CO2 uitstoot kernenergie

[Deepeco]

Voor patrickve: ik lees onderstaande commentaar van Steven Vromman, waar gesproken wordt van een nieuwe studie over CO2 uitstoot van kernenergie. Ik weet dat er kritiek was op soortgelijke studie van Storm-Van Leeuwen. Is de Oko-institute studie beter?

Liegen over kernenergie - Klimaatneutrale energie bestaat niet
Voor de zoveelste keer lees ik in de krant dat bij de productie van kernenergie geen CO2 vrijkomt. Laat ons
eens kijken wat de feiten zijn. Om kernenergie te maken heb je uranium nodig. Dit groeit niet aan de bomen
in Doel of Tihange, maar is te vinden in mijnen in onder andere Zuid-Afrika, Congo, Canada en Australië.
Een ton uraniumerts bevat maar één kilogram bruikbaar uranium. Dit moet nog verschillende bewerkingen
ondergaan voor het geschikt is als brandstof in een centrale. Het gaat over vermalen, scheiden, filteren,
uitwassen zuiveren en verrijken. Bij het winnen en bewerken van de splijtstof komt ook CO2 vrij. Dan is er
het transport van het uranium naar de centrales, en dit gebeurt - gelukkig - niet met de fiets. Speciale
konvooien via water, weg en spoor stoten op hun beurt CO2 uit. Het bouwen en onderhouden van een
kerncentrale vraagt een gigantische hoeveelheid materialen en energie. En dan is er nog niks gezegd over
de uitstoot verbonden aan het tot 100.000 jaar opslaan van radioactief afval. Dit vraagt grote bouwwerken,
transport en regelmatige controles. Benieuwd hoeveel CO2 daarbij vrij komt.
Volgens het gerenommeerde Duitse Öko-instituut komt in totaal voor de productie van 1 kilowatt-uur (kWh)
in een kerncentrale 31 tot 61 gram CO2 vrij, naargelang de herkomst van de splijtstof en de productiewijze.
Ter vergelijking, dezelfde kWh van een aardgascentrale met warmtekracht-koppeling levert 5 gram CO2 op.
Trouwens, energie zonder uitstoot bestaat vooralsnog niet. Elektriciteit van een windmolenpark in zee is nog
altijd goed voor 22 gram per kWh, bij zonnecellen gaat het zelfs over 27 tot 89 kWh.
Klimaatneutrale energie bestaat dus niet: elke vorm van energieopwekking produceert CO2-uitstoot. De
CO2-uitstoot van energie uit kerncentrales is een pak lager dan die van steenkool-centrales, maar gevoelig
hoger dan die van de moderne aardgascentrales of windmolenparken.
Steven Vromman (Lowimpactman)

[patrickve]

Beste,

Destijds had ik daar een "bloemlezing" van opgezocht, je kan die vinden in mijn kritiek op het Storm van Leeuwen/Smith rapport:
http://kernenergie.van-esch.org/inde...mid=58&lang=en

Daar zitten studies tussen van de industrie zelf, maar ook van akademische instelligen. Natuurlijk zijn zo een studies altijd afhankelijk van een aantal aannames (bvb, welke is de bron van elektriciteit van een opwerkingsfabriek, gebruikt men centrifuges of diffusiemachines, hoe heeft men het beton gemaakt, hoe ver is het getransporteerd...) maar de cijfers varieren van 5g / KWh tot 22 g/KWh.

SvL/S kwamen tot belachelijke cijfers door 2 dingen: een verkeerde methodologie, namelijk door te denken dat voor verschillende uitgavensectoren, de uitgaven proportioneel waren met de CO2 uitstoot, en door een soort extrapolatie van de CO2 uitstoot per geproduceerde kg uranium door te voeren als functie van de dichtheid in het gedelfde erts.

Zij kwamen dan tot ongeveer 160 g/KWhr nu, en tot 500 g / KWhr binnen een paar decennia. Zij kwamen ook tot uitgaven voor fossiele brandstoffen van mijnen die hun zakencijfer een paar ordes van grootte oversteeg, en zelfs meer energie gaat gebruiken dan het ganse gastland waarin de mijn zich bevindt, maw, totaal van de pot gerukte resultaten.

160 g/KWhr was dus belachelijk. Men heeft dat een tijdje proberen te verdedigen, maar ingezien dat deze propaganda er te dik op lag en contraproduktief was.

