KÄRNKRAFTENS FRAMTID

Kartläggning: Länderna som klår Sverige i kärnkraftsracet

Satsningarna på kärnkraftstekniken SMR sker i en rasande takt. Länder i både väst och öst närmar sig ett startdatum, medan Sverige halkar efter, visar TN:s kartläggning. Framför allt sviktar den politiska viljan, säger kärnkraftsexperten Nils-Olov Jonsson till TN.

I Sverige debatterar vi för fullt om vi ska ha ny kärnkraft eller inte. Men i andra länder frågar man sig i stället vilken och hur mycket kärnkraft man ska satsa på. Världskartan kan idag märkas med ett 70-tal utvecklingsprojekt för så kallade små modulära reaktorer, SMR. I vissa fall rör det sig om anläggningar som kan stå klara redan om tio år i länder som USA, Kanada och flera europeiska länder. I Kina byggs de redan. Det visar en kartläggning som TN har tagit del av.

– I många länder har man konstaterat att kärnkraften behöver ingå i energimixen och SMR är då en attraktiv lösning för bland annat länder där man generellt har svårt att genomföra stora infrastrukturella projekt, säger Nils-Olov Jonsson, senior konsult inom kärnkraftsfrågor på INPoI, som ligger bakom kartläggningen.

Intresset för kärnkraft har pendlat kraftigt genom åren. Från 1996 till 2020 minskade kärnkraftens andel av den globala elproduktionen från cirka 17 till 10 procent. Nedgången förklaras bland annat av en våg av politiska beslut att avveckla reaktorer i svallvågorna av Fukushima-olyckan 2011. Bland de länder som bestämde sig för att fasa ut kärnkraften finns Tyskland, Schweiz, Belgien, och Spanien.

Renässans för kärnkraft

På senare tid har kärnkraften genomgått en renässans. I en rapport från 2017 från det internationella energiorganet IEA, klassades kärnkraft som ett avgörande kraftslag för att nå målet att begränsa jordens temperaturökning till två grader. En annan milstolpe kom i början av 2022, då EU-kommissionen beslutade att inkludera kärnkraften i taxonomin över klimatsmarta investeringar till 2040, som en del av klimatpaketet Fit for 55. Och efter Rysslands invasion av Ukraina, som drivit upp priserna för fossilt bränsle, har kärnkraften hamnat högt på flera länders politiska agenda i strävan att minska ett ryskt energiberoende.

De höga klimatmålen och kriget i Ukraina sätter särskilt stor press på länder som historiskt sett har varit knutna till det ryska energisystemet. Ett av dem är Litauen som under många år har importerat rysk naturgas. I början av april blev Litauen det första europeiska landet att sluta importera fossila bränslen från Ryssland. Det tvingar landet att skyndsamt hitta nya fossilfria energikällor. Litauens regering har nyligen visat intresse att inkludera SMR i sin energimix för att klara energiomställningen.

De baltiska grannarna Lettland och Estland har kommit ännu längre. De senaste åren har båda länderna inlett samarbete med stora västerländska leverantörer. Även svenska Vattenfall har deltagit i utvärderingen av att bygga en eller flera SMR:er i Estland, som kan driftsättas i början av 2030-talet. Det skulle i så fall bli det första SMR-uppförandet i Europa.

I Polen är man angelägna om att fasa ut sina kolkraftsanläggningar och ett steg i detta är att titta på utvecklingen av SMR.

– Polen har planerat att använda gas som del i en övergångslösning. Förutom att det tyska exemplet avskräcker, har kriget nu gjort detta omöjligt och arbetet på att bygga kärnkraftverk har intensifierats. Det gäller såväl stora verk som de mindre SMR, säger Nils-Olov Jonsson.

Flera länder studerar SMR

I Finland har man också kapat importen av fossila bränslen från Ryssland. Elimporten från Ryssland, som bitvis varit 10 procent av landets elförbrukning, upphör också. Därför tittar man på SMR som ett alternativ – även för uppvärmning. Andra länder som studerar SMR är exempelvis Rumänien och Tjeckien.

Varför riktar så många länder blickarna mot SMR?

– Genom att bygga många reaktorer av samma konstruktion byggs erfarenheterna upp snabbt och investeringens risk minskas. Ett typiskt mål är att en SMR ska kunna uppföras på mindre än tre år. Det mindre storleken möjliggör även att säkerheten kan ordnas på ett enklare sätt. Man kan konstruera säkerhetssystem som inte behöver krafttillförsel utifrån för att fungera. Den mindre storleken gör också att SMR har större möjligheter att passa in i energisystemen och kan placeras där behovet är störst, säger Nils-Olov Jonsson.

