China geeft groen licht voor eerste thoriumreactor: weldra kernenergie met zo goed als geen kernafval?

China geeft groen licht voor eerste thoriumreactor: weldra kernenergie met zo goed als geen kernafval?
De experimentele thoriumreactor – Shanghai Institute of Applied Physics

De Chinese nucleaire waakhond heeft voor het eerst een operationele vergunning gegeven om een thoriumreactor te bouwen. Dat meldt South China Morning Post. 

Waarom is dit belangrijk?

Naarmate de wereld overschakelt naar CO2-arme bronnen van energie, krijgt ook kernenergie opnieuw meer aandacht. Maar er zijn nog enkele belangrijke problemen met de technologie, zoals de berging van het kernafval. Voorstanders van thoriumreactoren denken dat die een oplossing kunnen bieden. Ze zouden veiliger zijn en zo goed als geen kernafval produceren. Bovendien bevindt zich een overvloed aan thorium op aarde, iets wat van uranium niet gezegd kan worden.

De essentie: China begon de reactor in 2018 te bouwen in de Gobiwoestijn, nabij de stad Wuwei in de centraal gelegen provincie Gansu. 

  • Aanvankelijk werd gedacht dat de bouw zes jaar zou duren, maar in 2021 was de reactor al klaar. Toch duurde het nog twee jaar voordat die een vergunning kon krijgen, omdat de Chinese milieuwaakhond allerlei inspecties moest uitvoeren om de veilige werking van de reactor te garanderen.
  • De reactor is nu klaar om te worden opgestart. De komende tien jaar zal die een vermogen van twee megawatt (MW) leveren, slechts een fractie van een typische conventionele kernreactor. Als de technologie blijkt te werken, zullen in de jaren 2030 grotere exemplaren gebouwd worden, met een vermogen tot 373 MW.
  • Het Shanghai Institute of Applied Physics, de universiteit die de reactor uitbaat, wil eerst en vooral aantonen dat de technologie werkbaar is. Later zal op dezelfde site ook nog een experimentele kleine modulaire reactor (SMR) worden gebouwd, en een onderzoeksfaciliteit voor gesmolten zouten, het koelingsmiddel dat gebruikt wordt in thoriumreactoren.

De voordelen

Opgemerkt: Thoriumreactoren kunnen de grootste problemen die conventionele kernenergie plagen, oplossen, denken voorstanders.

  • Hedendaagse kernreactoren werken door uranium te splijten. Dat gebeurt onder een zeer hoge druk. Hoewel veel voorzorgen worden genomen om de veiligheid te garanderen, en ongelukken relatief zeldzaam zijn, bestaat daardoor altijd het risico op een meltdown. 
  • Thoriumreactoren daarentegen zouden ‘meltdown-proof’ zijn. Als de temperaturen te hoog oplopen, smelt een smeltbare plug op de bodem van de reactor, waarna de brandstof in een ondergrondse tank vloeit. De reactor stopt dus automatisch zodra er zich een probleem voordoet. 
  • Ook biedt de technologie een oplossing voor de schaarste van nucleaire brandstof. De wereldwijde voorraad uranium is immers beperkt, en wordt geïmporteerd uit slechts een handjevol landen, waaronder Rusland. Op aarde bevindt zich drie keer meer thorium dan uranium. 
  • Bovendien produceren thoriumreactoren in theorie tientallen keren minder kernafval. Ook kan dat afval opnieuw worden gebruikt als brandstof, waardoor het opslagprobleem zou kunnen worden opgelost. Op Uranium gebaseerde reactoren produceren hoogradioactief afval, dat duizenden jaren op een veilige manier moet worden opgeslagen.

De nadelen

Genoteerd: Er zijn echter ook wat nadelen aan thorium.

  • Thorium zelf is niet splijtbaar, en kan dus niet rechtstreeks als brandstof worden gebruikt. Wanneer de stof gebombardeerd wordt met neutronen, in een uraniumreactor de ‘jump-start’ om een kettingreactie op gang te krijgen, kan het worden omgezet in uraniumisotoop uranium-233, dat dan weer wel splijtbaar is.
  • In conventionele reactoren wordt uranium-235 gebruikt, een minder efficiënte brandstof dan uranium-233. Dat laatste isotoop is echter gevaarlijker om chemisch te verwerken, en het is ook moeilijker om er splijtstofstaven mee te vervaardigen.
  • Bovendien heeft de nucleaire sector tot nu toe nog maar weinig ervaring met de stof, of de technologie, terwijl er intussen veel expertise is rond uraniumreactoren. Om thoriumreactorexperts te produceren, zal nog veel geïnvesteerd moeten worden.
Meer premium artikelen
Meer

Ontvang de Business AM nieuwsbrieven

De wereld verandert snel en voor je het weet, hol je achter de feiten aan. Wees mee met verandering, wees mee met Business AM. Schrijf je in op onze nieuwsbrieven en houd de vinger aan de pols.