Klimaat & energie › SMR's & next-gen kernenergie
Zuid-Koreaans bedrijf ontwikkelt mini-kernreactor voor schepen en eilanden
Het Zuid-Koreaanse KEPCO E&C werkt aan een kleine kernreactor die schepen en afgelegen gebieden van stroom moet voorzien. De BANDI-reactor levert genoeg elektriciteit voor 150.000 huishoudens en moet volgens de planning vanaf 2029 in ontwikkeling gaan.
KEPCO E&C, een Zuid-Koreaans ingenieursbureau, presenteert de BANDI-reactor als oplossing voor plekken waar een groot elektriciteitsnet ontbreekt. Denk aan kleine eilanden, afgelegen steden en woestijngebieden, maar ook aan schepen op zee. Het bedrijf wil in het voorjaar van 2027 een technisch plan indienen bij de Zuid-Koreaanse overheid, samen met een verzoek om financiering. Krijgt het project groen licht, dan start in 2029 de volledige technische ontwikkeling.
Compacte reactor met lange levensduur
BANDI is een drukwaterreactor: water onder hoge druk voert de warmte uit de reactorkern af en zet die om in stoom. De reactor heeft een thermisch vermogen van 200 megawatt en levert 60 megawatt aan elektriciteit. Volgens KEPCO E&C is de kern zo ontworpen dat hij zestig jaar kan meedraaien zonder grote onderhoudsbeurten aan de constructie. Het ontwerp gebruikt bovendien bestaande, beproefde technologie: ingenieurs verkleinden onderdelen uit grote kerncentrales tot een compact geheel in één drukvat. Die aanpak beperkt technische risico's en houdt de ontwikkelkosten laag, aldus het bedrijf.
Een belangrijk kenmerk is het single-loop-ontwerp van het koelsysteem, waarbij het reactorvat en de stoomgenerator direct met elkaar zijn verbonden. Voor gebruik op zee is dat extra belangrijk: als een schip slingert, gedraagt het koelwater in de reactor zich anders dan aan land. KEPCO E&C zegt dit op te lossen met bewezen fysieke veiligheidsbarrières en passieve koelsystemen die blijven werken zonder externe stroomvoorziening.
Nucleaire voortstuwing voor schepen
Een schip op kernenergie werkt anders dan een gewoon vrachtschip met dieselmotor. Bij BANDI verhit kernsplijting water tot stoom onder hoge druk. Die stoom drijft een turbine aan die elektriciteit opwekt, waarmee vervolgens elektromotoren de scheepsschroeven laten draaien. Voor scheepsbouwers levert dit nieuwe uitdagingen op: rond de reactor moet zware stralingsafscherming komen om de bemanning te beschermen. Omdat dat gewicht op één plek in het schip zit, moeten ontwerpers de balans en ballast van het hele vaartuig aanpassen, zodat het stabiel blijft bij zwaar weer en er nog genoeg ruimte overblijft voor lading.
Classificatiebureau Lloyd's Register onderzocht samen met de Zuid-Koreaanse scheepsbouwers Hyundai Heavy Industries en Korea Shipbuilding & Offshore Engineering al de mogelijkheden om reactoren in autotransportschepen te plaatsen. Ook HD Hyundai en het Amerikaanse American Bureau of Shipping werken aan elektrische voortstuwingssystemen voor grote containerschepen. De naam BANDI verwijst naar het Koreaanse woord voor vuurvliegje, een knipoog naar het zachte groene lichtje dat 's nachts in het bos zichtbaar is.
Achtergrond & begrippen
Wat betekent dit voor de toekomst? Kleine, compacte kernreactoren zoals BANDI kunnen schone stroom leveren op plekken waar een groot elektriciteitsnet niet rendabel is, zoals eilanden en woestijngebieden. Als de technologie ook op schepen werkt, kan dat de scheepvaart helpen verduurzamen zonder de uitstoot van traditionele scheepsdiesel. Het project laat zien hoe bestaande kernreactortechniek wordt verkleind en aangepast voor nieuwe, specifieke toepassingen.
- Drukwaterreactor
- Een type kernreactor waarbij water onder hoge druk wordt gebruikt om warmte uit de kern af te voeren zonder dat het kookt.
- Thermisch vermogen
- De hoeveelheid warmte die een reactor produceert, voordat die wordt omgezet in elektriciteit.
- Single-loop-ontwerp
- Een koelsysteem met één gesloten circuit, waarbij het reactorvat en de stoomgenerator direct op elkaar zijn aangesloten.
- Passief koelsysteem
- Een veiligheidssysteem dat een reactor kan koelen zonder dat er externe stroom of pompen nodig zijn, wat het risico op oververhitting verkleint.
- Nucleaire voortstuwing
- Een aandrijfsysteem waarbij kernsplijting stoom opwekt die via een turbine en elektromotor de scheepsschroef aandrijft, in plaats van een directe verbinding met een dieselmotor.
- Stralingsafscherming
- Zware materialen rond een reactor die bemanning of omgeving beschermen tegen radioactieve straling.
Bronnen
Dit artikel is met behulp van AI geschreven op basis van bovenstaande bronnen en is geen letterlijke vertaling. Zo werkt onze redactie.