Deep Fission test met ondergrondse kernreactor 100 meter diep in boorgat

Op 3 september liet een commerciële boor- en hijsploeg een cilinder van ruim zes meter lang in een 86 centimeter brede boorput zakken. De cilinder is een exacte kopie van het vat waarin Deep Fission straks de kern van zijn kernreactor wil plaatsen, maar dan zonder splijtstof. Na het uitlijnen op diepte werd de capsule weer opgehaald. Doel van de test: aantonen dat je een reactorvat kunt neerlaten en terughalen met boormateriaal dat elk willekeurig boorbedrijf al in huis heeft.

Geen nieuwe uitvinding nodig
Volgens topvrouw en medeoprichter Liz Muller is precies dát de kern van de doorbraak. "Het belangrijkste aan deze demonstratie is wat we niet hoefden te doen," zegt ze. Er kwam geen nieuwe technologie aan te pas: de boorinstallatie was standaard verhuurmateriaal, en het reactorconcept zelf leunt op drukwaterreactor-technologie die al decennialang in kerncentrales wordt gebruikt. Nieuw is alleen de plek waar die technologie komt te staan: diep onder de grond in plaats van in een gebouw op maaiveldniveau.

Waarom een kilometer de grond in?

Deep Fission wil zijn reactor, die de naam Gravity draagt, uiteindelijk zo'n anderhalve kilometer diep in een met water gevulde boorput plaatsen. Het bedrijf redeneert dat de waterkolom en het omliggende gesteente een groot deel van het werk kunnen overnemen dat nu bovengrondse betonnen koepels en veiligheidssystemen doen: het insluiten van straling, het opbouwen van bedrijfsdruk, het afvoeren van warmte en het koelen bij een noodstop. Minder bovengrondse infrastructuur zou de bouw goedkoper en sneller moeten maken, en extra veiligheidsmarge opleveren omdat een storing zich diep onder de grond afspeelt in plaats van boven het maaiveld. De reactor zou draaien op gewoon laagverrijkt uranium, dezelfde brandstof die in bestaande kerncentrales wordt gebruikt.

Nog een lange weg te gaan

De test van begin september bewijst vooral dat het mechanische deel van het plan haalbaar is. Er is nog niets aangetoond over hoe de reactor zich onder de grond gedraagt tijdens daadwerkelijk bedrijf. Deep Fission moet nog het hele systeem valideren: van de boortechniek voor de definitieve, kilometer diepe putten tot de integratie van de reactor zelf en de vereiste vergunningen. Het Amerikaanse ministerie van Energie heeft inmiddels wel een zogeheten Nuclear Safety Design Agreement goedgekeurd voor de Gravity-reactor, een stap binnen het overheidsprogramma dat nieuwe reactorontwerpen sneller naar de praktijk moet brengen. Het eerste project van het bedrijf is gepland in Parsons, in de Amerikaanse staat Kansas. Deep Fission mikt met zijn ondergrondse reactoren vooral op elektriciteitsbedrijven, industriële klanten en datacenters die op zoek zijn naar constante, koolstofarme stroom dichtbij hun locatie. "Onze innovatie zit in hoe we bewezen onderdelen combineren, niet in het uitvinden van iets dat nog nooit is gebouwd," aldus Muller. "Dat is het verschil tussen een wetenschappelijk experiment en iets dat je daadwerkelijk kunt uitrollen."