Då eg var student, stod det ein 2CV utanfor hybelen dekorert med tre digre klistrelappar – «Nei til atomkraft!», «Olje eller fisk?» og «La elva leve!». Eigaren var truleg ein visjonær førti år før det grøne skiftet. No er det mange som vil stengja olje- og gasskranane våre, og dei fire atomreaktorane me hadde til forsking, er stengde. Er det så lurt?

Oljen overlèt eg til politikarane. Verre er det med å melda seg ut av forskinga og mista ekspertise på ein av dei farbare vegane til det grøne skiftet, nemleg atomenergi. I Solberg-regjeringas «Energi21 – Nasjonal strategi for forskning og utvikling av ny energiteknologi» står det ikkje eit ord om atomenergi.

Argumenta mot atomenergiverka er at dei er risikable og produserer farleg radioaktiv avfall som må sikrast inn i æva. Det var før, det, og ikkje no. Med norsk kapital og kunnskap kan me berga verda med trygge nestegenerasjons atomenergiverk som også brenn avfallet slik at ein nyttar meir av energien atoma inneheld. For å forstå korleis dei nye verkar, må me starta med å undersøka dei gamle og kvifor dei er problematiske.

Ein atomkjerne inneheld proton og nøytron (nukleon) som er bundne saman med sterke krefter. Denne bindingsenergien kan gjeva oss mykje energi dersom me klarar å få tilgang til han. I 1939 oppdaga Otto Hahn og Fritz Strassmann at atomkjernar av ein særskild uranisotop vart spalta (fisjonert) i ein kjernereaksjon når han vart bombardert av nøytronstrålar med låg fart. Resultatet vart fleire frie nøytron og lettare atom med lågare nukleontal. I denne prosessen vart masse gjort om til energi som ein gong for alle viste at Einstein hadde rett. Energi og masse er to sider av same sak, E=mc2.

Dersom dei frigjorde nøytrona vart nytta til nye fisjonar, akkurat éin ny fisjon per føregåande, kunne ein få til ein stabil kjedereaksjon. Då må dei frigjorde nøytrona bremsast, slik at dei får tid til å reagera med uranet. Stoff som bremsar nøytron, kallar ein moderator, og tungtvatn, vatn med eit ekstra nøytron, kan brukast til det. Klarar me å spalta uranisotopar, er det mykje energi å henta. For å kunna bruka atomspalting til fredelege føremål må ein syta for at kjedereaksjonen ikkje løper løpsk.

Ein atomreaktor er verna mot omverda i ein stor betongbunker. Inne i bunkeren er det ein innebygd tank der stavar av radioaktivt uran er senka ned i ein moderator. Utanom tanken har ein vanlegvis ein grafittmur som bremsar nøytrona og reflekterer dei tilbake. Uranisotopane startar ein kjedereaksjon og varmar opp moderatoren til ynskt temperatur. For å halda denne temperaturen har ein kontrollstavar av kadmium som absorberer nøytron. Dei kan gå inn og ut av moderatoren. Eit reguleringssystem styrer prosessen. I ein varmevekslar gjer ein så varmen om til damp som kan driva ein turbin, som kan gjeva store mengder energi, figur 1.

Til dømes har USA 94 atomenergiverk som til saman produserer 850 TWh på årleg basis og dekker 20 prosent av straumforbruket. Til samanlikning produserer 1690 vassenergianlegg i Noreg 153 TWh og 53 vindenergiparkar 13 TWh. 1 TWh=1.000.000.000 kWh.

Med verdas skrikande behov for energi, olje- og vassenergi på retur og folkeopprør mot vindturbinar, burde valet vore enkelt. Noreg bør kanskje vurdera atomenergi?

Atomenergi har fortent fått eit dårleg rykte. Han produserer store mengder radioaktivt avfall. I verda er det no 400.000 tonn avfall, og Noreg har 17 av dei tonna. Atom som vert laga ved spalting av uran, vil spalta seg vidare og gjeva meir stråling. Dette avfallet må ein ta vare på i fleire hundre tusen år. Er det mogleg å få til? Finland prøver, med Onkalo-anlegget sitt djupt nede i jorda.

Så er det ulukkene. Eg hugsar filmen Kinasyndromet som vart lansert tolv dagar før Three Mile Island-ulukka i 1979. Snakk om treff og timing. Ved Three Mile Island skjedde det ei delvis nedsmelting av ein reaktor på grunn av overoppheting.

Ved nedsmelting blandar det radioaktive brennstoffet seg med væska som kjøler dampen. Varme og damp vert laga, og det kan forårsaka eksplosjon som kan øydelegga heile atomreaktoren og sleppa radioaktiv stråling ut i omgjevnadene. Three Mile Island-ulukka gav relativt lite radioaktivt utslepp, men det vekte opinionen.

Ulykka inspirerte òg Charles Perrow til å formulera lova om normale ulukker. Perrow konkluderte med at ulukka var ein konsekvens av den enorme kompleksiteten til systemet. Slike system vil vera sårbare for feil uansett kor godt dei vart ivaretatte. Løysinga er å laga enklare system. Tsjernobyl-eksplosjonen i 1986 hadde si årsak i dårleg reaktordesign og utrent personell som utførte ein test på ein reservegenerator. Det førte til eksplosjon og nedsmelting av ein reaktor. 28 menneske døydde, og 300.000 personar måtte evakuerast.

Den siste store ulukka skjedde i Fukushima i 2011. Ei flodbølgje fløymde over tre aktive reaktorar og kutta reservestraumen, slik at det vart overoppheting og nedsmelting. To drukna, éin vart strålingsskadd, og heile området måtte evakuerast.

Med eit slikt bakteppe er det lett å gjeva opp. Heldigvis har me ingeniørar. Dei elskar problem. Her får dei fire på ein gong, nemleg uranmangel, tryggleik, radioaktivt avfall og store kostnader. Dei må syta for design som løyser desse utfordringane. Det arbeider dei med i det stille, og om nokre år vil me alle takka dei for jobben dei gjorde. Kva som skjer med neste generasjon atomenergi, skal me sjå på ein annan fredag.

Per Thorvaldsen

per.eilif.thorvaldsen@hvl.no