Woordenlijst

 

Lijst van termen

 

ALARA                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            As low as reasonably achievable. Meestal gebruikt in verband met ioniserende straling.

 

Accumulator

Voorraadtank die water onder druk bevat dat automatisch in primair koelsysteem van LWR gedrukt wordt bij LOCA.

 

Actiniden

Elementen met atoomnummer 89 tot 103. Actiniden zijn radioactief en sommige hebben lange halveringstijden. Kernsplijtingsafval bevat actiniden. Uranium en plutonium behoren tot de actiniden. Actiniden met atoomnummer groter dan 92 worden ook transuranen genoemd.

 

Activiteit

De desintegratie, of verval van radioactief materiaal per tijdseenheid. De eenheid van activiteit is de becquerel (Bq); een Bq is gelijk aan een desintegratie per seconde., vroeger de curie (Ci). 1 Ci = 37 × 109   Bq.

 

Afgewerkte brandstof

Eénmaal per één tot twee jaar (onder meer afhankelijk van de verrijkingsgraad van het uitgangs-uranium) wordt een kernreactor stilgelegd voor de splijtstofwissel. Een derde gedeelte van de splijtstofelementen wordt dan verwijderd en daarvoor komen nieuwe in de plaats. Oude en nieuwe elementen worden opnieuw gerangschikt in de kern. De brandstof in de verwijderde splijtstofelementen wordt afgewerkte brandstof genoemd.

 

Afval, radioactief

Het Internationaal Atoomenergie Agentschap definieert radioactief afval, nucleair afval of kernafval als materiaal dat radioactieve isotopen bevat of daarmee gecontamineerd is en daarom (voralsnog) onbruikbaar is.Beperken wij ons tot kerncentrales, dan kunnen we drie typen radioactief afval onderscheiden:

  • laagactief afval
  • middelactief afval, en
  • hoogactief afval

Het laag- en middelactief afval van een kerncentrale (van 1000 MWe) bestaat onder meer uit poetsdoeken, verdamper- en filterconcentraat, filterelementen voor reiniging van ventilatielucht en lozingsgassen, poetskatoen en besmette kleding. Het volume van dit afval bedraagt zo’n 300 m3 per jaar en kan door verbranding en samenpersing met een factor van ongeveer zeventig worden gereduceerd. Na circa honderd jaar opslag heeft ongeveer 90% het niveau van achtergrondstraling. Het hoogactieve afval bestaat uit afgewerkte brandstofelementen uit de kern en heeft een volume van ca. 20 m3 (27 ton) per jaar. Dit afval wordt in de afgedane splijtstofelementen in de centrale gedurende tenminste één jaar opgeslagen in waterbaden voor koeling en verval van radioactiviteit. De meeste westerse landen laten dit afval opwerken, d.w.z. het aanwezige uranium en plutonium worden afgescheiden en hergebruikt in de kerncentrale. De rest, die kernsplijtingsafval (KSA) wordt genoemd wordt verglaasd en in roestvrijstalen vaten gegoten, resulterend in een volume van 3 m3. De bedoeling is dat dit ondergronds in stabiele aardlagen wordt opgeslagen. Daartoe wordt uitgebreid onderzoek gedaan, maar er is nog geen besluit over genomen. Om tot een stralingsniveau van het oorspronkelijke uraniumerts te komen wordt gerekend met een opslagduur van 1000 tot 10.000 jaar.

 

AGR

Advanced Gas-cooled Reactor van Brits ontwerp die gemodereerd wordt met grafiet en gekoeld met CO2. Het is een opvolger van de Magnox en een voorganger van de HTGR.

 

Alfa deeltje

Deeltje met twee protonen en twee neutronen, dus identiek aan heliumkern; het heeft een positieve lading en de massa bedraagt 6,64424 x 10-27 kg. Alfastraling (in deze context wordt onder straling eveneens de emissive van deeltjes verstaan) heeft een gering doordringingsvermogen en wordt door een blaadje papier geabsorbeerd. Alfastraling kan wel gevaarlijk zijn bijvoorbeeld bij inademing of bij contact met de open huid.

 

Atoom

Kleinst mogelijke deeltje waarin een element verdeeld kan worden onder behoud van de chemische eigenschappen. Een atoom bestaat uit een kern met er omheen een elektronenwolk die de kernlading elektrostatisch in evenwicht houdt.

 

Atoombom

Wapentuig dat explosieve vorming van energie put uit een als lawine verlopende kettingreactie van splijtingen van zeer zuiver uranium-235 of plutonium.

 

Atoomnummer Z

Aantal protonen in atoomkern.

 

Barn

Eenheid van oppervlakte, gebruikt in kernenergie. Een barn (b) is ongeveer gelijk aan de doorsnede van een uraniumkern.  1 b = 10-28 m2            

 

Basislast

Het niet fluctuerende gedeelte van de elektriciteitsvraag/productie.

 

becquerel (Bq)

Eenheid van radioactieve bronsterkte overeenkomend met één kernverval per seconde.

 

Beryllium (Be)

Beryllium is een scheikundig element met atoomnummer 4.  Het is zeer gevaarlijk voor het menselijk lichaam. Door de geringe omvang van het atoom kan het diep doordringen in het menselijk weefsel en het is zeer giftig. Het is een goede moderator maar wordt nauwelijks als zodanig toegepast. Voorts is beryllium bestand tegen zeer hoge temperaturen, het is een goede neutronen reflector, het heeft uitstekende warmtegeleidings eigenschappen en het is een elektronenvanger. Redenen waarom beryllium is toegepast als binnenwand van de experimentele kernfusiereactor de Joint European Torus (JET). experimentele fusiereactor en waarom het een kandidaat is voor de binnenwand van de ITER.

 

Bètadeeltje

Positief of negatief geladen elektron dat door een atoomkern of een elementair deeltje tijdens bètaverval uitgezonden wordt. Bij uitzending van een negatief geladen elektron (β- straling) gaat een neutron in de atoomkern over in een proton. Bij uitzending van een positief geladen elektron (β+ straling) gaat een proton in de kern over in een neutron.

.

Bètastraling

Straling van bèta-deeltjes bij radioactief verval van atoomkernen. Bètastraling wordt al geabsorbeerd door een dunne laag materie, bijvoorbeeld een laag aluminium van een paar millimeter.

