99 miljoner till små blykylda kärnreaktorer

Materialtester för blykyld kärnteknik pågår redan för fullt i olika labb på KTH. Komponenter testas under olika villkor, och bland annat körs materialprover i en bytta med hett bly.
– Vi långtidstestar komponenterna genom att studera hur blyet påverkar till exempel pumparna, och hur det flödar och nöter material över tid, säger Pär Olsson .

Slutmålet för projektet är att om några år kunna producera Sveriges första elproducerande blykylda SMR-reaktor (Small Modular Reactor), och nästa steg på den vägen är att bygga en prototyp – en eluppvärmd experimentanläggning – med placering i Oskarshamn.

– Prototypanläggningen blir lika hög och håller samma temperatur som den planerade reaktorn, men i övrigt är den nerskalad och innehåller inget kärnbränsle. Vi kommer att kunna utföra alla nödvändiga säkerhetstester förutom de som är direkt kopplade till bestrålningsprocessen, säger Pär Olsson.

Sunrise  finansieras av 50 miljoner från Stiftelsen för Strategisk Forskning, och pengarna delas mellan forskargrupper på KTH, Luleå tekniska universitet och Uppsala universitet.
– Vi ska i första skedet bygga två nya testanläggningar här på KTH, varav den ena planeras vara igång redan i år.

Steg två, Solstice, som nu fått finansiering från Energimyndigheten , drivs av KTH i samarbete med bolaget Blykalla, SMR AB och det internationella energibolaget Uniper.
– Samarbetet med industrin är avgörande i det här skedet, säger Pär Olsson.

Om projektplanen håller, när kan den första ”riktiga” blykylda reaktorn tas i bruk?
– Det optimistiska målet är om åtta år, 2030. Jag ser den största tidspressen i den enorma finansieringen som krävs inför produktion av en blykyld kärnreaktor, det är alltså miljardbelopp. Men vi hoppas kunna ta del av det så kallade mervärdesavtalet , och dagens besked om finansiering är ett viktigt kvitto på att vår tidsplan håller måttet.

Av kostnadsskäl kommer nybruten uran att användas till de första SMR-reaktorerna – det är dyrare att upparbeta gammalt kärnbränsle för återanvändning.
– Men så småningom ska SMR av den här typen kunna drivas helt på redan använt kärnbränsle, och då har vi användbart uranbränsle för flera tusen år framåt utan problem.

Det radioaktiva avfallet från de blykylda reaktorerna går i sin tur att återanvända. Och i jämförelse med vanlig kärnkraft kommer därför en mycket mindre mängd avfall att behöva slutförvaras – i kortare tid.
– Slutförvarings-tiden som krävs är bara 1 000 år istället för dagens 100 000 år. Visst kan 1 000 år låta mycket, men det är ändå en tidsrymd som är civilisationsmässigt överskådlig, säger Pär Olsson.

Och det är viktigt, säger han, eftersom han ser civilisationens utveckling som en större säkerhetsrisk gällande det radioaktiva avfallet än eventuella läckor i förvaringsmaterial och berg.
– Frågan är vad människan om tiotusentals år skulle kunna få för sig att peta i och göra för dumt med det radioaktiva avfallet, det är vanskligt att försöka förutspå. Därför ser jag perspektivet 1 000 år istället för 100 000 års förvaringsbehov som så mycket säkrare.

Katarina Ahlfort
Foto: Fredrik Persson

Pär Olsson om slutförvaring av radioaktivt avfall

Ser du en risk för att stora förändringar i jordskorpan skulle kunna leda till att radioaktivt material börjar läcka ut?
– Samhällets kunskaper om berggrunden bygger på data som sträcker sig cirka 3 miljarder år bakåt i tiden. Det geologiska tidsperspektivet för graniten i Sverige är jag trygg med. En ny istid skulle sätta stress på jordskorpan, men noggranna beräkningar av hur istider tidigare har påverkat berget 500 meter ner visar ingen riskabel påverkan.
Hur tänker du kring förvaringen i kopparrör?
– Det jag vet är att man lagt stora resurser på att säkerställa materialvalet. Jag har själv medverkat till beräkningar kring den lastbärande strukturen, alltså gjutjärnsinsatserna som man stoppar ner i kopparrören, och vi ser ingenting som tyder på att de skulle bli svaga och spröda under all den här tiden som förvaringen gäller. För framtida SMR kan slutförvaret användas i princip med den design som nu gäller, med mindre modifikationer inuti själva kapslarna.

FAKTA SMR

• SMR står för ”Small Modular Reactor”.
• En färdigbyggd reaktor är 5 x 5 meter stor, och installeras i ett bergrum 15 meter under jord.
• En SMR producerar mellan 50 och 300 MW elektricitet med hög tillgänglighet. Det kan jämföras med dagens kärnkraftsreaktorer som ligger runt 1 000 MW, och de senaste stora som producerar 1600 MW.
• Bolaget Blykalla, grundat av KTH-professor Janne Wallenius, samarbetar med KTH, SMR AB och det internationella energibolaget Uniper i satsningen på ett pilotprojekt i Oskarshamn.
• Kärnteknik genom SMR förväntas kunna kommersialiseras i stor skala inom 15 år.