De koeltorens van de energiecentrale Gundremmingen in Beieren storten tussen twee ploffen in. Het is 25 oktober 2025 als de twee 160 meter hoge bouwwerken worden gemaakt om te schitteren voor honderden mensen. Een spectaculair beeld, maar wat je niet ziet is het nauwgezette werk dat nodig is voordat er mag worden gesloopt: controleren of muren, vloeren en constructies geen radioactiviteit vasthouden.
Tegenwoordig zou dat werk veel sneller kunnen gaan dankzij technologie uit de ruimte.
Van de sterren tot de af te breken gebouwen
Het meten van straling op nucleaire locaties is altijd traag en duur geweest. De huidige halfgeleiderdetectoren bestrijken enkele vierkante meters per uur en vereisen continue koeling tot –200°C met vloeibare stikstof. “Als je je dit voorstelt voor een hele kamer en vervolgens voor een heel magazijn, besef je hoe inefficiënt en verkwistend deze methode is”, legt Thomas Siegert van de Julius-Maximilians-Universität Würzburg, een expert in kernfysica in de ruimte, in een notitie uit.
Om deze beperkingen te overwinnen besloot zijn team een technologie te gebruiken die tot nu toe honderden kilometers van de aarde heeft afgelegd: scintillatiemeting, die door satellieten wordt gebruikt om radioactieve elementen in de ruimte te identificeren.
Hoe de nieuwe camera werkt
Het gezamenlijke scintLaCHARM-project, gefinancierd door het Duitse federale ministerie met bijna twee miljoen euro, heeft tot doel camera’s te ontwikkelen die in staat zijn om binnen een paar uur alle punten te identificeren waar radioactiviteit vandaan komt in een kamer.
De apparaten zijn samengesteld uit scintillatiekristallen: ze gloeien als ze worden geraakt door gammastraling. Als meerdere kristallen achter elkaar vuren, kunnen de richting en energie van de straling nauwkeurig worden bepaald. “Deeltjes van hetzelfde element hebben altijd dezelfde energie, wat betekent dat ze duidelijk kunnen worden toegewezen,” merkte Siegert op.
Het resultaat is een driedimensionale kaart van de ruimte, gereconstrueerd dankzij de rekenkracht van supercomputers, waarin de vervuilde gebieden oplichten als verlichte pixels. Een doorslaggevend voordeel om direct onderscheid te maken tussen wat moet worden ontmanteld en wat als niet-radioactief materiaal kan worden behandeld.
AI als filter
De camerasoftware, ontwikkeld samen met de groep van Uwe Gerd Oberlack aan de Universität Mainz, integreert kunstmatige intelligentiesystemen. Doel: het herkennen en filteren van achtergrondgeluiden veroorzaakt door natuurlijke straling die overal op aarde aanwezig is. “De intensiteit varieert afhankelijk van de locatie en kan de metingen verstoren”, aldus Siegert. Met AI kunnen we alleen benadrukken wat echt besmet is, waardoor de nauwkeurigheid van de analyses toeneemt.
John Tomsick, PI van NASA’s COSI-missie, beschrijft de praktische toepassingen die voortvloeien uit gammastralingsdetectoren. Van PET-scans tot stralingsmonitoring tot het beschermen van astronauten, de beeldtechnologie van Compton heeft een diepgaande impact op onze gezondheid en veiligheid. pic.twitter.com/qLkAEGSYZs
— Laboratorium voor Ruimtewetenschappen (@ucbssl) 9 oktober 2025
Dezelfde groepen werken ook aan NASA’s COSI-gammastraalruimtetelescoop, een expertise die bijdraagt aan de ontwikkeling van geavanceerde algoritmen die nu worden toegepast op nucleaire locaties.
Een toeleveringsketen van vaardigheden
Bij het project zijn vijf partners betrokken, waaronder Brenk Systemplanung GmbH, gespecialiseerd in de ontmanteling van kerncentrales, en Hellma Materials GmbH, verantwoordelijk voor de productie van de kristallen en cameraprototypes onder leiding van Sibylle Petrak. Fraunhofer INT, met metrologie-expert Sebastian Chmel, en Johannes Gutenberg-Universität Mainz nemen ook deel.
Samen brengen ze een stukje technologie dat is gemaakt om diep in de ruimte te kijken, naar de gangen van energiecentrales. En ze laten zien dat wat nodig is om de radioactieve sporen van een supernova te lezen, met de juiste hulpmiddelen ook de ontmanteling van centrales op aarde veiliger kan maken.
