fbpx


Wetenschap
Jan Honinckx

Idee: koop plezante kernenergie in Kopenhagen

Drijvende mini-kerncentrales, een innovatieve oplossing


kerncentrale

Recent lanceerde de Franse president Macron nog investeringen in kleine kerncentrales. Kernenergie leeft, ondanks de groene haat. Het Deense bedrijf Seaborg wil massaal goedkope, drijvende kerncentrales maken. Energie in een dok in Hasselt of Antwerpen zonder de gascentrales van Groen en Ecolo. Een idee voor Vlaanderen.

Zo groot als een zeecontainer

Troels Schönfeldt was min of meer de laatste Deense doctoraatsstudent met een nucleair onderwerp. Toen zijn universiteit overwoog om de nucleaire thema’s te ‘verbannen’ richtte hij Seaborg Technologies op. De starter uit Kopenhagen heeft een som van acht cijfers opgehaald voor fascinerende, zowel goedkope, draagbare, flexibele als superveilige kernreactoren.

De compacte gesmolten-zoutreactor heeft de grootte van een zeecontainer, kan in duizenden worden geproduceerd voor grote of kleine schepen die wereldwijd fungeren als energiecentrales. Ook in België. Seaborg Technologies gooit de vastgeroeste ideeën van de energie-opwekking in het honderd. Net als andere gesmolten-zoutreactoren, die al sinds de jaren vijftig bestaan, minimaliseren de Seaborgs ongevallen door elegante veiligheidsmaatregelen.

Veiligheid

Ten eerste gebruiken ze nucleaire brandstof die wordt gemengd met fluoridezouten. De combinatie is vloeibaar boven 500 ° C (932 ° F), waardoor het door de reactor kan stromen en deze werkt bij bijna atmosferische druk. Het vloeibare zout is het koelmiddel voor de splijtstof en vervangt de hogedrukwaterkoeling van oudere reactorontwerpen. Als deze brandstof wordt blootgesteld aan lucht, zal zij in plaats van explosief te ontsnappen als stoom, reageren als lava en stollen tot steen.

Ja, de steen is radioactief en erop picknicken is af te raden, maar het is geen radioactieve gaswolk die over een continent waait. Het afval is massief gesteente dat weg kan door veiligheidsteams met geigertellers. Het heeft ook een zeer lage oplosbaarheid in water, dus is het afval relatief veilig, zelfs als het in zee valt.

Fluoridezout

Ten tweede, als de temperatuur uit de hand loopt, smelt allereerst een “bevroren-zout-plug” op reactorbodem. De reactorkern smelt onmiddellijk af naar gekoelde drainagetanks onder de kern. Deze eenvoudige maatregelen, zegt Troels Schönefeldt, medeoprichter en CEO van Seaborg Technologies, verschuiven  de nucleaire veiligheidsvraag radicaal van totale ongevalpreventie, met vier lagen redundantie op elk punt van falen, naar veel eenvoudigere ingrepen. ‘We pakken het anders aan’, vertelde hij aan Radio Spectrum. ‘We verkleinen de kans op een ongeval niet tot nul, er zullen ongelukken gebeuren. Wat we doen is de gevolgen van zelfs de ergste rampen verminderen. Bijvoorbeeld in oorlogsomstandigheden waarbij je de reactor bombardeert. Het gevolg is dat het  fluoridezout uit de reactor zal stromen, of uit de reactor zal exploderen, en op het omliggende veld zal belanden. Waar het zal stollen. Blijf daar op 10 of 20 voet afstand van, benader de klomp met een geigerteller en ruim op. Duur is het, maar het is doenbaar en verandert fundamenteel de veiligheid van de kerntechnologie. Eveneens veranderen de kosten, wat het businessmodel verjongt.’

