Reacties op: Thoriumreactoren voor energievoorziening

Door: Rembrandt

Rembrandt — Wed, 12 Sep 2007 12:17:37 +0000

Dank Pieter voor de toevoegingen, wellicht een idee om een keer een workshop kernenergie te geven ?

Door: Pieter

Pieter — Wed, 12 Sep 2007 11:56:35 +0000

Oja, even terug naar de oorspronkelijke draad, er is nog een probleem dat thoriumreacoren delen met snelle kweekreactoren en kernfusiereactoren namelijk veel snelle neutronen (veel meer dan in een klassieke grafiet of lichtwaterreactor). Snelle neutronen tasten de kristalstructuur en daarmee de stevigheid van je reactorvat aan. Ondanks een jaar of 50 research is het nog stteeds niet echt mogelijk gebleken om voor dat probleem een energie-economische oplossing te vinden.

Door: Pieter

Pieter — Wed, 12 Sep 2007 11:50:37 +0000

PUREX is dus dus gewoon efficienter opwerken. Waar laten ze de actiniden? Aha, in een kweekreactor of ‘gewoon’ ala kernbrandstof.
Bij het gebruik van plutonium als kernbrandstof zijn de bekend bezwaren op het gebied van proliferatie van toepassing. “Toevoeging’ van Pu 140 om de kernbrandstof minder gemakkelijk bommateriaal te maken levert ernstige veiligeidsproblemen in de verwerking op en is ideaal voor een ‘vuile bom’.
Ik ben nog steed op zoek naar een goede methode om radioactieve actiniden te doen verdwijnen binnen 50 jaar. De processen die jij noemt voldoen daar -nog- niet aan. Overigens ben ik het met het deel van de melieubeweging dat zich tegen opwerking verzet (oa greenpeace) op dit punt oneens. Zelfs netto-energieverliezers zijn op termijn een serieuze optie om de doodeenvoduge reden dat we iets met de grote hoeveelheden actiniden moeten die al geproduceerd zijn. De aanwezigeid van enorme hoeveelheden langdurig radioactief materiaal betekent dat we ons een echt doemscenario type Olduvai theory niet kunnen veroorloven zolang er niets een deze materialen is gedaan.

Door: Ronald

Ronald — Tue, 11 Sep 2007 07:33:52 +0000

Nog even iets over de Integral Fast Reactor en pyroprocessing: deze technieken zijn momenteel (helaas?) om economische redenen verlaten, maar mogelijk, dat ze bij de zgn. generatie IV reactoren weer ter sprake komen. Deze worden echter niet voor 2030 op commerciële schaal verwacht.

Door: Ronald

Ronald — Tue, 11 Sep 2007 07:31:04 +0000

@Pieter: ik heb helaas geen info meer kunnen vinden over bestralingstechnieken (irradiation); misschien was dit alleen iets theoretisch mogelijks, maar technisch lastig en vooral kostbaar (slechte EROI?).
Wel veel te vinden over ‘Nuclear reprocessing’ (o.a. Wikipedia), zoals ook in La Hague plaatsvindt (vooral PUREX methode). het belangrijkste doel ervan is om met name plutonium eruit te winnen, hetgeen dan weer gebruikt kan worden als kernbrandstof.
Veelbelovend was (is?) pyroprocessing (Pyro-A en -B), zoals in de experimentele Integral Fast Reactor en Argonne National Laboratory. Dit haalt alle gevaarlijke actiniden (plutonium, uranium, curium, …) uit het afval, waardoor het resterende afval veel minder gevaarlijk, veel minder in volume (enkele % van oorspronkelijk) en met name veel korter ‘levend’ is (enkele eeuwen opslag). Vereist dan wel snelle kweek reactoren om gescheiden actiniden weer efficient te gebruiken als kernbrandstof.
Ik las enige tijd geleden iets over reprocessing in (waarschijnlijk?) La Hague, waardoor het (bijv. naar Borssele) teruggezonden resterende afval na 50 à 100 jaar opslag gewoon in de wegenbouw of beton verwerkt kon worden. Ik heb hier nu geen bronnen voor gevonden, maar ongetwijfeld is dit te verifiëren.

Door: Pieter

Pieter — Mon, 10 Sep 2007 15:32:00 +0000

Het eindproduct van de cyclus zelf is een probleem en wordet op grote schaal geproduceer in ADS reactors., Uranium 233, is radioactief (alfa straler) en heeft een halfwaardetijd van 160.000 jaar. Het is ook een mogelijke basis voor de bouw van kernwapens. Daarom is India, met zijn kleine vorraad uranium en grote voorraad thorium, een fan van thoriumreactors. Bijproduct U232 is zwaar radioactief (met een kortere halfwaardetijd van 70 jaar). En zoals alle uranium isotopen kunnen ze zeer gemakkelijk in het milieu komen en door organismen worden opgenomen.
Het enige voordeel ten opzichte van de traditionele reacorts is dat er mogelijk veel thorium in de grond zit en dat een meltdown onmogelijk is bij ADS reactors. Ik heb geen gegevens gevonden over de EROI van de cyclus en/of de broeikasuitstoot van de cyclus (winning, transport, bouw reactors). Verrijking en versnelling van de reactie door middel van deeltjesversnellers is een oude bekende uit de begintijd van de uraniumindustrie (Manhattan project) en is toen verlaten wegens EROI problemen.

