De har kallats kvarterskärnkraft eller nästa generations kärnkraft. Det formella namnet är små, modulära reaktorer (SMR). Man skulle kunna säga att de är den senaste trenden inom kärnkraftssektorn och industrin är inte sena med att hylla tekniken. Det påstås bland annat att kostnaden för nya SMR:er kan hamna långt under de stora reaktorerna, att byggtiden kan bli kortare och att SMR-tekniken inte har samma säkerhetsutmaningar.
Fakta
Vad är en SMR?
– En SMR är mindre än en vanlig reaktor och producerar max 300 elektriska megawatt.
– Det har byggts små reaktorer sedan 50-talet. Eftersom en stor del av projektkostnaden, exempelvis tillståndsprocessen, är oberoende av reaktorns storlek har det dock historiskt varit mer rationellt att bygga så få och stora enheter som möjligt.
– Idén med SMR är bland annat att göra produktionen av reaktorerna standardiserad och distributionen mer flexibel. Om många mindre enheter produceras på ett standardiserat sätt så hoppas man kunna pressa kostnaderna. De olika delarna av reaktorn ska sedan kunna transporteras till platsen där elproduktion behövs.
– Idag finns endast två SMR:er i drift i världen.
Källor: IAEA, Vattenfall, Fortum, Uniper
Men trots att industrin lovar runt verkar tekniken hålla tunt. Klimatgranskarens genomgång av utvecklingen kring SMR:er visar på att tekniken står inför samma utmaningar som den traditionella kärnkraften.
Vad kostar en SMR?
Ett av argumenten för SMR-teknik som förs fram är att de skulle vara billigare än vanliga reaktorer. En av kärnkraftsindustrins största utmaningar de senaste 30 åren är just kostnadsökningar och fördyringar. När man jämför är ny konventionell kärnkraft ofta flera gånger dyrare än exempelvis ny vind- eller solkraft. Detta gör att kärnkraft – både konventionell sådan och SMR:er – är beroende av statligt stöd för att kunna byggas.
Det är vanskligt att med säkerhet slå fast vad en SMR kostar eftersom det finns så få reaktorer i drift. Men de exempel vi har samt de som just nu är under byggnation visar att tekniken avskräcker, ur ett ekonomiskt perspektiv. Ett av två SMR-projekt som faktiskt är i drift – det ryska Academik Lomonosov – mer än tredubblades i kostnad. Alla andra projekt som har offentliga uppgifter om kostnader visar på samma trend (figur 1).
Utöver att kostnaden för byggnation verkar hög så tillkommer också kostnaden för underhåll och bränsle. I en rapport av OECD Nuclear Energy Agency framkommer att SMR:er antagligen har högre kostnader för underhåll och bränsle än vad vanliga reaktorer har.
Figur 1 - kostnadsutveckling av aktuella projekt
Så vad betyder den höga prislappen för konsumenternas elpris? Även här behöver man ta siffrorna med en nypa salt eftersom vi har så få projekt att jämföra mellan. De som utvecklar tekniken har också gång på gång behövt räkna upp kostnaderna för elen, i takt med att deras projekt blivit dyrare och dyrare. Priset på elen som eventuellt kommer produceras av USA-projektet VOYGR CFPP har exempelvis ner än fördubblats under projektets gång.
Det finns dock uppskattningar. Forbes gör till exempel uppskattningen att elen från SMR:er kommer landa på 1100 kr/MWh. Forsknings- och konsultgruppen Wood Mackenzie tror istället att priset landar på över 1300 kr. För mycket SMR:er hade alltså varit dåliga nyheter för elkunderna. Inte minst om man jämför med kostnaderna för sol och vind som, lite beroende på teknik, kostar runt en tredjedel så mycket.
Kan SMR:er bli byggda i tid?
En stor utmaning för vanliga kärnkraftsreaktorer har varit den långa byggtiden och att projekt gång på gång försenats. Kärnkraftsindustrin har därför hoppats att SMR skulle kunna utgöra ett undantag från denna trend.
Men även här verkar verkligheten sätta käppar i hjulen. De flesta aktuella projekt har blivit många år försenade och haft byggtider på långt över tio år (figur 2).
Figur 2 - förseningar av aktuella projekt
Men kan SMR:erna bli säkrare än den vanliga kärnkraften då? Även här finns förhoppningar men också uppenbara invändningar.
SMR:er och säkerhet
En av idéerna bakom SMR är att de ska ha passiva, mindre komplexa säkerhetssystem som inte nödvändigtvis kräver mänsklig inblandning för att stoppa en reaktor när en olycka är nära. Men dessa säkerhetssystem har också varit föremål för kritik. Passiva system för kylning är inte ofelbara, vilket kräver system för reservkylning, vilket skulle öka kostnaden för SMR:er. Deras inneslutningssystem är också mindre robusta än vanliga reaktorer.
Inte heller verkar SMR:er minska risken för spridning av radioaktivt material. En av poängerna med SMR:er är att de ska kunna vara mobila, dels i den mening att de ska kunna produceras i en fabrik för att sen kunna transporteras till sin sajt och dels i den meningen att de ska kunna flyttas och placeras på exempelvis ett fartyg. Denna mobilitet har dragit till sig kritik för risker gällande spridning av radioaktivt material och terrorhandlingar.
SMR:er kommer heller inte ifrån utmaningarna med hanteringen av det radioaktiva avfallet – faktum är att det förhåller sig tvärtom. En nyligen publicerad rapport från Stanford University pekar på att SMR:er kommer leda till betydligt mer kärnavfall än vad vanliga reaktorer ger upphov till.
Slutligen finns det rent säkerhetspolitiska utmaningar med SMR:er. Ett energisystem med ett fåtal stora reaktorer är lättare att försvara mot terror och angrepp från främmande makt jämfört med ett energisystem som består av tiotal – kanske hundratal – små reaktorer som är utspridda över landet.
SMR:er i Sverige
I Sverige pågår en del utvecklingsarbete gällande SMR-teknik. Vattenfall genomför just nu en förstudie kring möjligheterna för att uppföra flera reaktorer vid Ringhals.
Företaget Blykalla jobbar istället med att utveckla sin egen typ av blykylda SMR. Företaget har dock stött på rejäla problem. Den unika varianten av blykylning behöver genomgå omfattande tester för att över huvud taget kunna placeras på marknaden. Problemet? Den enda forskningsreaktorn i världen där tekniken kan testas finns i Ryssland och drivs av statliga energibolaget Rosatom. Sedan den ryska invasionen av Ukraina är all testning av tekniken stoppad.
Blykalla har även fått stöd från Uniper. Men sedan den tyska staten gått in och räddat Uniper från konkurs har styrningen av bolaget ändrats och företaget har nu pekat ut en global inriktning där de inte vill investera i nya reaktorer för kommersiellt bruk, vilket innebär att de inte kommer hjälpa Blykalla att bygga reaktorer.
