Vindkraftens miljöpåverkan

Ett vanligt argument mot kärnkraft bland förespråkarna av förnyelsebara energikällor brukar vara de miljöproblem uranbrytning ger upphov till. Inte nog med att farliga kemikalier används, stora sår skapas också i naturen, åtminstone under gruvans aktiva tid.

För att få en uppfattning om vilka mängder det rör sig om kan det vara intressant att titta på några exempel. En modern lättvattenreaktor på 1 GW(e) kräver ungefär 15 ton bränsle per år vilket motsvarar i runda slängar 155 ton naturligt uran. Hur stora mängder malm som behöver brytas för att utvinna detta beror på urankoncentrationen i den aktuella gruvan. Tittar man istället på en LFTR skulle knappt ett ton torium behövas per år för att leverera samma mängd energi. I och med att torium inte behöver anrikas utan omvandlas i reaktorn till fissilt uran 233 är också mängden torium som behöver brytas knappt ett ton. På samma sätt gäller här att koncentrationen i malmen har betydelse för hur mycket malm som slutligen måste brytas i gruvan.

Nu är det dock så att vindkraften också kräver sitt av naturen. Först och främst kan det vara intressant att poängtera att materialåtgången per installerad effekt är betydligt större för förnyelsebara energikällor än för traditionella. Detta beror på att förnyelsebar energi med ytterst få undantag har väldigt låg energidensitet. Det går exempelvis åt ungefär dubbelt så mycket material (stål, betong etc) per installerad MW för vindkraft som för kärnkraft. Tittar man istället på materialåtgången per producerad kWh är motsvarande kvot nästan åtta. Redan detta anser jag detta vara en häpnadsväckande insikt eftersom myten att kärnkraft skulle vara materialintensivt är något dess motståndare ofta hänvisar till.

Vidare är trenden inom vindkraftsteknologin att generatorer med permanentmagneter i allt större omfattning ersätter traditionella generatorer. Detta för att hålla nere storlek och vikt på turbinhuset när effekten på vindkraftverken ökar. Det krävs ungefär 216 kg/MW av jordartsmetallen neodym för att tillverka dessa permanentmagneter. Neodym, och de andra jordartsmetallerna, utvinns under liknande former som både uran och torium. Samma giftiga kemikalier används och påverkan på naturen är densamma då de förekommer i likartade koncentrationer i jordskorpan. Faktum är att uran och torium är vanliga biprodukter vid utvinning av jordartsmetaller även om de i många fall inte förädlas och säljs utan förseglas i tunnor och grävs ned.

För att motsvara energiproduktionen i en kärnreaktor på 1 GW(e) krävs ungefär 1200 vindturbiner med effekten 3 MW. För att tillverka permanentmagneterna till dessa går det alltså åt nästan 800 ton neodym. Om man antar att livslängden på vindkraftverken är 25 år skulle det behöva brytas knappt 3900 ton uran för att täcka driften av lättvattenreaktorn under motsvarande period. Det är helt klart mer än för vindturbinerna, men ligger definitivt i samma storleksordning. Tittar man däremot på en LFTR så skulle det räcka med 20 ton för att driva reaktorn under de 25 åren.

Om det nu är så att materialåtgång och skador på naturen orsakat av detta är ett argument mot konventionell kärnkraft är det med andra ord ett lika starkt argument mot vindkraft. Är man miljövän borde det självklara valet vara att satsa på en reaktorteknologi med torium som bränsle.

Jag vill återigen poängtera att jag inte har något emot vindkraft. Det är dock viktigt att belysa sådana här detaljer då de personer och organisationer som bedriver kampanjer mot kärnkraft ofta väljer att ignorera dem. Det är inte bara tråkigt utan också farligt när ideologi och känslor får väga starkare än vetenskapliga fakta i energidebatten.

Tillägg 20120305: Idag skriver Mikael Höök och Hanna Vikström från Globala Energisystem på Uppsala Universitet om ovanstående problematik i en debattartikel i Ny Teknik.