Hoe het begon

In 1975 start de bouw van de derde eenheid van de nieuwe kerncentrale op de terreinen van energiebedrijf Ebes  in het polderdorp Doel, aan de oever van de Schelde. In Hoei in de provincie Luik verrijst in dezelfde periode een gelijkaardige nieuwe eenheid op de terreinen van Intercom, op de rechteroever van de Maas: Tihange 2. Een consortium van de Franse kerncentralebouwer Framatome, de Charleroise elektromechanicafabrikant ACEC en de Luikse staalproducent Cockerill bouwt de centrales naar een ontwerp van het Amerikaanse Westinghouse. Het gaat om een drukwaterreactoren (of PWR – pressurized water reactors) met 3 primaire koelwaterlussen en een elektrisch nettovermogen van 900 MW. De stoomturbines worden geleverd door het Frans-Amerikaanse Alsthom Atlantique.

Mijlpalen

• 14 juni 1982: Reactor Doel 3 eerste keer kritisch. 
• 23 juni 1982: Doel 3 wordt voor de eerste keer aan het net gekoppeld.
• 1 oktober 1982: Officiële indienstname van Doel 3.
• 5 oktober 1982: Eerste nucleaire kettingreactie in de reactor van Tihange 2. 
• 13 oktober 1982: Tihange 2 wordt voor de eerste keer aan het net gekoppeld.
• 1 februari 1983: Officiële indienstname van Tihange 2.  
• 1993: Vervanging van de stoomgeneratoren van Doel 3. 
• 2001: Vervanging van de drie stoomgeneratoren van Tihange 2 in 62 dagen tijd, op dat moment een wereldrecord.
• 2010: Met een jaarproductie van 8824 GWh breekt Tihange 2 het Belgische record. Dit record wordt het daaropvolgende jaar opnieuw gebroken door Tihange 3.
• 4 juli 2012: Start van het dossier van de waterstofinsluitsels in de reactorkuip van Doel 3.
• 2 oktober 2012: Uitstel van de heropstart van Tihange 2 na de detectie van waterstofinsluitstels in de wand van de reactorkuip.
• 17 november 2015: FANC geeft toestemming voor de heropstart van Doel 3 en Tihange 2.

40 jaar Doel 3 in cijfers

1006 megawatt vermogen
11 924 dagen operationeel
Meer dan 270 000 000 megawattuur elektriciteit geproduceerd
90 205 tuigen om te ontmantelen

40 jaar Tihange 2 in cijfers

1008 megawatt vermogen
11 963 dagen operationeel
Meer dan 270 000 000 megawattuur elektriciteit geproduceerd

De levenscyclus van Doel 3 en Tihange 2

De levenscyclus van een kerncentrale strekt zich uit van de eerste spadesteek tot het moment dat het terrein weer wordt vrijgegeven voor andere activiteiten. Voor Doel 3 en Tihange 2 gaat het over een periode van ruim 60 jaar.

Met de definitieve stopzetting van Doel 3 en Tihange 2 begint een nieuwe fase in de levenscyclus van deze kerncentrales: de definitieve stopzettingsfase. Deze fase is een noodzakelijk onderdeel van het ontmantelingsproces. Ze begint op het ogenblik dat de reactor definitief wordt stilgelegd en eindigt op het moment dat alle splijtstofelementen en radioactieve materialen uit de installaties zijn verwijderd. Het doel van de definitieve stopzettingsfase is het voorbereiden van de installaties op de ontmanteling. 

Concreet omvat de definitieve stopzettingsfase de ontlading van de reactor en de transfert van de splijtstof naar de desactivatiedokken. Ze omvat ook de decontaminatie van de primaire kring en de transfert van de splijtstof naar tijdelijke opslaggebouwen. Het afvoeren van de filters en harsen, de finale spoeling van de leidingen en de dokken, en de afvoer van afval, effluenten en gevaarlijke producten gebeuren ook in deze fase.

