Enrichment Technology

centrifuges & cascades

- de centrifuges

De gascentrifuges bestaan uit een buisvormige container die uit zeer geavanceerde materialen is vervaardigd, waarbinnen zich een cilindrische rotor bevindt. Deze roteert met zeer hoge snelheid in een vacuüm op een bijna wrijvingsloos lager. De centrifugemotor produceert warmte onder in de centrifuge. Dit creëert een temperatuurgradiënt langs de rotor, waardoor er gas langs gaat stromen. Deze stroom versterkt het scheidingsproces.

- de cascades

Eén centrifuge verrijkt uranium onvoldoende voor gebruik als nucleaire brandstof. Om het verrijkingsniveau te verhogen worden centrifuges daarom in series ingezet. Verrijkt UF6 wordt naar een andere centrifuge geleid, terwijl het verarmde gas wordt teruggevoerd en opnieuw het systeem in kan. Om de doorvoer van een installatie te verhogen worden cascades ook parallel gebruikt. Deze seriële en parallelle opstelling van centrifuges wordt aangeduid als een cascade.

de markt

De vraag naar uraniumverrijkingscapaciteit neemt toe. Verschillende regeringen streven naar een energiemix die stabiele economische ontwikkeling mogelijk maakt. Afhankelijkheid van de afnemende voorraad fossiele brandstoffen staat hierbij vaak centraal.

Daarnaast is er een groeiende vraag naar stabiele isotopen die gebruikt worden voor medische toepassingen, bijvoorbeeld bij het bestrijden van kanker.

Onze technologie is in principe voor beide doelen geschikt. We hebben dit proces in dertig jaar tien keer efficiënter gemaakt. Daarvan profiteren nu onze afnemers en morgen de consumenten.

gascentrifugetechnologie

- De bestrijding van kanker

Stel je voor: de magie en kracht van de elementen, beheersbaar gemaakt tot nut van de mens. Het is dichterbij dan je denkt. Want morgen is vandaag, en dat vraagt om nieuwe toepassingen. Voorbeeld: onze gascentrifugetechnologie is op verschillende manieren inzetbaar. Om efficiënt uranium te verrijken. Zo kunnen verrijkingsfabrieken snel en veilig brandstof leveren voor de productie van kernenergie. Maar ook om stabiele isotopen te produceren. Waarmee de medische wetenschap kanker kan onderzoeken en bestrijden. Alles draait om de behoeften van de moderne mens.

- Het winnen van brandstof

Gewonnen uraniumerts wordt omgezet in uraniumhexafluoride (UF6). Dit gas wordt in een vacuüm centrifuge gepompt.
De roteerbeweging slingert de zwaardere U-238-moleculen naar de wand van de centrifuge, terwijl de lichtere U-235-moleculen zich in het midden verzamelen. Deze worden afgevangen en doorgezet. De centrifuges staan opgesteld in een serie, de zogenaamde cascade. Verrijkt uranium reist van de ene naar de volgende centrifuge, net zo lang tot het voldoende is verrijkt om als pellets in splijtstofstaven te dienen als brandstof voor kerncentrales.

nucleaire brandstofcyclus - 1

Voordat uranium, de brandstof van kerncentrales, in een kernreactor kan worden gebruikt, moet het verschillende industriële processen ondergaan om het geschikt te maken voor dit doel. Uraniumverrijking is een essentiële stap in de leveringsketen van nucleaire brandstof. Enrichment Technology heeft een zeer efficiënte en betrouwbare centrifugetechnologie ontwikkeld, die haar effectiviteit door de jaren heen heeft bewezen.

- delving

Uraniumerts wordt uit de bodem gewonnen, fijngemalen, gezuiverd en geconcentreerd op de mijnlocatie. Hierbij wordt een vaste stof geproduceerd: 'yellowcake'; dit wordt getransporteerd naar conversiereactoren. In natuurlijke staat bevat uranium 0,7% van de isotoop Uranium 235 (U-235). In de kernreactor komt door splijting de energie vrij die nodig is voor het genereren van elektriciteit.

nucleaire brandstofcyclus - 2

- conversie

Het geconcentreerde erts wordt chemisch omgezet naar een verbinding met de naam uraniumhexafluoride, die bij kamertemperatuur vast is. Deze verbinding wordt dan in veilige containers getransporteerd naar de uraniumverrijkingsfabriek.

nucleaire brandstofcyclus - 3

- verrijking

Bij het verrijkingsproces wordt het uranium zodanig geconcentreerd (van 0,7% tot 3-5%) dat kernsplijting in een kerncentrale mogelijk is. Er zijn twee veel gebruikte verrijkingsprocessen: de gascentrifuge- en de gasdiffusiemethode. De gascentrifugemethode is veel economischer dan de gasdiffusiemethode omdat het elektriciteitsverbruik en de onderhoudskosten lager zijn.

nucleaire brandstofcyclus - 4

- brandstofproductie

Zodra het uranium is verrijkt, wordt het omgezet in pellets die dan in splijtstofstaven worden geladen. Deze staven worden vervolgens aan kerncentrales geleverd, waar ze in de kernreactor worden geplaatst, waardoor warmte en energie vrijkomt. Een grote kerncentrale met een nettocapaciteit van 1300 megawatt heeft ongeveer 25 ton verrijkte uraniumbrandstof per jaar nodig.

nucleaire brandstofcyclus - 5

- kernsplijting

Kerncentrales zijn in het algemeen lichtwaterreactoren of geavanceerde gasgekoelde reactoren. Voor beide typen reactoren is uranium vereist met een concentratie van U-235 tussen 3% en 5%. Met warmte die wordt opgewekt door kernsplijting binnen de kern wordt water verhit waarmee hogedrukstoom wordt geproduceerd. Deze wordt dan gebruikt om stoomturbinegeneratoren aan te drijven.

nucleaire brandstofcyclus - 6

- elektriciteit

Elektriciteit wordt onder hoogspanning opgewekt en gedistribueerd via hoogspanningskabels. Na een reeks processen waarbij de spanning wordt verlaagd, wordt de elektriciteit afgeleverd bij bedrijven en huishoudens.

nucleaire brandstofcyclus - 7

- verbruik

Wereldwijd wordt de mensheid steeds afhankelijker van elektriciteit. Omdat elektriciteit niet kan worden opgeslagen, moet deze op het moment van de vraag worden geleverd. Het is daarom essentieel dat aan de vraag naar elektriciteit wordt voldaan via een duurzaam proces waarbij toegankelijkheid, accepteerbaarheid en prijs in evenwicht zijn.

Over ons | Technology | Verantwoording | Jouw toekomst