Nuclearisering neemt verder toe - artikel

Plant & Factory 9/01/2020 11:01:51

Wereldwijd zijn 452 kerncentrales operationeel en 54 in aanbouw. 30 landen overwegen te beginnen. In Europa zijn 94 kernreactoren aangevinkt om uit bedrijf te worden genomen.

Lees hieronder verder   
Verwant

Eerste 2 GW offshore netaansluiting wereldwijd

Fluvius realiseert technisch hoogstandje bij Katoen Natie

Aquafin gaat energie leveren uit afvalwater

VDL Bus & Coach ontwikkelt nieuwe batterijpakketten

Nieuwe BASF-fabriek voor batterijmaterialen voor elektrische voertuigen

Air Products levert technologie voor Amerikaans waterstof tankstation

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Workshop Industrial Security

Kortrijk, Wondelgem, Berchem en Diepenbeek

van 25/02/2020 tot 5/03/2020

Elektrisch voertuig: mobiele batterij of extra belasting net?

UGent Campus Kortrijk

dinsdag 25 februari 2020

Verbreed uw basiskennis over stoom

Spirax Sarco Gent en Westerlo

dinsdag 3 maart 2020

Tips & Tricks voor veilige werking stoominstallatie

Spirax Sarco Gent en Brasschaat

woensdag 4 maart 2020

100.000 ingrijpende energetische renovaties per jaar realiseren

(studiedag) Sint-Niklaas

donderdag 5 maart 2020

Haal het meeste uit uw ketelhuis

Spirax Sarco Gent en Westerlo

donderdag 5 maart 2020

Keuze van de redactie

(19/2) Start-ups scoren beter op gebied van jobcreatie en investeringen

(19/2) Vier nieuwe Vlaamse Fabrieken van de Toekomst bekroond

(18/2) Aquafin gaat energie leveren uit afvalwater

(17/2) ITMA 2019: Geen schering en inslag - artikel

(12/2) DEME Offshore en Herrenknecht bouwen samen onderzeese boor

(12/2) Winnaars Foreign Investment Trophy 2020 bekend gemaakt

>> Meer blikvangers

Download het artikel in

ENGINEERINGNET.BE - Voorstanders van nucleaire energie wijzen naar de lage kostprijs (na de kapitaalintensieve bouwwerken) van kernenergie en zeer beperkte uitstoot van broeikasgassen. Tegenstanders schermen met de risico's op ingrijpende incidenten en de lange vervaltijd van radioactief afval en de kosten daarvan.

"Als Europa haar ambitie om tegen 2050 haar economie koolstofvrij te maken ernstig neemt, moet er nog altijd een kwart van de opgewekte elektriciteit uit nucleaire bronnen komen," stelt Yves Desbazeille, directeur-generaal van Foratom, de Europese koepelorganisatie van nationale ondernemingsverenigingen in de nucleaire sector.

China als locomotief
Volgens de studie 'World Energy Investment 2019' van Oeso zijn er in 2018 drie keer meer kerncentrales in gebruik genomen dan in 2017, waarvan 80% in China. Het globale investeringspeil in kernenergie daarentegen is niet gestegen, maar die in hernieuwbare energie namen zelfs wat af. Die in batterijopslag stegen met 45%.


De deeltjesversneller en de bestralingsstations van Myrrha moeten vanaf 2026 medische isotopen kunnen produceren. (Rendering: SCK)

Volgens Energy Outlook 2019 van BP zal de productie van kernenergie wereldwijd jaarlijks met ongeveer 1,1% toenemen, van 2.488 TWh in 2017 naar zowat 3.200 TWh in 2040. Dat is een iets minder sterke groei dan die van het energieverbruik, zodat het aandeel van kernenergie in de totale energiemix wel zal afnemen. In Europa en de Verenigde Staten zal ze door de sluiting van bestaande kerncentrales ook in absolute cijfers afnemen.