Nu probeert men het dus met een wat lager cijfer, dat nog altijd aan de hoge kant is, maar dat niet meer zulke belachelijke consequenties heeft en dus wat moeilijker te weerleggen zal zijn. Maar ondertussen is de kracht van het argument dus wel verzwakt.

Laat ons nu dus heel conservatief zijn, dan zou ik stellen dat de ONDERGRENS in dat rapport, namelijk 30 g/KWhr, misschien niet totaal uit de lucht is gegrepen.

Je moet wel goed beseffen dat als we naar generatie-IV centrales zouden kunnen overstappen, dat de nuttige energie waarde van uranium een kleine 100-voud toeneemt, en dus bijgevolg dat alle delfkosten a priori door 100 gedeeld worden, maar in de praktijk op 0 vallen, want er zal dan niet meer gedelfd moeten worden, want men kan het vroegere afval gebruiken (vooral het verarmd uranium dat overal opgeslagen ligt). Hoe sterker de impakt van het delven dus meegerekend is in zo een bilan, hoe groter de stap voorwaarts zal zijn bij een overstap op generatie IV.

Maar bon, laten we dus gaan voor 30 g/KWhr, wat dus 50% hoger is dan de meest "pessimistische" studies van vandaag. 60 g/KWhr, dat is nog altijd wat overdreven. Vergeet niet dat de studies van enkele jaren geleden op 5-22 g/KWhr uitkwamen.

Maar ik hoop dat het volgende een tikfout is he:

Ter vergelijking, dezelfde kWh van een aardgascentrale met warmtekracht-koppeling levert 5 gram CO2 op

Een gascentrale levert rond de 500 gram CO2 per KWhr op.

De andere waarden zijn inderdaad waarden die ik ook al tegengekomen ben: windmolens (als ze lang meegaan) rond de 20 g / KWhr, zonnepanelen rond de 50-70 g / KWhr. (haha, daar ook is er een tikfout die teller en noemer omkeert hoop ik - ik vraag mij af of die "tikfouten" er "toevallig" zijn )

Het punt is dat eens je stevig onder de 100 g / KWhr bent, het eigenlijk niet veel meer uitmaakt. De grote boosdoener is steenkool, die rond de 1000 g / KWhr ligt en voor de goeie helft van de wereldproduktie van elektriciteit instaat, gevolgd door gas die rond de helft hiervan ligt.

Als je dat kan vervangen door technieken die onder de 100 g / KWhr liggen, dan is dat OK: je hebt de uitstoot met een factor van ongeveer 10 verminderd. Dat is goed genoeg. Zelfs zonnepanelen zijn goed genoeg.

Wat we moeten hebben is een technologie die beneden de 100 g / KWhr ligt, en die massief en op aanvraag stroom kan leveren.

[maddox]

Voor de productie van silicium , nodig voor zonnepanelen zit je met een reeks van reacties die redelijk energievretend EN CO2 producerend zijn.

Eerst het reduceren van silicium dioxide (wit zand) tot een ruwe vorm van silicium-metaal door middel van vacuümovens op 1900°C en koolstof, wat de redelijk simpele reactie opleverd van SiO2 en C naar Si naar CO2.
En dan een reeks zuiveringsstappen met leuke dingen zoals chloor.

Laat het ons zo stellen, als we alle getalletjes hier negatief gaan plaatsen, zoals de meeste door de EcoDiepers aangehaalde anti-kernenergie rapporten, dan zitten we al gauw aan een conclusie dat we beter alle zonnepaneel-gebruikers moeten ophangen.

[patrickve]

Het punt is dat CO2 geen "schadelijke stof" is, en dat een redelijke uitstoot ervan geen probleem vormt. Het enige punt is dat we er nu naar alle waarschijnlijkheid TEVEEL van uitstoten en dat dat een impakt kan hebben op het klimaat waarvan we sommige effecten als nefast zouden beschouwen (genoeg handschoenen genomen hier ).

We moeten niet naar CO2 uitstoot NUL, he. We moeten eigenlijk ideaal gezien naar 4 of 5 keer minder uitstoot. Als we dat kunnen bereiken, dan spreken we niet meer over een klimaatsprobleem.

[patrickve]

Trouwens, het is eigenaardig dat men van de materiaalbalans spreekt voor OFFSHORE wind. Die is namelijk niet erg gunstig (in vergelijking met op land).

