ID.nl logo
Thorium: oplossing voor het energievraagstuk of een verre droom?
© AA+W
Energie

Thorium: oplossing voor het energievraagstuk of een verre droom?

China is gestart met de bouw van de eerste thoriumcentrale. Kerncentrales die werken op thorium in plaats van uranium en die gekoeld worden met gesmolten zout zouden veiliger zijn en duurzamer. Komt deze ontwikkeling nog op tijd?

We moeten de klimaatverandering stoppen. We beseffen dat kerncentrales minder CO₂ uitstoten dan kolen- en gascentrales, maar daarnaast doemen telkens de beelden op van Tsjernobyl en Fukushima. En dan is er ook het radioactief kernafval dat eeuwenlang veilig moet worden opgeslagen. Bovendien is de grondstof uranium niet onuitputtelijk. Wat als we al die nadelen van kernenergie van tafel zouden kunnen vegen door in plaats van uranium een andere grondstof te gebruiken: thorium. Terwijl het in Nederland welles-nietes klinkt over de haalbaarheid van het thorium-alternatief, opent China binnenkort zo’n kernreactor van de toekomst.

Ook interessant: Waterstof: de energie van de toekomst?

Het is een primeur. China heeft de plannen goedgekeurd voor de bouw van een kleine kerncentrale die niet draait op uranium, maar op thorium. Op een zandvlakte bij de stad Wuwei komt een kernreactor die kleiner is dan we gewend zijn. De reactor is ook veiliger dankzij een nieuw koelmiddel en produceert amper kernafval. 

Veiliger en duurzamer

De thoriumreactor in China is de eerste die is goedgekeurd om te bouwen. Aan de hand van een kleine centrale wil China het werkingsprincipe aantonen, en als alles goed functioneert, komt er in 2035 een 300 megawatt-centrale, wat overeenkomt met het jaarlijkse verbruik van ongeveer 700.000 gezinnen.

Als het experiment een succes is, kunnen kerncentrales veiliger en duurzamer werken en produceren ze minder kernafval. "De uitstoot van deze thoriumcentrales zou over hun volledige levenscyclus vergelijkbaar zijn met die van windenergie en zou zelfs viermaal kleiner zijn dan die van zonne-energie", aldus Nathal Severijns, kernfysicus aan de KU Leuven. 

Drie tot vier keer meer dan uranium Thorium werd al in 1828 ontdekt door de Zweedse chemicus Jöns Jacob Berzelius. Het element is vernoemd naar de Noorse god van de donder: Thor. Het is een zacht zilverwit metaal dat zich goed laat bewerken. Een belangrijk voordeel van thorium is dat er drie tot vier keer meer van beschikbaar is op de wereld dan uranium. Bijna de helft van de wereldreserves van 1,9 miljoen ton aan thorium bevindt zich in India. Ook de Verenigde Staten, vooral in Wyoming, en Australië bezitten aanzienlijke voorraden thorium in hun grond.

©Negro Elkha

Er is drie tot vier keer meer thorium beschikbaar in de wereld dan uranium. 

Timing

De Chinese reactor is van het zogenaamde Generatie IV-type, dat in vele landen in ontwikkeling is. In Europa denken we dat we pas na 2050 de eerste bouwvergunning voor dit type kunnen afleveren. Tegen die tijd zou het klimaatvraagstuk echter al opgelost moeten zijn. Critici hier spreken daarom over het 'thoriumsprookje' waarvan de redding te laat zal komen. 

De reactor in China is een SMR, wat staat voor small modular reactor. Het is dus een kleine reactor, een type dat momenteel erg in opkomst is. China heeft intussen zo’n SMR-reactor die al anderhalf jaar operationeel is. Maar dit nieuwe type is de eerste reactor die met thorium werkt en die gekoeld wordt door gesmolten zout in een gesloten circuit. Dat is vooral interessant in woestijngebieden en plaatsen waar geen koelwater voor handen is. 

