Renässans för kärnkraften

Alla tunga energiaktörer hoppas på små modulära reaktorer. Men många frågetecken återstår.

Text: Martin Berg

Bild: GE Hitachi Nuclear Energy

Nyligen läckte i media ut att energijätten Vattenfall gör en förstudie för att bygga minst två små modulära kärnreaktorer (SMR) vid kraftverket Ringhals i Halland. Vattenfalls vd Anna Borg tror att en första reaktor kan vara i drift i början av 2030-talet om alla förutsättningar uppfylls.  

Just nu pågår det ett 90-tal SMR-projekt runt om i världen. I Kina och Ryssland finns redan några SMR-reaktorer i drift. I västvärlden har Kanada kommit längst. Där har ett antal regioner gått samman och man har fått klartecken att 2028 köra igång den första reaktorn, en GE Hitachi BWRX-300. Häromveckan beställde estniska Fermi Energi en likadan reaktor från GE Hitachi. 

När Storbritannien lanserade sin nya energistrategi förra året stod det klart att regeringen går in med miljardbelopp för att främja utbyggandet av SMR-reaktorer. 

När den svenska regeringen nyligen slopade förbudet i miljöbalken om att ny kärnkraft bara får byggas på platser där det redan finns reaktorer, samt förbudet mot att ha fler än tio reaktorer i drift samtidigt, är det just SMR-reaktorer man siktar på.  

GE Hitachi BWRX-300 i genomskärning.

I Tidöavtalet står att "nödvändiga regelverk ska skyndsamt utvecklas för att skapa förutsättningar för att små modulära reaktorer (SMR) ska kunna bygga och nyttjas i Sverige". 

Carl Berglöf, kärnkraftsexpert på Energiföretagen, menar att SMR-reaktorerna har en plats i den framtida energimixen eftersom de är billigare att bygga och har fler användningsområden än traditionell storskalig kärnkraft. 

– Man bygger dem prefabricerade vilket förkortar byggtiden och minskar projektrisken och därmed kostnaderna. Små modulära kärnreaktorer har också fler användningsområden. De kan kopplas upp på ett elnät, producera värme eller användas direkt i anslutning till olika industriprocesser som att producera vätgas eller syntetiskt bränsle. 

GE Hitachi BWRX-300 är startklar i Kanada 2028. Även Estland har beställt en likdan.

Även det finska energiföretaget Fortum har inlett en förstudie om möjligheten att bygga ny kärnkraft i Sverige och Finland med fokus på SMR-reaktorer.  

Det som driver utvecklingen är den stora framtida efterfrågan på el och en växande oro för att den inte kommer att räcka till, påpekar Anton Steen, chef för samhällskontakter på energiföretaget Fortum. 

Rysslands attack på Ukraina drog ned byxorna på ett Europa som gjort sig beroende av rysk naturgas. Energipriserna skenade och näringsliv, kommuner och hushåll tvingades inse att elförsörjningen inte längre är självklar. Enligt Anton Steen är det nu för många företag både konkurrenskraft och till och med överlevnad som ligger i potten.  

– Tiden då el fanns i överflöd och det bara var att plugga in kontakten är förbi. Den här situationen råder i princip redan i dag i södra Sverige, vilket avspeglas i priserna. Man inser att det kommer att bli tight och gör allt för att lösa situationen och då är SMR ett alternativ som ser alltmer attraktivt ut. 

Samtidigt varnar Svenska kraftnät i en marknadsanalys som släpptes i januari att elförsörjningsläget kommer att bli ännu sämre. Elpriserna börjar stiga igen 2025, efter att ha stabiliserats under 2023 och 2024, förmodar man. Samt att elenergiöverskottet kommer att sjunka från 28 terawattimmar (TWH) i dag till 6 TWh 2027. Vissa väderår kan till och med energibalansen bli negativ då Sverige väntas bli beroende av import för att täcka upp underskottet.  

En av Kärnfull Next grundare, John Ahlberg. Foto: Julia Sjöberg / Kärnfull Next

Detta är en situation företagen måste förhålla sig till och Anton Steen uppger att Fortum får många förfrågningar från den tunga industrin om möjligheten att bygga SMR-reaktorer.  

För John Ahlberg och Christian Sjölander på företaget Kärnfull Next har utvecklingen gått snabbt. Bolaget startade som ett renodlat elhandelsföretag, men i dag projektleder man även SMR-projekt, där man tar hand om allt från licensiering, mark- och miljöfrågor och tillstånd till finansiering. 

Förra året skrev företaget ett samarbetsavtal med GE Hitachi och före jul ett samarbetsavtal med just Fortum.    

Vilka företag är intresserade av era tjänster? 

– Framför allt tunga industriföretag som behöver mycket fossilfri el för att ställa om sin produktion. Många tittar också på olika vätgasprojekt. Men också företag som behöver energi till andra processer. Vi har också intressenter ute bland kommuner som vill säkra sin elförsörjning, säger John Ahlberg. 

Han håller med i Anton Steens beskrivning om att företag och andra aktörer inser att man själva måste se om sitt hus.  

– Man har gjort sin matematik och inser att man inte kan sitta med armarna i kors och vänta på att samhället ska fixa det här. 

Det rör alltså på sig inom SMR-området men mycket återstår innan de första reaktorerna kan kopplas upp på elnätet.  