Vervolgens gaat Electrabel over tot de eigenlijke ontmanteling van de kerncentrale. Hier gaat veel aandacht naar de ‘big four’: de ontmanteling van de reactor en zijn interne delen, van de beschermende betonnen structuur rond het reactorvat en de primaire kring met o.a. de stoomgeneratoren. Daarnaast is er ook de verwijdering van alle buizen, kabels en andere apparatuur en de bouw van de nodige infrastructuur om het materiaal en afval uit de ontmanteling te kunnen verwerken.

Pas wanneer Electrabel alle sporen van radioactiviteit heeft verwijderd uit de installaties, gaat de eindfase in, met de volledige afbraak van alle resterende structuren. 

De stopzettingsfase

In de avond van vrijdag 23 september 2022, om 21u31, legden de operatoren in de controlezaal van Doel 3 de reactor voor de laatste keer stil en verbraken ze de verbinding met het hoogspanningsnet. Op 31 januari 2023, om 22u45, gebeurde hetzelfde in Tihange 2.

In de weken die volgen, verrichten de medewerkers de activiteiten die ze gewend zijn van de jaarlijkse stops voor onderhoud. Enkele dagen na het stilleggen van de reactor maken ze alle kabels los van de reactor, schroeven ze de bouten van het reactordeksel los en maken ze de reactor open. Ze vullen het reactordok met water – dat de straling van de reactorkern zeer effectief tegenhoudt – en verwijderen de bovenste inwendige delen van de reactor. Vervolgens tillen ze stuk voor stuk de 157 splijtstofelementen van zo’n vier meter lang uit de reactor en plaatsen die op het transportsysteem dat de elementen overbrengt naar de koeldokken, die zich bevinden in een bunker grenzend aan het reactorgebouw. Dit alles gebeurt nog steeds volledig onder water. 

Een blik werpen in de centrale?

Bekijk onze video van de revisie van Doel 4

Bekijk onze video van de revisie van Tihange 2

In een volgende fase starten de medewerkers met de chemische decontaminatie van de primaire kring. De primaire kring omvat onder andere de reactor, de primaire pompen, de primaire koelwaterleidingen en het drukregelvat. 

In 2023 gaan ook de activiteiten aan de koeldokken van start. De splijtstofelementen van eerdere brandstofcycli van de reactor – die reeds enkele jaren hebben kunnen afkoelen – worden onder water overgeheveld naar speciale opslag- en transportcontainers. De gevulde containers worden uit het water getakeld, gedroogd, hermetisch afgesloten en overgebracht naar een gebouw voor de tijdelijke opslag van verbruikte splijtstof op het terrein van de kerncentrale. 

Meer info over de splijtstofcontainers en de gebouwen voor tijdelijke opslag

Uiteraard gebeurt er in de stopzettingsfase meer dan alleen dat. Zolang er nog splijtstof aanwezig is in de koeldokken, moeten bepaalde systemen in dienst of stand-by blijven om de koeling van de splijtstof onder alle omstandigheden te garanderen: besturings-, meet- en controlesystemen, elektrische borden en schakelaars, noodgeneratoren, brandbestrijdingssystemen, ventilatiesystemen, pompen, leidingen en opslagtanks voor koelwater en andere vloeistoffen, filtersystemen, etc. Een deel van de medewerkers zal zich dus nog steeds bezighouden met het monitoren, testen en onderhouden van al deze systemen. 

In de loop van de stopzettingsfase zal het nucleaire risico door het verdere afkoelen van de splijtstof wel steeds kleiner worden en zullen er dus ook steeds minder veiligheidssystemen nodig zijn. De systemen die niet langer noodzakelijk zijn, worden volgens een zorgvuldige planning uit dienst genomen. 

In 2027, wanneer de koeldokken volledig leeg zijn en alle splijtstofcontainers een plekje hebben gevonden in de tijdelijke opslaggebouwen, gaat het personeel over tot de decontaminatie van de koeldokken en de daaraan verbonden koelsystemen. Na afloop is het grootste deel van de radioactiviteit uit de installaties van Doel 3 verdwenen. De laatste afvalwaters en gevaarlijke stoffen worden nog verwijderd. Alles is nu klaar voor de volledige ontmanteling van de centrale. 

