De Canadezen maken kernenergie een stuk duurzamer

Een van de nadelen van de toepassing van kernenergie is het langlevende radioactief afval, dat ontstaat. Het bestaat uit de geproduceerde transuranen. De huidige oplossing is om al het afval in een eindberging definitief op te slaan. Het zou veel beter zijn om de uitgeputte splijtstofelementen op te werken, de langlevende transuranen af te scheiden en als splijtstof toe te passen in een snelle reactor. Met de huidige Purextechniek vindt alleen de afscheiding van uranium en plutonium plaats. De overige radioactieve elementen blijven over en vormen het kernsplijtingsafval. Dat is inclusief de overige transuranen, zoals americium. Het plutonium vindt toepassing in lichtwaterreactoren of snelle kweekreactoren. Het hergebruik in lichtwaterreactoren is echter maar een keer mogelijk. Het opwerken is duur en het afgescheiden plutonium is enigermate proliferatiegevoelig.

De Canadezen hebben een beter alternatief ontwikkeld. Dat bestaat uit een combinatie van een tweetal geavanceerde technologieën, namelijk opwerken van oxidische splijtstof en een snelle reactor.  Ze ontwikkelden een nieuwe vorm van opwerken, waarbij ze alle transuranen uit de uitgeputte splijtstofelementen van CANDU– of lichtwaterreactoren toepassen in een nieuwe splijtstof. Ze kregen een octrooi op dat proces. Begin 2025 toonden ze aan, dat het op laboratoriumschaal werkt. Ze noemden het opwerkingproces WATSS ˚). In maart 2025 publiceerden ze daarover een rapport, dat bijzonderheden over het proces bevat. De nieuwe splijtstof is geschikt voor verschillende typen kernreactoren, maar vooral voor de gesmoltenzoutreactor SSR–W ˚), die Canada ontwikkelt. Dat is een inherent veilige snelle reactor met een vermogen van 150 MWe, waarin de neutronen de splijtingen teweeg brengen zonder te zijn gemodereerd of afgeremd. De opgewerkte splijtstof is opgelost in gesmolten keukenzout (NaCl). Het mengsel zit in canisters, langwerpige stalen vaatjes. Elke canister is een splijtstofelement, dat in een rooster is geplaatst. Tussen de splijtstofelementen stroomt het koelmiddel, eveneens een gesmolten zout, dat bestaat uit een mengsel van natriumfluoride (NaF) en zirkoniumfluoride (ZrF2). Vanwege het snelle neutronenspectrum splijten in deze reactor alle langlevende transuranen, waardoor ze over gaan in relatief kortlevende splijtingsproducten. Het meervoudig opwerken en hergebruiken van de splijtstof is geen probleem.

Het Canadese bedrijf achter de ontwikkeling van de twee geavanceerde technologieën is Moltex Energy Canada Inc. Daarnaast ontwikkelt Moltex een vorm van energieopslag in  gesmolten zout. Dat zit in een vat, dat is aangesloten op de reactor. Daardoor is het mogelijk om de wisselende vraag naar elektriciteit te volgen.

Moltex en het Canadese elektriciteitsbedrijf New Brunswick Power Corporation (NB Power) bereiden de bouw voor van zo’n reactor, opwerkingsfabriek en energieopslagfaciliteit op een vestigingsplaats, die grenst aan die van de bestaande CANDU–reactor van NB Power in Point Lepreau. Dat ligt 50 kilometer ten zuidwesten van Saint John aan de oostkust. De reactor doorliep met succes de fase van beoordeling door de Canadese nucleaire veiligheidscommissie van het ontwerp van de leverancier. De drie installaties komen kort na 2030 in bedrijf.

De door de Canadezen ontwikkelde vorm van kernenergie is veel duurzamer, dan de huidige, vanwege het ontbreken van transuranen in het afval en het groter aantal opgewekte kiloWatturen per kilogram natuurlijk uranium.

Meer informatie over de gesmoltenzoutreactor SSR–W staat elders op de website, die u kunt lezen door hier te klikken.

Meer informatie, inclusief WATSS-rapport:
1. https://www.moltexenergy.com/reduces-waste/
2. https://www.moltexenergy.com/moltex-energy-achieves-breakthrough-in-nuclear-fuel-recycling-with-watss-technology/
3. https://www.moltexenergy.com/moltex-demonstrates-reactors-unique-capability-to-consume-nuclear-waste-and-close-the-fuel-cycle/
4. WATSS-rapport

˚) WATSS: WAste To Stable Salt
     SSR–W: Stable Salt Reactor – Wasteburner

Terug naar het nieuwsoverzicht