Politieke onzekerheid smoort industriële initiatieven
In Europa lopen er wel heel wat onderzoeksprojecten naar nieuwe of verbeterde types uranium-plutoniumreactoren (zoals in België Myrrha), thoriumreactoren (zoals in het Nederlandse Pette), kernfusie (Iter), krachtigere beveiligingsmethoden en efficiënte oplossingen voor de opslag van afval. Nieuwe industriële nucleaire projecten zijn zeldzamer. In België is het op dit vlak helemaal stil.

Vooral de politieke onzekerheid over het voortbestaan van de zeven bestaande kernreactoren voor elektriciteitsproductie smoort elk initiatief terzake, beaamt het Nucleair Forum, een belangenorganisatie van twaalf bedrijven uit de sector. Volgens de huidige wetgeving moeten deze reactoren van 2022 tot 2025 één voor één definitief worden stilgelegd. De drie oudste reactoren, die in 2015 moesten sluiten, kregen op en zelfs na de valreep reeds een tienjarige levensduurverlenging.

Net zo goed kunnen de regeringen, die in 2022 tot 2025 aan de macht zijn, eender welke beslissing herzien. Wel beperkt het voortbestaan van meerdere oude (en dus afgeschreven) operationele reactoren de rendabiliteit van nieuwe.

Schaliegas houdt neutronen in de koelkast
In de Verenigde Staten is het voortbestaan van bepaalde kerncentrales bedreigd door strengere regelgeving op o.a. koeltorens en het gebruik van de transmissienetten, maar ook door de lage energieprijzen en de grote beschikbaarheid van schaliegas. Kernenergie wordt er wel beschouwd als een goed middel om de uitstoot van broeikasgassen te beperken.


De Nuclear Regulatory Commission, die in de VS verantwoordelijk is voor het uitreiken van vergunningen, keurde in september de Koreaanse drukwaterreactor APR-1400 goed voor de Amerikaanse markt. (illustratie © Kepco)

Verschillende noordwestelijke staten hebben al beleidsmaatregelen die kerncentrales compenseren voor hun bijdrage aan het leefmilieu. Die moeten voorkomen dat ze prematuur sluiten. In een recent rapport meldt het Amerikaanse Nuclear Energy Institute (NEI) dat de kosten voor nucleaire elektriciteit beduidend lager liggen in centrales met meerdere reactoren, doordat ze hun personeel en hun ondersteunende diensten efficiënter kunnen inzitten. Voor centrales met één enkele reactor liggen de kosten in de VS tot 45% hoger.

Emiraten kiezen voor Korea
De Nuclear Regulatory Commission, die in de VS verantwoordelijk is voor het uitreiken van vergunningen, keurde in september wel de Koreaanse drukwaterreactor APR-1400 goed voor de Amerikaanse markt. Deze reactor met een elektrisch vermogen van 1.435 MW is het eerste niet-Amerikaanse ontwerp dat deze goedkeuring krijgt. In de EU mag deze reactor al sinds 2017 worden ingezet. Zuid-Korea zelf nam dit type voor het eerst in gebruik in 2016.

Intussen zijn er twee operationeel en vier in opbouw. In Abu Dhabi wordt er sinds 2012 gebouwd aan een centrale met vier APR-1400 reactoren. De ingebruikname is volgend jaar voorzien. De hele centrale zou 25 à 30 miljard USD hebben gekost. Een project met twee reactoren in het Britse Moorside komt wegens de zware financieringslast voorlopig niet van de grond. Ter vergelijking: Doel 4 en Tihange 3 zijn elk goed voor zo’n 1.039 MW.

Alternatief voor steenkool
Rusland heeft met de Akademik Lomonosov, 's werelds eerste drijvende kerncentrale gebouwd. Die is de voorbije maanden vanuit Sint-Petersburg via Moermansk naar Pevek gesleept. Daar moet ze instaan voor de elektriciteitsbevoorrading van afgelegen delen van Noord-Siberië.

