SMELD
Grootschalige recycling van metalen uit nucleaire ontmanteling
Het SMELD-project (State-of-the-art Metal Melting Limiting Waste during D&D) positioneert SCK CEN als een belangrijke speler op het gebied van de recyclage van metalen materialen afkomstig uit nucleaire ontmantelingsactiviteiten. Via geavanceerde smelttechnologieën, gespecialiseerde onderzoeksinfrastructuur en de ontwikkeling van innovatieve vrijgavemethodologieën wil SMELD het volume radioactief afval verminderen en tegelijk de mogelijkheden voor metaalrecyclage en hergebruik maximaliseren.
Het project werd gefinancierd door de Europese Unie via de Recovery and Resilience Facility (RRF) en uitgevoerd in samenwerking met CRM Group. Het combineert wetenschappelijk onderzoek met de uitrol van ultramoderne smeltinfrastructuur en slaat zo een brug tussen laboratoriumonderzoek en validatie op industriële schaal.
Realisaties SMELD
SMELD onderzocht het gedrag van metalen materialen en radionucliden tijdens smeltprocessen. Daarbij ging bijzondere aandacht naar de herverdeling van radionucliden tussen metaal-, slak- en rookgasstromen. Dit leverde essentiële inzichten op om recyclagestrategieën te optimaliseren en de productie van secundair afval te minimaliseren. Daarnaast ontwikkelde het project methodologieën om het veilige hergebruik van gerecycleerde metalen te beoordelen en vrijgavebeslissingen te ondersteunen in overeenstemming met de geldende regelgeving. Tijdens het project bouwden SCK CEN en CRM Group nieuwe expertise op in nucleaire metallurgie en ontwikkelden zij met succes gespecialiseerde onderzoeksinfrastructuur voor de studie van smeltprocessen van radioactieve metalen. Een belangrijke realisatie was bovendien de succesvolle installatie en ingebruikname van nieuwe smeltovens op semi-industriële en industriële schaal: unieke onderzoeks- en validatie-infrastructuur om smeltprocessen voor metaalrecyclage verder te ontwikkelen en op te schalen.
Onderzoek omzetten in de praktijk
Het SMELD-project heeft met succes een belangrijke stap gezet richting grootschalige recyclage van metalen materialen afkomstig uit nucleaire ontmantelingsactiviteiten. Door wetenschappelijk onderzoek te combineren met de inzet van gespecialiseerde smeltinfrastructuur helpt SMELD de kloof tussen laboratoriumonderzoek en validatie op industriële schaal te overbruggen.
In het kader van het project werden twee inductieovens, geleverd door ABP Induction, succesvol geïnstalleerd en in niet-radioactieve modus in gebruik genomen:
- Ecoline semi-industriële inductieoven (capaciteit van ongeveer 500 kg)
- FS40 industriële inductieoven (capaciteit van ongeveer 3,2 ton vloeibaar staal)
Beide systemen doorliepen met succes functionele en smeltgerelateerde Site Acceptance Tests (SAT), waarmee hun operationele paraatheid werd bevestigd. Hierdoor beschikt SCK CEN nu over een unieke infrastructuur voor onderzoek naar metaalrecyclage en procesvalidatie.
De capaciteit van de industriële oven is vergelijkbaar met die van gevestigde Europese operatoren die actief zijn in het smelten van radioactieve metalen, waardoor deze infrastructuur bijzonder relevant is voor toekomstige grootschalige toepassingen.
Samen met de laboratoriumfaciliteiten van SCK CEN vormen deze installaties een doorlopend onderzoeks- en ontwikkelingsplatform. Hierdoor kunnen technologieën en wetenschappelijke inzichten worden getest, gevalideerd en opgeschaald onder omstandigheden die representatief zijn voor de industriële praktijk.
Ontdek de beelden van de cold commissioning van de grote oven.
