Differ opent testfaciliteit naar resistente materialen voor thorium kernreactor

Differ gaat materialen ontwikkelen die bestand zijn tegen de combinatie van warmte, zout en straling. Hiermee wil het kernenergie via inherent veilige thoriumreactoren een stap dichterbij brengen.

In het voorjaar van 2022 maakte Provincie Noord-Brabant bekend als onderdeel van de Innovatiecoalitie Nucleair ook te investeren in de ontwikkeling van technologie voor een thoriumreactor, ook wel gesmolten-zout-reactor genoemd. Het grote voordeel van dit type kernsplijtingsreactoren is dat ze geen meltdown kunnen hebben. Ze stoppen gewoon als er iets mis is. Bovendien komt er minder sterk radioactief afval vrij.

Uniek in Europa

De uitdaging bij gesmolten-zout-reactoren is de wand. Die moet bestand zijn tegen warmte, straling en corrosie door zout. Differ heeft nu bij de bestaande Ion Beam Facility achter de ionenbundel een reservoir gemaakt met warm, gesmolten zout. Dat zout stroomt langs de te onderzoeken constructiematerialen.

“Na een tijdje kunnen we dan kijken hoe het materiaal gereageerd heeft op de combinatie van straling uit de ionenbundel en het stromende zout”, zegt projectleider Beata Tyburska-Pueschel. “Met het Differ Irradiation-Corrosion Experiment (Dice) hebben we de eerste faciliteit in Europa waarmee we tegelijkertijd kunnen kijken hoe veelbelovend materiaal reageert op corrosie door zout en op bestraling.”

Test doorstaan

Materialen die het beste de combinatie van zout en ionenstraling doorstaan, kunnen voor verder onderzoek naar bijvoorbeeld de reactor in Petten. Daar kunnen ze worden blootgesteld aan de neutronen die vrijkomen bij kernreacties. Is het meest geschikte materiaal eenmaal gevonden, dan denkt de Nederlandse start-up Thorizon na tien jaar een gesmolten-zout-reactor te kunnen leveren.

Dice is ontwikkeld in een samenwerking tussen Differ en het Duitse bedrijf Aachen Ion Beam. De Nederlandse start-up Thorizon is de eerste gebruiker van Dice. Het Dice-project wordt gefinancierd door Provincie Noord-Brabant en door Horizon-Euratom-2021-NRT-01.