Ik had daar een artikeltje over geschreven:
http://kernenergie.van-esch.org/inde...mid=60&lang=en

[patrickve]

Tiens, 't is stillekes...

[maddox]

Da's ook niet moeilijk. De pure ecofundies hebben weinig toe te brengen aan het rapport, wegens nogal in hun kraam passende, en Uw reactie is gewoon to the point en duidelijk voor iedereen.
Dus daarop reageren zou voor de ecodiepers gewoon vijgen na pasen zijn.

[Deepeco]

bedankt Patrick, voor je antwoord. Ik vond ook dat cijfer van gascentrales nogal laag. Wat je zegt kan wel kloppen.
Voor de rest ken je mijn standpunt al wel, hé. Ik heb nogal een risico-aversie, en ben zeer gevoelig voor discriminatie en egoisme enzo. Dus liever zelf altruistischer leven (sober,...), en zo het risico op benadeling van toekomstige generaties (opgezadeld met ons afval) en inheemse volkeren (die werken in of leven rond uraniummijnen) te verminderen.
En ja, zelfs al heb ik groene stroom (mogelijks van zonnepanelen), dan nog streef ik ernaar om mijn energieverbruik zeer laag te houden (een zuinige laptop, kleine A++ ijskast en spaarlampen, en meer heb ik eigenlijk niet nodig). Ik denk wel dat zonnepanelen nog beter zijn dan kernenergie. Qua CO2 is het ongeveer hetzelfde, qua giftige stoffen is het duidelijk.

[Sfax]

Zoek dan maar nooit op welke rotzooi er in zonnecellen zit...

(en die hebben halfwaardetijd oneindig )

[patrickve]

Oorspronkelijk geplaatst door Deepeco

Ik denk wel dat zonnepanelen nog beter zijn dan kernenergie. Qua CO2 is het ongeveer hetzelfde, qua giftige stoffen is het duidelijk.

De zon is een te interessante energiebron om te verwaarlozen, ik ben het daarmee eens. Het probleem is gewoon dat het op dit ogenblik gewoon totaal niet realistisch is om daarop het gros van de stroomproduktie over te laten schakelen, omwille van vele problemen: plaats, opslagprobleem (korte en lange termijn: dag/nacht ne zomer/winter), kostprijs...

Misschien zal dat ooit anders zijn. Dat zou fantastisch zijn. Misschien zullen er ooit reuze-zonnecentrales in de woestijnen staan, plus panelen op alle "nutteloos" dakoppervlak en weet ik veel, zodat we overvloedig in de zonnestroom kunnen baden. Op dat ogenblik ben ik het ermee eens dat we ook beter stoppen met kernenergie of gelijk welke andere vorm van energieopwekking tenzij in niche applicaties.

Maar in de komende decennia gaat dat in elk geval niet gebeuren.

Om dan met van die idiote argumenten af te komen zoals in de quote in de openingspost, toont het totale gebrek aan overzicht aan van die mensen, waarvan het toch wel lijkt dat hun enge betrachtingen niet in overeenstemming zijn met hun aangekondigde maatschappelijke visie.

[Jantje]

Oorspronkelijk geplaatst door patrickve

Het punt is dat CO2 geen "schadelijke stof" is, en dat een redelijke uitstoot ervan geen probleem vormt. Het enige punt is dat we er nu naar alle waarschijnlijkheid TEVEEL van uitstoten en dat dat een impakt kan hebben op het klimaat waarvan we sommige effecten als nefast zouden beschouwen (genoeg handschoenen genomen hier ).

We moeten niet naar CO2 uitstoot NUL, he. We moeten eigenlijk ideaal gezien naar 4 of 5 keer minder uitstoot. Als we dat kunnen bereiken, dan spreken we niet meer over een klimaatsprobleem.

CO² is zelfs een noodzakelijk gas in de natuur.
Maar het gaat vooral om de natuurlijk opgesloten CO² die word vrijgelaten.

Echter de grootste problemen binnen het milieu worden zelfs niet eens aangehaald, namelijk de verstening van de bodem.

[maddox]

Deepeco, zonnepanelen in vaste opstellingmaken in België gemiddeld 6 uur per dag 100W per m².