Kernafval verbranden

Zo’n thoriumreactor met gesmolten zout is een revolutionair concept. Het gaat om een reactor waarbij de brandstof – thorium dus – is opgelost in gesmolten zout, dat tegelijk als koelvloeistof dient. Thorium splijt niet vanzelf. Eerst moet er een beetje uranium worden bijgemengd. Dat betekent wel dat er zogenaamde 'langer levende isotopen' oftewel kernafval wordt geproduceerd.

Gesmolten zoutreactors kunnen die geproduceerde langlevende radioactiviteit, die we nu honderdduizend jaar willen opslaan, in de reactor zelf verbranden. In plaats van gesmolten zouten kan men ook vloeibare metalen gebruiken. In het studiecentrum voor kernenergie in Mol werkt men aan een project dat eenzelfde pad bewandelt met de Myrrha-reactor. Zij gebruiken in plaats van gesmolten zout een mengsel van lood en bismut.

©ER - ID.nl

Kerncentrales die met gesmolten zout worden gekoeld zijn interessant in gebieden waar geen koelwater beschikbaar is. 

In combinatie met hernieuwbare energie

Bovendien werken de gesmolten zoutreactoren bij een hoge temperatuur, 600° tot 700°C, en zijn ze te combineren met hernieuwbare energie. Als er voldoende wind en zon is, kan de reactor elektriciteit produceren die niet direct op het net wordt geplaatst, maar die wordt gebruikt om een enorm buffervat met gesmolten zout op te warmen. Dat blijft dan voldoende heet om later op de dag, als er geen zon of wind is, elektriciteit te produceren. Dat overschot aan energie kan ook worden gebruikt om waterstof voor de industrie te produceren.  

Tienduizend jaar energie

De voorstanders van thorium wijzen erop dat deze brandstof volledig kan worden gebruikt voor energieproductie, wat bij uranium niet het geval is. Bij uranium worden slechts enkele procenten gebruikt. De splijting van thorium produceert bovendien 100 tot 200 keer minder kernafval dan uranium. Dezelfde voorstanders beweren bovendien dat als we vandaag alle kerncentrales op aarde zouden vervangen door thoriumcentrales, we voor minstens tienduizend jaar aan energie hebben. 

Uranium kreeg voorsprong dankzij wapenwedloop In de jaren 1950 en 1960 speelde thorium naast uranium een belangrijke rol in de ontwikkeling van kernenergie voor elektriciteitsproductie. Door de Koude Oorlog kreeg uranium destijds voorrang. Met uranium kun je meer plutonium in de reactorcyclus produceren, wat kan worden ingezet voor atoombommen. Nathal Severijns: "Als de wapenwedloop van vorige eeuw er niet was geweest, dan werkten onze kerncentrales misschien nu al op thorium."

©Jumbo2010

De splijting van thorium produceert 100 tot 200 keer minder kernafval dan uranium.

China wedt op alle paarden tegelijk

Het zal nog even duren voordat er grote thoriumreactors operationeel zijn. De kleine thoriumreactors die gekoeld worden door gesmolten zout of vloeibare metalen, zullen we in een eerste fase veel sneller hebben. China heeft samen met India de grootste bevolking ter wereld en heeft daarom veel energie nodig. De Chinese overheid wedt om die reden op alle paarden tegelijk. Het centraal aangestuurde regime laat zodoende toe om veel opties naast elkaar te ontwikkelen, zoals zonnepanelen, batterijen en windturbines, maar dus ook innovatieve kernenergie.  

Op dit ogenblijk werken onze kernreactors met uranium als grondstof onder zeer hoge druk: ongeveer 150 keer de atmosferische druk. Dat betekent dat de veiligheidsnormen erg hoog liggen. Bij thorium is een meltdown niet mogelijk, een ontploffing is uitgesloten en radioactieve gassen blijven in het gesmolten zout gebonden. Er kan dus geen gas in de atmosfeer terechtkomen. 

