Er is een fout opgetreden, probeer het later opnieuw.

Op de hoogte blijven via onze nieuwsbrief?

Innovatie in afvalbeheer
Innovatie in afvalbeheer

Van preventie tot stockage, België innoveert in nucleair afvalbeheer

Innovatie is omnipresent in de verschillende domeinen van de kerntechnologie, waaronder het beheer en de verwerking van radioactief afval. Zo wordt de brandstof in de kernreactor steeds efficiënter benut, in de medische sector worden radio-isotopen doeltreffender ingezet bij het behandelen van patiënten, en ook bij de ontmanteling van nucleaire installaties zorgt de nieuwste robotica voor veilig en efficiënt werk. We zetten het op een rijtje.

De verschillende stappen in het beheer van radioactief afval

Het beheer van nucleair afval bestaat uit verschillende stappen. Eerst en vooral dient er zoveel mogelijk nucleair afval voorkomen te worden (preventie). Van zodra een nucleair materiaal alsnog niet meer nuttig gebruikt kan worden, wordt het als afval beschouwd). Daarna volgt de identificatie volgens afvaltype. Het transport en verwerking van afval hangt immers af van het afvaltype.

Vervolgens verifieert de Belgische afvalbeheerder NIRAS of de gedocumenteerde beschrijving van het afval klopt met de inhoud. Eens het afval geaccepteerd is, wordt het getransporteerd naar de site van Belgoprocess in Dessel. Belgoprocess is de dochteronderneming van NIRAS die instaat voor de verwerking en tijdelijke opslag van het afval. De verwerking gebeurt met het oog op een een veilige tijdelijke en definitieve stockage. Binnen al deze stappen wordt er geïnnoveerd en efficiënter te werk gegaan.

Intelligente scanning van een afvalcollo voor het bepalen van het nucleair paspoort (bron: Belgoprocess)

Een paspoort voor elk nucleair afvalcollo!

Voor de verwerking van een nucleair afvalcollo van start gaat, wordt de inhoud ervan uitvoerig gevalideerd. Een veilige en optimale verwerking en stockage achteraf hangt immers af van een goede kennis van de chemische en radiologische inhoud van de afvalstoffen: vast of vloeibaar afval, brandbaar of persbaar, laag-, middel- of hoogactief, met of zonder langlevende isotopen, ... De samenstelling van het nucleair afval wordt in de verschillende fasen van het afvalbeheer gecontroleerd. NIRAS en Belgoprocess zorgen bijvoorbeeld voor een acceptatiecontrole vooraleer het afval van een exploitant in hun beheer komt.

Belgoprocess en NIRAS innoveren continu om de inhoud en radioactiviteit van een afvalcollo beter en beter te kennen. Hiervoor is het belangrijk om het proces dat leidt tot het afval goed te kennen, en om de juiste meettechnieken (en -toestellen) te selecteren.

Zo ontwikkelt Belgoprocess momenteel de innovatieve Dose-to-Curie methode. Hiermee wordt door middel van intelligente metingen van stralingsdosissen aan de buitenkant van afvalcolli de radioactieve inhoud van een collo steeds nauwkeuriger bepaalt. Finaal beschikt elk afvalcollo over zijn eigen paspoort.

Een afvalcollo dat uit de supercompactor komt. De supercompactor heeft een perskracht van 2000 ton! (bron: Belgoprocess)

Innovatieve verwerkingstechnieken

Aangeleverd radioactief afval wordt op de site van Belgoprocess (indien dit nog niet gebeurd is) verwerkt, om nadien op een veilige manier gestockeerd te kunnen worden. Deze procedure heet in het vakjargon conditionering. Hiervoor beschikt Belgoprocess over hoogtechnologische supercompactoren, een verbrandingsoven met filteringsinstallaties en cementeringsmachines. De behandelingsmethode hangt af van de radiologische en chemische eigenschappen van het afval. De supercompactor heeft een enorme perskracht en kan 2 tot 10 vaten in een nieuw 400 liter collo compacteren.