 

Bindingsenergie

De bindingsenergie van een atoomkern is gelijk aan de energie die nodig is om de deeltjes van die atoomkern buiten elkaars invloedsfeer te brengen.

 

Biologisch schild

Schild rondom kernreactor ter absorptie van de straling. Zie ook "containment".

 

Boiling Water Reactor BWR

Kokend Water Reactor KWR.  Een kernreactor bestaande uit een reactorvat, waarin warmte wordt geproduceerd door splijting van uranium, dat gekoeld wordt met water dat in het reactorvat overgaat in stoom van 290 °C (druk: 75 bar). Deze stoom wordt direct naar de turbines, die de elektriciteit generatoren aandrijven, geleid.

 

Bruto Nationaal Product BNP

De som van alle toegevoegde waarden, dat zijn de waarden die de bedrijven aan goederen en diensten van andere bedrijven toevoegen, vermeerderd met de waarde van de vervangingsinvesteringen (afschrijvingen).

 

Burnup

Men noemt de fractie van de oorspronkelijk aanwezige splijtstof die "opbrandt" de burnup. In de praktijk rekent men de geproduceerde hoeveelheid thermische energie  gedeeld door de oorspronkelijke hoeveelheid splijtstof tot burnup. Als eenheid wordt vaak MWd/ton U (megawattdagen per ton uranium) gehanteerd.

 

Cadmium

Element dat sterke absorptie eigenschappen voor neutronen bezit. Wordt daarom in regelstaven toegepast.

 

CANDU

Een in Canada ontworpen zwaar water gemodereerde en gekoelde drukreactor. CANDU staat voor CANada Deuterium Uranium.

 

Capaciteitsfactor

De hoeveelheid elektrische energie die door een elektrische centrale (of windmolen, of zonnepaneel) geleverd wordt, gedeeld door de maximale hoeveelheid elektrische energie die door de centrale (windmolen, zonnepaneel) zou worden geleverd als deze gedurende het gehele jaar op vol vermogen energie produceert.

 

Cascade

Aantal (verrijkings)trappen in serie voor het verrijken van uranium..

 

Containment

Constructie van gewapend beton die de kernreactor en het primaire systeem herbergt. Het is ontworpen om hoge drukken te weerstaan, straling te absorberen en om de kernreactor te beschermen tegen neerstortende vliegtuigen.

 

Curie (Ci)

De Curie is een verouderde eenheid van straling, men gebruikt tegenwoordig de becquerel (Bq). Een Curie is de straling van 1 gram radium-226 (= 37 x 109 Bq)

 

DBA

Design basis accident. Een ernstig ongeval waarop het ontwerp van een kerncentrale is gebaseerd. Een voorbeeld is een ongeval waarbij de toevoerleiding van het koelwater van de reactor rigorous afbreekt. Het ontwerp is erop gebaseerd dat in zo’n geval de kernreactor niet verder beschadigd wordt.

 

Deuterium

Stabiele isotoop van waterstof met massanummer 2, kern bezit 1 proton en 1 neutron. Wordt ook zwaar waterstof genoemd.

 

Decontaminatie

Een procedure gericht op het verminderen, verwijderen, of neutraliseren van radioactieve, chemische, of biologische verontreiniging teneinde het risico op blootstelling te verminderen.

 

Deterministische effecten

Effecten van ioniserende straling die leiden tot het functionele verlies van het bestraalde orgaan of weefsel. Kenmerk is dat de ernst van de effecten direct samenhangt met de grootte van de dosis en waarvoor men aanneemt dat een drempelwaarde bestaat. Bij hogere dosis is het effect groter

 

Doppler effect

De eigenschap van uranium-238 en andere actiniden om bij een hogere temperatuur meer neutronen te absorberen en deze dus te onttrekken aan het splijtingsproces.

 

Dosis(equivalent)

De hoeveelheid geabsorbeerde energie door ioniserende straling per massa eenheid door het lichaam of gedeelte van het lichaam.

De eenheid is gray (Gy), gelijk aan1 joule geabsorbeerde energie per kg. Vermenigvuldigt men de hoeveelheid geabsorbeerde straling met een factor die een afweging geeft van het biologisch effect van de straling, de stralingsweegfactor, dan spreekt men van equivalente dosis of dosisequivalent. Vermenigvuldigt men de equivalente dosis met een factor die de stralingsgevoeligheid van dat orgaan weergeeft, de zgn. weefselweegfactor, dan spreekt men van effectieve dosis. De eenheid van beide genoemde doses is sievert (Sv). 1 Sv = 100 Rem.

 

Dosimetrie

De theorie en de toepassing van de bijbehorende principes en de technieken voor het meten en vastleggen van doses ioniserende straling.

 

Drukgenerator

Apparaat dat de druk in de primaire kringloop van een PWR op de gewenste waarde houdt, ook pressuriser, ook wel drukhouder, genoemd.

 

Elektromagnetische straling

Straling bestaande uit een elektrische- en een magnetische component. Beide componenten maken een golfbeweging waarvan de amplituden loodrecht op elkaar staan.

 

Elektromagnetische verrijking (scheiding)

Verrijking van UF6 door ionisatie, het op snelheid brengen van de ionen en ze vervolgens een bocht te laten doorlopen waarbij zwaardere ionen een wijdere bocht nemen.

 

Elektron

Een deeltje met massa van 9,1 x 10-28 gram en met negatieve elektrische lading. Een elektron wordt aangenomen een elementair deeltje te zijn, d.w.z. het bestaat niet uit subdeeltjes

 

Elektronvolt

Energie die nodig is om een elektron door een spanningsveld van 1 volt te transporteren.

 

Energie

Energie wordt geleverd als een kracht over een afstand wordt uitgeoefend. Een ander woord voor energie is arbeid.

 

Extractie (solvent extraction)

Procestechnische bewerking waarbij een oplossing die een bepaald materiaal in oplossing bevat in heftig contact wordt gebracht met een andere oplossing waarbij het materiaal zich verplaatst naar de andere oplossing.

 

Fast Breeder

Snelle kweekreactor. Een snelle kweekreactor wordt zo genoemd omdat hij met snelle neutronen werkt. Zie ook ‘Snelle Natriumgekoelde Reactor (SNR)’.

 

Fossiele brandsto

Brandstof (olie, gas, steenkool) die gedurende honderden miljoenen jaren is ontstaan uit resten biologisch material.