De klok tikt

Als we iets tegen de klimaatverandering willen doen, dan kunnen we ons niet permitteren om nog tientallen jaren te wachten, zeggen sceptici. Kunnen we niet beter geld besteden aan bewezen technologieën, zoals zon en wind? Het duurt te lang om een functionele thoriuminfrastructuur op te bouwen. Op dit ogenblik is ook de technische universiteit van Delft zeer actief met onderzoek naar de thoriumoplossing en wil men een theoretische reactor ontwikkelen waarin alle veiligheidsaspecten grondig worden onderzocht. Bovendien staan de ontwikkelaars van op uranium gebaseerde centrales recht tegenover de mensen die geloven in de thorium-cyclus. Het woord is aan de wetenschappers die de komende decennia uitkijken naar de voortrekkersrol van China. 

Vraag een offerte aan voor thuisbatterij:

▼ Volgende artikel
Zelf je elektrische kookplaat aansluiten? Zo doe je dat slim en veilig!
© andrey
Huis

Zelf je elektrische kookplaat aansluiten? Zo doe je dat slim en veilig!

Hoewel koken op gas voorlopig nog mag, is duidelijk dat de toekomst elektrisch is. Veel mensen stappen nu al over op elektrisch koken – vaak in combinatie met inductie. Ben jij toe aan een nieuwe kookplaat of wil je van het gas af? Dan is het goed om te weten hoe je zo’n elektrische kookplaat aansluit, waar je op moet letten en wanneer je beter een professional kunt inschakelen.

Na het lezen van dit artikel weet je:
  • Dat er 1-, 2- en 3-fase-aansluitingen en -kookplaten zijn
  • Hoe je met de multimeter bepaalt wat voor aansluiting jij hebt
  • Hoe je de elektrische kookplaat aansluit

Dit vind je vast ook interessant: Wat voor soort kookplaten zijn er?

Eén, twee of drie fasen: wat betekent dat?

In tegenstelling tot een gaskookplaat, die je simpelweg aan een gasaansluiting koppelt, is een elektrische kookplaat net iets technischer. Zo'n kookplaat kan worden aangesloten op één, twee of drie elektrische fasen. Welke van de drie je nodig hebt, hangt af van het vermogen van je kookplaat én van de aansluiting in je keuken.

Een 1-fase kookplaat is het eenvoudigst. Die werkt op een gewone stekker met twee pinnen, precies zoals je gewend bent van andere apparaten in huis. Deze modellen hebben een beperkt vermogen – maximaal 3680 watt – maar zijn vaak krachtig genoeg voor wie niet al te fanatiek kookt. Aansluiten is simpel: stekker erin en je kunt aan de slag.

Voor een 2-fase kookplaat heb je een zogenoemde perilex-stekker nodig, met vijf pinnen. Die zie je vooral bij iets krachtigere inductiekookplaten. Meestal worden dit soort kookplaten zonder stekker geleverd, en is het slim om een elektricien in te schakelen voor de installatie. Het benodigde vermogen ligt tussen de 3681 en 7360 watt.

Een 3-fase kookplaat vraagt nog meer stroom en werkt op krachtstroom. Ook hier gebruik je een perilex-stekker met vijf pinnen, maar je moet wel eerst controleren of je meterkast daar op is voorbereid. De aansluitwaarde ligt boven de 7360 watt en het is belangrijk dat de aansluiting klopt – anders werkt de kookplaat niet of loop je zelfs risico op overbelasting. Laat dit daarom bij voorkeur aan een vakman over.

©vectorizer88 - stock.adobe.com

Een kookplaat voor 1- en 2-fase

Je kunt ook kiezen voor een kookplaat met powermanagement. Dat is een kookplaat die je op een normaal stopcontact of op een perilex-stopcontact aansluit. Deze kookplaat kun je in de toekomst uitbreiden, als je dat wilt, maar hiervoor hoef je nu nog niet meteen de aanpassingen in de meterkast en aansluiting door te voeren. Als je wel de aanpassingen in de meterkast laat doen, heb je profijt van de kracht van een 2-fase kookplaat.

