Een team van natuurkundigen en scheikundigen van de Universiteit van Bristol hoopt radioactief materiaal rechtstreeks uit een voormalige kerncentrale in Gloucestershire te recyclen om ultra-duurzame energiebronnen te genereren.

De werkzaamheden bij Berkeley Power Station zijn begonnen om radioactieve afvalproducten van de locatie te verwijderen als onderdeel van het ontmantelingsprogramma.

Door koolstof-14-isotopen te extraheren uit het bestraalde grafiet, de tijd en de kosten van de saneringsoperatie zouden aanzienlijk worden verminderd.

Berkeley werd in 1989 buiten bedrijf gesteld en het is nog maar net veilig geworden om radioactieve afvalproducten uit de fabriek te verwijderen.

Deze worden momenteel opgeslagen in betonnen kluizen acht meter onder de grond en vereisen specialistische apparatuur om veilig op te halen en te verwerken.

De tweede kerncentrale aan de oever van de rivier de Severn is Oldbury, die in 2012 stopte met de productie van elektriciteit. Deze site voltooide het leegpompen in 2016 en bevindt zich nu in de vroege ontmantelingsfase.

Deze twee locaties, evenals de reactoren op Hinkley Point in Somerset en andere ontmantelde locaties in het Verenigd Koninkrijk, bevatten enorme hoeveelheden bestraald grafiet dat de koolstof-14-isotoop bevat die kan worden gerecycled om energie op te wekken.

Onderzoekers van de Universiteit van Bristol hebben een kunstmatige diamant laten groeien die, wanneer geplaatst in een radioactief veld, kan een kleine elektrische stroom opwekken. Door koolstof-14 te gebruiken met een halfwaardetijd van 5730 jaar, de batterijen kunnen mogelijk bijna oneindig veel stroom leveren.

Dit werk maakt deel uit van het ASPIRE-project:Advanced Self-Powered sensor units in Intense Radiation Environments. De hoofdonderzoeker is professor Tom Scott van de School of Physics en directeur van de South West Nuclear Hub.

Hij zei:"De afgelopen jaren hebben we sensoren ontwikkeld met ultralaag vermogen die energie oogsten uit radioactief verval. Dit project bevindt zich nu in een vrij vergevorderd stadium en we hebben de batterijen in sensoren getest op plaatsen zo extreem als de top van een vulkaan!"

Naast het gebruik van de batterijen in omgevingen waar conventionele stroombronnen niet gemakkelijk kunnen worden vervangen, er zijn mogelijke toepassingen voor medische doeleinden zoals voor gehoorapparaten of pacemakers. Het zou zelfs mogelijk kunnen zijn om ruimtevaartuigen of satellieten aan te drijven voor veel verder reizen dan momenteel mogelijk is.

Professor Scott voegde toe:"Het uiteindelijke doel is om een ​​fabriek te hebben in een van de voormalige elektriciteitscentrales in het zuidwesten die koolstof-14-isotopen rechtstreeks uit de grafietblokken haalt voor gebruik in diamantbatterijen.

"Dit zou de radioactiviteit van het resterende materiaal aanzienlijk verminderen, waardoor het beheer eenvoudiger en veiliger wordt.

"Omdat de meerderheid van de Britse kerncentrales in de komende 10-15 jaar offline zal gaan, biedt dit een enorme kans om een ​​grote hoeveelheid materiaal te recyclen om energie op te wekken voor zoveel geweldige toepassingen."

Deze technologie is een sterk voorbeeld van het onderzoek en de innovatie die wordt ontwikkeld in de regio Zuidwest, de thuisbasis van het enige nucleaire nieuwbouwproject in het VK.