Schaalbare aanpak
Volgens NRC-voorzitter Christopher Hanson zijn tientallen bedrijven bezig met de ontwikkeling van commerciële fusieontwerpen op proefschaal. Hoewel de “precieze toekomst” voor fusie in de VS onzeker is, moet het agentschap “zoveel mogelijk zekerheid bieden over de regelgeving, gezien wat we nu weten”, voegde hij eraan toe. “Het verlenen van vergunningen voor fusiesystemen op korte termijn in een kader van bijproductmateriaal zal de volksgezondheid en veiligheid beschermen met een technologieneutrale, schaalbare regelgevingsaanpak”.
Foto: De divertor van het prototype van de Trenta fusiegenerator ©Helion Energy
Fusiesystemen
Fusiesystemen – door de NRC omschreven als apparaten die kernfusiereacties bevatten met bijbehorende radioactieve materialen en ondersteunende structuren, systemen en componenten – kunnen elektriciteit opwekken uit de energie die vrijkomt wanneer waterstofatomen worden gecombineerd tot helium, in plaats van uit de splijting van uraniumatomen zoals bij kernenergie. Dit betekent dat dergelijke systemen buiten de eisen vallen om door de NRC als kernreactoren te worden gereguleerd, aangezien er geen speciaal nucleair materiaal (plutonium, uranium-233 of verrijkt uranium) bij betrokken is en zij niet de zichzelf onderhouden neutronenkettingreactie kunnen produceren die kernsplijtingsreactoren volgens de NRC-voorschriften definiëren.
Helion Fusie Centrale ©HelionEnergy
Hybride systeem
Eerder dit jaar hebben medewerkers van de NRC drie opties voorgesteld voor de vergunningverlening en regulering van fusiesystemen: categorisering als “gebruiksfaciliteiten”, met een nieuw regelgevingskader dat wordt ontwikkeld om de bijbehorende specifieke risico’s aan te pakken; een aanpak met bijproductmateriaal, als aanvulling op de bestaande regelgeving voor vergunningen voor bijproductmateriaal; en een hybride kader, waarin de beslissing of een aanpak met bijproductmateriaal of met gebruiksfaciliteiten voor een bepaald systeem geschikter is, wordt gebaseerd op de potentiële risico’s en gevaren van dat systeem. In zijn bijdrage beval de staf aan om voor een hybride systeem te kiezen. Tritium en andere radioactieve materialen die in fusiesystemen voorkomen of worden gebruikt, worden door de NRC normaliter gecategoriseerd als bijproductmateriaal, en de commissie heeft haar personeel nu opgedragen een regelgevingskader voor fusiesystemen te creëren dat voortbouwt op het bestaande proces van het agentschap voor het verlenen van vergunningen voor het gebruik van dergelijke materialen. Het personeel van de NRC zal nu beginnen met een “beperkte herziening” van de vergunningsvoorschriften voor materialen, waarbij ook zal worden nagegaan of bij de herziening een nieuwe regelcategorie moet worden gecreëerd, specifiek voor systemen voor fusie-energie, rekening houdend met fusiesystemen “waarvoor reeds een vergunning is afgegeven en waarvoor in de overeenkomstsluitende staten regelgeving bestaat, alsmede met systemen waarvoor een vergunning kan worden afgegeven voordat de regelgeving is voltooid”. De commissie heeft het personeel ook opgedragen verschillende verwante maatregelen te nemen, waaronder de uitbreiding van de richtsnoeren voor materiaalvergunningen tot fusiesystemen in het hele land.
Beeld: Fusie Reactie ©NRC
Het Amerikaanse ministerie van Energie heeft vorig jaar tot 50 miljoen dollar aan federale financiering aangekondigd ter ondersteuning van experimenteel onderzoek naar de wetenschap van fusie-energie als onderdeel van de “decadale visie” van de regering om fusie-energie te versnellen. Van sommige commerciële fusiesystemen wordt nu verwacht dat zij al in het midden en het einde van de jaren 2020 proof-of-concept en zelfs netto-elektriciteitsproductie zullen bereiken, en dat zij in de jaren 2030 in gebruik zullen worden genomen, aldus de NRC. Een Amerikaanse ontwikkelaar van een dergelijk systeem, Helion Energy, sprak zijn steun uit voor de aankondiging van de NRC. “Deze aanpak biedt ons team een duidelijk en effectief regelgevend pad om schone en veilige fusie-energie in te zetten,” zei het bedrijf op Twitter.
Foto: HelionEnergy