De rest van de tijd is het nacht/donker, of bewolkt, of mistig. Dit wil zeggen dat je dus 4 keer meer zonnepaneel moet leggen dan wat je nodig hebt.

Dus, veronderstellend dat we zulke enorme hoeveelheden electriciteit/energie kunnen opslaan, zitten we aan te hikken , om gewoon 1 kernreactor in België te vervangen, aan een veld zonnepanelen van 40 000 000m²= 40 Km²
Om alle electriciteit in België op te wekken met zonnepanelen, komen we al gauw op 310 km².

Maar wat gaat het kosten?
En de hoofdvraag blijft, hoe vang je die gemiddeld 18u per dag op met minder/geen zonlicht?

[Dionysus]

Oorspronkelijk geplaatst door maddox

Deepeco, zonnepanelen in vaste opstellingmaken in België gemiddeld 6 uur per dag 100W per m².

De rest van de tijd is het nacht/donker, of bewolkt, of mistig. Dit wil zeggen dat je dus 4 keer meer zonnepaneel moet leggen dan wat je nodig hebt.

Dus, veronderstellend dat we zulke enorme hoeveelheden electriciteit/energie kunnen opslaan, zitten we aan te hikken , om gewoon 1 kernreactor in België te vervangen, aan een veld zonnepanelen van 40 000 000m²= 40 Km²
Om alle electriciteit in België op te wekken met zonnepanelen, komen we al gauw op 310 km².

Maar wat gaat het kosten?
En de hoofdvraag blijft, hoe vang je die gemiddeld 18u per dag op met minder/geen zonlicht?

Ik meen mij te herinneren dat de zonnepanelen van tegenwoordig maar een heel klein deel van de opgevangen energie omzetten in elektriciteit, ik dacht rond de 15%. Als dat naar 50% kan opgetrokken worden heb meteen al veel minder oppervlakte nodig.

[maddox]

De nieuwste, onbetaalbare experimentele zonnecellen gaan net iets over de 30%.
Per m² wordt er 1 kw aan totaal-zonne-energie opgevangen.
Dus in volle zon, met een goed gericht ,betaalbaar, proper paneel van 1m² kan men 150-200W invangen. Helaas beweegt de aarde, en is een paneel maar een korte tijd ideaal gericht naar de zon, tenzij men de nog duurdere mechanische systemen gaat gebruiken om de panelen de zon te laten volgen.

[patrickve]

Oorspronkelijk geplaatst door maddox

De nieuwste, onbetaalbare experimentele zonnecellen gaan net iets over de 30%.
Per m² wordt er 1 kw aan totaal-zonne-energie opgevangen.

Euh, dat is bij loodrechte inval, in volle zon. De gemiddelde zonne-intensiteit in Belgie is iets van 100 W per vierkante meter grond, jaargemiddeld. Met een paneel van 20% efficientie wat al heel goed is, haal je daar dus 20 Watt uit, gemiddeld. Maar 20% dat is al verdorie heel goed voor de TOTALE efficientie van het systeem. Meestal zit men lager als het op grote schaal betaalbaar moet blijven.

(dat komt ongeveer overeen met jouw "6 uur 100 W per dag"...)

Dus in volle zon, met een goed gericht ,betaalbaar, proper paneel van 1m² kan men 150-200W invangen. Helaas beweegt de aarde, en is een paneel maar een korte tijd ideaal gericht naar de zon, tenzij men de nog duurdere mechanische systemen gaat gebruiken om de panelen de zon te laten volgen.

Juist, maar die gebruiken dan ook meer plaats op de grond (schaduw oppervlak).

Met 100% efficiente panelen zouden we dus voor de 10 GW die belgie consumeert 100 miljoen vierkante meter, ofte 100 vierkante kilometer moeten bedekken. Met 10% efficiente panelen komt dat neer op 1000 vierkante kilometer. Niet totaal onmogelijk, maar monsterachtig en voorlopig economische science-fiction (of zelfmoord, zoals ge wilt).

[patrickve]

Oorspronkelijk geplaatst door Dionysus

Ik meen mij te herinneren dat de zonnepanelen van tegenwoordig maar een heel klein deel van de opgevangen energie omzetten in elektriciteit, ik dacht rond de 15%. Als dat naar 50% kan opgetrokken worden heb meteen al veel minder oppervlakte nodig.

