Nederlandse kernreactortechnologie moet energie halen uit enorme voorraad resturanium

In dit artikel:

De Nederlandse reactorontwikkelaar Thorizon en uraniumverrijker Urenco gaan onderzoeken of verarmd uranium kan worden gebruikt als brandstof voor een nieuwe generatie gesmoltenzoutreactoren. De bedrijven ondertekenden daarover op 8 oktober een samenwerkingsovereenkomst. Ze willen zowel toekomstige reactoren van brandstof voorzien als bestaande uraniumvoorraden efficiënter benutten. De eerste commerciële reactoren van Thorizon worden halverwege de jaren dertig verwacht.

Verarmd uranium ontstaat bij het verhogen van het aandeel splijtbaar uranium-235. Het overgebleven materiaal bestaat vooral uit uranium-238 en wordt meestal opgeslagen, omdat het niet direct geschikt is voor traditionele kerncentrales. In snelle reactoren kan uranium-238 na het opnemen van neutronen worden omgezet in plutonium-239, dat wel splijtbaar is. Daardoor kan het nu grotendeels ongebruikte materiaal alsnog energie opleveren.

Thorizons ontwerp, de Thorizon One, gebruikt vloeibare brandstof in gesmolten zout in plaats van vaste splijtstofstaven. Vervangbare reactorcartridges moeten problemen door hoge temperaturen, straling en corrosieve zouten beperken. De reactor moet ongeveer 100 megawatt elektriciteit en ook industriële warmte produceren.

Op korte termijn is verarmd uranium nog geen brandstofoptie: de eerste reactoren hebben HALEU nodig, uranium dat voor 5 tot 20 procent is verrijkt. Urenco bouwt hiervoor in het Britse Capenhurst een fabriek die vanaf 2031 maximaal 27 ton per jaar moet leveren. Het onderzoek naar verarmd uranium staat nog aan het begin. Onder meer de neutronenhuishouding, brandstofchemie, materiaalsterkte en verwerking van radioactief afval moeten verder worden onderzocht. De samenwerking is daarom geen doorbraak, maar kan wel bijdragen aan efficiënter gebruik van uraniumgrondstoffen.