Blijvende impact
De toenemende golf van nucleaire ontmantelingsprojecten in Europa zal de komende decennia grote hoeveelheden besmette en geactiveerde metalen genereren. Hierdoor groeit de behoefte aan efficiënte, duurzame en economisch haalbare verwerkingstechnologieën die afvalvolumes verminderen en tegelijk de terugwinning van waardevolle materialen maximaliseren.
Via SMELD heeft SCK CEN zijn expertise in nucleaire metallurgie en radioactief metaalsmelten aanzienlijk versterkt en gespecialiseerde onderzoeksinfrastructuur uitgebouwd om het gedrag van radionucliden tijdens smeltprocessen te bestuderen. Het project heeft waardevolle kennis opgeleverd over metaalrecyclage, de verdeling van radionucliden tijdens het smelten en procesoptimalisatie. Daarmee helpt het enkele van de belangrijkste uitdagingen van toekomstige ontmantelingsprojecten aan te pakken.
Door onderzoek te stimuleren en de smeltcapaciteiten uit te breiden, draagt SMELD bij aan de ontwikkeling van een circulaire economie binnen de nucleaire sector. De infrastructuur, expertise en wetenschappelijke inzichten die tijdens het project zijn ontwikkeld, vormen een stevige basis voor toekomstige onderzoeksprogramma's, industriële samenwerkingen en innovatieprojecten gericht op afvalreductie, veilige metaalrecyclage en lagere afvalbeheerkosten bij ontmanteling.
Nu de ontmantelingsactiviteiten in Europa blijven toenemen, positioneert de SMELD-erfenis SCK CEN als een belangrijke partner voor de ontwikkeling van de volgende generatie technologieën voor de behandeling van radioactieve metalen.
Belangrijkste mijlpalen
2024-2025: Opbouw van expertise en infrastructuur
Na de lancering van het project in 2024 richtten SCK CEN en CRM Group zich op de ontwikkeling van de wetenschappelijke en technologische basis voor geavanceerd onderzoek naar radioactief metaalsmelten. Specifieke laboratoriumovens werden ontworpen en geïnstalleerd voor zowel koude als warme R&D-activiteiten.
De voorbereidende studie bracht in kaart welke pilootovens nodig zijn voor de SMELD-faciliteit: zowel een kleinschalige als een grotere pilootoven. Meer informatie hierover is te vinden in het publieke rapport van mijlpaal 248.
Maart 2025: Voorbereiding opschaling
Begin 2025 waren de belangrijkste voorbereidende werkzaamheden voor toekomstige pilootinfrastructuur afgerond en waren de technische vereisten voor de volgende ontwikkelingsfase bepaald. Tegelijkertijd onderzocht het SMELD-team actief nieuwe partnerschappen en mogelijkheden voor industriële samenwerking.
November 2025: Laboratoriumovens getest en goedgekeurd
Een belangrijke mijlpaal werd bereikt toen de niet-radioactieve laboratoriumoven met succes alle functionaliteitstesten doorliep. De eerste onderzoeksexperimenten gingen van start, terwijl de radioactieve oven de nodige vergunningen kreeg om operationeel te worden. Hierdoor kon een uitgebreid onderzoeksprogramma naar radioactieve metaalsmeltprocessen beginnen.
Juni 2026: Afronding van het project
Het SMELD-project werd officieel afgerond in juni 2026 en behaalde zijn doelstelling om een unieke R&D-basis te creëren voor toekomstige ontwikkelingen in radioactieve metaalsmelt- en recyclagetechnologieën. De opgebouwde expertise, infrastructuur en onderzoeksresultaten blijven SCK CEN ondersteunen bij activiteiten rond nucleaire ontmanteling, beheer van radioactief afval en circulaire oplossingen.
Sinds juli 2026
Na de afronding van het project blijft SCK CEN voortbouwen op de expertise en infrastructuur die binnen SMELD zijn ontwikkeld. Toekomstige activiteiten zullen zich richten op het verdiepen van de wetenschappelijke kennis rond het gedrag van radionucliden tijdens smeltprocessen, de validatie van technologieën op pilootschaal en de verdere uitbouw van samenwerkingen met industriële en onderzoeksorganisaties. De langetermijnambitie blijft onveranderd: de veilige recyclage van radioactieve metalen mogelijk maken, afvalvolumes verminderen en bijdragen aan een circulaire economie binnen de nucleaire sector.
Waarom SMELD bij SCK CEN uniek is
-
SMELD bij SCK CEN blinkt uit in ontmanteling en beheer van radioactief afval dankzij zijn sterke expertise en geavanceerde onderzoeksinfrastructuur. Onze experts beschikken over uitgebreide ervaring met projecten zoals de ontmanteling van de BR3-reactor en cyclotroninstallaties, waarbij veiligheid, efficiëntie en technische excellentie centraal staan. Door gebruik te maken van innovatieve technologieën en state-of-the-art methodologieën ontwikkelen we duurzame oplossingen voor de behandeling, verwerking en het beheer van radioactief afval.
-
SCK CEN biedt unieke toegang tot de BR2- en BR1-reactoren, waardoor we doelgericht bestraalde materialen kunnen testen onder realistische nucleaire omstandigheden. Deze unieke onderzoeksomgeving stelt ons in staat om nauwkeurige en betrouwbare experimenten uit te voeren, wat essentieel is voor hoogwaardig materiaalonderzoek, de ontwikkeling van nieuwe technologieën en de validatie van innovatieve oplossingen voor de nucleaire sector.
-
Met SMELD beschikt SCK CEN over een veelzijdige onderzoeksinfrastructuur die een naadloze overgang mogelijk maakt van kleinschalige laboratoriumproeven naar pilootschaaltesten. Deze flexibiliteit stelt ons in staat om processen en technologieën efficiënt op te schalen, waarbij elke ontwikkelingsfase grondig kan worden getest, gevalideerd en geoptimaliseerd. Zo verkleinen we de stap van fundamenteel onderzoek naar industriële toepassing en versnellen we de ontwikkeling van innovatieve oplossingen voor de behandeling en recyclage van radioactieve metalen.
-
SCK CEN en het SMELD-project combineren uitgebreide expertise met state-of-the-art analysetechnieken en onderzoeksinfrastructuur voor de studie van materiaaleigenschappen en de karakterisering van radioactieve materialen. Dankzij onze diepgaande kennis van nucleaire materialen, radioactiviteitsmetingen en radiochemische analyses kunnen we gedetailleerde onderzoeken uitvoeren en de radioactieve inventaris van materialen nauwkeurig bepalen. Deze hoogwaardige analysecapaciteiten garanderen betrouwbare resultaten en ondersteunen de ontwikkeling van veilige, efficiënte en duurzame oplossingen voor ontmanteling, afvalbeheer en de recyclage van radioactieve metalen.
-
Als toonaangevend nucleair onderzoekscentrum beschikt SCK CEN over de expertise, infrastructuur en vergunningen om veilig met radioactieve materialen te werken. Onze gespecialiseerde installaties, strikte veiligheidsprocedures en jarenlange operationele ervaring garanderen dat alle activiteiten volgens de hoogste normen op het vlak van nucleaire veiligheid, stralingsbescherming en operationele efficiëntie worden uitgevoerd.
-
SCK CEN profiteert van een uitgebreid netwerk van bedrijven, onderzoeksinstellingen en overheidsorganisaties binnen de nucleaire sector, zowel in België als internationaal. Dankzij deze nauwe samenwerkingen blijven we vooroplopen in technologische ontwikkelingen, wetenschappelijk onderzoek en evoluerende regelgeving.
Samenwerken?
- Werk mee aan baanbrekende R&D-projecten bij een toonaangevend nucleair onderzoekscentrum.
- Maak gebruik van onze gespecialiseerde infrastructuur voor testen, verificatie en vergunningsondersteuning.
- Profiteer van haalbaarheidsstudies en toegepast onderzoek door ervaren experts.
- Bouw strategische partnerschappen uit om innovatie in radioactieve metaalrecyclage te versnellen.
Geef samen met ons vorm aan de toekomst van radioactief metaalsmelten.