När kärnkraft debatteras i Sverige handlar det alltid om att vi ska bygga nya mycket stora anläggningar som Forsmark eller Ringhals. Då är kostnaderna och faran för haverier de frågor alla tvistar om.
Men kärnkraft kan vara en säker och billig lösning på de stora problem med elförsörjning Sverige står inför i dag – det menar de som i dag satsar på att bygga småskaliga kärnreaktorer. Vi har tittat närmare på några av de projekt som pågår i Sverige och i vår närhet, projekt som är alltför lite kända.
När man säger kärnkraft ser de flesta gigantiska lådor framför sig. Monumentala betongblock vars raka linjer våldför sig på öppna, böljande landskap. Det beror på att kärnenergi varit fast i en tjockisfälla ända sedan begynnelsen. Hela byråkratin har formats kring tanken på att större är bättre. Det verkar vara en trend som närmar sig sitt slut eftersom det blivit så dyrt och komplicerat att bygga jättereaktorerna, att endast de största elbolagen i världen kan göra det utan att pantsätta hela verksamheten. Misslyckade projekt såsom V.C. Summer i USA och Olkiluoto 3 i Finland har klart och tydligt demonstrerat riskerna och därför är det inte förvånande att många företag nu försöker lansera nedbantade modeller under paraplybegreppet Small Modular Reactors (SMR). Av entusiasmen att döma är det framgångsrikt. Kärnenergisektorn bubblar av entusiasm igen för första gången på flera årtionden. Framförallt fyra projekt är intressanta att titta lite närmare på.
Här hemma i Sverige vill Blykalla tillsammans med Uniper utveckla en blykyld reaktor baserad på KTH professorn, och Blykallas grundare, Janne Wallenius forskning. Slutmålet är att bygga en fabrik där de kan tillverka små reaktorer på löpande band, som sedan enkelt kan transporteras med lastbil till slutkunden. De kommer att bli på 55 megawatt, vilket kan jämföras med Oskarshamn 3:s 1450 MW. Den stora fördelen med bly som kylmedel är att de olyckor som kan ske i stora vattenkylda reaktorer är fysiskt omöjliga med bly eftersom man inte behöver trycksätta blyet och eftersom bly lätt cirkulerar passivt utan pumpar vid ett strömavbrott – så som skedde i Fukushima. En annan stor fördel är att man kan producera processvärme till tunga industrier, tillverka vätgas och få högre verkningsgrad vid elproduktion eftersom man kan köra vid högre temperatur.
Ett annat spännande nordiskt projekt är Copenhagen Atomics i Danmark. De satsar på vad som kallas för saltsmältereaktorer. I en saltsmältereaktor är bränslet nedsmält i en saltblandning som cirkuleras runt. Precis som med blykylda reaktorer kan även saltsmältereaktorer drivas vid höga temperaturer och även de är immuna mot allvarliga olyckor vid strömavbrott. Copenhagen Atomics tänkta reaktordesign är med sina 100 MW större än Blykallas projekt.
Det som gör de två företagen värda att lyfta fram är grundarnas praktiska inställning. De flesta kärnenergistartups som dykt upp har snabbt fallit samman eftersom de satsat på att omgående försöka dra in kapital till stora nukleära testanläggningar. Blykalla och Copenhagen Atomics har däremot insett att det finns mycket man kan bygga och testa innan man tar det slutliga steget till en kärnenergianläggning med all den kostsamma byråkrati det medför. Genom att stegvis testa sig genom material och komponenter, och kommersialisera dem i sig, bygger de upp verksamheter som är robusta.
Även på andra sidan Östersjön pågår utveckling av SMR. I Estland vill företaget Fermi energi bygga småreaktorer i baltstaterna och svenska Vattenfall har gått in som en liten delägare i projektet. Fermi vill inte utveckla en egen reaktor utan de siktar på att köpa färdiga pjäser och de utvärderar nu de olika alternativ som finns.
Det som förenar alla västerländska SMR projekt är att ingen reaktor ännu byggts om man inte räknar de reaktorer som driver fartyg. De enda med gedigen konstruktionserfarenhet är ryssarna och nu även kineserna. I Kina tog man nyligen i drift den andra av två stycken 250 MW stora kulbäddsreaktorer.
Kulbäddsreaktorer är små till effekten, men inte till storleken. Kostnadsbesparingen ligger inte i att krympa de fysiska dimensionerna utan i att man har flyttat in säkerheten i själva bränslet. Kärnan i bränslet är knappt 1 mm små korn som består av en liten bit uran och poröst kol inkapslat i några lager pyrolytisk grafit och kiselkarbid. Kornen bakar man sedan ihop med grafit till några centimeter stora kulor som man fyller upp reaktorn med och allt kyls genom att pumpa helium genom bädden av kulor. Dessa korn är motståndskraftiga mot både mekanisk påverkan och höga temperaturer och de radioaktiva ämnen som bildas vid kärnklyvning förblir inneslutna i kornen även vid de värsta olycksförloppen. Det gör att man slipper bygga den vanliga enorma inneslutningen runt hela reaktorn vilket reducerar kostnaderna avsevärt.
Ingen av dessa tekniker är egentligen nya. Blykylda reaktorer har man haft i ubåtar i Ryssland, saltsmältereaktorer experimenterade man med i USA och kulbäddsreaktorer har varit i drift i Tyskland. Av främst byråkratiska skäl så stannade dock utvecklingen upp och vi fick dras med de stora vattenkylda reaktorerna som vi har idag.
Nu är kanske tiden äntligen kommen för alla dessa olika och spännande reaktortyper som utvecklas av eldsjälar världen över?
Är det småreaktorer som kommer rädda våra plånböcker under de kalla vintrarna framöver?
Prenumerera för 99 kr/mån!