nieuws

Radioactieve laag beton gesloopt met microgolven

bouwbreed Premium

In Duitsland wordt de betonnen behuizing van een kleine kernreactor gesloopt. De radioactief verontreinigde laag beton wordt verwijderd met behulp van microgolven. De rest van het beton is daarna te behandelen als gewoon afval. Dat is per saldo goedkoper dan niet-selectief slopen, waarbij al het beton als verontreinigd afval opgeslagen zou moeten worden.

Het verwijderen van de verontreinigde beton door verhitting met microgolven is niet goedkoop. ‘Er is veel energie voor nodig, want al het materiaal moet verwarmd worden. Dat weegt echter op tegen de kosten van opslag als verontreinigd afval van de totale constructie’, legt dr.ir. H.A.W.

Cornelissen van de businessunit Milieutechnologie van de NV Kema te Arnhem uit.

Kema beschikt over kennis op het gebied van zowel microgolftechnieken, beton als nucleaire verontreiniging. Daar om zijn ir. W.J.L. Jansen van Kema Industriele Energie Systemen en Cornelissen betrokken bij een onderzoek naar de mogelijkheden van het verwijderen van beton door dielektrische verhitting. De techniek is vergelijkbaar met die van de magnetron, die in het huishouden wordt gebruikt. In plaats van er maaltijden mee te verwarmen worden de microgolven gericht op de betonconstructie, die daardoor plaatselijk zeer heet wordt en verbrokkelt. Het grote voordeel van deze methode is, dat er geen lawaai en nauwelijks stof aan te pas komt. Bovendien kan het karwei gemakkelijk door een robot overgenomen worden, een duidelijk pluspunt bij het werk in een kerncentrale.

Milieuvriendelijk

Slopen met dielektrische verhitting door microgolven maakt deel uit van een onderzoek naar de mogelijkheden om milieuvriendelijk te slopen.

Een aantal grote Nederlandse sloopbedrijven heeft het European Centre for Ecological Demolition (ECED) opgericht, omdat zij voorzien dat de milieutechnische aspecten in de toekomst in het sloopbedrijf een grote rol gaan spelen. Zij treden gezamenlijk op als het gaat om de sloop van bijvoorbeeld kernreactoren, asbesthoudende constructies, chemische installaties en schoorstenen. ECED heeft een aandeel in commisieD10 van de CUR, met als onderwerp ‘milieuvriendelijk slopen.’ In het kader hiervan onderzoekt Kema de mogelijkheden.

‘We hebben alle mogelijke vormen van slopen bekeken’, aldus Cornelissen. ‘Mechanische, thermische en chemische methoden. Het zoeken was naar een techniek met weinig secundaire vervuiling, zoals lawaai of chemische verontreinigingen.’ Jansen legt uit waarom dielektrisch verwarmen met microgolven in aanmerking kwam. ‘Bij dielektisch verwarmen met een van richting wisselend, hoogfrequent electrisch veld gaan de ionen trillen en de dipolen roteren.’

Het resultaat is verhitting van het dielecticum, de niet of slecht electriciteit geleidende stof, in dit geval beton. Het enige geluid bestaat uit lichte knallen tijdens het losbreken van de brokstukken, als de bindingen tussen cement en grind en tussen cement en cement verbreken.

Scheidingstechniek

De verontreinigde betonbrokken worden gescheiden in fracties grind, zand en cement. Dat gebeurt door het materiaal te verhitten, malen en zeven. Deze scheidingstechniek is met deelfinanciering van de EG door Kema ontwikkeld. In de praktijk blijkt de radioactiviteit zich te concentreren in de cementsteen. Alleen die fractie wordt behandeld als verontreinigd afval. Het overige wordt als gewoon afval gestort of opnieuw gebruikt.

De techniek van het dieleketrisch verwarmen kan overigens ook op andere materialen dan beton toegepast worden.

Het werkt nauwkeurig, kan geautomatiseerd worden en er komt geen water bij te pas. Er zijn reeds wegdekken van bruggen verwijderd met microgolven. Ook buiten de bouw wordt de techniek toegepast, voor het ontleden van autobanden, reinigen van grond, zuiveren van slib, drogen van lijm en lassen van kunststof folies.

Tijdens de Betondag op 18 november in de Jaarbeurs te Utrecht laat Kema het selectief slopen van beton zien via een video-presentatie onder het motto ‘beton uit de magnetron’.

Reageer op dit artikel