Binnenschepen

Het meest ingrijpende idee is om deze reactoren te installeren op schepen. Terreinen kopen om kerncentrales op te bouwen, hoeft niet langer. Dergelijke centrales kunnen in één fabriek in bulk geproduceerd worden. Seaborg bekijkt Koreaanse scheepswerven met machtige toeleveringsketens.

De kernreactorschepen passen vrijwel overal ter wereld, voor de kust,  op grote of kleine rivieren. Vrijwel geen voorbereiding van de site is vereist: het stroomschip is autonoom en eenvoudig aan te sluiten op een elektriciteitsnet. Seaborg schat 95 procent van de wereldbevolking van dienst te kunnen zijn, waarbij er in principe geen vaste grond  nodig is voor een elektriciteitscentrale van 600 MW, goed voor de belevering van zo’n 100.000 huizen.

Roest

Dé uitdaging voor gesmolten-zoutreactoren is corrosie. De kunde van Seaborg is gebaseerd op de corrosiebeheersing in het moderatorzout. De reactoren moeten worden gelast, getest, geïnspecteerd en onderhouden. Seaborg werkt aan 20 of 30 testcircuits in Kopenhagen en heeft van bij zijn geboorte de toezichthouders van de nucleaire industrie ingeschakeld.

Een werkend prototype van Seaborg is gepland voor 2025 op een eiland. Seaborg heeft redelijk wat kapitaal opgehaald en hoopt tegen 2026 op de goedkeuring van zijn ontwerp. De commerciële serieproductie zou daarop volgen in 2027. Deze datums zijn ‘bijna krankzinnig’ kort in de energiemarkt. De investeerders in de sector zijn gewend om te werken met investerings-, planning- en bouwfasen van decennia. Seaborg nodigt hen uit om hun geld te stoppen in energiecentrales die snel werkbaar zijn en zichzelf binnen 6 à 10 jaar terugbetalen.

Geraffineerd nucleair afval

De Seaborg-reactor kan in een zeecontainer waardoor hij wendbaar is, zelfs aan land. Hij draait ongeveer 12 jaar zonder bij te tanken. De brandstof kan niet worden gebruikt in kernwapens. Geraffineerd, gerecycled nucleair afval van oudere reactoren is geschikt, aldus Troels Schönefeldt. Je kunt bovendien de warmte rechtstreeks uit de reactor halen, niet langs de omweg van de elektriciteit.

Geavanceerde kernenergie is actueel. Door het streefdoel van nul-CO2-uitstoot in 2050 zijn kolen- en gasgestookte elektriciteitscentrales op termijn onbruikbaar. Hernieuwbare energiebronnen zullen het grootste deel van de stroom leveren maar kernenergie biedt een betrouwbare, goedkope en groene manier om de basisbelasting te versterken en de gaten te vullen. Ondanks enkele rampen is kernenergie de veiligste methode voor energieopwekking, met een ‘deathprint’ die 330 keer lager ligt dan die van kolengestookte elektriciteit. De nieuwe generatie kernreactoren belooft nog veiliger te zijn. Seaborg heeft als doel om voor elektriciteit uit steenkool een prijsbreker te zijn. In Zuid-Oost Azië zijn veel steenkoolcentrales gepland.

post: 179886

Aangeboden door de Vrienden van Doorbraak


steun doorbraak

Dit artikel, cartoon of podcast wordt u aangeboden door de Vrienden van Doorbraak

Door een jaarlijkse of maandelijkse bijdragen financieren de Vrienden van Doorbraak de publicatie van de gratis toegankelijke artikels, podcasts, cartoons of video-uitzendingen op doorbraak.be. Onze vrienden krijgen ook korting in de Doorbraak winkel en exclusieve uitnodigingen.

Hartelijk dank voor uw steun als Vriend van Doorbraak.

Jan Honinckx

De auteur is Burgelijk Ingenieur metaalkunde, zag door Tsjernobyl zijn nucleaire droom uiteenspatten en bestudeert sindsdien veilige vormen van kernenergie.