>bels
es:
HA ZEELANDs
«n
De Klokkenberg
vijf jaarna
de eerste
hartoperatie
Alle radio en
tv-programma's
van
Isotoop
Atoombom
Regelstaven
Dumpen
Igs-
;pr.
jrkundigen erin
Ivelstorm enigs
|ht te doen ver-
or massaal zil-
de wolken te
i methode die de
[jaren toepassen
pweersbuien met
fs het de dag van
Christina. De
I is dan ook voor
(dagen: Is Chris-
I afwisselend en
vordt de winter
I verwacht.
I di bie Borssele zou
t mer aan de DOW
in de hamburgers
leken of blozen.
m zélf dat we af en
|aanpe!egd. Zouden
uden?
die duizend gulden
In die mijnwerkers
pjn in het geding'.
se politici moeten
Innen ze meteen de
emeesterswoning in
|t, de Waarheid ach-
omen Toch uit.
veek werden in
Litgereikt. Waar
|om vandaan?
et kneden van gei-
- FOTO DE STEM COR J DE BOER
end zegt Margot, zon-
/alse bescheidenheid:
er een kwaliteitskaas-
ZATERDAG 15 DECEMBER 1984
cr
De atoomschutters van de PZEM
EEN Kerncentrale. Wat gebeurt
er in Dodewaard en in de bol van
Borssele, Nederlands meest om
streden energiefabrieken. Wat is
in uw koffiezetapparaat het ver
schil tussen atoomstroom of ge
wone 220 volt?
Een handleiding
voor het opwekken van energie
via kernsplijting in een kerncen
trale. Maar eerst een stukje ge
schiedenis.
In 1905 publiceert de Duitser Albert
Einstein een wetenschappelijk verhaal
waarin hij aantoont dat massa in ener
gie kan worden omgezet. Daarmee is
de relativiteitstheorie geboren(E mc2).
i
herder al,in 1803 ontdekten weten
schappers dat alle materie is opge
bouwd uit atomen, hele kleine voor het
oog niet waarneembare deeltjes. Die
atomen bestaan op hun beurt echter
weer uit een kern waaromheen proto
nen en neutronen cirkelen. In de eerste
helft van de twintigste eeuw gaat de
wetenschap koortsachtig op zoek naar
middelen om de door Einstein in theo
rie aangetoonde energie vrij te maken.
Dat lukt voor het eerst in 1938. Op
nieuw zijn het Duitsers.
De kernfysicus Otto Hahn ontdekt dan
een isotoop die gevonden wordt in de
vrije natuur. Deze isotoop, uranium
238, is na een bepaalde bewerking
splijtbaar. Bij die splijting komt
warmte vrij. Uranium 238 is een bruine
ijzerertsachtige stof. In de natuur ge
vonden bevat het slechts 0,7 procent
splijtbare isotopen. Deze isotoop heet U
235. Om het uranium bruikbaar te ma
ken voor energie-opwekking moet het
verrijkt worden, dat wil zeggen, de
hoeveelheid splijtbaar materiaal moet
worden opgevoerd tot 3,5 procent. Dit
gebeurt in een opwerkingsfabriek. Vijf
kilo van dit materiaal, mits verrijkt tot
95 procent splijtbare stof, is genoeg om
een spontane kernexplosie te veroorza
ken. Er is dan sprake van een ordinaire
atoombom.
Verrijking gebeurt in Nederland bij
de ultracentrifugefabriek in Almelo.
Het licht verrijkt uranium wordt hier
in in tabletten geperst en in lange pij
pen gestopt, die vervolgens hermetisch
worden afgesloten. Zo ontstaan splijt
stofstaven, die op hun beurt weer ge
bundeld worden tot elementen. Deze
elementen kunnen'een aantal van 36
tot 324 staven bevatten.