 

Fusie

Samensmelting van meestal lichtere kernen tot zwaardere in het algemeen uitmondend in energieproductie. In zon en sterren wordt energie volgens dit principe geproduceerd.

 

Gamma straling

Elektromagnetische, energierijke straling van korte golflengte. Gammastraling komt voor bij emissie van alfa- en betadeeltjes en bij kernsplijting. Gammastraling lijkt op röntgenstraling, heeft echter meer energie (kortere golflengte) en daarom groter penetratievermogen. Gammastraling komt uit de kern, röntgenstraling komt voort uit elektronensprongen. Gammastraling kan het best worden afgeschermd met zware metalen zoals lood of verarmd uranium.

 

Gasdiffusie

Bewerking om uranium te verrijken. Gebruik wordt gemaakt van semi-permeabele membranen die lichtere moleculen beter doorlaten dan zwaardere.

 

Gasgekoelde reactor

Een kernreactor die gekoeld wordt met gas. Meest toegepaste koelgassen zijn helium en kooldioxide (CO2).

 

Grafiet

Zeer zuivere koolstof gebruikt als moderator. Grafiet en diamand zijn beide allotropen van koolstof. Een allotroop is een kristaluitvoering. Grafiet wordt in bepaalde kernreactoren toegepast als moderator.

 

gray (Gy)      

Eenheid die gebruikt wordt om de hoeveelheid straling die geabsorbeerd wordt door een voorwerp of persoon uit te drukken. Een gray (Gy) is de afgeleide Si-eenheid die gelijk is aan de geabsorbeerde dosis van 1 joule/dag.

 

gigawatt (Gw).

1 GW = 1.000 MW = !000.000 kW

 

Hafnium (Hf)

Hafnium is een scheikundig element (metal) met atoomnummer 72. Het is een goede neutronenvanger en wordt daarom in regelstaven van bepaalde kernreactoren toegepast.

 

Halveringstijd

Tijd benodigd om de helft van de aanwezige radioactieve kernen te laten vervallen.

 

Hoge Temperatuur Gasgekoelde Reactor (HTGR)

Kernreactor gemodereerd met grafiet en gekoeld met helium. In een van de ontwerpen wordt de brandstof toegepast in de vorm van kogels zo groot als een tennisbal die continu van boven worden toegevoerd en van beneden onttrokken. De reactor heeft een zeer hoge graad van veiligheid en zou ook op thorium (gemengd met uranium) kunnen draaien.

 

IAEA

International Atomic Energy Agency; streeft het vreedzame gebruik van kernenergie na en houdt toezicht op kerninstallaties van aangesloten landen; bevordert de samenwerking op het gebied van het het vreedzame gebruik van kernenergie. Het Internationale Atoom Agentschap rapporteert aan de Algemene Vergadering van de Verenigde naties.

 

IEA

International Energy Agency; werd opgericht door de OECD de Organisation voor Economic Co-operation and Development teneinde de oliecrisis van de jaren zeventig het hoofd te bieden. Houdt zich thans ook bezig met de toepassing van niet-fossiele brandstoffen en met de bescherming van het milieu.

 

ICRP

International Commission on Radiation Protection; doet aanbevelingen en heeft het voortouw ten aanzien van alle aspecten van bescherming tegen ioniserende straling.

 

INES

International Nuclear Event Scale. Schaal ontwikkeld door het IAEA om de ernst van een voorval of ongeval in een nucleaire faciliteit  te definiëren.

 

Inherente veiligheid

Deze verkrijgt men in de onderhavige context door de kernreactor zodanig te ontwerpen dat  bij iedere gebeurtenis buiten het normale bedrijf in een veilige toestand blijft verkeren zonder gebruik van actieve middelen en op basis van natuurlijke processen en zonder dat er inbreuk wordt gemaakt op de splijtstof.

 

Initiator

Een neutronenbron die een "kick-start" geeft aan een kettingreactie in een atoomwapen. De "kick-start" bestaat uit het bij elkaar brengen van beryllium-9 en polonium-210 op het moment van samenkomen van de onderkritische massa's van een atoomwapen tot een super prompt-kritische massa en bevindt zich dan in het centrum van laatstgenoemde massa.  Modernere splijtingswapens gebruiken een elektronische initiator die, kort gezegd, bestaat uit een mini kernfusiebron.

 

INSAG

International Nuclear Safety Advisory Group. Instantie van internationale experts die onder auspiciën van de IAEA veiligheidsadviezen geeft en vastlegt gebruik makend van de nieuwste ontwikkelingen.

 

In-situ winning

Is een methode waarmee uranium gewonnen wordt uit ondergrondse ertslagen zonder ze op te graven. In de regel gebeurt dit door de ertslagen te doorstromen met een oplosmiddel dat vanaf boven de grond ingebracht wordt en na de betrokken ertslaag doorlopen te hebben weer bovengronds wordt gebracht.

 

Ion

Elektrisch geladen atoom, ontstaan door afstaan of opnemen van één of meer elektronen.

 

Ionenwisselaar

Apparaat zodanig ontworpen dat het een gewenste stof uit een oplossing afscheidt. Het bevat meestal een hars die z'n ionen uitwisselt met ionen van de gewenste stof.

 

Ioniserende straling

Straling van voldoende energie em een electron uit de schil van een atom te verwijderen en er zo een ion van te maken. Ioniserende straling kan bestaan uit alfa-, beta-, of gammastraling, uit neutronensttraling, röntgenstraling en kosmische straling, Ioniserende straling kan bij de mens veranderingen in het DNA veroorzaken en daarmee kanker of andere gezondheidsschade teweeg brengen.

 

Isotopen

Atomen met hetzelfde aantal protonen doch bverschillend aantal neutronen in de kern.

 

ITER

International Thermonuclear Experimental Reactor. Het is een project teneinde een fusiereactor van 500 MW te ontwikkelen die gedurende 10 minuten een kernfusiereactie zelfstandig in stand kan houden. In dit project werken de USA, de UK, de EU, Zwitserland, Japan, Rusland, China, India en Zuid-Korea samen.

 

JET

Joint European Torus. Een project van international samenwerking, uitgevoerd in het Engelse Culham in Oxfordshire met magnetische magnetische insluiting in een tokamak van een plasma van deuterium en tritium teneinde kernfusie te bewerkstelligen. Een vermogen van 10 MW werd gedurende 0,5 seconden ontwikkeld.