De twee reactoren, elk goed voor een elektrisch vermogen van 35 MW, kunnen het equivalent van 200.000 mensen stroom leveren, warmte genereren en instaan voor de ontzilting van zeewater. 35 MW is vergelijkbaar met het vermogen van een nucleaire ijsbreker. De Akademik Lomonosov moet in Pevek (tijdelijk) de oudere kerncentrale Bilibino en de steenkoolgestookte elektriciteitscentrale Chaunsk vervangen. Daarna kan hij elders ingezet worden…

Het zal de CO2-uitstoot in de regio doen dalen. Bovendien is het veel goedkoper en qua transport veel minder milieubelastend om nucleaire brandstof naar afgelegen regio's te transporteren dan grote hoeveelheden steenkool. De aankoop en de aanvoer van fossiele brandstoffen is er goed voor tot 40% van de werkingskosten van elektriciteitscentrales, terwijl het ponton slechts om de drie tot vijf jaar extra uranium nodig heeft.


De bouw en installatie van nieuwe, grootschalige kernreactoren, zoals Olkiluoto-3 in Finland, loopt aanzienlijke vertragingen op. (Foto: Greenpeace)

De Canadese energieproducent New Brunswick Power zet in op de ontwikkeling van een 'stable salt reactor' (SSR) met een elektrisch vermogen van 150 MW. Hij werkt hiervoor samen met het Brits-Canadese Moltex Energy en ontvangt hiervoor Britse en Amerikaanse subsidies. In deze reactor is de splijtstof (plutonium) in langwerpige stalen elementen opgeslagen in gesmolten keukenzout.

Tussen die elementen stroomt het koelmiddel. Dit bestaat grotendeels uit een mengsel van gesmolten zouten en het neutronenabsorberende hafnium. Een dergelijke reactor is niet alleen geschikt voor plutonium, maar ook voor thorium.

Toekomst voor kleine reactoren
Het Verenigd Koninkrijk en diverse Centraal- en Oost-Europese landen zien toekomst in kleine, modulaire, gesmolten zout-reactoren. Daarbij ook micro-reactoren met een vermogen van minder dan 30 MW. Voordelen: het eenvoudige ontwerp en veiligheidssysteem (vergeleken met traditionele grote reactoren), de fabrieksmatige bouw en assemblage en de mogelijke installatie op afgelegen locaties.

Bovendien hoeven voor dergelijke, gespreid opgestelde reactoren, de transmissienetten nauwelijks of niet te worden verzwaard. Polen mikt op warmtekrachtkoppeling met flexibele nucleaire ketels met een vermogen van ongeveer 165 MW en het uitrusten van steenkoolcentrales met hoge temperatuur gasgekoelde reactoren, zodat andere componenten van deze centrales gewoon ter plaatse kunnen blijven. Elektriciteit is daarbij een bijproduct van de warmte die er lokale warmtenetten voedt.

De hoge kostprijs is een remmende factor voor grootschalige projecten. Finland bouwt al sinds 2005 aan Olkiluoto-3, een krachtige EPR-kernreactor (European Pressurized Reactor van de derde generatie) met een vermogen van 1.600 MW, die verrijkt uranium en Mox als brandstof kan gebruiken.

Deze reactor zou op termijn 15% van de Finse energiebehoefte moeten dekken maar de bouw liep al veel vertraging op. Vlakbij wordt een opslagplaats gebouwd voor de ondergrondse berging van het radioactief afval. Frankrijk (Flamanville) en het VK (Hinkley Point C) bouwen eveneens centrales met dergelijke reactoren en kijken net als Finland tegen aanzienlijke vertragingen aan. De eerste EPR-reactor ging eind vorig jaar online… in het Chinese Taishan. <<
Door Koen Mortelmans

Bij de foto bovenaan: de drijvende kerncentrale Akademik Lomonosov. (foto: Rosatom)


Kadertekst:
Medische isotopen
Terwijl elektriciteitsproductie uit nucleaire bronnen vaak maatschappelijk omstreden is, heerst er wel eensgezindheid over de noodzakelijke productie van medische isotopen. Verschillende reactoren die medische isotopen produceren naderen echter het einde van hun operationele leven, waarschuwt Martin Murray (UK Environment Agency).

