Nieuw EU-project om splijtstoffen met laagverrijkt uranium te testen

Doel is om de reactorconversie van hoogperformante onderzoeksreactoren te versnellen door kandidaat-splijtstoffen met laagverrijkt uranium te testen, waarvoor de BR2-onderzoeksreactor van SCK CEN wordt ingezet.

Trefwoorden: #BR2, #nucleair, #project, #SCK, #veiligheid

Lees verder

Nieuws

( Foto: © Framatome - Aurore Doudoux )

ENGINEERINGNET.BE - Het nieuwe project EU-CONVERSION buigt zich over de reactorconversie van de Duitse onderzoeksreactor FRM-II en de toekomstige Franse materiaaltestreactor Jules Horowitz, wiens eerste criticaliteit in de jaren ’30 te verwachten is.

Jared Wight, programmamanager bij SCK CEN: “Wereldwijd zet de nucleaire sector zich in om splijtstof met hoogverrijkt uranium te vervangen door een laagverrijkte variant. Dat moet potentiële verspreiding en proliferatie ervan tegengaan. Nu zijn de laatste reactoren aan de beurt, waaronder deze twee. Dat is echter een grote uitdaging door hun specifieke technische specificaties, die we mede met behulp van de BR2-onderzoeksreactor meester willen worden.”

Er zijn nog twee splijtstofkandidaten in de running: één op basis van U-Mo en één op U2Si3. Het nucleaire onderzoekscentrum SCK CEN zal beide kandidaten aan extreme bestralingscondities blootstellen.

Wright: “Eerdere bestralingstesten die de splijtstofkandidaten ondergingen, bleven beperkt tot een warmteflux van 470 Watt/cm2. Dit is het niveau van de normale, operationele werking. Nu verhogen we de warmteflux tot ruim 500 Watt/cm2, om te evalueren hoe de splijtstoffen zich gedragen bij extreme omstandigheden. Dat is cruciaal om de veiligheid en betrouwbaarheid van de reactoren te verzekeren.”

De splijtstofkandidaten zullen ongeveer 2 à 3 cycli, ofwel 55 tot 75 dagen, in de kern van de BR2-onderzoeksreactor verblijven. De voorbereidingen van de demonstratietest starten dit jaar, de bestralingen volgen in 2027-2028. De testanalyses, na bestraling, gaan door tot 2030.

Dit EU-project borduurt voort op drie eerdere projecten, met name EU-QUALIFY, LEU-FOREvER en HERACLES-CP. “In EU-QUALIFY voert de BR2-onderzoeksreactor ook vier bestralingen uit. Twee ervan zijn achter de rug, twee gaan door in 2025. Ook de testanalyses staan nog op de planning", aldus Wright.

"In het nabestralingsonderzoek brengen we de thermische, fysische en micro-mechanische eigenschappen van de bestraalde splijtstoffen in kaart. Die analyses geven gedetailleerd inzicht in het gedrag van de splijtstofstaven." Dat nabestralingsonderzoek is ook onderdeel van dit nieuwe project.

Partners zijn: TU München (Duitsland), de Franse organisaties CEA, Framatome, Institut Laue-Langevin, Université Grenoble Alpes en TechnicAtome, en CV Řež en SÚRO in Tsjechië. Het project heeft financiering ontvangen vanuit Horizon 2020, het onderzoeks- en innovatieprogramma van de EU.