Hoe weet je welke kookplaat bij je keuken past?

Wat je kunt aansluiten, hangt af van het type stopcontact in je keuken. Heb je een standaard wandcontactdoos met twee gaten? Dan past daar alleen een 1-fase kookplaat op. Die worden meestal geleverd met stekker en snoer, zodat je hem meteen kunt gebruiken.

Zie je een perilex-stopcontact (met vijf gaten)? Dan is je keuken in principe geschikt voor een 2- of 3-fase kookplaat. Alleen weet je dan nog niet of je meterkast daadwerkelijk drie fasen aankan. Dat kun je op twee manieren controleren: met een multimeter of door in je meterkast te kijken.

Zo check je de aansluiting met een multimeter

Heb je een multimeter in huis? Dan kun je precies meten hoeveel fasen je aansluiting ondersteunt. Teken op een papier het patroon van het perilex-stopcontact en noteer per gat wat je meet. Prik met één pin in het middelste gat (de aarde) en meet met de andere pin de overige vier. Krijg je twee keer 230 volt en twee keer 0? Dan heb je een 2-fase aansluiting. Meet je drie keer 230 volt en één keer 0? Dan is het een 3-fase aansluiting. Label de gaten met ‘L’ voor stroom en ‘N’ voor nul, zodat je straks precies weet wat waar hoort.

©Dmitriy

Voordat je een kookplaat aanschaft, check je eerst de nismaat van je aanrechtblad. Meet met een rolmaat eerst de nis op in het aanrechtblad. Doe dit voor de breedte, de diepte en de hoogte. Komen de afmetingen niet overeen met de kookplaat die je graag wilt? Kijk dan of je het aanrechtblad kunt aanpassen.

Geen multimeter? Kijk in de meterkast

Heb je geen meetapparatuur? Dan kun je in de meterkast zien hoeveel fasen er beschikbaar zijn. Bij een 2-fase aansluiting zie je twee gekoppelde groepen met een hendel ertussen. Zie je vier gekoppelde groepen? Dan is er krachtstroom aanwezig en kun je dus ook een 3-fase kookplaat aansluiten – mits het stopcontact daar geschikt voor is.

©auremar

Zelf een kookplaat aansluiten

Ga je zelf aan de slag? Dan is het belangrijk dat je weet wat je doet. Elektriciteit is geen speelgoed, dus bij twijfel: bel een vakman. Heb je een 1-fase kookplaat met powermanagement die je op een normaal stopcontact wilt aansluiten? Dan moet je deze eerst correct instellen.

Leg om te beginnen een stuk piepschuim onder de kookplaat, zodat je hem veilig kunt omdraaien zonder krassen of barsten. Plak daarna de afdichtband rondom het apparaat, bij voorkeur zo dicht mogelijk bij de glasrand. Begin aan de achterkant, zodat de naad niet in het zicht valt.

Open het aansluitcompartiment onder de kookplaat en controleer het aansluitschema dat daar staat. Gebruik de bijgeleverde bruggetjes om de juiste verbindingen te maken. Sluit het snoer aan: bruin op L, blauw op N en geelgroen op aarde. Zet het snoer vast met trekontlasting en sluit het klepje.

Draai nu de kookplaat weer om en steek de stekker in het stopcontact. Leg de kookplaat op z’n plek in het aanrechtblad. Houd de pauzeknop vijf seconden ingedrukt om het menu te openen. Zoek via de plusknop naar het onderdeel ‘PO’ (power) en stel het vermogen in op 3.7 in plaats van 7.4. Bevestig dit door de pauzeknop nog eens vijf seconden ingedrukt te houden. Je kookplaat is nu geschikt voor een standaard aansluiting.