”Deeltjesversnellers kunnen niet de volledige range aan noodzakelijke isotopen produceren." Hij denkt dat er in Europa nieuwe, gespecialiseerde reactoren nodig zullen zijn. "Isotopen met een korte halveringstijd kunnen niet over lange afstanden worden getransporteerd. Ook landen die geen kerncentrales willen, hebben medische isotopen nodig. En de nodige nucleaire kennis.

Want als we zelf geen leiders willen worden in nucleaire energietechnologie, moeten we wel intelligente klanten zijn van Russische of Chinese technologie. Daarom moeten we zelf aan onafhankelijk onderzoek blijven doen.” Zoals met Myrrha. “Ook landen die geen kerncentrales willen, hebben medische isotopen nodig”, aldus Martin Murray (UK Environment Agency). <<(foto: Fisa)

Abonneer op onze nieuwsbrief

Reageer of publiceer aanvullende informatie
Mis ook dit niet...

Start-ups scoren beter op gebied van jobcreatie en investeringen

Uit een bevraging van Start it @KBC blijkt dat de werkgelegenheid, de verkoop en de investeringen bij start-ups sterk in de lift zitten. Gemiddeld scoren ze beter dan KMO's.

Vier nieuwe Vlaamse Fabrieken van de Toekomst bekroond

Audi Brussels, Kautex Textron Benelux, Total en Vandemoortele zijn de nieuwe Fabrieken van de Toekomst, maakbedrijven die dankzij strategische transformaties de grootste doorbraak boekten.

Belgian Offshore Days 2020 focust op geavanceerd data-gebruik

De Belgian Offshore Days 2020 conferentie in Oostende zal dit jaar in het teken staan van geavanceerd gebruik van ‘data’ doorheen de levenscyclus van offshore wind parken.

Omschakeling van aardolie naar hout in chemische industrie haalbaar?

Een interdisciplinair team van onder andere bio-ingenieurs en economen van de KU Leuven heeft in kaart gebracht hoe hout aardolie kan vervangen in de chemische industrie.

Fluvius realiseert technisch hoogstandje bij Katoen Natie

Fluvius heeft eind 2019 twee windturbines gekoppeld aan de elektriciteitscabine van de logistieke site. Gecombineerd met zonnepanelen gebruikt Katoen Natie nu voor 70% aan duurzame energie.

Chemische bouwsteen uit hernieuwbare grondstof ontwikkeld

De universiteiten van Antwerpen, Gent en Leuven zijn er in geslaagd om op een duurzamere manier catechol te maken, vertrekkende van een hernieuwbare grondstof.

Antwerp Space versnelt communicatie met ISS

Een onlangs gelanceerde Antares-raket vervoerde niet enkel benodigdheden voor de bemanning, maar ook een geavanceerde ARGO-modem van het Belgische Antwerp Space.

Vlaamse kennisinstellingen ontwikkelen staprobot voor kinderen

Het project MOTION wil kinderen met een neurologische aandoening helpen met een gepersonaliseerd en meegroeiend exoskelet: een combinatie van 3D-techniek, lichte materialen en slim textiel.

speedigus service: slijtvaste maatwerk-onderdelen

Om altijd snel de juiste glijlageroplossingen te kunnen leveren en te installeren, heeft igus meer dan 12.000 verschillende iglidur glijlagertypen gemaakt van tribo-polymeren in voorraad. Daarnaast produceert igus maatwerkcomponenten. Dit wordt bepaald door de motion plastics specialist op basis van de benodigde aantallen.

Partners