Er is een fysische reden daarvoor. Om elektriciteit uit licht te maken, moet een electron-sprong "getuned" zijn op een zekere lichtenergie (= lichtfrequentie), de zogenaamde band gap. Maar het witte zonnelicht heeft een gans spectrum. Een zonnecel die op een bepaalde bandgap is getuned, gaat dus slechts een dun bandje in dat spectrum daadwerkelijk in electriciteit kunnen omzetten. Wil je meer, dan moet je een "multi-bandgap" systeem opzetten: eigenlijk verschillende zonnecellen de ene boven de andere, waar elke zonnecel juist "zijn" lichtbandje eruit pikt, om zo proberen een groter stuk van het spectrum binnen te rijven. Dat is niet alleen veel gecompliceerder om te maken, het probleem is ook dat het licht dat "beneden" moet aankomen, niet altijd ongehinderd door de bovenliggende lagen geraakt. Het is dus bijna een intrinsiek probleem om efficiente zonnecellen te maken. De eenvoudige, single-bandgap cellen zullen altijd laag-efficient blijven.

http://en.wikipedia.org/wiki/Multiju...tovoltaic_cell
http://en.wikipedia.org/wiki/Multijunction_solar_cell

[maddox]

Oorspronkelijk geplaatst door patrickve

Euh, dat is bij loodrechte inval, in volle zon. De gemiddelde zonne-intensiteit in Belgie is iets van 100 W per vierkante meter grond, jaargemiddeld. Met een paneel van 20% efficientie wat al heel goed is, haal je daar dus 20 Watt uit, gemiddeld. Maar 20% dat is al verdorie heel goed voor de TOTALE efficientie van het systeem. Meestal zit men lager als het op grote schaal betaalbaar moet blijven.

(dat komt ongeveer overeen met jouw "6 uur 100 W per dag"...)

Andere rekenmethode, zelfde resultaat. In alle geval, ik zou dus 14m² "normaal zonnepaneel" en een accu van 24V 250A nodig hebben om Huize Chaos 1 dag van stroom te voorzien. Veiligheidshalve heb ik in mijn plannen wel 750A voorzien , voor die stormachtige week en een kapotte omvormer. (andere optie, een kleine generator)

Juist, maar die gebruiken dan ook meer plaats op de grond (schaduw oppervlak).

Je wil de kostprijs van die installaties ook niet zien, de betere efficiencie valt gewoon in't niks op middellange termijn, alleen als de hele handel 20 jaar + blijft werken met minimale onderhoudskost is het een verbetering ten opzichte van goed gerichte vaste panelen.

Met 100% efficiente panelen zouden we dus voor de 10 GW die belgie consumeert 100 miljoen vierkante meter, ofte 100 vierkante kilometer moeten bedekken. Met 10% efficiente panelen komt dat neer op 1000 vierkante kilometer. Niet totaal onmogelijk, maar monsterachtig en voorlopig economische science-fiction (of zelfmoord, zoals ge wilt).

En dan moeten we nog de pieken en dalen opvangen. De zonnepanelen zelf kunnen daar wel tegen, maar een omvormer die snel moet inspelen op zakkend en dalend voltage op't net, die heeft het daar moeilijk mee.
En dan natuurlijk de opslag van de electriciteit of andere energievorm om electriciteit mee te maken. De enige haalbare technologie die het nu aankan met een redelijk prijskaartje is de pomp-centrale. Maar die vreet ook ruimte dat het niet leuk meer is.

[patrickve]

Oorspronkelijk geplaatst door maddox

Andere rekenmethode, zelfde resultaat. In alle geval, ik zou dus 14m² "normaal zonnepaneel" en een accu van 24V 250A nodig hebben om Huize Chaos 1 dag van stroom te voorzien.

Amaai, gij gebruikt weinig stroom Gemiddeld gebruikt vermogen aan 20 W de vierkante meter voor superdeluxe zonnepanelen: 280 W.

Ik zit aan een kleine kilowatt. (ongeveer 7000 KWhr per jaar geloof ik als mijn herinneringen goed zijn).

[maddox]

1800 Kw/u jaar. Alleen A+ apparaten, (de computers zijn gekozen op zuinigheid, met een piek van 36W), badkamer, slaapkamer en woonkamer zijn allemaal LED lampen, de rest spaarlampen.
'k zou niet weten wat ik op dat vlak nog kan verbeteren.