I nuläget pågår en bred forskning i olika SMR-konstruktioner. I Sverige har exempelvis Uniper Sverige, Blykalla och KTH gått ihop för att med stöd från Energimyndigheten demonstrera delar av tekniken för blykylda kärnreaktorer i en testanläggning som ska byggas vid Simpevarp. Bolaget Blykalla, som driver arbetet, har förhoppningar om att en reaktor kan tas i drift under 2030-talet. I Kanada utvecklar man en så kallad stabil saltreaktor, SSR, som ska kunna återanvända kärnbränsle som redan har använts i befintliga kärnkraftverk en gång. Kanada, och även Storbritannien, har också långsiktiga planer på att uppföra SMR:er med smältsaltsreaktorer, MSR.

– Några av dessa konstruktioner kan ha väsentliga fördelar genom att till exempel kunna använda bränsle som ”bränner” långlivat avfall, som kan ge hög temperatur som underlättar effektiv användning i kemiska processer, inklusive vätgasgenerering, eller genom hög verkningsgrad gör att mycket kompakta anläggningar kan ge mycket energi och därmed litet klimatavtryck, säger Nils-Olov Jonsson.

Den mest etablerade SMR-tekniken, är den som utgår från konceptet med lättvattenreaktorer där reaktorn kyls av vanligt vatten. Lättvattenreaktorer finns i form av antingen tryckvattenreaktorer (PWR) eller kokvattenreaktorer (BWR).

USA i framkant

En pionjär inom lättvattenteknologin är amerikanska Nuscale, som grundades 2007 som en avknoppning av ett forskningsprojekt vid universitetet i Oregon. Nuscales konstruktion utgår från den beprövade tekniken med tryckvattenreaktorer PWR och är designat för att byggas stegvis i olika reaktormoduler av formen 1-4-6-12.

I september 2020 blev Nuscales SMR-teknik den första att godkännas av den amerikanska strålsäkerhetsmyndigheten NRC. Trots förseningar spår man att den första modulen förväntas vara i drift 2029 hos en kund i delstaten Utah. Nuscale har också attraherat kunder från hela världen. Vid utgången av 2021 hade bolaget nio undertecknade och aktiva samförståndsavtal med kunder i elva länder. Tekniken får statsstöd från såväl USA som Europa.

Amerikanska GE-Hitachi har också kommit långt i utvecklingen av en modulär och vattenkyld kokvattenreaktor, BWR. Tekniken genomgår nu licensieringsprocesser av både amerikanska och kanadensiska strålsäkerhetsmyndigheterna NRC och CNSC. Målet är att ha en första reaktor i drift i USA 2028.

Även i Storbritannien pågår arbete. Rolls-Royce har fått stöd av den brittiska staten för att få sin modell, byggd utifrån PWR-tekniken, granskad av myndigheten ONR. Granskningen kan vara klar om tre till fyra år. Därefter har alla bitar fallit på plats för fullskalig marknadsföring. Redan idag marknadsförs anläggningen och leveranskedjor har säkrats i stor utsträckning.

Frankrike leder i EU

Inom EU är det främst Frankrike som ligger i framkant, som en del av president Emmanuel Macrons nya industristrategi France 2030, där små modulära reaktorer och ny kärnkraft ligger högt på agendan. Modellen beräknas vara klar för order omkring 2030 och det stora energibolaget EDF står som huvudsponsor för utvecklingen. Förutom avslutande konstruktionssteg återstår för Nuwards del en granskning av den franska säkerhetsmyndigheten. Till dess kommer den inte att kommersialiseras i andra länder.

Därtill har Europas tidigare kärnkraftsnegativa länder på senare tid svängt i frågan om kärnkraften. I mars 2022 beslutade Belgiens regering om att fortsätta använda två kärnkraftsreaktorer i ytterligare tio år. Detta ska öppna för klimatneutrala energikällor, däribland SMR. I Nederländerna har regeringen i en utredning dragit slutsatsen att man måste ta i bruk flera kärnkraftverk för en mer hållbar och stabil energiförsörjning, här inkluderas SMR.

Så långt med SMR-satsningarna i väst. Men det sker även massiva SMR-satsningar i Kina, Ryssland och Sydkorea. Där ligger man också längre fram när det kommer till att sätta reaktorerna i drift.

