Het is een ‘mijlpaal’ en een ‘prestatie die geen ander land ooit eerder heeft bereikt’, stelt het Chinese Shanghai Instituut voor Toegepaste Natuurkunde (Sinap). China heeft ’s werelds eerste kerncentrale in handen die zijn eigen brandstof maakt.
Maarten Keulemans is wetenschapsredacteur bij de Volkskrant, gespecialiseerd in klimaat en microleven.
Daarmee doet China een serieuze gooi naar een wondermachine waarnaar onder meer de Verenigde Staten, Frankrijk en Japan al onderzoek deden, en waarvan veel westerse voorstanders van kernenergie watertanden: een superveilige kerncentrale die weinig afval produceert, en die draait op technologie waarmee je niet ook een kernbom kunt maken.
De experimentele ‘thoriumreactor’ van China staat in de Gobiwoestijn en is inmiddels ruim een jaar in gebruik. En nu heeft hij voor het eerst zijn belangrijkste kunstje uitgehaald, stelt het Sinap: de licht radioactieve stof thorium-232 omzetten in de kernbrandstof uranium-233. Een reactie, die plaatsvindt in een soort gloeiendhete soep van gesmolten zouten, binnenin de reactor.
China heeft alle reden om in te zetten op de thoriumtechniek. Het land beschikt over weinig kernbrandstof en moet 80 procent van zijn uranium importeren. Tegelijk beschikt China over genoeg thorium om het land in theorie een slordige duizend jaar van stroom te voorzien. Bovendien is de techniek CO2-arm en dus goed voor het klimaat. En, ook niet onbelangrijk: de centrale vervult China met grote nationale trots.
Aartsconcurrent Amerika is immers nooit zo ver gekomen. In de jaren 1965-1969 draaide daar weliswaar een experimentele gesmolten-zoutreactor, maar wel op uranium-233 dat elders werd gemaakt, aldus de Chinezen.
‘Dit is de eerste keer dat er experimentele data zijn verkregen nadat er thorium is ingebracht in een gesmolten-zoutreactor. Dat maakt dit de enige operationele gesmolten-zoutreactor ter wereld die succesvol thoriumbrandstof heeft gebruikt’, roffelt het instituut nu op de eigen borst.
Op de plank liggen behalve ‘gewoon’ gebruik voor de stroomopwekking ook al plannen voor waterstofproductie. Dat zou het gebruik van waterstof als duurzame brandstof ineens wind mee kunnen geven. Ook denkt China na over containerschepen op thorium. Zulke schepen zouden jarenlang kunnen rondvaren over de wereldzeeën zonder bij te tanken.
Maar hindernissen zijn er ook, noteert energieplatform Nuclear Energy Engineering in een bespreking. Zo werken ingenieurs nog aan de materialen die de bijtende zoutsoep decennialang onder controle moeten houden zonder weg te slijten.
Een ander punt is de opstart van de centrale. Om het fusieproces op gang te krijgen, heeft de centrale alsnog een beginlading opgewerkt uranium of plutonium nodig, om de eerste energierijke neutronen te leveren.
Daartegenover staan de voordelen. Zo zit er onderin de reactor een stop die smelt bij oververhitting, waarna de inhoud van de reactor wegstroomt naar koelvaten, een eigenschap die de reactor een ingebouwde veiligheidsklep geeft. En omdat het thorium in vloeibaar zout zit dat niet onder druk staat, kan er geen kernramp ontstaan doordat er koelwater weglekt of -dampt, zoals in 2011 gebeurde in Fukushima.
Nog een voordeel: de thoriumcentrale kan gewoon blijven draaien terwijl de brandstof wordt bijgevuld. Die eerste mijlpaal behaalde China vorig najaar, zo maakte het Sinap in april bekend. Met lange neus naar de concurrentie: ‘De Verenigde Staten maakten hun onderzoek publiek beschikbaar, wachtend op de juiste opvolger. Wij zijn die opvolger’, zo zei het hoofd van het Chinese wetenschapsteam bij die gelegenheid.
Ook in ons land wordt de thoriumtechniek onderzocht. Zo is er een stichting die deze centrales promoot. En vooral de VVD noemt de thoriumcentrales nadrukkelijk als een van de opties voor de vier kerncentrales die komende decennia in ons land moeten verrijzen.
Luister hieronder naar onze wetenschapspodcast Ondertussen in de kosmos. Kijk voor al onze podcasts op volkskrant.nl/podcasts.
Alles over wetenschap vindt u hier.
Geselecteerd door de redactie
Source: Volkskrant