 

Kalkar

Kalkar is de naam van een plaats in Duitsland dichtbij de Nederlandse gerens bij Arnhem. De plaats heeft bekendheid gekregen omdat daar een kweekreactor (de SNR-300 van 300 MWe) gebowd werd. Toen de bouw gereed was werd besloten de reactor niet in productie te nemen. Het project had inmiddels zeven miljard Duitse Mark gekost. Nederland (TNO,RCN, en Neratoom) begint reeds in 1964 een project betreffende onderzoek naar vloeibaar natrium als koelmiddel. Ook in Duitsland bestaat belangstelling voor dit onderwerp en in 1972 start een project over de ontwikkeling van een natriumgekoelde kweekreactor, de SNR-300 (SNR staat voor Schneller Natrium-gekühlter Reaktor). De kosten worden geschat op DM 1,5 miljard. Het project zou in 1979 gereedkomen. Nederland en België nemen ieder 15% voor hun rekening, Duitsland de rest. In Nederland wordt daartoe de zgn. Kalkarheffing ingesteld. Over de elektriciteitsrekening wordt 3% geheven om in de kosten te voorzien. Dit vormt de kiem van het verzet dat in Nedreland ontstaat tegen het project. In 1974 vindt een grote demonstratie plaats in Kalkar georganiseerd en bijgewoond door voornamelijk Nederlanders. De minister-president Lubbers kondigt aan de heffing per 1977 te beëindigen. In 1976 volgt een kostenschatting van DM 2,25 miljard, de doelstelling voor gereedkomen wordt verschoven naar 1981. Een nieuwe kostenschatting van DM3,2 miljard volgt in 1981 en voor Nederland komt de rekening op DM 480 miljoen. Onder druk van protesten wil Nederland het project verlaten. Besloten wordt dit niet te doen om de goede relatie met de andere partners in stand te houden. IKON komt in 1982 met het bericht dat de kosten voor Nederland niet 480 miljoen bedragen maar tenminste 1 miljard; dit moet later toegegeven worden. In Nederland wordt in 1983 wederom een motie om uit Kalkar te stappen verworpen, uit vrees voor contactbreuk. In 1986 komt het project gereed. De Duitse deelstaat Nordrhein-Westfalen, waarin Kalkar ligt, weigert echter vergunning voor het in gebruik nemen te geven onder voorwendsel van onveiligheid. De federale regering probeert de deelstaat te dwingen tot vergunning verlening. Intussen vindt de ramp in Tsjernobyl plaats. In 1991 komt definitief een einde aan het project en de partners wordt verzocht aft e zien van compensatie.

Bron: De geschiedenis van kernenergie in Nederland; www.kernenergieinnederland.nl.

 

Kettingreactie

Een reactie waarbij een neutron en een splijtbare kern na botsing en absorptie meerdere neutronen produceren waarvan tenminste één wederom met een splijtbare kern tot hetzelfde resultaat komt.

 

Kern

Kern van atoom, of kern van reactor waar de splijtstof zich bevindt.

 

Kernenergie

Energie die vrijkomt tijdens splijting van bepaalde zware atoomkernen (zoals van uranium) of tijdens samensmelting (fusie) van bepaalde lichte atoomkernen (zoals van waterstof).

 

Kernfusie

Zie "Fusie".

 

Kernreactor

Installatie die warmte produceert door beheerste splijting van uranium- of plutoniumkernen.

 

Kernsplijting

Zie "Splijting".

 

Kernwapen

Explosiewapen dat gebruik maakt van de energie die vrijkomt bij de zich als een lawine uitspreidende splijting van uranium- of plutonium kernen of bij het samensmelten van bepaalde waterstofkernen.

 

Kinetische energie

Energie als gevolg van beweging.

 

Koelmiddel

Een vloeibaar of gasvormig materiaal dat in kernreactor circuleert om de reactiewarmte af te voeren.

 

Kokend Water Reactor

Zie "Boiling Water Reactor"

 

Kriticiteit

Een kernreactor is in staat van kriticiteit, of is kritisch, als iedere splijting voldoende neutronen voortbrengt om een doorgaande splijting op hetzelfde niveau in stand te houden.

 

Kritische massa

De kleinste massa splijtstof die een kernreactie op hetzelfde niveau in stand kan houden.

 

KSA

Kernsplijtingsafval, zie "Afval".

 

Kweekreactor

Kernreactor waarin meer splijtstof wordt geproduceerd dan verspleten wordt. De kern van een kweekreactor bevat splijtbaar material en kweekstof. In een mantel daaromheen bevindt zich de kweekstof. Thans bestaat de kweekstof meestal uit uranium-238 dat tot plutonium wordt gekweekt. Zie ook ‘Snelle Natriumgekoelde Reactor (SNR).

 

Kweken

Produceren van splijtstof in kernreactor, zie ook "Kweekreactor".

 

Laserstraal

Bundel met elkaar in de pas lopende lichtstralen die als gevolg daarvan zich voortplant als een compacte bundel.

 

 

Laser verrijking

Uranium verrijking door gebruik te maken van de selectieve eigenschappen van laserstralen, die gewenste isotopen kunnen ioniseren. Met een tweede methode kan uit UF6 (van één van de uranium isotope) een F-atoom losgemaakt worden waardoor UF5 ontstaat, dat dan afgescheiden kan worden.

 

Lek-voor-breuk

Voordat breuk optreedt bijvoorbeeld in primair koelsysteem ontstaat een lek dat gestadig groeit.

 

Licht verrijkt uranium

Uranium verrijkt tot minder dan 20% U-235. In de licht water reactoren is de verrijkingsgraad thans 3,5 tot 5,0%.

 

Licht Water Reactor (LWR)

Reactor gekoeld en gemodereerd met licht water.

 

Licht verrijkt uranium

Uranium verrijkt tot minder dan 20% U-235. In de licht water reactoren is de verrijkingsgraad thans 3,5 tot 5,0%.

 

 

Liquid Metal Fast Breeder Reactor (LMFBR)

Snelle kweekreactor gekoeld met gesmolten metaal en bedreven met snelle neutronen.  Zie ook ‘Snelle Natriumgekoelde Reactor (SNR).