Door: Rembrandt Koppelaar

Rembrandt Koppelaar — Mon, 10 Sep 2007 14:54:57 +0000

@Pieter,

Excuus voor de elementaire onzin (atomen inderdaad, niet goed bij nagedacht…).

Hoelang zijn die radioactieve elementen die door ADS vrijkomen vervelend?

Door: Pieter

Pieter — Mon, 10 Sep 2007 13:11:46 +0000

Ik wordt een beetje kriebelig van een kernenergie artikel waarin begonnen wordt met een elementaire onjuistheid (er worden echt geen moleculen gesplitst in een trhriumreactor, maar wel een atoomkern). Nog wat puntjes; neutronen afvuren op lood (ADS) levert naast de gevraagde snelle neutronen een aantal heel vervelende radioactieve elementen op, en over de proliferatie aspecten van een reactor die draait op plutonium brandstofstaven als neutronenbron, die van Thorium Power dus, hoeven we het al helemaal niet te hebben. Het is een leuke manier voor de russen om van hun oude plutonium en verarmd uranium voorraden uit de koude oorlog af te komen maar dan houdt het toch echt op.
Nog even een reactie op een comment (mag dat?) van Robert over bestralingtechnieken; interessant verhaaltje, heb je ook cijfers? Wat doet dei techniek met de EROI van het proces en wat is de halfwaardetijd van de eindproducten?

Door: Ronald

Ronald — Mon, 10 Sep 2007 12:50:30 +0000

Er bestaat mogelijk nog een goed nucleair alternatief: de Integrale Snelle Reactor (één van de typen snelle neutrone reactoren, snelle kweek reactoren), dit is de Amerikaanse Integral Fast Reactor, welke helaas in een experimenteel stadium werd afgebroken. Hiermee wordt de nucleaire brandstof zéér efficient gebruikt en ze zijn inherent (passief) veilig. Zie ‘Integral Fast Reactor ‘ op (Engelse) Wikipedia.

Ik dacht overigens, dat er ook nucleaire bestralingstechnieken bestaan, om het huidige radioactief afval een veel kortere levensduur te geven (dus om te zetten in elementen met een veel kortere halfwaardetijd), hetgeen volgens mij ook al in Frankrijk gebeurt.
Dus die ‘vele millennia’ of ‘200.000 jaar’, etc., o.a. van Diederik Samson, is dan een fabeltje of tenminste een overdrijving.

Ten slotte: wat Noorwegen betreft lijkt hun kust me redelijk geschikt voor een hele hoop windenergie.

Door: Robbert

Robbert — Mon, 10 Sep 2007 10:47:53 +0000

Opruimen plutonium en energie opwekken uit een relatief overvloedige en economisch rendabele bron klinkt op papier als een goed idee. Ik hoop dat ze die reactorblauwdruk snel afhebben (voor het model dat lood gebruikt). Het lijkt mij een goede toevoeging aan de energiemix totdat er een werkend fusiereactor model is.

Draagvlak creeren voor dergelijke reactors kan echter nog lastig worden in Nederland, atoomenergie wordt altijd als een slecht iets gezien vanwege de risico’s (die meestal samenhangen met verouderde slecht onderhouden reactors), terwijl het feitelijk de oplossing voor onze energieproblemen op de lange termijn is. Ik hoop dat er snel ingezien wordt dat dit een beter alternatief is dan kolencentrales.

Door: Rembrandt Koppelaar

Rembrandt Koppelaar — Mon, 10 Sep 2007 10:40:37 +0000

Niet, kwestie van vertrouwen. Tot nog toe gaat het ook goed met het afval van de huidige kerncentrales (hoewel de tijd begint te dringen om met een oplossing te komen).

Door: Peter Polder

Peter Polder — Mon, 10 Sep 2007 09:55:57 +0000

‘afval slechts een paar honder jaar gevaarlijk’
En hoe verzekeren de bouwers van deze kerncentrales dan dat het tot die tijd veilig opgeborgen wordt?
Lijkt me een tamelijk onmogelijke zaak.

Door: Rembrandt

Rembrandt — Mon, 10 Sep 2007 08:43:30 +0000

@Ark

Dank voor deze info, bij mij niet bekend

@Oliemarc

Mijnbouw, komt veel in de grond voor in Noorwegen, India, Vs, Canada en Australie. Zie:

http://www.world-nuclear.org/info/inf62.htm

Door: oliemarc

oliemarc — Mon, 10 Sep 2007 07:15:02 +0000

Misschien een domme vraag, maar waar haal je Thorium in leuke hoeveelheden vandaan?

Door: Ark

Ark — Sun, 09 Sep 2007 19:54:13 +0000

Eén van de grootste bedrijven op het gebied van silicium/wafers/zonnecellen voor fotovoltaïsche zonne-energie zit in Noorwegen. REC Renewable Energy Corporation is gevestigd in Oslo en genoteerd aan de Noorse beurs (beurswaarde 13 miljard Euro). Ook een flink deel van de productie zit in Noorwegen.