Op 30 oktober jl. vierde de kerncentrale in Borssele het feit dat ze 30 jaar elektra levert aan het net. Onlangs heeft Balkenende 2 besloten dat de centrale nog tot in elk geval 2013 open mag blijven. Nederland mag hiermee dan beschikken over maar één commercieel draaiende kerncentrale voor de elektriciteitsproductie, dat betekent niet dat ons land stil zit op het gebied van kernenergie. Integendeel. Op een aantal specifieke gebieden behoren de onderzoeksinstituten NRG en IRI tot de wereldtop. Daarnaast is Urenco Nederland, samen met de Britse en Duitse vestigingen van de Urenco Group, een toon-aangevende uraniumverrijker.
Opvallend genoeg maakt de kernenergiesector in Nederland momenteel een bloeiperiode door. Dit geldt zeker voor Urenco in Almelo. 'In de hele wereld zijn er maar vier partijen die aan uraniumverrijking doen', zegt Wim van der Elst van Urenco Nederland. 'Een Amerikaans, een Frans, een Russisch bedrijf en wij. De Russen bedienen een vaste markt en hebben geen expansieplannen. Daarom hebben we feitelijk maar twee concurrenten. Ten opzichte van die partijen gebruiken wij een veel hoogwaardigertechnologie, op basis van ultra-centrifuges.
Kernenergiekennis op Nederlands Peil
Een jaar op vijftien terug werkten meer dan duizend mensen in Nederland aan kernenergieonderzoek. Nu is dat nog maar iets meer dan het tiende deel. De twee instituten die in Nederland aan Kernenergieonderzoek doen halen het grootste deel van hun omzet in andere markten. Zo is de Nuclear Research and consultancy Group (NRG)
in Petten, een dochteronderneming van het Energieonderzoek Centrum Nederland (ECN) en KEMA, de belangrijkste leverancier van medische isotopen in Europa. Het Interfacultair Rector Instituut van de TU Delf (IRI) verricht veel materiaalonderzoek. Het ministerie van Economische Zaken stelt jaarlijks zo'n 8 miljoen euro ter beschikking om de kennis
over kernenergie in Nederland op peil te houden.
Goedkoper verrijken
Daarmee verrijken wij uranium factoren goedkoper dan de Fransen en de Amerikanen. We zullen weliswaar nooit de hele markt veroveren, al is het maar omdat elektriciteits-bedrijven hun risico's spreiden, maar het is wel de bedoeling dat we fors gaan groeien. Nu bedienen we nog maar zo'n 15 procent van de wereldmarkt. Binnen afzienbare termijn moet dit 25 tot 30 procent zijn.' Urenco denkt die markt vervolgens ook te kunnen vasthouden, doordat het voortdurend lukt om nieuwe generaties centrifuges te ontwikkelen, die steeds efficiënter zijn.
Afgezien van verrijkt uranium levert Urenco voor de kernenergiewereld ook nog verarmd 64zink, dat aan het koelwater van kernreactoren kan worden toegevoegd om corrosie te verminderen en de vrijzetting van radioactief 60Kobalt te voorkomen. Ook dit product scoort erg goed op de wereldmarkt. 'Maar in termen van omzet is het voor ons beduidend minder dan wat er in de uraniumverrijking omgaat', aldus Van der Elst.
HTR Zuid-Afrika
Op onderzoeksgebied zijn NRG en IRI de afgelopen twee jaar betrokken geweest bij hét project waarnaar de hele westerse kernenergiewereld momenteel kijkt: de nieuwe 'pebble bed'- oftewel hogetemperatuurreactor (HTR) die binnenkort in Zuid-Afrika moet worden gebouwd. Hoewel nog niet volledig 'inherent veilig', wordt het beveiligingsprincipe van deze reactor we1 a1s een grote stap voorwaarts beschouwd (zie onderste kader). Voor
het Zuid-Afrikaanse project heeft IRI reactorfysisch onderzoek gedaan, terwijl NRG veiligheidsanalyses en materiaalonderzoek heeft uitgevoerd.
Hoe kan het dat juist twee kleine Nederlandse partijen hiervoor zijn gevraagd? André Versteegh, directeur van NRG: 'Toen de overheid een jaar of acht geleden het onderzoeks-budget verlaagde, hebben we besloten te focussen op twee onderwerpen met een lange-termijnperspectief. Er zouden de komende tijd immers toch geen nieuwe kerncentrales in Nederland komen. Daarbij is de keuze gevallen op hogetemperatuurreactoren en op het verkorten van de levensduur van kernafval door transmutatie. Met deze keuzen hebben we het onderzoek precies gericht op onderwerpen waarvoor nu belangstelling blijkt te zijn. Door die periode van acht jaar hebben we bovendien een relatief grote competentie kunnen opbouwen. Op basis daarvan schakelen andere landen en internationale instellingen ons nu vaak in voor onderzoek en advies.'