 

LOCA

 Loss Of Coolant Accident. Is een Design Basis Accident (DBA). Het wordt geacht het ergst denkbare ongeval (GAU Grösster Anzunehmender Unfall) in een kernreactor te zijn. Het wordt ingezet door een breuk in het primaire leidingsysteem), gevolgd door het wegvallen van de koeling op de kern en (zonder tussenkomst van noodkoeling) smelten van de kern.

 

Magnox

Een oudere generatie I reactor, ontwikkeld en nog gebruikt in het Verenigd Koninkrijk. De reactor wordt gekoeld met kooldioxide en gemodereerd met grafiet. Door modereren met grafiet kan de brandstof bestaan uit natuurlijk uranium. De naam magnox is afkomstig van de naam van de legering (99% magnesium, 0,8%aluminium,  en sporen beryllium, calcium en ijzer) waarmee de brandstofstaven bekleed zijn.  

 

Massadefect

Verschil in massa tussen vrije en gebonden protonen en neutronen.

 

Massanummer M

Het aantal protonen + neutronen dat zich in een atoomkern bevindt.

 

mega elektron volt (MeV)

Miljoen elektron volt.

 

megawatt (MW)

Eenheid van vermogen die gelijk is aan 1000 kW of 1000 000 W; zie verder bijlage 1, blz. xxx.

 

Moderator

Materiaal toegepast in kernreactor om snelheid van de neutronen te verminderen (modereren). Onder meer licht water, zwaar water en grafiet worden toegepast als moderatoren.

 

Moderator coëfficiënt

Verandering in kernreactor reactiviteit bij verandering van de mate van moderatie. In LWR's neemt de reactiviteit af bij heter worden van de kern omdat ook het koelwater dan heter wordt. De dichtheid van het koelwater neemt daardoor af waarmee tevens de modererende werking van het water afneemt met als gevolg dat de kernreactie op een lager niveau komt te liggen.

 

MOX

Mixed OXide brandstof.  Reactor brandstof bestaande uit zowel uranium als plutonium.

 

mSv

Millisievert. Sievert (Sv) is de eenheid voor de equivalente en de effectieve dosis ioniserende straling.1 mSv = 0,001 Sv.

 

MWe; MWth

Megawatt elektrisch vermogen en megawatt thermisch vermogen. 1 MW = 1.000 kW = 1.000.000 W. Het rendement van een kernreactor is ongeveer 37%. Dat betekent dat een reactor van 1000 MWe ongeveer 100/37×1000 = 2.700  MWth produceert.

 

Nakomende neutronen

Neutronen die in tegenstelling tot prompte neutronen niet direct vrijkomen uit een nucleaire splijtingsgebeurtenis maar enige seconden gemiddeld erna uit verval van de gevormde splijtingsproduceten.

 

Natuurlijk uranium

Natuurlijk uranium bevat uranium-235, uranium-238 en uranium-234 in concentraties zoals die thans in de natuur voorkomen, namelijk 0,7% uranium-235; 99, 3% uranium-238 en sporen uranium-234.

 

Nawarmte

Warmte die de kern van kernreactor afgeeft, nadat de reactie, bijv. door het geheel tussen de splijtstof schuiven van de regelstaven, is gestopt; bedraagt aanvankelijk ca. 7% van de warmte tijdens normale productie. De namarmte wordt veroorzaakt door verval van de splijtingsproducten.

 

Neutron

Kerndeeltje zonder lading met massa van 1,67482 x 10-24 gram

 

Noodkoelsysteem (ECCS, Emergency Core Cooling System))

Koelsysteem dat in geval van defect aan de primaire kringloop automatisch in werking komt om de kern te koelen.

 

NPT

Non-proliferation treaty, het non-proliferatieverdrag. Verdrag opgesteld op initiatief van de VS waarin vijf kernwapenbezittende ondertekenaars zich verbinden geen nucleaire wapentechnologie over te dragen aan andere landen terwijl de andere lidstaten zich verplichten geen nucleaire wapentechnologie of apparatuur te verwerven. Deze laatste landen hebben dan wel toegang tot apparatuur en kennis voor de vreedzame toepassing van kernenergie. Als waakhond voor de correcte uitvoering van dit verdrag werd de International Atomic Energy Agency (IAEA) ingesteld. Het verdrag werd in 1970 van kracht en 187 partijen hebben het thans ondertekend.

 

Nuclide

Een begrip dat betrekking heeft op alle bekende isotopen, zowel stabiel (dat zijn er 279) en onstabiel (ongeveer 2.700) van de chemische elementen.

 

Operating Experience Feedback (OEF)

Praatgroep over veiligheid van kerncentrales waarin leden hun operationele ervaringen uitwisselen.

 

Onderkritische massa

Een te kleine hoeveelheid splijtbaar materiaal of een hoeveelheid van verkeerde vorm die als gevolg daarvan een kettingreactie van nucleaire splijtingen niet in stand kan houden.

 

Ontmanteling

Verwijderen van een kerncentrale door de hoog radioactieve bestanddelen, zoals brandstof af te voeren en vervolgens de resten te laten uitwerken tot totale afbraak zonder gevaren mogelijk is om de plek weer bebouwbaar achter te laten.

 

Opwerken

Scheiden van in de kernreactor afgewerkte splijtstof in splijtingsproducten, uranium en plutonium en overage actiniden.

 

OSART

Operational Safety Review Team. Orgaan opgericht door de IAEA dat “in-depth” evaluaties maakt van de veiligheid  van kerncentrales, op verzoek van de veiligheidsinstantie in het betreffende land, d.m.v. teams bestaande uit internationale deskundigen.

 

Partitie & Transmutatie

Techniek die betrekking heeft op het verkorten van de levensduur van radioactief afval. Het houdt in het afscheiden van neutronen-absorberende nucliden alvorens de daartoe geschikte nucliden te beschieten met neutronen teneinde het afval af te breken.

 

Pellet

Een cilindertje van uraniumoxide (UO2) dat verrijkt is om als brandstof in een kernreactor te fungeren. Hoogte en diameter bedragen beide ongeveer een centimeter. Een typische Westinghouse PWR bevat 18.000.000 pellets, verpakt in 51.000 brandstofstaven die tot 193 brandstofelementen zijn samengevoegd. Eén pellet (4,5% U-235) bevat, bij gebruik in een LWR, evenveel energie als 564 liter olie.

 

Plasma

Een geïoniseerd gas.