Houd de stekker op de juiste positie tijdens het meten met de multimeter. Kijk hoe je de stekker in het getekende stopcontact zou steken, zodat je de juiste kleuren van de draden noteert op je tekening.

Een 2-fase kookplaat aansluiten: zo werkt het

Heb je een 2-fase kookplaat? Dan moet je eerst bepalen welke kleur draad bij welk contact hoort. Meet het snoer door met een multimeter, op de piepstand of op de Ohm-stand. Noteer welke draad bij welke stekkerpin hoort en gebruik die info bij het aansluiten.

Open vervolgens het aansluitvak onder de kookplaat en kijk welk aansluitschema je moet gebruiken. L1 en L2 koppel je aan de juiste stroomdraden, 01 en 02 aan de juiste nuldraad. Maak de trekontlasting los, sluit de draden aan zoals je eerder hebt gemeten, en zet alles weer stevig vast.

Steek daarna de stekker in het stopcontact en plaats de kookplaat netjes in het blad. Dankzij de afdichtband blijft alles goed op z'n plek. Zet vervolgens de kookplaat aan en test of alle kookzones werken. Krijg je een foutmelding? Dan is er waarschijnlijk iets misgegaan bij het aansluiten. Geen foutmelding? Dan is je kookplaat klaar voor gebruik.

©S.Engels

Het is gebruikelijk dat de pannen een licht tikkend of zoemend geluid maken tijdens het koken. Dit heeft te maken met het magnetisch veld van de kookplaat. Ruik je een vreemde geur na het installeren van de kookplaat? Dit is ook gebruikelijk en de geur trekt uiteindelijk weg.

▼ Volgende artikel
⛈️ Wat te doen bij onweer: thuis, buiten en op de camping
© Olga Yastremska, New Africa, Africa Studio
Huis

⛈️ Wat te doen bij onweer: thuis, buiten en op de camping

Vooral in de zomer is het vaak raak: code geel of code oranje wegens onweer. Weet jij wat je wél en juist níet moet doen als er een onweersbui nadert? Thuis kun je veel risico's beperken, maar juist buitenshuis – en zeker op de camping – is het opletten geblazen. In dit artikel lees je hoe je jezelf en anderen beschermt, of je nu binnen, buiten of aan het kamperen bent.


In het kort:

⚡ Onweer & thuis ⚡ Onweer & buiten ⚡ Onweer en kamperen: 🏕️ Tent 🚐 Caravan

Lees ook: Regen, regen en nog eens regen … zo voorkom je wateroverlast

Thuis tijdens onweer: veilig, maar niet zonder risico's

In huis ben je relatief goed beschermd tegen blikseminslag, zeker als het gebouw voorzien is van een goede bliksemafleider. Toch zijn er een paar voorzorgsmaatregelen die je serieus moet nemen. Gebruik bij onweer liever geen apparaten die verbonden zijn met het stroomnet of met leidingen. Denk aan de wasmachine, een vaste telefoon of een bedrade computer. Bliksem kiest daarbij meestal de makkelijkste route naar de grond, en dat zijn vaak metalen onderdelen in huis zoals koperdraden of waterleidingen.

Trek bij voorkeur de stekkers uit het stopcontact van kwetsbare apparatuur zoals computers, tv's of de router. Een stekkerdoos met overspanningsbeveiliging biedt wel wat bescherming, maar niet bij een directe inslag. Ga liever ook niet douchen of in bad, want waterleidingen kunnen de elektrische spanning van een blikseminslag geleiden.

Ramen kun je gewoon dicht houden, en als je wilt kijken naar het natuurgeweld, doe dat dan vanaf een veilige plek binnenshuis. Zorg dat huisdieren binnen zijn en zet het alarmsysteem even uit als dat storingsgevoelig is bij blikseminslag.

Buiten bij onweer: voorkom dat je zelf bliksemafleider bent

Ben je onderweg of buiten als het begint te donderen, dan is het zaak om snel te handelen.

