India heeft op 26 juni 2026 in Kalpakkam (Tamil Nadu) waterstof geproduceerd met de warmte van een snelle kweekreactor. Het is een wereldprimeur die kernenergie dichter bij schone waterstof voor industrie en zwaar transport brengt.
Voor Europese industrieën die op zoek zijn naar grote volumes klimaatvriendelijke waterstof, komt er een nieuw productiepad in beeld: waterstof uit kernwarmte op hoge temperatuur. In een proefopstelling is daarbij een thermochemische koper-chloorcyclus ingezet die draait bij 530 °C, gekoppeld aan een snelle kweekreactor van 500 MWe. Zulke processen kunnen de brug slaan tussen kerncentrales en de waterstofketen voor staal, chemie en zwaar transport. Tegelijk blijven vragen open over de werkelijke CO₂-voetafdruk van 0,5 tot 1,35 kg CO₂ per kg H₂ en over kosten die in schattingen uiteenlopen van 1,28 tot 15,56 dollar per kilo.
India’s primeur: waterstofproductie met kernenergie
De nieuwe installatie staat op de campus van het Indira Gandhi Centre for Atomic Research (IGCAR), op ongeveer 70 kilometer ten zuiden van Chennai. Het gaat om een industriële pilot, een demonstrator die moet laten zien dat de techniek buiten het lab stabiel kan draaien, met echte proceswarmte en echte materialen. De installatie is klein, maar fysiek gekoppeld aan een kernsite waar al decennia ervaring ligt met snelle reactoren.
Die demonstrator is bewust neergezet als opstap naar een commerciële proef, namelijk een unit van 3.000 liter waterstof per uur, gepland op dezelfde campus naast de Prototype Fast Breeder Reactor (PFBR). Daarmee verschuift de focus naar de vraag of het proces continu en opschaalbaar kan draaien, een stap voor sectoren die dag en nacht waterstof willen, zoals staal en chemie.
Hoe werkt het proces in de praktijk?
De Fast Breeder Test Reactor (FBTR) op de campus van het Indira Gandhi Centre for Atomic Research in India, die proceswarmte levert voor waterstofproductie. Beeld: Wikipedia.
De proceswarmte komt uit de Fast Breeder Test Reactor (FBTR), een met vloeibaar natrium gekoelde reactor die 40 MWth levert. Die FBTR draait sinds 1985 en geldt daarmee als een installatie met tientallen jaren operationele ervaring met hoge temperatuurwarmte en snelle-neutronentechniek. Thermochemische installaties zijn gevoelig voor materiaaldegradatie door hitte en corrosie.
De koper-chloorroute is een keten van vier stappen met koper- en chloorverbindingen als tussenproducten, waaronder koper(I)chloride (CuCl) en koperoxychloride (Cu2OCl2). Slechts een stap vraagt een beperkte hoeveelheid elektriciteit, de rest draait op warmte. De inzet is dat zo’n cyclus minder afhankelijk wordt van pieken en dalen in het stroomaanbod dan elektrolyse.
De cyclus werkt op circa 530 °C, terwijl andere thermochemische routes zoals zwavel-jodium rond 850 tot 900 °C vragen. Die lagere temperatuur vergroot het aantal reactorconcepten dat theoretisch kan koppelen met waterstofchemie. In IAEA-TECDOC-2056, getiteld ‘Nuclear Cogeneration for Climate Change Mitigation and Sustainable Development Goals’ en in 2024 door de IAEA in Wenen uitgegeven, wordt die koppeling als ontwikkelpad behandeld in IAEA TECDOC.
Bij 530 °C wordt voor de cyclus een rendement van 30 tot 40 procent genoemd, terwijl het combineren van zonne-energie en elektrolyse op 4 tot 6 procent wordt gezet. Ter vergelijking geldt vandaag stoomreforming van methaan als de fossiele standaard, met emissies van 10 tot 12 kg CO₂ per kg waterstof.
Van papier naar installatie: materialen en maakbaarheid
De koper-chloorcyclus is in de jaren 2000 mede ontwikkeld door Atomic Energy of Canada Limited en Argonne National Laboratory. De sprong naar een echte installatie draait vervolgens vooral om maakbaarheid, oftewel legeringen, coatings en afdichtingen die omgaan met zuren, gesmolten zouten en hoge temperaturen. In de uitwerking van het project wordt genoemd dat BARC meer dan vijftien jaar aan die industrialisatie heeft gewerkt, inclusief warmtewisselaars die energie terugwinnen uit het proces.
De demonstrator is daarmee ook een test van instrumentatie, van meten en regelen tot veilig omgaan met corrosieve media op procesniveau. Dat is vaak de bottleneck tussen een labopstelling en een installatie die 8.000 uur per jaar kan draaien. Een lek of uitvalmodus kan de businesscase doen kantelen.
Nucleaire roadmap en opschaling: snelle reactoren, SMR’s en een HTGR
De kern achter de lange adem is een drie-fasenplan uit de jaren 1950 van kernfysicus Homi Jehangir Bhabha. De uraniumreserves van het land worden in dezelfde documentatie geschat op 1 tot 2 procent van de wereldvoorraad, terwijl thorium op 12 tot 25 procent wordt gezet. De strategie stuurt daarom op een verschuiving richting een thorium-uranium-233-cyclus.
Fase 2 kreeg dit jaar extra gewicht door de eerste kriticiteit van de PFBR op 6 april 2026. De PFBR is ontworpen door IGCAR en gebouwd door BHAVINI. Met die stap hoort het land bij een kleine groep die op commerciële schaal snelle kweekreactortechnologie bedrijft; in de bron wordt verwezen naar Rusland als andere exploitant, met BN-600 en BN-800.
De waterstoflijn moet breder worden dan een demonstrator. In beleidsstukken uit 2025 wordt een SHANTI Act genoemd die het nucleaire kader moderniseert en private deelname onder voorwaarden mogelijk maakt. Parallel ontwikkelt BARC twee small modular reactor-ontwerpen, de BSMR-200 van 200 MWe en de SMR-55 van 55 MWe, plus een hoge-temperatuur gasgekoelde reactor (HTGR) van 5 MWth die expliciet voor waterstof is bedoeld.
Wat betekent dit voor Europa en Nederland?
Europa zet zwaar in op waterstof voor industrie en transport, met als beleidsdoel 10 miljoen ton eigen productie en 10 miljoen ton import in 2030 volgens de Europese Commissie. De dominante route blijft elektrolyse met hernieuwbare stroom. Het nieuws uit Kalpakkam voegt een alternatief toe, namelijk waterstof uit constante proceswarmte, in plaats van uit een elektriciteitsmarkt die steeds meer fluctueert.
Voor Nederland, met waterstofplannen rond havenclusters en nieuwe elektrolysecapaciteit, is de les vooral praktisch: thermochemie vraagt om hoge-temperatuur infrastructuur, materiaalkeuzes en vergunningkaders die afwijken van klassieke elektrolyseprojecten. Het debat over kernenergie krijgt er een extra dimensie bij, omdat de waarde ook in industriële warmte zit naast stroomproductie. De volgende mijlpaal is de bouw van de aangekondigde HTGR van 5 MWth op de campus in Vizag, als voorloper van de thorium-uranium-233-prototypes die in de jaren 2030 worden voorzien.
Blijf op de hoogte met de nieuwsbrief. Meld je hier aan.
( Je kunt ons ook steunen door lid te worden of te doneren )