 

Plutonium

Radioactief element, met atoomnummer 94, gevormd door verval van neptunium; komt niet in de natuur voor; wordt geproduceerd door beschieting van 238-U met neutronen bijvoorbeeld in kweekreactor.

 

Pressurised Water Reactor (PWR)

Drukwaterreactor. Kernreactor waar water in het reactorvat onder een druk van ongeveer 155 bar op ongeveer 325 °C wordt gebracht waarna het water via warmtewisselaars (stoomgeneratoren) stoom genereert die gevoerd wordt naar de turbines voor verdere verwerking tot elektriciteit.

 

Pressuriser

Drukgenerator of drukhouder. Bevindt zich in de primaire kringloop van een drukwater reactor teneinde de druk in deze kringloop op de gewenste waarde te houden.

 

Primaire energie

Thermische energie aanwezig in de oorspronkelijk gewonnen energiedragers zoals olie, aardgas, uranium etc.

 

Primaire kringloop

Het koelsysteem van de kern van de reactor.

 

Probabilistic Risk Assessment (PRA)

Zie "Reactor Safety Study".

 

Prompte kriticiteit

Prompte kriticiteit wordt verkregen als tijdens een splijtingskettingreactie steeds één prompt kritisch neutron overblijft dat verdere splijting in stand houdt. In een kernwapen dient meer dan één neutron over te blijven, zelfs veel meer dan één. Men spreekt van een superprompt-kritische massa.

 

Prompt neutron

Een neutron dat tijdens een nucleaire splijtingsgebeurtenis onmiddellijk zonder enige vertraging geëmitteerd wordt, in tegenstelling tot een nakomend neutron dat gemiddeld pas een aantal seconden na splijting vrijkomt uit één van de splijtingsproducten.

 

Proton

Positief geladen kerndeeltje met massa van 1,67252 x 10-24 gram

 

Proliferatie

Verspreiding van kernwapens, of van kennis, materialen, installaties voor het vervaardigen van kernwapens.

 

PUREX

Plutonium and Uranium Recovery by EXtraction. Proces dat gebruikt wordt bij het opwerken van afgewerkte splijtstof.

 

Rad

Eenheid van geabsorbeerde dosis overeenkomend met 1/100 joule per kilogram.De Rad is een verouderde eenheid; men gebruikt tegenwoordig de gray; 1 Rad = 0,01 gray.

 

Radioactiviteit

Spontaan verval van onstabiele atoomkernen waardoor radioactieve straling ontstaat.

 

Radioactieve straling

Alpha-, beta- en gammastraling en/of elektromagnetische straling als gevolg van radioactief verval of van splijten of samensmelten van atomen.

 

Radioactief verval

Het proces waarbij een atoomkern van een onstabiel atoom energie verliest door het uitzenden van ioniserende deeltjes.

 

Radium (Ra)

Een radioactief chemisch element met atoomnummer 88. Radium is een vervalproduct van uranium; het werd in 1898 ontdekt door het echtpaar Curie.

 

Radon Rn)

Een radioactief edelgas met atoomnummer 86; o.a. wordt dit gas afgegeven door radium bevattende gesteenten.

 

Reactor Safety Study

Onder auspiciën van de U.S. NRC in 1975 vervaardigd rapport onder leiding van Norman Rasmussen; ook bekend staand onder de naam Wash-1400 of Rasmussen rapport. Het rapport heeft de gebeurtenissen geïnventariseerd die kunnen leiden tot een nucleair ongeluk. Deze en de mogelijke opvolgende gebeurtenissen werden in volgorde weergegeven in een zg. gebeurtenissenboom.  Tevens werd een waarschijnlijkheid toegekend aan het ontstaan van iedere opvolgende gebeurtenis waardoor uiteindelijk de waarschijnlijkheid van het gebeuren van het ongeluk kon worden bepaald. Deze werkwijze staat bekend onder de naam Probabilistic Risk Assessment (PRA).

 

Reflector

Een laag materiaal die om een reactorkern of om de splijtstof in een atoomwapen wordt aangebracht en die dient om ontsnappende neutronen te reflecteren naar de splijtstof.

 

Regelstaaf

Staaf vervaardigd van neutronen absorberend materiaal die in de kern geschoven kan worden teneinde de kernreactiesnelheid te regelen of geheel stil te leggen.

 

Rem

Röntgen equivalent man, geeft het biologisch effect van straling weer. Het biologisch effect van een dosis van 1 Rad röntgenstraling of van 0,1 Rad alpha-straling is equivalent met 1 Rem. De Rem is een verouderde eenheid. Tegenwoordig gebruikt men de sievert; 1 Rem = 0,01 sievert

              

Remstraling

Een elektromagnetische straling die ontstaat wanneer elektrisch geladen atomaire deeltjes tijdens hun vlucht afgeremd (of versneld) worden.

Bij voorbeeld indien atomen beschoten worden met zeer snelle elektronen kunnen de elektronen een gedeelte van hun snelheid kwijtraken door beïnvloeding van de kernen van de atomen, waarbij ze afgebogen kunnen worden en daarbij snelheid en dus kinetische energie verliezen die terug te vinden is als Remstraling.

 

Rendement van een energiecentrale

Het percentage van de geproduceerde thermische energie van een centrale dat wordt omgezet in elektrische energie. Zie ook "MWe; MWth".

 

Roestvrij staal

Staal gelegeerd met chroom, nikkel en eventueel magnesium. Veel gebruikt constructiemateriaal in kernreactor.

 

röntgen (R)

Straling die bij standaardtemperatuur en -druk in 1 cm3 lucht één e1ektrostatische eenheid van lading opwekt.

 

Röntgenstraling

Voor het overgrote deel bestaat röntgenstraling uit remstraling (zie "Remstraling"), voor een kleiner gedeelte eveneens uit elektromagnetische straling die ontstaat door elektronen met grote snelheid atomen te laten treffen. Hierdoor worden elektronen uit de binnenste schillen van de atomen uit hun baan geschoten. De elektronen uit de buitenste schillen vullen de gaten op, onder uitzending van zgn. karakteristieke straling.  Remstraling en karakteristieke straling vormen samen röntgenstraling.

 

Safeguards

Zie waarborgen.

 

Scheiding

Het van elkaar brengen van de isotopen van natuurlijk uranium. Tegenwoordig wordt dat hoofdzakelijk met centrifuges gedaan. Daar de uranium-isotopen uranium-235 en uranium-238 zeer weinig in massa verschillen worden meerdere centrifuges achter elkaar geschakeld.

