Det är egentligen lite ironiskt. Medvetenheten ökar om att vi måste minska våra koldioxidutsläpp, för att undvika global uppvärmning. Och samtidigt har världen under lång tid fasat ut en av sina mest pålitliga, koldioxidfria energikällor: kärnkraften. Hur blev det så här? Och finns det tecken på att kärnkraften trots allt är på väg tillbaka?
Men innan vi går in på det: tack till er 42 personer som svarade på min enkät om språk på nyhetsbrevet. Två tredjedelar föredrog själva att läsa på svenska, och totalt tyckte bara en fjärdedel av respondenterna att jag borde byta språk. Jag förstår förstås att jag inte frågat alla miljarder som talar engelska och inte läser mitt nyhetsbrev idag, men jag vill gärna fortsätta bygga på en nöjd läsarskara. Så jag kommer att fortsätter med svenska i alla fall för tillfället!
Varför behövs ren energi?
Så låt oss börja med att påminna oss om varför vi vill undvika koldioxidutsläpp.
Den nya, sjätte IPCC-rapporten målar i mångt och mycket ut en ännu dystrare bild än tidigare rapporter. Mängden växthusgaser i atmosfären har fortsatt öka, och den globala snittemperaturen lika så. Forskningen pekar nu med ännu större säkerhet på att mänsklig aktivitet — framförallt utsläpp av växthusgaser som en bieffekt av förbränningen av fossila bränslen — är den enda sannolika förklaringen. Man tror att temperaturen kommer att öka mer än 1,5 grader redan till 2040.
(Och, nej, inte ens den som tycker att Sverige är kallt på vintern och borde värmas upp har sannolikt något att vinna på klimatförändringarna. Dels visar forskning på en ökad risk för översvämningar och andra väderhändelser som drabbar alla, dels finns en risk för icke-linjära förlopp om man passerar vissa trigger points. Vissa forskare tror t.ex. att Golfströmmen kan försvagas om temperaturen ökar, och några pekar på att det redan kan ha börjat hända. Det är värt att påminna sig om att förra gången de stora atlantströmmarna saktade ner och upphörde tror man att medeltemperaturen i Europa sjönk med 15 grader…)
Att minska utsläppen
Så hur minskar vi utsläppen av koldioxid och andra växthusgaser?
Det finns två sätt: använda mindre energi och/eller renare energi. Energianvändning är nära kopplat till ekonomisk aktivitet, och ska utvecklingsländer ta sig ur fattigdom kommer de utan tvivel behöva öka användandet av energi snabbt. Självklart finns det saker som både stater och konsumenter kan göra, som att undvika att slösa energi (bättre isolering) eller konsumera på ett sätt som kräver mindre energi (t.ex. minska köttkonsumtionen). Miljörörelser, som t ex svenska Naturskyddsföreningen, ser generellt efterfrågeflexibilitet som “en nyckel i omställningen till ett helt förnybart elsystem", dvs när priserna går upp så kommer smarta kylskåp, ugnar och produktionslinjer att stänga ner sig. Det finns också goda exempel på samhällen som lyckats minska sin elanvändning drastiskt när de verkligen måste, till exempel Japan efter att kärnkraften började stängas ner efter Fukushima-olyckan 2011.
Men få tror att det kommer att räcka. Internationella energirådet, IEA, räknar snarare med att den globala elanvändningen ökar 24% till år 2030. Så kan man producera så mycket el man behöver och ändå släppa ut mindre växthusgaser?
Jodå. Till att börja med kan man ju göra kloka val mellan fossila bränslen, eftersom olika fossila bränslen är olika "smutsiga": att förbränna brunkol leder till dubbelt så höga CO2-utsläpp som naturgas för samma mängd el.
Förnyelsebara energikällor
Men det finns något ännu bättre. Vissa energikällor är nämligen helt rena, dvs CO2-fria, nämligen kärnkraft och förnyelsebara energikällor som sol, vind och vatten — och faktiskt även höga berg och djupa hav (potentialen hos andra mer exotiska framtida alternativ, som kärnfusion, får vi återkomma till någon annan gång).
Låt oss börja med att titta på förnyelsebar energi, som ökat från 18% av världens elproduktion för 15 år sen till 30% idag.
