Et kulkraftværk kan ikke direkte benytte uran som brændsel. Til gengæld kan dele af et kulkraftværk genbruges i et atomkraftværk. I teorien er det nemlig nok at ændre den varmekilde, som producerer damp, fra kul til uran og beholde de samme turbiner og generatorer, der producerer strømmen.
Ofte er den bedste løsning dog at udskifte hele systemet til elproduktion, særligt hvis kulkraftværket er af ældre dato. Men så kan arealer, bygninger, veje, transformatorer, højspændingsledninger osv. stadig genbruges. Og en amerikansk rapport fra 2022 tyder faktisk på, at det er en god forretning.
Gamle værker firedobler kernekraften
Rapporten fra det amerikanske energiministerium viser, at ombyggede kulkraftværker, såkaldte coal-to-nuclear eller C2N-værker, kan firedoble USA’s andel af strøm fra atomkraft til 350 GW. Det svarer til den maksimale kapacitet af flere end 23.000 af Vestas’ allerstørste vindmøller på 15 MW.
Beregninger i rapporten viser, at prisen for sådan et C2N-atomkraftværk er mellem 15 og 35 pct. lavere end for et nyt værk.
Minireaktor erstatter kul
Firmaet TerraPower har opfundet en banebrydende minireaktor, som skal installeres i et gammelt kulkraftværk.
1. Uran holder varmen i årtier
Reaktoren indeholder 169 stave med uran-238, som konstant bevæger sig rundt mellem hinanden. Dermed afgiver de energien ensartet og skal først udskiftes efter flere årtier.
2. Ændrede atomer leverer energien
Uran-238 rammes af neutroner og bliver til uran-239, som henfalder til neptunium-239 og igen til plutonium-239. Når neutroner rammer plutonium-239, frigives energi og flere neutroner.
3. Smeltet salt køler reaktor
Reaktoren er omgivet af smeltet natrium, som absorberer energien og overfører den til turbiner og generatorer. Flydende salt kan transportere otte gange mere energi end vand.
I alt indgår 394 kulkraftværker i rapporten – både aktive og nedlagte. Det udgør en stor andel af alle amerikanske værker, og af de 394 kulkraftværker er hele 80 pct. egnet til C2N.
Det første projekt er faktisk allerede i gang i byen Kemmerer i den vestlige delstat Wyoming.
Atomkraft får konkurrence fra jordvarme
Atomenergi er dog ikke det eneste bud på genbrug af kulkraftværker. Også jordvarme er en mulighed.
Fx arbejder det amerikanske firma Quaise netop nu på en revolutionerende boreteknik, som potentielt giver adgang til 500 grader varmt vand i ned til 20 kilometers dybde.
USA får i dag godt 19 pct. af sin elektricitet fra atomkraftværker. I Europa er tallet 22 pct.