 

Scheidingsarbeid

Ook Separative Work Unit (SWU) genoemd. Maat voor de hoeveelheid scheiding teweeggebracht in scheidings (verrijkings) fabriek; eenheid: kg.

 

Scheidingsfactor

Verrijkingsgraad per scheidingstrap.

 

Scheidingstrap

Enkele trap in scheidingscascade bestaande uit één, of een aantal parallelle scheidingsapparaten.

 

SCRAM

Noodstop van kernreactor door middel van afschakelsysteem waarbij alle regelstaven onder invloed van de zwaartekracht of door krachtige veer (PWR) of pneumatisch (BWR) in de kern worden gebracht. De term is een afkorting van “safety control rod axe man” en heeft betrekking op de persoon die bij de eerste kernreactor de noodregelstaaf  in geval van nood  moest bedienen.

 

Secundaire kringloop

In PWR de kringloop van stoom naar turbines via condensor naar stoomgenerator .

 

sievert (Sv)

Eenheid die de biologische schade aangeeft door straling.  1 Sv = 100 rem

 

Snelle kweekreactor

Zie "Liquid Metal Fast Breeder Reactor (LMFBR)" of “Snelle Natriumgekoelde Reactor (SNR)”.

 

Snelle Natriumgekoelde Reactor( SNR)

Kernreactor waarin de kettingreactie in stand gehouden wordt door snelle neutronen en die meer splijtstof produceert dan hij verbruikt. Door de dubbele functie namelijk zowel splijten als kweken zijn er veel neutronen nodig. Snelle neutronen produceren meer neutronen dan langzame echter de trefkans van neutron en splijt/kweek-stof wordt kleiner waardoor de kern van de kweekreactor compact gebouwd moet worden. In de kern van de reactor bevindt zich goed gezuiverd plutonium-239-oxide en kweekstof (uranium-238-oxide). Eromheen zit een mantel met uranium-238-oxide, dat omgezet wordt tot plutonoim-239 door absorptie van snelle neutronen. De reactor wordt gekoeld met een vloeibaar metaal dat door de hoge massa van zijn atomen de neutronen weinig tot niet vertraagt. Tevens is het vloeibare metaal zeer geschikt voor de afvoer van veel warmte, wat noodzakelijk is door de compacte bouw van de kern. Het meest toegepaste metaal is natrium door gunstig liggend kook- en smeltpunt en omdat het weinig corrosie in de reactor en splijtstofstaven veroorzaakt. Iedere zes tot negen maande moet de reactor stilgelegd worden om het PuO2 af te scheiden en om nieuwe splijtstofstaven in de kern te installeren.

 

Snelle neutronen

Neutronen met energie van ongeveer 1 MeV (= 100 TJ/kg), waaruit snelheid 14 000 km/s te berekenen valt).

 

Splijting

Kernsplijting; proces waarbij een zware atoomkern, bijvoorbeeld als gevolg van absorptie van een neutron, uiteenvalt in twee lichtere delen eventueel onder afgifte van enige neutronen; bij de splijting van uranium-235 en plutonium komt energie vrij.

 

Splijtingsproducten

De producten die ontstaan bij splijting van bijvoorbeeld uranium-235, plutonium of uranium 233. Bekende splijtingsproducten voortkomend uit uranium-235 zijn cesium-137, strontium-90, jodium-131 en xenon-135. Laatstgenoemd nuclide is de grootste neutronen absorbeerder. Omdat op een gegeven moment teveel neutronen worden afgevangen moet een kerncentrale overgaan op splijtstof wisseling nog voordat alle uranium-235 is opgebrand.

 

Splijtstof

Materiaal bestaande uit atomen waarvan de kernen door absorptie van neutronen kunnen splijten. Bij splijting van de splijtstoffen uranium-235 en plutonium komt warmte vrij benevens enige neutronen waarmee volgende splijtingen teweeggebracht kunnen worden.

 

Splijtstofcyclus

Opeenvolging van bewerkingen van uranium vanaf de mijn, via de productie van yellow cake, de fabricage van uraniumhexafluoride, verrijking, splijtstofelementen fabricage, kernreactor, opwerking, verrijking, splijtstofelementen fabricage enz. en de verwerking en opslag van afval.

Ook wordt weleens onder splijtstofcyclus verstaan de cyclus van energieproductie en splijtstofwisseling van een kerncentrale .

 

Splijtstofelement

Bundel van splijtstofstaven welke als eenheid in de kernreactor geplaatst staat.

 

Splijtstofstaaf

Dichtgelaste metalen huls die de splijtstof in de vorm van achter elkaar geplaatste pellets bevat.

 

Splijtstofwissel

Een moderne kerncentrale van type LWR wordt iedere 18-24 maanden (ondermeer afhankelijk van de verrijkingsgraad van het verse uranium) stilgelegd voor de zg. splijtstofwissel. Eén derde gedeelte van de kern wordt dan omgewisseld. Een splijtstofwissel kan 2-3 weken duren. Zie verder bij "Splijtingsproducten".

 

Stoomgenerator

Een warmtewisselaar waarin stoom wordt geproduceerd met de warmte uit meestal de primaire kringloop, soms ook (snelle kweekreactor) uit een secundaire kringloop. In een drukwater reactor bevindt zich de stoomgenerator in de primaire kringloop. Aan de secundaire zijde van de stoomgenerator wordt stoom gevormd die naar de turbines wordt geleid.

 

Subkriticiteit

In geval van subkriticiteit zijn er te weinig neutronen om de kernreactie op het gewenste vermogensniveau te laten produceren.

 

Superkriticiteit

Bij optreden van superkriticiteit worden er meer neutronen geproduceerd dan nodig is voor een constante vermogensproductie. In een reactor die superkritisch is neemt dus het geproduceerde vermogen per tijdseenheid toe.

 

Tails

Het verarmde uranium in het verrijkingsproces. Het woord wordt gebruikt in de context van feed (voeding), product (het verrijkte uranium) en tails (het verarmde uranium).

 

Temperatuurscoëfficiënt

De verandering van reactiviteit in de kernreactor bij verandering van de bedrijfstemperatuur. De coëfficiënt wordt positief genoemd als temperatuurverhoging de reactiviteit verhoogt. In kernreactoren zijn negatieve temperatuurscoëfficiënten wenselijk om vermogensexcursies te voorkomen.

