Om de desastreuze klimaatsverandering tegen te gaan, is er nood aan een radicale revolutie in de wereldwijde energievoorziening. Eén van de meest realistische scenario's is een substantiële verschuiving naar hernieuwbare energiebronnen, ondersteund door een flexibele basisvoorziening vanuit koolstofvrije kernenergie. De belangrijkste vereisten voor deze nieuwe generatie kernreactoren zijn intrinsieke veiligheid, een hoge brandstofefficiëntie en een minimum aan (langlevend) radioactief afval. Een veelbelovende kandidaat voor de nabije toekomst is de lood(legering) gekoelde splijtingsreactor, die met snelle neutronen werkt. Een ideale langetermijnoplossing zijn dan weer kernfusiereactoren, die slechts een kleine hoeveelheid kortlevend radioactief afval produceren. Een probleem dat optreedt in deze beide reactortypes is de ongewenste productie van de radiotoxische polonium-210 isotoop. In dit doctoraatsproefschrift wordt de totale productie van deze isotoop in een kernfusiereactor bepaald op basis van neutronentransport- en inventarisberekeningen. Vervolgens worden kwantumchemische berekeningen uitgevoerd om de moleculaire vorm te voorspellen waarin Po-210 in beide besproken reactortypes zal voorkomen. Het combineren van beide aspecten laat toe om het risico verbonden aan de aanwezigheid van Po-210 in een kernreactor in te schatten en kan helpen bij het ontwerpen van efficiënte systemen voor het filteren van Po-210. | |