Inherent veilige kerncentrale
De meest vergaande, nog wel zo'n twintig jaar durende ontwikkeling waaraan de kernenergiewereld momenteel werkt, is de zogeheten 'inherent veilige' kerncentrale. Ook het Nederlandse IRI en NRG doen hieraan mee. De nieuwe 'pebble bed'- of hogetemperatuurreactor (HTR) is feitelijk de meest recente stap in de richting van inherente veiligheid. In deze reactor zitten korreltjes uranium verpakt in grafietballen
met een doorsnee van zo'n 6 cm. Een centrale van 100 MW bevat enkele honderdduizenden
van dergelijke ballen, die tijdens de kernreacties intact blijven en he uranium en zijn vervalproducten vasthouden. Valt de koeling weg en stijgt de temperatuur in het reactorvat, dan zetten de ballen uit. Het uranium wordt daardoor uiteengedreven, waardoor de kernreactie afneemt. Dat de HTR niet geldt als inherent veilig komt doordat de grafietbollen weliswaar niet kunnen smelten, maar theoretisch wel kunnen branden.
Uit onderzoek bij het IRI blijkt overigens dat een iets aangepaste 'pebble bed'-reactor ook plutonium zou kunnen gebruiken als brandstof. Hiermee zou het huidige plutonium-overschot op de wereld kunnen worden weggewerkt.
Oost-Europa
Afgezien van het werk voor de Zuid-Afrikaanse HTR, adviseert NRG bijvoorbeeld ook veel Oost-Europese landen, in opdracht van met name de EBRD en de EU.'Daarbij gaat het altijd om het verbeteren van de veiligheid en het omgaan met radioactief afval', licht Versteegh toe. Verder doet NRG advieswerk op het gebied
van herladen van reactoren en het optimaal laten verbranden van splijtstofstaven.
Dit gebeurt vooral voor Amerikaanse bedrijven. In Europa doet NRG materiaalonderzoek
in reactoren die stilliggen voor onderhoud. Weer een andere vorm van dienstverlening is het ontwikkelen van nieuwe soorten splijtstoffen, onder andere voor Japan. Dit gebeurt in de hogefluxreactor, die het instituut beheert en exploiteert namens de Europese Unie.
Deze reactor, die overigens voor de helft draait voor de productie van medische isotopen, vervult ook een belangrijke rol bij het transmutatie-onderzoek. Illustratief voor de resultaten die hiermee worden geboekt is de recent ontwikkelde verpakking van plutonium in een inerte matrix. Hierdoor neemt de hoeveelheid radioactiviteit vier maal sneller af dan met de tot nu toe gebruikelijke verwerking in de vorm van MOX (Mixed OXide, een mengsel van uranium- en plutoniumoxide).
Begin nieuw tijdperk
In de internationaal opererende (kern)energiewereld maakt het voor bedrijven en instellingen op het gebied van kernenergie blijkbaar niet veel meer uit waar ze zijn gevestigd. Het belangrijkste is dat er steeds nieuwe kerncentrales worden gebouwd. En dat laatste gebeurt ook, in ieder geval in Azië. Daarnaast lijkt de nieuwe Zuid-Afrikaanse
HTR het begin van een nieuw kernenergietijdperk in te luiden. Het is natuurlijk
al opvallend dat een Zuid-Afrikaanse elektriciteitsmaatschappij een kerncentrale gaat neerzetten in een land waar kolen voor het opscheppen zijn. Daarnaast willen de Verenigde Staten weer gaan bouwen. President Bush heeft in ieder geval laten weten dat kernenergie wat hem betreft de belangrijkste Amerikaanse bijdrage wordt bij het bestrijden van
de C02-prob1ematiek. De vergunningverlening wordt momenteel gestroomlijnd en er zijn fondsen opgericht voor financiële ondersteuning van nieuwbouw. De komst van de HTR-reactor is hierbij een gunstige samenloop van omstandigheden omdat dit type reactor, met een vermogen van 100 tot 150 MW, zich bij uitstek leent voor een modulaire opbouw. In de huidige geprivatiseerde energiemarkt maakt dit de investeringen veel minder risicovol dan bij de bouw van traditionele, peperdure GW-centrales.
Gunstig
De gunstige samenloop van omstandigheden voor de Nederlandse onderzoeksinstituten is dat zij juist van deze technologie veel kennis hebben. Bovendien worden de eisen aan kernenergie wereldwijd steeds strenger, zowel op het gebied van veiligheid a1s op dat van afval. En ook op die gebieden beschikt Nederland over veel expertise. Zo levert de
jarenlange maatschappelijke weerstand tegen kernenergie vanwege de veiligheids- en afval problematiek uiteindelijk alsnog economisch gewin op.
|