 

 

Thermisch neutron

Een neutron met een energie en bijgevolg snelheid die bepaald wordt door z'n omgevingstemperatuur. Bij kamertemperatuur bedraagt de energie van een thermisch neutron ongeveer 0,025 eV (= 2,4 MJ/kg) waarmee de snelheid van 2,2 km/s berekend kan worden)

 

Thermische reactor

Een reactor waarin de kernreactie in stand wordt gehouden met behulp van thermische (langzame) neutronen.

 

Thorium (Th)                                                    

In natuur voorkomend element met atoomnummer 90; natuurlijk thorium-232 gaat door absorptie van een neutron over in het splijtbare U-233.                                 

 

Tlatelolco-verdrag

Verdrag dat gesloten werd in 1967 en dat van Latijns-Amerika kernwapenvrije zone maakte. Tlatelolco is een stad in Mexico die thans deel uitmaakt van Mexico-stad.

 

Tokamak

Een torusvormig (ook wel doughnutvormig genoemd) apparaat van metaal, dat gebruikt wordt om een kernfusiereactie te doen plaatsvinden, waarin het plasma van te fuseren gassen met behulp van magnetische velden onder druk kan worden ingesloten.

 

Trap

Zie "Scheidingstrap".

 

Tritium

Een isotoop van waterstof met in de kern één proton en twee neutronen.

 

Ultracentrifuge

Apparaat dat dient voor het verrijken van natuurlijk uranium. Het natuurlijk uranium wordt eerst omgezet in het gas uraniumhexafluoride (UF 6). De snel ronddraaiende ultra-centrifuge brengt vervolgens enige scheiding teweeg tussen de lichte en de zware uranium isotopen (uranium-235 en uranium-238).  Een serie achter elkaar geschakelde centrifuges brengt de gewenste scheiding veel energiezuiniger tot stand dan in serie gestelde diffusie-eenheden die hetzelfde doel hebben.

 

Uranium

In natuur als U308 voorkomend element, symbool U, wordt in gesteenten gevonden en bestaat voor 99,3% uit U-238 en voor 0,7% uit U-235. De uranium-235-kern bevat 235 kerndeeltjes waarvan 92 protonen en 143 neutronen, de kern van 238-U bevat 238 kerndeeltjes waarvan 92 protonen en 146 neutronen.

 

Uraniumhexafluoride UF6

Gas dat geproduceerd wordt uit natuurlijk uranium t.b.v. de verrijking van uranium.

 

UREX

URanium EXtraction. Proces dat gebruikt wordt bij het opwerken van afgewerkte splijtstof waar men slechts het aanwezige uranium wenst af te scheiden.

 

U.S.NRC

United States Nuclear Regulatory Commission. Commissie waarvan de leden benoemd worden door de President van de Verenigde Staten; formuleert beleid en regels met betrekking tot de veiligheid van kerncentrales (en alle andere nucleaire installaties in de V.S.), geeft vergunninghouders aanwijzingen en doet uitspraken in juridische zaken die voorliggen. Teneinde het beleid kracht bij te zetten voeren inspecteurs van de Commissie inspecties uit, zien toe op handhaving en treffen noodmaatregelen.

 

Verarmd uranium

Het in het verrijkingsproces overblijvende uranium. In het verrijkingsproces wordt meestal het uranium tot 0,3% uranium-235 verarmd. Zie "Tails"

 

Vermenigvuldigingsfactor

De verhouding van het aantal splijtingen in een schakel van kettingreactie tot het aantal splijtingen in een vorige schakel.

 

Vermogen

Energie (productie) per tijdseenheid.

 

Verrijken

Proces waarbij het gehalte U-235 verhoogd wordt t.o.v. U-238.

 

Vermogensexcursie

Uit de hand lopende toename van energieproductie per tijdseenheid

 

Verval

Radioactief verval

 

Vervalwarmte

Warmte vrijkomend bij radioactief verval

 

Verrijken

Het verhogen van de concentratie U-235 in uranium.

 

Vloeispanning

Spanning op constructie materiaal waar beneden het materiaal elastisch vervormt en waarboven blijvende vervorming optreedt.

 

Waarborgen

Safeguards; stelsel van methoden en technieken teneinde vreedzaam gebruik van kernenergie te waarborgen. Controle hierop vindt plaats door inspecteurs van het IAEA die toegang hebben tot de nucleaire faciliteiten van onder meer tot het NPT (Non-Proliferation Treaty) aangesloten landen.

 

WANO

World Association of Nuclear Operators. Een organisatie van kernreactormedewerkers over de hele wereld die is opgericht met het doel de veiligheid van kernreactoren over de wereld constant te verbeteren.

 

Werkzame doorsnede

Is een maat voor de waarschijnlijkheid van wisselwerking tussen atomaire deeltjes. Bij voorbeeld: Een neutron heeft een bepaalde waarschijnlijkheid (die ondermeer afhankelijk is van de snelheid van het neutron) om geabsorbeerd te worden door een uraniumkern die, voor de bepaling van de werkzame doorsnede, kan worden opgevat als een doelschijfje met een bepaalde doorsnede. Deze waarschijnlijkheid wordt uitgedrukt als de werkzame doorsnede van de getroffen kern; symbool: σ, dimensie: m2, of  barn (b), 1 b = 10-28 m2.

 

Yellow cake

Een geel poeder dat bij de mijn uit uraniumhoudend gesteente wordt afgescheiden en dat 80% U308 bevat.

 

Zircaloy

Benaming die betrekking heeft op een verzameling van legeringen met een hoog gehalte zirconium en verder afhankelijk van de soort kleine hoeveelheden tin, chroom, ijzer, nikkel en in enkele gevallen niobium. Voor splijtstofstaven van PWR’s wordt zircaloy-4 gebruikt bestaande uit 98,23% zirconium en verder tin (1,45%), ijzer (0,21%) en chroom (0,1%)k.

 

Zwaar water

Zwaar water bezit veel water opgebouwd uit deuterium dat een isotoop is van waterstof. Het is een zeer goede moderator en wordt dan ook toegepast in reactoren die draaien op niet-verrijkt uranium.

 

Zwaarwaterreactor

Kernreactor die met zwaar water gemodereerd wordt.

 


Contact

Kernenergieduurzameenergie

F.R. (Frits) Bogtstra

0703903002