Sverige har länge haft en högre andel förnyelsebar energi än världen i snitt, tack vare vattenkraften som står för 39% av Sveriges elproduktion. Men tyvärr går den inte att bygga ut mer i Sverige: älvarna är slut. Snarare riskerar kapaciteten att gå åt andra hållet: alla befintliga tillstånd att driva vattenkraftverk ska nu omprövas.
Sol- och vindkraft i Sverige ligger något över det globala snittet med ca 12% av elproduktionen. Det kan tyckas vara en ganska liten del efter årtionden av utbyggnad. Utmaningarna handlar inte bara om utbyggnadstakt, utan också vad man gör när vinden slutar blåsa och solen går ner. Ett genomsnittligt vindkraftverk snurrar bara 25% av tiden. I framtiden kanske man kan lagra överskottsenergi i enorma batteriparker, men den tekniken finns inte kommersiellt tillgänglig nu. Och dessutom kräver elsystem energikällor som kan snabbt kompensera för bortfall på andra platser i nätet. Vattenkraft och kärnkraft är idag garanterna för att frekvensen i elnätet ligger på exakt 50 Hz, och den rollen kan inte sol och vind ta. Så ju högre andel väderberoende elproduktion, desto mer instabilt blir systemet.
Trots detta pekar allt på andelen förnyelsebar energi kommer att öka. Tyskland har också, trots initiala motgångar, visat med sin Energiewende att man kan växa andelen förnyelsebar energi snabbt om man verkligen satsar: mängden vindkraft har tredubblats på tio år och står nu för 27% av elproduktionen (tillväxten har dock till stor del ersatt kärnkraft, inte kolkraft). Globalt räknar IEA med att nästan 40% av all elproduktion kommer att komma från förnyelsebara källor år 2030 med nuvarande utbyggnadstakt.
Men även om man skulle lyckas med denna väldiga expansion kvarstår ju 60%.
Kärnkraft
Så låt oss komma tillbaka till kärnkraft. Sverige är faktiskt ett av de länder som är mest beroende av kärnkraft. Innan de senaste reaktorerna stängdes ner var det bara i Frankrike och Ukraina där kärnkraft stod för en större andel av landets el.
Vi har alltså en energikälla som är:
extremt pålitlig (ett kärnkraft producerar el 92,5% av årets timmar),
alla fall tidigare var relativt kostnadseffektivt över tid (dyra att bygga, men ett kärnkraft håller åtminstone 60 år) och
till och med mer CO2-fri än solkraft (sett över livscykeln)
Kärnkraften sågs på 50-talet som framtidens elkraft, och mellan 1970 och 2000 växte kärnkraften snabbt. Men redan innan olyckan i Fukushima inträffade 2011 (och många kraftverk i Tyskland och Japan stängdes ner) hade utvecklingen planat ut. Idag står kärnkraft bara för 10% av världens energiproduktion. Och tekniskt har inte mycket ändrats på årtionden.
Vad hände med framtidens energikälla?
Det största skälet är sannolikt kärnkraftens unika riskprofil.
Alla som sett Johan Renck prisbelönade miniserie på HBO om Tjernobyl förstår instinktivt den subjektiva rädslan för kärnkraft. (Även om serien verkar handla mer om ett totalitärt systems oförmåga att hantera en kris, snarare än kärnkraft i sig.)
Men är det sant? Många dramatiska påstående i serien har ifrågasatts, kanske framförallt att det någonsin skulle ha funnits en risk för Ukraina och Vitryssland blev obeboliga.
Så hur många har dött av kärnkraftsolyckor? 0 personer dog av strålning vid Three Mile Island-incidenten, 30 i Tjernobyl och 0 i Fukushima (däremot dog >10.000 av tsunamin i sig, och >1000 äldre under evakueringen). Långtidseffekterna då? Man räknar med att 6500 barn mer än vanligt kan ha fått sköldkörtelcancer efter Tjernobyl-olyckan, vilket lätt till 15 extra dödsfall under de första tjugo åren (det är en relativt ofarlig cancerform). Flest människoliv verkar ha påverkats av att tusentals mammor valde att abortera sina ofödda barn för att de var rädda för missbildningar — något som verkar varit helt i onödan.
