Expert NRG publiceert boek over onderzoek naar metaalgekoelde reactoren

07-02-2019

'Thermal Hydraulics Aspects of Liquid Metal Cooled Nuclear Reactors'

Recent is het boek 'Thermal Hydraulics Aspects of Liquid Metal Cooled Nuclear Reactors' uitgebracht. In dit boek beschrijven NRG’s Ferry Roelofs en zijn collega’s hun onderzoek naar de koeling van metaalgekoelde reactoren binnen het samenwerkingsproject SESAME. Roelofs geeft een persoonlijke toelichting.

“NRG startte in 2015 het vier jaren durende Europese SESAME project. Dit project werd door de Europese Commissie meegefinancierd en gecoördineerd in samenwerking met het Italiaanse ENEA. Eén van de belangrijkste uitkomsten van dit project is een boek over de koeling van innovatieve kernreactoren met koelsystemen van vloeibare metalen zoals natrium en lood. Van dat soort kernreactoren zijn er een 30-tal in bedrijf geweest wereldwijd. Wereldwijd wordt er onderzoek gedaan naar dit type reactoren omdat ze de mogelijkheid bieden om de natuurlijke grondstof uranium veel efficiënter te gebruiken en tevens om de hoeveelheid en het gevaar van het radioactief afval van kernreactoren sterk te verminderen.

Het schrijven van zo’n boek heeft heel wat voeten in aarde. Eerst moesten we de contouren van het boek uitzetten. Daarna kan het echte schrijfwerk pas beginnen. Zoiets doe je niet alleen. Veel gerenommeerde experts uit Europa en de Verenigde Staten hebben hoofdstukken of delen daarvan aangeleverd. Natuurlijk moeten die wel op tijd geleverd worden en moet iemand daar op toezien. Die taak heb ik aan het begin van het project op me genomen. Een klus op zich. Vervolgens heb ik er voor gezorgd dat alle hoofdstukken goed op elkaar afgestemd zijn.

Het gebeurt niet vaak dat er als uitkomst van een Europees project een boek geschreven wordt, maar in dit geval geeft het de mogelijkheid om de kennis die in dit project opgedaan is vast te leggen en te verspreiden. Op die manier hopen we de ontwikkelingen internationaal kan versnellen en de realisatie van zo’n veelbelovend innovatief reactortype dichterbij te brengen.

Binnen het project is het gedrag van vloeibaar metaal als koelmiddel van een kernreactor bestudeerd. Heel fundamenteel is gewerkt aan nieuwe modellen om het warmtetransport van en naar vloeibaar metaal als koelmiddel te beschrijven. We hebben dit op verschillende niveaus bestudeerd. Van de kleinste details tot het niveau van de uitwerking in belangrijke reactorcomponenten zoals de koeling van de splijtstof, de koeling in het reactorvat, en uiteindelijk het totale koelsysteem. Voor de ontwikkeling van kennis op deze gebieden, gaan experimenten altijd samen met ontwikkeling en validatie van geavanceerde numerieke simulatiemethodes. Door de vergroting van kennis en vernieuwing van simulatietechnieken kunnen met grotere nauwkeurigheid voorspellingen gedaan worden van het koelgedrag. Dat is uiteraard van belang voor zowel de veiligheid als het efficiënt en economisch gebruik van zo’n reactor.

Uiteraard kan een dergelijk boek alleen geschreven worden door erkende experts op het vakgebied. Het feit dat een NRG’er dit boek mag uitbrengen, geeft aan dat we wereldwijd als één van de experts worden gezien op het gebied van de kennis over de koeling van metaalgekoelde reactoren. Dat is een prestatie waar we best trots op mogen zijn. Voor mij is het mooie van het boek dat het heel duidelijk maakt dat alleen in een goed samenspel tussen experimenten en numerieke simulaties kennis uitgebouwd kan worden. Hiervoor hebben we in Europa inmiddels een goede samenwerking tot stand weten te brengen.

We hopen dat de resultaten beschreven in dit boek, zullen bijdragen tot het tot stand komen van één of meerdere prototypen van dit soort metaalgekoelde reactoren in Europa en wereldwijd. Het Belgische MYRRHA-project, dat zo’n reactor in Mol (zo’n 30 km van Eindhoven) probeert te realiseren, is een belangrijke gebruiker van dit onderzoek. Maar ook het Italiaans-Roemeense initiatief om een dergelijke demonstratiereactor in Roemenië te bouwen is een potentiële eindgebruiker. Tenslotte mag ook het Zweedse bedrijf LeadCold niet onvermeld blijven. Zij hebben een kleine loodgekoelde reactor op de tekenplank staan. Echter, ook in Amerika zet men in op een metaalgekoelde reactor en de goede relatie met de Amerikaanse collega’s zal er vast en zeker toe leiden dat de ontwikkeling van die reactor door dit onderzoek versneld kan worden.

Het boek sluit af met een gevleugeld woord dat zich laat vertalen als:

Iedereen gelooft in een experiment, behalve degene die het gedaan heeft en...
Niemand gelooft in een computersimulatie, behalve degene die het gedaan heeft.

Deze zinsnede is maar al te waar en onderstreept voor mij het belang van goede samenwerking tussen de verschillende partijen. Ik hoop nog veel van dit mooie samenwerkingen mee te maken en te kunnen bijdragen aan de verdere ontwikkeling en inzet van kernenergie voor een schone, betaalbare en veilige wereld.”

- Ferry Roelofs (NRG)

Meer informatie

Bestel Thermal Hydraulics Aspects of Liquid Metal Cooled Nuclear Reactors via Elsevier.


Voor meer informatie kunt u
contact opnemen met:

Voorlichting NRG
+31 224 56 4653
pers@nrg.eu