Het verrijkingsproces zoals dat in
Almelo wordt toegepast is op zichzelf
weinig riskant. Wie echter zo'n fabriek
bezit heeft de kennis en middelen in
huis om binnen afzienbare termijn een
atoombom te produceren. Iemand die
daar handig gebruik van maakte was
de Pakistaanse kernfysicus Khan die
in Almelo de centrifuge-technologie
stal om er in z'n vaderland een 'bom-
menfabriek' mee op te bouwen.
Het onderzoek naar de de mogelijk
heden om uranium te verrijken kwam
buiten de VS pas goed op gang in 1953.
In dat jaar introduceerde de Ameri
kaanse president Eisenhower het 'Ato
men voor de vrede' programma, na een
lange periode van geheimhouding door
de Amerikanen. Een van de kernpun
ten van het programma was: Afspra
ken maken met de Russen om de ver
spreiding van kernwapens tegen te
gaan. Daarnaast speelde een commer-
cieele drijfveer een belangrijke rol. De
Amerikaanse kernreactor-producen
ten Westinghouse en General Electric
zagen een veelbelovende export-markt
in West-Europa.
In de loop der jaren werden er ver
schillende types reactoren ontwikkeld
zoals de kokend water reactor, de ther
mische centrale en de drukwaterreac-
door Paul de Schipper
tor. De kerncentrale Dodewaard heeft
een kokend water reactor, een ontwerp
van General Electric. Borssele werkt
met een drukwater-reactor, gebouwd
door het Duitse Siemens-KWU-con-
cern, naar een patent van Westinghou
se. Het principe van deze reactor berust
er op dat men de splijtstofelementen in
het reactorvat laat zakken om het vat
vervolgens vol water te pompen. Een
ingebrachte neutronenbron met een
uitzonderlijk sterke neutronenstraling
zet het kernsplijtingsproces in gang.
Deze bron fungeert als een soort nu-
claire lucifer. Neutronen verlaten nu
hun eigen atoomkern en botsen op de
kernen van andere atomen die op hun
beurt dan eveneens uit elkaar vallen.
Op datzelfde moment geven de kernen
hun bindingsenergie af in de vorm v.an
warmte, waarmee Einstein dan in de
praktijk gelijk krijgt.
Door de wederzijdse beschieting
splijten er steeds meer uraniumkernen
en zo ontstaat de kettingreactie. Om
die onder controle te houden zitten er
in de splijtstofelementen regelstaven.
Die zijn gemaakt van een stof die vrij
'rondvliegende' neutronen absorbeert.
Het manipuleren met de regelstaven
houdt de kettingreactie in toom.
Het proces speelt zich af in in het zo
geheten primaire circuit. In Dode
waard wordt het water direct stoom, in
Borssele niet. Om te voorkomen dat het
verhitte water gaat koken wordt het in
de Zeeuwse centrale onder druk ge
LOZING RADIOACTIVITEIT
MET VENTILATIELUCHT
SCHOORSTEEN
houden waardoor de temperatuur tot
boven de 300 graden stijgt.
Het hete water wordt gebruikt om
water in een tweede buizen-en vaten
stelsel, het secundaire circuit, tot stoom
te verhitten. De stoom gaat naar een
turbine waarvan de schoepen een ge
nerator in beweging brengen. De gene
rator functioneert als een enorme fiets
dynamo en wekt electriciteit op. De
stoom die door de turbine wordt ge
jaagd moet dan nog condenseren. Dat
gebeurt met koelwater in een geschei
den circuit. Voor wat betreft Dode
waard wordt het water uit de Waal op
gepompt. De PZEM in Borssele ge
bruikt er de Westerschelde voor. Soms
ondergaat het koelwater nog een voor
behandeling in speciale koeltorens. De
torens bepalen het silhouet van onder
meer de kerncentrales bij het Belgische
Doel.
