Draagbare kernreactoren: een idee uit de Koude Oorlog dat terugkeert
Draagbare kernreactoren

Het probleem is energie. Het maakt niet uit hoe groot of complex een project is, de beschikbaarheid van energie kan het in de loop van de tijd ondersteunen of de annulering ervan veroorzaken voordat het de tekentafel verlaat. We hebben overvloedige energie nodig die gemakkelijk te genereren is en in veel gevallen mobiel is. Het Amerikaanse leger experimenteerde in de jaren '60 met draagbare kernreactoren, en hoewel ze meer problemen veroorzaakten dan ze oplosten, wordt nu al onderzocht of ze met nieuwe technologie kunnen terugkeren...

De Amerikaanse onderzoeksbasis die bekendstaat als Camp Century was tussen 1959 en 1967 operationeel. Gelegen op 240 kilometer ten oosten van de Thule Air Base in Groenland, was het werkelijke doel om te dienen als prototype of pilot voor het Project Iceworm-programma, dat een netwerk van nucleaire lanceerlocaties wilde ontwikkelen dat bestand zou zijn tegen een 'eerste aanval' en speciale doelen in de Sovjet-Unie kon bereiken. Publiekelijk was Camp Century niet meer dan een demoproject voor het verkennen van bouwtechnieken in het Arctische ijs... en het opsporen van mogelijke problemen met kernenergie. Precies: Camp Century had een reactor.

Draagbare kernreactoren: uranium in het ijs

Draagbare kernreactoren: een idee uit de Koude Oorlog dat terugkeert
De PM-2A-reactor met zijn belangrijkste onderdelen (U.S. Army Corps of Engineers)

De reactor, genaamd PM-2A, werd gebouwd door de American Locomotive Company voor het Amerikaanse leger. Veel bronnen noemen PM-2A de eerste draagbare kernreactor ter wereld... tenminste als we de 330 ton negeren. In werkelijkheid garandeerde PM-2A zijn draagbaarheid door modulaire onderdelen die per Hércules C-130 konden worden vervoerd. Het legerteam had 77 dagen nodig om de reactor te assembleren (de totale bouw duurde 18 maanden), en plaatste slechts 44 pond (minder dan 20 kilogram) uranium-235 in de kern.

Draagbare kernreactoren: een idee uit de Koude Oorlog dat terugkeert
Het bedieningspaneel van PM-2A (W. Robert Moore/NatGeo/Getty)

Zodra de reactor kritiek werd, bevestigden experts onmiddellijk dat PM-2A problematisch zou worden. De neutronenlekkage dwong de reactor te stoppen en extra afscherming te bouwen op basis van loodschermen en wanden van 200-liter vaten gevuld met ijs en zaagsel om de operators te beschermen. Toch was dat verre van een adequate oplossing.

Neutronen voor mij, voor jou, voor iedereen

Draagbare kernreactoren: een idee uit de Koude Oorlog dat terugkeert
Het reactorvat van PM-2A (W. Robert Moore/NatGeo/Getty)

PM-2A werkte twee jaar. Het argument van de voorstanders was niet zo zwak: 20 kilogram uranium verving bijna vier miljoen liter diesel die naar de basis moest worden vervoerd en verbruikt. In 1964 werd echter bevolen om het te ontmantelen. De neutronenlekkage vervuilde alles, van sporen natrium in de sneeuw tot metalen leidingen. De officier die verantwoordelijk was voor het proces, Joseph Franklin, werd twee minuten blootgesteld aan een veld dat geschat werd op 2.000 rad per uur. In 2002 verloor Franklin zijn prostaat en een van zijn nieren. In 2015 had de kanker zijn botten en longen bereikt. Hij overleed in maart 2017.

Draagbare kernreactoren: een idee uit de Koude Oorlog dat terugkeert
Joseph Franklin (rechts) met PM-2A-onderdelen terug in Thule (U.S. Army)

PM-2A was de derde reactor van een groep van acht draagbare eenheden die voor het leger werden gebouwd. PM-3A belandde in McMurdo (Antarctica) en met 438 storingen in 10 jaar veroorzaakte het een ramp die de verantwoordelijken van begin tot eind moesten opruimen. SL-1 explodeerde en doodde drie mannen. ML-1 had meerdere ontwerpproblemen, kwam nooit boven de 50 procent van het berekende vermogen en verzamelde slechts honderden testuren.

Project Pele

Draagbare kernreactoren: een idee uit de Koude Oorlog dat terugkeert
Op vrachtwagens, treinen of vliegtuigen. Het ministerie van Defensie wil micro-reactoren. (US Government Accountability Office)

De Verenigde Staten en Denemarken moeten nog steeds spanningen oplossen en verantwoordelijkheden onderhandelen over de bestaande vervuiling in Camp Century, maar ondanks een relatief slechte staat van dienst probeert het concept van draagbare kernreactoren terug te keren onder de naam Project Pele van het ministerie van Defensie. Drie bedrijven kregen contracten ter waarde van in totaal 40 miljoen dollar, en naar verwachting wordt in 2022 een van hen geselecteerd voor de bouw van het eerste prototype.

Twijfels stapelen zich echter op. Aan de ene kant staat het brandstofverbruik van de Amerikaanse strijdkrachten gelijk aan dat van een land als Portugal. Het verminderen van brandstofbevoorradingsmissies met reactoren op afgelegen bases klinkt verleidelijk voor het Pentagon. En aan de andere kant: hoe redelijk is het om kernreactoren bloot te stellen aan vijandelijk vuur? Nog erger: wat zou er gebeuren als zo'n draagbare reactor in handen van terroristen zou vallen...?

Bronnen: Atlas Obscura, Physics Today