Tot slot zal de voorbereiding van de ontmanteling van Doel 3 en Tihange 2 ook de bouw van nieuwe infrastructuur voor de ontmantelingsactiviteiten vereisen: afvalopslagruimtes, installaties voor de behandeling van afval en grote componenten, installaties voor vrijgavemetingen, etc. 

De ontmantelingsfase

Zodra de activiteiten van de stopzettingsfase voldoende gevorderd zijn en de vergunning het toelaat, zal Electrabel starten met de ontmanteling van de installaties – volgens de huidige planning reeds in de loop van 2026. Bepalend voor de duur van deze fase zijn de ontmantelingsactiviteiten in het reactorgebouw. De overige installaties – zoals de machinezaal, de gebouwen met de elektrische installaties en besturingssystemen, de bunkers van de veiligheidssystemen van het 2de niveau – worden in parallel ontmanteld.

De ontmanteling van het reactorgebouw begint met het versnijden en verwijderen van de inwendige delen van de reactor. Voorbeelden daarvan zijn de roosters die de splijtstof-elementen op hun plaats houden, de bodemplaat waarop alles rust en de regelsystemen van de controlestaven. Deze stalen onderdelen zijn radioactief geworden door de decennialange blootstelling aan de straling van de reactorkern. Het versnijden gebeurt dan ook onder water, met telegestuurde robots. De versneden onderdelen worden vervolgens opgeslagen in speciaal voor dit doeleinde ontwikkelde containers.  

Na de inwendige delen wordt ook de reactorkuip zelf ontmanteld. Speciale zaagmachines snijden de 20 centimeter dikke stalen wanden van de kuip in kleinere stukken, die net zoals de inwendige delen van de reactor worden opgeslagen in containers.

De volgende stap is de ontmanteling van de primaire kring. De stalen leidingen van de primaire koelkring worden versneden met zagen uit wolfraam of diamant en worden losgemaakt van de grote componenten, zoals de stoomgeneratoren en het drukregelvat. Deze componenten worden in hun geheel verwijderd en overgebracht naar een locatie op de site waar ze ontmanteld worden. Aangezien deze componenten aanzienlijk minder radioactief zijn, hoeft het versnijden niet onder water te gebeuren, al wordt ook hier soms gebruik gemaakt van telegestuurde machines.

Zodra de reactorkuip volledig weg is, kunnen de medewerkers het biologisch schild aanpakken, een dikke betonnen wand van 2,65 meter dik rondom het reactorvat. Door de decennialange blootstelling aan hoge stralingsniveaus is de binnenkant van deze betonnen ring rond de reactor radioactief geworden. De radioactieve betonlaag wordt zorgvuldig van de rest afgesneden, behandeld en als radioactief afval overgebracht naar Belgoprocess. 

Na de verwijdering van het biologisch schild controleren de medewerkers alle overblijvende betonstructuren in het reactorgebouw. Met speciale meetapparatuur controleren ze elke centimeter op de eventuele aanwezigheid van radioactiviteit. Waar nodig schrapen ze oppervlakken af om alle radioactieve deeltjes te verwijderen. Na afloop van deze werken is het reactorgebouw klaar voor de conventionele sloop.

De eindfase

Aan het einde van de ontmantelingsfase zijn alle delen van de kerncentrale volledig vrij van radioactiviteit of van gevaarlijke stoffen. De resterende structuren en gebouwen worden volledig afgebroken met conventionele sloopmethodes. Wanneer alle eenheden afgebroken zijn, wordt het terrein klaargemaakt om nieuwe industriële activiteiten te verwelkomen. 

Een belangrijke kanttekening daarbij is wel dat er op dat moment nog steeds splijtstof aanwezig zal zijn op beide sites, in de eerder vermelde gebouwen voor tijdelijke opslag. De beveiligingsperimeter rond deze opslaggebouwen zal mogelijk kleiner zijn dan de huidige site, maar hun aanwezigheid betekent wel dat er bepaalde – vooral veiligheidsgerelateerde - beperkingen zullen gelden voor de herbestemming van de site.