Bij het kernsplijtingsproces ver
dwijnt een klein deel van de uranium
235. Ook ontstaat er plutonium in klei
ne hoeveelheden. Een aantal van de
wegschietende neutronen wordt opge
vangen door uranium 238 kernen. Deze
zijn van nature niet splijtbaar. Omdat
ze er een neutron bij krijgen vormen ze
een nieuw element: het splijtbare plu
tonium. Dit omvormingsproces heet
'kweken'. Bij civiele verwerking wordt
ongeveer 1 procent van alle uranium
238 in plutonium omgezet. Plutonium is
giftig en is een grondstof voor de ver
vaardiging van kernwapens. Het kwe
ken van plutounium langs deze weg is
interessant omdat het ook reactor
brandstof is en omdat bijna alle win
bare uranium op aarde U 238 is. Van
daar dat kweekreactoren zoals van het
Kalkartype in het kernenergiewereldj e
sterk in de belangstelling staan.
Een bijverschijnsel van kernsplij
tingsprocessen is de radio-aktiviteit, de
onzichtbare 'rook' van het energievuur
in het hart van de kerncentrale.
Elk jaar wordt in Borssele eenderde
van de splijtstofelementen gewisseld.
De elementen gaan, verpakt in contai
ners, naar een opwerkingsfabriek in
het Franse La Hague. Dat gebeurt op
basis van een contract, afgesloten tus
sen de Provinciale Zeeuwse Energie-
maatschapij(PZEM), exploitant van de
kerncentrale Borssele, en Cogema, de
eigenaar van La Hague.
In La Hague worden het nog goede
uranium en het plutonium van elkaar
gescheiden. Het overschot is kernsplij-
tingsafval. Voor de defitieve verwijde
ring van dit duizenden jaren gevaar
lijk blijvende afval bestaat nog ner
gens ter wereld een werkelijk afdoende
oplossing. Het mag in elkgeval niet in
zee worden gedumpt. Volgens normen
van het Internationaal Atoomenergie
Agentschap is het afval ingedeeld in de
categoriën: laag, midden, hoog radio-
aktief afval en kernsplijtingsafval.
Voor de komende jaren wil de Neder
landse regering voor 3000 megawatt
electriciteit via kerncentrales laten
produceren. Dat betekent dat er per
jaar 3000 kilo kernsplijtingsafval, 30 tot
50 kubieke meter hoog radio-aktief af
val en 300 kubieke meter midden en
laag-radio aktief afval vrijkomt.
Het geproduceerde plutonium wordt
opgeslagen. Bij landen die over de hele
verwerkingscyclus beschikken, maar
met minder betrouwbare regimes re
geren, is de verdere gang van dit pluto
nium niet of nauwelijks te controleren.
De kerncentrale Borssele dateert uit
1973. De capaciteit is 477 megawatt.
Grootste afnemer(420 megawatt) van
de electriciteit is de aluminiumfabriek
Pechiney in het Sloe. Wat resteert is
genoeg voor half Zeeland. De kerncen
trale Dodewaard (90 megawatt) begon
in met de electriciteitsproductie als een
soort proeftuin voor de Nederlandse
kernenergie-industrie.
Anno 1984 telt de wereld 317 kern
centrales, waaronder 80 in de Verenig
de Staten en 40 in Rusland. Frankrijk
en Engeland tellen er elk 32, terwijl de
ontwikelingslanden er samen dertien
hebben. Volgens de oorspronkelijke
planning zou de VS in 1983 al over 250
kerncentrales hebben beschikt. Door
het ongeluk met de kerncentrale in
Harrisburg heeft zich bij de Ameri
kaanse energie-producenten een zoda
nige schrik-reactie voorgedaan dat er
109 centraal zijn afbesteld, waarvan er
al enkele in aanbouw waren.
Het hart van een kerncentrale is een
steriel wereldje van mannen in oranje
pakken. Rondkijkend waan je jezelf in
een science-fiction film. Het hart is een
bunker met daar midden in het reac
torvat vol splijtstof de massa die
wordt omgezet in energie..afrege
len. .'schieten' en bijregelen..de ge
nerator voeden met stoom voor stroom.
In de regelkamer houden de atoom-
schutters het neutronenbombardement
24 uur per dag onder controle. Ze hoe
den hun energie-oorlogje daar in het
hartje van de bol als ziekenbroeders
een intensive care-patient.