Anna Nordling, chef på sektion Energi Produktion och Distribution på konsultföretaget WSP och författare till rapporten "Så kan en utbyggnad av små modulära reaktorer se ut" säger att SMR-tekniken absolut är att räkna med. Framför allt på grund av dess flexibilitet, att den kan byggas etappvis och till en lägre kostnad än traditionell kärnkraft. Samtidigt ser hon att förhoppningarna är väl högt ställda på en del håll. 

– Jag kan tycka att finns en viss övertro från politiken om SMR-teknikens möjligheter. I vårt högscenario i rapporten för en utbyggnad räknar vi med att man bygger 25 SMR-reaktorer. Det kommer inte räcka för att täcka det stora framtida behovet av el och jag är skeptisk till om vi hinner bygga så många reaktorer. 

En olöst fråga är också den om slutförvar. Här finns inte SMR-reaktorerna med i kalkylen, menar Anna Nordling. 

Anna Nordling, chef på sektion Energi Produktion och Distribution på konsultföretaget WSP.

– Det nuvarande slutförvaret är ett samarbete mellan de aktörer som finns i dag och det är dimensionerat efter det befintliga reaktorerna och deras livslängd. Vad jag vet finns inte eventuella SMR-reaktorer med här. 

De långa tillståndsprocesserna är också något som kan sätta käppar i hjulen. De är redan i dag ett stort problem för energibranschen och ny kärnkraft, traditionell eller SMR, har inte testats mot miljöbalken, konstaterar Anna Nordling. 

– Det måste finnas en tydlig ansvarsbörda och ett helhetsansvar för att vi ska ha ett fungerande elsystem 2050. Som det ser ut i dag så är ansvarsbiten för otydlig och utspridd vilket betyder att man missar helheten.  

Ny kärnkraft har inte varit aktuell i Sverige på länge. Det betyder att kompetens och licensieringsfrågor återstår att lösa. Här spelar Strålsäkerhetsmyndigheten (SSM) en avgörande roll. 

– Eftersom vi inte aktivt arbetat med frågan om ny kärnkraft så har vi tappat i kompetens i området. Detta påverkar även SSM som tar fram riktlinjerna för licensiering av ny kärnkraft, säger Anna Nordling. 

När Fokus granskade Strålsäkerhetsmyndigheten konstaterade att den i många stycken är dysfunktionell. 

– Hälften av inspektörerna och många av cheferna har flytt. Det finns ingen sammanhållen verksamhet kvar på kärnkraftsområdet, sa en källa till Fokus. 

Anton Steen är chef för samhällskontakter på energiföretaget Fortum.

– Ingen har längre huvudansvaret för kärnkraftssäkerheten och ingen har helhetsbilden. Lägg därtill att ledningsgruppen helt saknar kompetens inom både kärnkraft och slutförvar. 

SSM ska den 28 februari presentera resultatet av ett deluppdrag den där man tittat på förslag på ändringar i lagar och förordningar. Generaldirektören Nina Cromnier har sagt att myndigheten siktar på att kunna ta emot de första ansökningarna för kommersiella SMR-reaktorer 2025. 

Hur alla bitar ska falla på plats och om och när SMR-reaktorerna kommer att slå igenom är alltså fortfarande ett frågetecken, som mycket annat i energiproduktionen, konstaterar Anton Steen. 

– Vi befinner oss i ett paradigmskifte där vi nu ska försöka gå från att enbart ha förvaltat vårt elsystem där efterfrågan på el i princip legat platt till att fördubbla elproduktionen på bara 20 år. Det är varken marknaden, myndighetsstrukturerna eller lagstiftningen riggad för.  

Små modulära kärnreaktorer 

Den största skillnaden mellan traditionell storskalig kärnkraft och en Small Meodular Reactor (SMR) är storleken och att den senare i hög grad är prefabricerad. En SMR tillverkas i fabrik och transporteras sedan, i ett eller ett fåtal stycken, till en plats där den monteras.  

Fördelen med SMR är att det blir billigare och går snabbare. Att bygga traditionell kärnkraft tar ofta minst 10 år medan en SMR ska kunna tas i drift inom 2-3 år när tillstånden är klara. 

Effekten för en SMR är som mest runt 300 Megawatt, jämfört med 1200-1600 MW för en stor reaktor. Tanken är att flera små modulära reaktorer byggs bredvid varandra.  

Den fysikaliska processen i en SMR-är samma som i traditionell kärnkraft. Energi genereras genom att atomer klyvs varvid värme alstras i en process som kontrolleras med hjälp av styrstavar. Värmen används för att koka vatten varpå ångan driver en turbin som alstrar elström. 

SMR har flera användningsområden än traditionell kärnkraft som i princip endast levererar el. En SMR kan även kopplas ihop med till exempel ett fjärrvärmesystem eller leverera vätgas. 

Säkerhetssystemen i en SMR förlitar sig i högre grad på fysikens lagar för att aktiveras. Det kan exempelvis handla om system som aktiveras med hjälp av gravitation eller tryckskillnader.  

I EU pågår ett arbete mellan de olika ländernas motsvarighet till Strålsäkerhetsmyndigheten kring hur man ska förhålla sig till tekniken. 

Flera företag utvecklar och bygger SMR-reaktorer. Till exempel GE Hitachi Nuclear Energy, Rolls Royce och Westinghouse. 

***