Meer kernenergie uit dezelfde brandstof én minder afval: VS presenteert doorbraak voor duurzame reactoren

In dit artikel:

Onderzoekers in de VS, onder leiding van Samrat Choudhury aan de University of Mississippi, presenteren een nieuwe manier om metalen splijtstof in kernreactoren stabieler en langer inzetbaar te maken. In een recent artikel in Advanced Materials Interfaces beschrijven ze dat het inbrengen van kleine uranium-nitride deeltjes in de brandstof de opvang van splijtingsproducten verbetert. Daardoor zwelt de brandstof minder, beschadigt de beschermende cladding minder snel en kan de brandstof langer veilig in de reactor blijven zonder voortijdig te worden vervangen.

Het directe gevolg is dat een reactor meer energie uit dezelfde hoeveelheid splijtstof kan halen en dat er minder radioactief afval overblijft. Dat vergroot zowel de efficiëntie als de maatschappelijke houdbaarheid van kernenergie, wat relevant is nu landen zoeken naar betrouwbare, CO2-arme baseload-energie (in Nederland levert kernenergie bijvoorbeeld circa 4% van de stroom, in de VS rond 20%). Indrajit Charit van de University of Idaho benadrukt dat langere inzetbaarheid van brandstof de accumulatie van gebruikte splijtstof vertraagt.

De uitkomst belooft een veiliger en milieuvriendelijker gebruik van kernenergie, maar de techniek moet nog worden beproefd onder realistische reactoromstandigheden. Het onderzoeksteam verfijnt de samenstelling van de brandstof en zoekt industriële partners voor proefprojecten. Als die vervolgstappen slagen, kan dit materiaalonderzoek een belangrijke bijdrage leveren aan efficiëntere, minder afvalproducerende kerncentrales en zo de rol van kernenergie in de energietransitie versterken.