avls-reaktor til produksjon av elektrisitet.

’Det har oppstått altfor mange alvorlige spørsmål med hensyn til et slikt prosjekts sikkerhet og innvirkning på miljøet til at en på dette tidspunkt kan gi forpliktende tilsagn til den kommersielle utvikling av denne teknikken,’ sa vitenskapsmennene i sin uttalelse.»

En har imidlertid allerede satset så sterkt på atomkraften at det er svært få sjanser for at det vil bli noen forandring i denne politikken. Atomreaktorene er forbundet med risikoer — ytterst farlige risikoer — sier mange på velinformert hold. Men i mange land er myndighetene og industrilederne villige til å løpe risikoen.

Hvilken framtid har atomkraften? Det er så visst ikke noen lys framtid, og den gir liten grunn til optimisme.