Så historiskt sett har kärnkraft varit extremt säkert. Till och med Tjernobyl som enskilt kraftverk var säkrare om man jämför producerad energimängd och antal dödsfall med andra energikällor. Kolbrytning dödar tusentals gruvarbetare per år, och miljoner människor per år dör i förtid pga luftföroreningar. Men de dör på ett mindre dramatiskt sätt, långt borta från våra TV-skärmar och inte med en dystert tickande Geigermätare i famnen.
Så kärnkraftsförespråkare verkar ha rätt om att risken för dödsfall i kärnkraftsolyckor är väldigt låg. Men motståndarna har förstås en poäng i att risken för materiella skador är helt annorlunda med kärnkraft än med andra energikällor. Uppstädningen efter Fukushima-olyckan beräknats komma att kosta 1700 miljarder kr. Och det är fortfarande förbjudet att bo inom ca 50 km från kraftverket i Tjernobyl. (Dock: även dammar för vattenkraft orsakar enorma materiella skador när de brister. I Kina kan hundratusentals människor ha omkommit, och miljoner påverkats, när en grupp dammar kollapsade 1975.)
Vissa kärnkraftsförespråkare menar att olyckor med moderna reaktorer är i stort sett omöjligt — ett argument som funkar sämre efter Fukushima. Ja, ingen dog av strålningen, men effekterna blev ju onekligen väldigt stora. Det är nog bättre att tänka på kärnkraftsolyckor som flygkrascher: väldigt ovanliga, men fruktansvärda när det händer, och med ett stort fokus på att lära av alla incidenter så att samma sak inte ska kunna hända igen. För skulle vi ha 10x mer kärnkraft skulle vi nog ha 10x fler kärnkraftsolyckor.
I ljuset av de unika riskerna som ändå finns med kärnkraft är det ju rimligt att planera för det värsta. Greenpeace har ju förtjänstfullt visat att säkerheten mot intrång är oroväckande låg vid svenska kraftverk. Bland annat därför låter det vettigt att Sverige har utökat beredskapszonerna kring våra kärnkraftverk. Det baseras på simuleringar där kraftverket drabbas av ett totalt strömavbrott som i Fukushima, plus bortfall av eventuella ångdrivna system (Station Blackout). Men man har tagit det ännu längre och också antagit att haverifiltret, som ska hålla reaktorinneslutningen intakt även om härden smälter, är urkopplat. (Tjernobyl hade inte ens en reaktorinneslutning, men i Fukushima finns inga tecken på att inneslutningen penetrerats.) I verkligheten finns ju ett antal andra skyddssystem som oberoende av varandra förser härden med kylvatten för att undvika en härdsmälta, och ett specifikt system just för oberoende härdkylning har installerats i Sverige senaste åren. Men trots detta: det är bra att simulera värsta tänkbara fall, bra att påminna sig om att olyckor kan ske även för teknologier som är väldigt säkra, och bra att förlänga zonerna, så att hushåll t ex i Oskarshamn kan ha jodtabletter hemma.
Det vanligaste argumentet mot kärnkraften är annars att det är långsamt att bygga och därmed blir väldigt dyrt — faktiskt ofta dyrare än tänkt. Till och vissa vissa miljöorganisationer, som varit starka ideologiska motståndare mot kärnkraft, fokuserar idag på budskapet "vi är neutrala bland Co2-fria alternativ, men kärnkraft är helt enkelt för dyrt". Och det är sant att kärnkraft i väst blir väldigt dyrt att bygga, och projekten ofta försenas och blir mångdubbelt dyrare än tänkt.
Men det lite märkliga att det inte alltid varit så. Fram till 70-talet sjönk priset snabbt på att bygga kärnkraft, precis som på alla andra teknologier som börjar användas i större skala. Vad hände sen?
Reglering.
De flesta håller nog på om en teknik som riskerar att orsaka stor död och förstörelse måste regleras noggrant. Men på samma sätt som Elon Musk visat i rymdbranschen kan reglering också bidra till att låsa fast teknikval på ett sätt som både blir mycket dyrare — och mindre säkrare.
