Three Mile Island in Harrisbrug, Pennsylvania. De naam bezorgt veel Amerikanen die de jaren zeventig bewust hebben meegemaakt nog steeds koude rillingen. Het is de kerncentrale waar in 1979 het tot nu toe ernstigste kernongeval plaatsvond in de geschiedenis van de VS, compleet met een gedeeltelijke meltdown van de reactorkern en een flinke lekkage.
Op uitgerekend die plek wordt as we speak een reactor na jaren stilstand weer opgestart. Voor een bijzondere klant: Microsoft.
De techgigant heeft een deal gesloten met de eigenaar van de centrale voor de levering van stroom die hard nodig is voor de datacenters waar AI-berekeningen worden gedaan. Onderdeel van de overeenkomst is een nieuwe naam voor de centrale, die voortaan Crane Clean Energy Center zal gaan heten.
Comeback van kernenergie
Schone energie voor AI, het blijkt een drijvende kracht achter de comeback van kernenergie. AI is bezig aan een fenomenale opmars, van bots die tekst en plaatjes genereren tot AI die helpt bij de ontwikkeling van nieuwe medicijnen of auto’s bestuurt.
Waar die alomtegenwoordigheid van AI toe zal leiden, is nog afwachten. Maar wat we wel weten, is dat de berekeningen erachter griezelig veel rekenkracht en energie vergen. Veel meer dan andere online diensten en media. Een vraag aan chatbot ChatGPT kost bijvoorbeeld ongeveer tien keer zoveel energie als een zoekopdracht op Google.
Lees ook: Hoe de techindustrie bijdraagt aan klimaatverandering: 3 voorbeelden
Marktonderzoeker IDC gaat ervan uit dat de elektriciteitsbehoefte van AI-datacenters de komende tijd jaarlijks met 45 procent zal groeien, Goldman Sachs rekent met een plus van 160 procent tegen 2030. Nu nog gebruiken datacenters 1 à 2 procent van de wereldwijde elektriciteit, dat zal aan het eind van dit decennium zijn gestegen tot 3 of zelfs 4 procent.
Kleine modulaire reactoren
Ruim anderhalf keer zoveel energie, dat moet ergens vandaan komen. En dat verklaart het tempo waarin niet alleen Microsoft, maar ook Google en Amazon investeren in elektriciteit die emissievrij wordt opgewekt.
Microsoft stookt een bestaande kerncentrale op, Google en Amazon focussen zich op de nucleaire opwekking van de volgende (vierde) generatie. Die is nog nergens werkend te zien, maar draait voorla om kleinere, modulaire reactoren met ruwweg een derde van de capaciteit van de huidige modellen. Dergelijke Small Modular Reactors of SMR’s zijn sneller en goedkoper te bouwen met onderdelen die idealiter van de lopende band rollen. Door hun kleinere formaat kunnen ze desnoods naast een datacenter worden geplant.
In principe zijn veel varianten van de SMR ook veiliger dan de huidige kerncentrales. Dat is te danken aan hun constructie of de manier waarop ze worden gekoeld, met gesmolten zout of metaal in plaats van water. In sommige modellen is de nucleaire splijtstof opgelost in het zout, wat de kans op een regelrechte meltdown verkleint.
Lees ook: Revolutionaire kernreactor uit Nederland krijgt erkenning van de EU: ‘We zijn enorm trots’
Kairos en X-energy
Niet alleen het Nederlandse kabinet ziet veel potentie in de kleine modulaire reactoren, ook big tech is geïnteresseerd. Google bestelde zes of zeven kleine gesmoltenzoutreactoren die in Californië worden ontwikkeld door de startup Kairos Power. Kairos hoopt nog voor 2030 zijn eerste kerncentrale in bedrijf te hebben. Sinds vorig jaar heeft het een vergunning binnen van de Amerikaanse autoriteiten om centrales te bouwen.
Amazon maakte deze week bekend dat het onder meer heeft ingezet op een concurrent van Kairos, X-Energy, die hetzelfde pad bewandelt, al is zijn modulaire reactor gasgekoeld. Amazon leidde een investeringsronde van een half miljard dollar die de bouw van de eerste X-Energy-centrales in de VS, maar ook in Canada en het VK dichterbij brengt.
Dat big tech investeert in schone energie om zijn datacenters zo klimaatvriendelijk mogelijk te laten draaien, is niets nieuws. Het doel was net zero in het jaar 2030. Heel wat wind- en zonneparken draaien daardoor voor grote techbedrijven. In Nederland wil Google bijvoorbeeld zijn internetpakhuizen in Eemshaven en Middenmeer voor 90 procent op wind laten draaien, dankzij contracten met dochterbedrijven van Shell en Eneco.
De servers in dergelijke datacenters draaien echter 24 uur per dag, terwijl zon en wind niet continu voor voldoende stroom zorgen. Met batterijen en andere vormen van opslag kom je een eind. Maar nu de stroomhonger van AI de doelen voor 2030 vrijwel onhaalbaar maakt, is het tijd voor een krachtigere, stabiele bron van CO2-vrije stroom: kernenergie.
Microsoft-oprichter Bill Gates is ook nogal een believer in de nieuwe generatie kernreactoren. Hij investeert via zijn startup TerraPower een miljard dollar in een eerste kernreactor die wordt gebouwd in de Amerikaanse staat Wyoming. Naast een kolencentrale die op termijn zal moeten sluiten, dus het personeel kan bij wijze van spreken zo overstappen op de energie van de toekomst.
De centrale gaat volgens planning 4 miljard dollar kosten. Veel geld, maar toch een stuk minder dan de 35 miljard die de twee laatst opgeleverde conventionele kernreactoren kostten.
Revival van atoomstroom
De run op kernenergie door grote techbedrijven valt samen met een bredere revival van atoomstroom. Ook de politiek ziet het als een haalbaar emissievrij alternatief voor de kolen- en gascentrales die nu de gaten vullen tussen de pieken en dalen in de levering van zon- en windenergie. Kernenergie is daarbij, ondanks de redelijk recente ramp in het Japanse Fukushima en de kwestie rond kernafval, steeds minder een taboe.
In de VS is het inmiddels geen splijtzwam meer tussen Republikeinen en Democraten, ook president Biden noemt kernenergie onmisbaar. In Nederland was kernenergie lang een rechtse hobby, maar ook D66 sluit kernenergie niet meer uit en het vorige kabinet verkende alvast de markt voor SMR’s.
Brussel financiert intussen de ontwikkeling van gesmoltenzoutreactoren, waarvan de Nederlands/Franse startup Thorizon meeprofiteert. Deze week werd het bedrijf geselecteerd voor deelname aan het SMR-programma.
Zo legt Amazon uit waarom het investeert in nucleaire energie:
