Strandmode in Pakistan, 2021

Stop laserverrijking! roepen wetenschappers

Een A-bom voor iedere bananenrepubliek

Een nieuwe manier om uranium met laserlicht bomfähig te maken is zó efficiënt dat iedere derderangs despoot binnenkort met dit soort speelgoed aan de gang kan. De technologie past in een flinke schuur, gebruikt nauwelijks meer energie dan een basisschool en levert binnen een jaar een fijn beginnersbommetje op.

Het basisprincipe van een atoombom is kinderlijk eenvoudig: neem een zodanig grote klont kernsplitsend materiaal dat een kettingreactie optreedt die binnen een halve seconde evenveel energie vrijmaakt als het verbranden van een krappe 11.000 vaten aardolie. Wanneer dit in een minder ongecontroleerde omgeving gebeurt en de energie gebruikt wordt om water mee te koken hebt u een kerncentrale.

Toch mopperen veel derdewerelddictators over de beschikbaarheid van goedkope kernbommen. Het ontwikkelen van een fatsoenlijk arsenaal slurpt al gauw etterlijke procenten van het BBP, en als na vijftien jaar eindelijk de eerste voorzichtige stapjes worden gezet begint het internationaal atoomagentschap te mopperen of gooien de Israëli een bom op de fabriek.

Het probleem zit vooral in het verrijkingsproces – van het uranium dan, niet primair van de dictator in kwestie. Klassieke kernreacties werken op basis van in de natuur voorkomende vormen van elementen die in staat zijn door kernsplitsing een kettingreactie in stand te houden. In de praktijk is dit meestal uranium.

splitsbaar
Huis-tuin- en keukenuranium is een mix van meerdere vormen van het metaal. Zo'n 99.3% is het weinig handige U-238, minder dan 0.7% is het felbegeerde U-235. Voor een A-bom is al snel vijftig kilo in U-235 verrijkt uranium nodig.

Het ritselen van verrijkt uranium levert dan ook het meeste gedonder op. Internationale non-proliferatieorganisaties proberen bekende ladingen hoogwaardig uranium te traceren, waardoor mensen met twijfelachtige aspiraties zich moeten behelpen met het opzetten van hun eigen uraniumfabriekjes.

Uranium verrijken is helaas een energievretertje. Hoewel de techniek sinds de jaren vijftig bijna twintig keer zo efficiënt is geworden blijven opwerkfabrieken stroomslurpende sporthallen vol atoomcentrifuges of serieel geschakelde gasdiffusiesystemen, en ofschoon lepe Iraniërs er steeds beter in slagen om dit soort hobbyprojecten in bergstreken verborgen te houden is het gros met iedere derdehands spionagesatteliet makkelijk op te snorren.

Dat laatste gaat nu veranderen. Nadat de Amerikanen een dergelijk project na 2 miljard dollar hadden stopgezet maakten Australische wetenschappers zich kwaad en ontwikkelden voor 65 miljoen een op laserlicht gebaseerde scheidingstechniek voor het produceren van hoogwaardig uranium, waarmee de kosten voor het verrijken van het spul hopen te halveren.

snel en simpel
De Separation of Isotopes by Laser Excitation (SILEX)-techniek maakt gebruik van een verschil in reactie met laserlicht van U-238 en U-235. Bij een specifieke golflengte van het laserlicht kan specifiek het gewenste U-235 worden uitgefilterd.

Iedereen tevreden? Niet dus: in Nature zeuren twee tophoogleraren nu dat de SILEX-methode veel te goedkoop en efficiënt is. Waar opwerkingsfabrieken nu nog makkelijk op Google Maps te spotten zijn zullen de Kim Jong-Ils van de toekomst aan anderhalve caravan genoeg hebben om U-235 te bakken, en dat zou de gezelligheid in met name the Stans niet ten goede komen. De kostenreductie van SILEX weegt volgens hen niet op tegen de extra miljarden die nodig zijn om de techniek vervolgens uit verkeerde handen te houden.

Het is nu afwachten of het Amerikaanse Congres nu een stokje gaat steken voor het bouwen van de eerste SILEX-fabriek in Wilmington, NC. Het totaal stoppen van ontwikkelingen is lastig, maar in dit geval lijkt een vorm van vertraging helemaal geen gek idee.