Onthoud: als je de bliksem ziet en binnen 10 seconden de donder hoort, zit je binnen de gevarenzone. Zoek dan zo snel mogelijk een veilige schuilplek.

De veiligste plek is een gebouw met muren en een dak – bijvoorbeeld een winkel, huis of station. Een auto met metalen carrosserie is ook een prima optie. Die werkt als een kooi van Faraday en geleidt de stroom om je heen in plaats van door je heen.

Vermijd tijdens onweer open velden zoals weilanden of sportterreinen, want daar ben je letterlijk het hoogste punt. Ook hooggelegen plekken zoals duinen of heuveltoppen vormen een risico. Zoek geen beschutting onder een boom die in z'n eentje op een veld staat – dat is juist een bliksemmagneet. Blijf verder uit de buurt van metalen objecten zoals hekken, masten of fietsen, en houd afstand van water – of dat nu een meer, sloot of zwembad is.

Kun je nergens heen? Maak jezelf dan zo klein mogelijk: hurk neer op je voetzolen, houd je voeten tegen elkaar en wikkel je armen om je knieën. Ga niet liggen; zo vergroot je je contactoppervlak met de grond, wat het risico op aardstroom vergroot.

©ID.nl

Kamperen met onweer: extra opletten in tent of caravan

Kamperen geeft een gevoel van vrijheid, maar bij onweer ben je juist extra kwetsbaar. Een tent biedt geen enkele bescherming tegen bliksem, hoe stevig het doek ook is. Het metalen frame vergroot het risico juist, vooral als je op een open veld kampeert of vlak bij een losse boom staat.

Als er onweer op komst is, zoek dan zo snel mogelijk een veilig onderkomen. Een stenen sanitairgebouw, de receptie of je auto bieden veel meer bescherming dan een tent. Zit je in een camper of caravan met een metalen buitenkant? Dan ben je redelijk veilig, mits je ramen en deuren gesloten houdt en geen contact maakt met metalen delen. Stacaravans met een houten of kunststof omhulsel bieden die bescherming niet: het klopt dat ze geen stroom geleiden, maar ze voeren die ook niet af. Daardoor kan een blikseminslag via leidingen of metalen onderdelen binnen alsnog gevaarlijk uitpakken. Tijdens onweer blijf je dus beter uit de buurt van dat soort constructies.

Laat ook je elektronische spullen niet in de tent of aan opladers zitten. Berg ze los op, zonder kabels of contact met de grond.

Staan er bomen op de camping? Zorg dat je tent daar niet direct onder staat. Bij inslag kunnen takken afbreken of kan de bliksem via de wortels naar de grond doorslaan. Ook op campings in de bergen of aan open water is het risico op blikseminslag extra hoog – check bij aankomst wat de aanbevolen schuilplaatsen zijn.

En hoe zit het met de tentstokken?

Metalen tentstokken zijn niet per definitie gevaarlijk, maar ze kunnen wel extra risico opleveren bij onweer. Omdat tenten vrijwel altijd met metalen haringen in de grond staan, is er al snel sprake van een geleidende verbinding met de bodem. Bij een blikseminslag kan de stroom zich dan via het frame en de haringen verspreiden, met risico voor wie zich in de tent bevindt. Daarom blijft het advies: verlaat bij onweer de tent en zoek een écht veilige plek op.

Tot slot: een goede voorbereiding helpt

Kijk altijd naar de weersvoorspelling voordat je op pad gaat. Veel weerapps geven een melding bij onweerskansen, vaak met een tijdsindicatie en locatie. Op de camping is het handig om bij aankomst al te weten waar je naartoe kunt bij slecht weer.

Zorg ook dat je zaklamp, powerbank en radio of noodaccu paraat hebt als je kampeert, voor het geval de stroom uitvalt. En vooral: blijf rustig. Onweer is gevaarlijk, maar met de juiste kennis en voorzorgsmaatregelen voorkom je ongelukken.

🔦 Voor als de stroom uitvalt

Licht in de duisternis!