Een afgegoten slak in de plasma-installatie (bron: Belgoprocess)

Plasma-oven reduceert het afvalvolume tot 80 keer

De plasmaverbranding is het paradepaardje van Belgoprocess in de continue vermindering van de hoeveelheid kernafval. Een plasmaverbrandingsoven is geen gewone verbrandingsoven, met een plasmatoorts worden temperaturen tot 5000 °C gehaald.

Bij zulke temperaturen smelten bijna alle materialen, ook beton of staal, en vergast het organisch materiaal zoals hout en plastiek. Uiteindelijk wordt een glasachtige slak bekomen die wordt afgegoten in een definitief vat. Bovendien wordt bij dit smeltproces het volume radioactief afval aanzienlijk verkleind. Voor puur brandbaar afval kan men 80 m3 reduceren tot 1 m3. Omdat er minder afval gescheiden moet worden, verhoogt deze methode ook de veiligheid van de afvalverwerking

Belgoprocess heeft een patent op deze technologie, en heeft recent in Bulgarije een eerste installatie gebouwd. Deze techniek betekent een aanzienlijke verkleining van de hoeveelheid radioactief afval en maakt de nucleaire energieopwekking duurzamer.

Innovatieve robot voor nucleaire ontmanteling (bron: BROKK)

Hoogtechnologisch ontmantelen met robotica

Ook bij het afbreken van bestaande installaties wordt er continu geïnnoveerd om zo weinig mogelijk afval te creëren. Bij de afbraak van gebouwen (bijvoorbeeld in een bunker voor medische toepassingen) is meestal enkel een dunne toplaag van de betonnen muur radioactief. Door deze toplaag minutieus te verwijderen creëert men zo weinig mogelijk afval. Na de verwijdering van deze toplaag wordt het gebouw vrijgegeven, dit wil zeggen dat alle radioactiviteit is verwijderd. De technologische vooruitgang zorgt voor machines die steeds veiliger en efficiënter de radioactiviteit wegnemen. Robotica speelt hierbij een belangrijke rol. 

Intelligente staalname bij ontmanteling

Om zo weinig mogelijk afval te maken bij ontmanteling is het belangrijk om vooraf een goede staalname te doen. Belgoprocess ontwikkelde hiervoor een innovatieve methode gebaseerd op geostatistiek. Door intelligente staalnamepunten te bepalen beperkt men het aantal metingen, en kan men de radioactiviteit tussen de meetpunten eruit afleiden. Zo kan men de te ontmantelen zone nauwkeurig bepalen, en wordt de hoeveelheid afval beperkt. Deze techniek wordt zowel 2D (voor oppervlaktebesmetting) als 3D (voor radioactieve volumes) toegepast.

Kernafval

Hoe beheren andere landen radioactief afval?

Artikel

Heel wat landen die van kernenergie gebruikmaken beschikken al over definitieve bergingsplaatsen voor hun laag -en middelactief afval. Ook de plannen voor de definitieve berging van het hoogactief afval zijn gevorderd. Ontdek meer

Kernafval

Transport van kernafval

Artikel

Het transport van radioactief afval is maar een klein onderdeel van het totale transport van radioactieve stoffen in België. Het FANC houdt toezicht op de veiligheid van dit transport. Het beheer van het kernafval is in handen van het NIRAS. Ontdek meer

Kernafval

Wat is kernafval?

Dossier

Lees meer over de volumes, het veilige beheer en de opslag van nucleair afval. Ontdek meer

Dit kan u ook interesseren…

Nucleair Forum: wie zijn wij?

Het Nucleair Forum verenigt het merendeel van de ondernemingen en instellingen die actief zijn in de toepassingen van kerntechnologie. Het Nucleair Forum wil de referentie bij uitstek zijn over kerntechnologie, zowel voor de pers, voor de beleidsverantwoordelijken als voor het grote publiek. Ontdek meer