Fascinerande nog verkar också mycket reglering baseras på ett antagande som man egentligen aldrig verifierat: att cancerrisken är linjärt korrelerat med ackumulerad mängd strålning, och det finns ingen nivå som kan ses som ofarlig (Linear No Threshold). Så får du 10x strålning vid ett tillfälle så är det 10x farligare, och att få en enhet 10 dar i sträck är lika farligt som att exponeras för 10 enheter strålning under en dag. Men sådana här samband håller ju inte annars in naturen: att falla 10 meter en gång är farligare att falla en meter 10 gånger. Rent biologiskt vet man att celler har mekanismer för att reparera skador från den bakgrundsstrålning vi alla utsätts för varje dag, men om man får en massa strålning på kort tid hinner de inte göra sitt jobb.
Jack Devanney visar in boken “Why Nuclear Power Has Been a Flop”, som recenserats av Jason Crawford på sin blog, att det här antagandet förmodligen är falskt. Men det har under årtionden lätt till ständigt ökande kostnader för att undvika även väldigt låg strålning. Den formella principen är nämligen att minimera strålningen så mycket man bara kan (As Low As Reasonably Achievable) — även om inget pekar på att det gör någon skillnad för människor. Och det här driver kostnader:
Even the pusillanimous [Nuclear Regulatory Commission] admits, and I quote, “But there are no data to establish a firm link between cancer and doses below about 10,000 mrem (100 mSv).” And they then proceed to point out that that level is 100 times greater than they allow for public radiation exposure. This is like setting a speed limit of 1 MPH because people have been injured doing 100. Yes, nuclear today is expensive. Shipping would be expensive too if trucks had to operate with a speed limit of 1 MPH.
I vissa fall är kraven hårdare på material i kärnkraftverk än på bakgrundsstrålning som finns i naturen. Theodore Rockwell skriver i Nuclear News, under den ironiska rubriken “What's wrong with being cautious?”, om en situation där vattendroppar från en lagringsbassäng hade råkat spillas på marken. Man beslutade sig för att gräva upp nästan en kilometer asfalt där några droppar kunde ha fallit:
The Bannock Paving Company was hired to repave the entire road. Bannock used slag from the local phosphate plants as aggregate in the blacktop, which had proved to be highly satisfactory in many of the roads in the Pocatello, Idaho area. After the job was complete, it was learned that the aggregate was naturally high in thorium, and was more radioactive that the material that had been dug up, marked with the dreaded radiation symbol, and hauled away for expensive, long-term burial.
Så kostnaden för kärnkraft är inte en naturlag. Den är direkt kopplad till hur regleringen ser ut i landet. Sydkorea verkar till exempel lyckats bygga ny kärnkraft billigare, tack vare ett stabilt reglerklimat (och skalekonomi att bygga många liknande reaktorer). Dessutom påverkas förstås kalkylen på kärnkraft av efterfrågan på el. I ett scenario där elektrifieringen av samhället ökar snabbt räknar Energimyndigheten med att nybyggnation av kärnkraft blir lönsamt också i Sverige, även med nuvarande reglering.
Branschen hoppas också att teknologisk utveckling ska göra kärnkraften billigare. Ett fokusområde är småskalig kärnkraft, så kallad Small Modular Reactors (SMRs).
One appealing approach is to replace large-scale facilities with many smaller but safer, cheaper and more-manageable ones. The $10 billion 10-year planning and implementation cycle for a large nuclear plant can be cut in half with a small modular reactor and another half with a microreactor.
Utöver att SMRs ska gå snabbare att bygga påstås de också vara säkrare. Amerikanska NuScale Power hävdar till exempel att deras SMR är “walk-away safe”, det vill säga att den stänger ner sig själv vid ett nödläge, och inte är beroende av en extern strömkälla som kan fallera. (Alla är inte lika övertygade.)
Finns det andra utmaningar med kärnkraft? Jodå. Här är de som oftast tas upp:
Kärnbränsle kan bara brytas på vissa platser på jorden. Men använda bränslestavar kan återanvändas, så behovet av nytt bränsle kommer att sjunka. Och om man får “fjärde generationens” kärnkraft att fungera skulle Sverige kunna försörjas med el i tusentals framåt på sitt befintliga radioaktiva avfall.
Slutförvaringen är förstås också unikt problematiskt med kärnkraft, även om det idag snarare verkar vara en politisk huvudvärk än ett tekniskt problem.
Ett kärnkraftsprogram kan också leda till att illvilliga stater bygger upp en förmåga att producera bränsle för atombomber. Det här är kanske en oro i vissa länder, men knappast ett argument att motverka kärnkraft i Sverige eller befintliga länder med kärnkraft (eller kärnvapen).
