Moderator (kernfysica)

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie

Een moderator is een stof die in een kernreactor ervoor zorgt dat de snelle neutronen zodanig worden afgeremd dat ze meer kans maken om deel te nemen aan de kettingreactie. Veel gebruikte moderatoren zijn gewoon water, zwaar water en grafiet.

Grafietreactoren worden niet meer gebouwd vanwege de veiligheid, denk aan de Kernramp van Tsjernobyl en de Kernramp van Windscale / Sellafield. Er zijn wel nog een belangrijk aantal dergelijke reactoren in werking, vooral in Rusland en de voormalige Sovjetunie.

Reactoren met gewoon water vergen hoger verrijkt uranium. Reactoren met zwaar water kunnen met lager verrijkt uranium werken. Hoger verrijkt uranium is duurder dan lager verrijkt uranium, maar zwaar water is duurder dan gewoon water. De markt is ook verstoord, omdat nogal wat zeer hoog verrijkt uranium van militaire toepassingen gerecycleerd wordt naar kernbrandstof voor vreedzaam gebruik.

Zogenaamde snelle reactors, dus snelle kweekreactoren, LMFBR, gebruiken geen moderator. Voor koeling gebruiken ze dus ook geen water, dat tegelijk als moderator werkt, maar wel vloeibaar metaal, namelijk natrium. Als een snelle kweekreactor namelijk water zou gebruiken, dan zou het gevormd plutonium een onbeheerste kettingreactie ontketenen.