Duurzame energie

Thorium energie

Thorium energie is energie verkregen uit een speciaal type reactor dat Uranium-233 produceert uit thorium en als energiebron gebruikt. Een betere benaming voor de thoriumreactor is de gesmolten zoutreactor (Engels: Molten Salt Reactor – MSR). Dit komt omdat de brandstof opgelost zit in een zout. Thorium energie wordt gezien als duurzame energiebron.

Er bestaat nog geen thorium reactor die energie levert voor huishoudens. Sterker nog, er bestaat zelfs nog geen demonstratiemodel. Op dit moment wordt er wel veel onderzoek gedaan naar de technologie die thorium energie moet gaan realiseren.

Update (10-08-2022): De eerste thoriumreactor wordt binnenkort geopend in China.

Hoe werkt een thorium reactor?

Om thorium energie op te wekken wordt gebruik gemaakt van de De Liquid Fluor Thorium Reactor (LFTR).

In het vat van de reactor zit een grafietblok met koelelementen
Hierin wordt een mengsel van vloeibaar thoriumfluoride (Th-232) ingebracht
Er wordt in eerste instantie een beetje Uranium 235 bij de oplossing gedaan om de reactie te starten
De Uranium (U-235) isotoop schiet een neutron af op Th-232 dat Th-233 wordt en vervolgens vervalt tot protactinium-233 en nog verder vervalt tot U-233.
U-233 is splijtbaar en valt uiteen
Hierbij komt heel veel energie (warmte) vrij evenals nieuwe neutronen die de aanwezige Th-232 weer laat vervallen in Th-233.
Deze reactie gaat eindeloos door zolang er genoeg aanwezige Th-232 aanwezig is en de productie en consumptie van U233 in balans blijven.
Door middel van een warmtewisselaar, compressoren een turbine en een generator wordt de verkregen warmte omgezet in bruikbare elektrische stroom

Voordelen

In theorie biedt het gebruik van thorium om kernenergie op te wekken heel veel voordelen:

Geen directe CO2-uitstoot
Grootschalig inzetbaar
Hoge elektriciteitsproductie
Veel veiliger dan traditionele kerncentrales (een kernramp is uitgesloten)
Bijna geen afval
Grote voorraden beschikbaar
Een thoriumreactor kan geen plutonium produceren voor gebruik van kernwapens

Nadelen

Het grootste nadeel van thorium energie is dat de technologie die elektriciteitsopwekking mogelijk moet maken nog in de kinderschoenen staat.

Twee bekende experts op het gebied van kernenergie Wim Turkenburg (emeritus hoogleraar Natuurwetenschap & Samenleving) en Jan Leen Kloosterman (professor voor nucleaire reactor fysica aan de TU Delft) zijn het er over eens dat een commercieel opererende thoriumreactor pas tussen 2040 en 2050 kan worden gerealiseerd.

In de tussentijd is Nederland al het zo goed is al volledig duurzaam en wordt er slechts nog beperkt CO2 uitgestoten.

Niet alleen tijd speelt een rol. Volgens onderzoekers zijn er tientallen miljarden nodig om de ontwikkeling van een commerciële MSR te realiseren. Of dat geld er gaat komen, is de vraag.

Nederland

Ook in Nederland wordt onderzoek gedaan naar thorium energie. Dit gebeurt bij de Stichting Thorium MSR in Petten. De stichting denkt dat de aarde het niet red met alleen windmolens en zonnepanelen.

Ook op de TU Delft is een groep wetenschappers bezig met onderzoek naar de thoriumcyclus.