Lokal miljöpåverkan, till exempel att utsläppt kylvatten värmer upp närliggande kust och gör livet svettigare för vissa fiskar. Men det är svårt att se att den som prioriterar ett mindre antal fiskars lokala miljö i sammanhanget tar den globala klimatutmaningen på allvar (och verkar också ha glömt de hundratusentals fåglar som förolyckas i vindkraftverk varje år bara i USA).
Så är kärnkraft på väg tillbaka?
Många analytiker konstaterar att utan kärnkraft kommer det att bli svårt att möta klimatmålen. IEA menar till exempel att utbyggnadstakten för kärnkraft måste dubblas för att man ska kunna nå ett hållbart energisystem. FN:s ekonomiska kommission för Europa påpekade i en rapport i augusti att ingen energikälla mer än vattenkraft gjort lika mycket som kärnkraft för att undvika CO2-utsläpp och menar att världen inte kan nå sina klimatmål utan kärnkraft:
All available low-carbon technologies will need to be deployed to fill the gap between what has been committed and what is needed. We cannot afford to leave “off the table” any low-carbon technology […] Nuclear power is a proven source of electricity and a vital tool for helping the world successfully mitigate the impacts of climate change. Countries that choose to pursue it will therefore need to dramatically accelerate reactor deployment in the years ahead to help prevent a temperature rise of greater than 2°C.
I slutändan är det nog största hindret för en utbyggnad av kärnkraft den allmänna opinionen. Är den allmänna opinionen i en demokrati negativ blir det politiska osäkerheten större, något som kan drastiskt fördyra långa byggnationsprojekt. I länder där den allmänna opinionen är mindre viktig sker däremot stor utbyggnad. Kina räknar med att bygga 150 nya reaktorer kommande år, och också i Ryssland byggs ny kärnkraft. Men även vissa västerländska demokratier har blivit mer positiva till kärnkraft, till exempel Storbritannien och Frankrike. Det är nog delvis på grund av den pinsamma effekten att länder som fasat ur kärnkraft i många fall blivit mer beroende av fossila bränslen. Och i EU debatteras just nu om kärnkraft ska formellt räknas som ren teknologi, något som kan underlätta finansiering. Även Japan, ett land där det politiska klimatet svängde hårt mot kärnkraft efter Fukushima, har nu en premiärminister som vill starta upp kärnkraftverk som lagts i malpåse.
För världens skull ska vi nog vara glada att andra länder investerar i kärnkraft, snarare än att förlita sig enbart på förnyelsebar energi ... och fossila bränslen!
Men vad kommer att hända i Sverige? Svensk kärnkraft har ju bitit sig fast trots omröstningen 1980. Energiöverenskommelsen från år 2016 slår fast som mål att all elproduktionen i Sverige ska vara förnyelsebar år 2040 — men den öppnar samtidigt för att förlänga livstiden hos befintliga kärnkraftverk, och även att bygga nya reaktorer som ersätter de gamla.
Vattenfall lämnade redan 2012 in en ansökan just om att få ersätta befintliga kärnkraftsreaktorer med nya. Man frös dock arbetet några år senare då man bedömde att “politiska signaler om att kärnkraft långsiktigt har en roll i det energisystemet” krävdes för att det skulle vara värt att lägga mer tid på frågan. Nu uttrycker man att man ser ett behov av att fortsätta driva befintlig kärnkraft efter 2040.
I flera av scenarierna i Energimyndighetens senaste långtidsprognos så ingår också livstidsförlängd eller ny kärnkraft. Och svenska folket har blivit mer positiva på sista tiden. En undersökning 2019 visade att andelen som vill lägga ner kärnkraften sjunkit från 20% till 11%. 43% kan till och med tänka sig att bygga ny kärnkraft. Så om opinionen håller i sig försvinner nog inte svensk kärnkraft i första taget.
Det här var allt för idag.
Om du har vänner som du tror skulle gilla nyhetsbrevet, vidarebefordra det till dem eller tipsa dem om att skriva upp sig här för framtida utskick (det är helt gratis!).
Givet julstök kan nyhetsbreven i december bli lite mer oregelbundna, men jag räknar med två nyhetsbrev till i år i alla fall. Ha det så bra så länge!
—Jacob