I Kina påbörjade man uppförandet av SMR-modellen ACP100 vid Changjiangs kärnkraftverk i Hainan-provinsen 2021, som en del av landets expansionsplaner för kärnkraft. ACP100 bygger vidare på Kinas egen utveckling av stora tryckvattenreaktorer, PWR. Modellen har godkänts i en säkerhetsanalys utförd av Internationella atomenergiorganet IAEA och har både granskats och godkänts av kinesiska säkerhetsmyndigheter. ACP100 förväntas vara i drift redan vid slutet av 2026.

Ryssland har under flera decennier utvecklat SMR-tekniken både på land och till havs, bland annat i isbrytare. Redan nu finns det en driftsatt SMR-anläggning Akademik Lomonosov på en pråm som producerar el och värme till en ort i Chukotka-regionen.

I Sydkorea har man sedan slutet på 1990-talet utvecklat den PWR-inspirerande SMR-konstruktionen SMART som man nu vill kommersialisera bortom landets gränser. 2019 ingick Sydkorea samarbete med det oljedominerande Saudiarabien för att utveckla SMR i landet.

Kan bygga SMR snabbare

Tre huvudanledningar som möjliggör en snabbare SMR-uppbyggnad i Kina, Ryssland, Sydkorea än i väst, är att företagen är centraliserade och har en bred leveransförmåga, att beställaren har ett fast stöd i ländernas beslutshierarki och att berörda myndigheter är väl förberedda för de granskningar som ska genomföras, förklarar Nils-Olov Jonsson.

– Man ska dock inte förledas tro att granskningar är mindre inträngande i Kina än i till exempel USA. Vid granskningen i Kina av den Westinghouse-konstruerade AP1000 besvarades avsevärt flera frågor i Kina än vid granskningen av amerikanska myndigheten NRC, säger han.

I Sverige däremot är förutsättningarna för att bygga SMR långt ifrån smärtfria. Detta trots att vi behöver använda alla fossilfria energikällor för att nå klimatmålen. Elproduktionen behöver minst fördubblas under kommande 20–25 år.

Enligt Nils-Olov Jonsson hindras den svenska SMR-utvecklingen av lagar och förordningar som inte hängt med i utvecklingen.

– Därtill är de föreskrifter som Strålsäkerhetsmyndigheten nyligen fastställt inte öppna för ny teknik. De är dessutom alldeles för unikt sammansatta för att man effektivt ska kunna använda andra myndigheters tidigare granskningar som bas för en svensk myndighetsgranskning, säger han.

Saknar stöd i svensk lag

De svenska författningarna stödjer heller inte ett tydligt tillvägagångssätt i den övergripande tillståndsprocessen, som i en inledande fas ska resultera i regeringens tillåtlighet att uppföra anläggningen, menar Nils-Olov Jonsson.

– Miljöbalken är styrande. Den innefattar förutom relevanta miljökrav möjligheter till politiska ställningstaganden som inte har koppling till anläggningens miljöpåverkan. Därmed blir det otydligt på vilka grunder regeringsbeslut ta. De senaste årens erfarenheter har också visat på en ytterst segdragen beslutsprocess. Detta problem brottas många ansökningar med, även vindkraftsansökningar – dock av skilda anledningar, säger han.

Frågan om kärnkraftens säkerhet är också omtvistad i Sverige. Ett återkommande argument hos kritikerna är att kärnkraften är osäker och kan utgöra en fara för allmänheten, med hänvisning till konsekvenserna av reaktorolyckorna i Tjernobyl 1986 och i Fukushima 2011.

Intresseorganisationen World Nuclear Association skriver att reaktorerna i Tjernobyl och Fukushima är de enda som allvarligt havererat av sammanlagt 18 500 år som kärnkraftsverk har varit i drift i totalt 36 länder.

Nils-Olov Jonsson hävdar att det idag finns klarlagda bevis på att den svenska kärnkraften i själva verket är en mycket säker energikälla.

– Alla befintliga kärnkraftsanläggningar i Sverige är säkra. De leder inte till skada på natur eller människor till följd av radioaktiv strålning vare sig under drift eller vid haverier, säger han.

Noggrann säkerhet

Säkerheten hos samtliga Sveriges kärnkraftverk prövas noggrant av de som har tillståndet att driva dem. De redovisar sina resultat till Strålsäkerheten, som prövar säkerheten med stöd av sina föreskrifter. Sammanvägda värderingar görs årligen och fördjupade och breda prövningar vart tionde år. Ägarna låter dessutom internationella organisationer genomföra oberoende värderingar.

Fördelen med just SMR är att de har inbyggda passiva säkerhetssystem som innebär att om en incident skulle inträffa så kyler reaktorn ner sig själv, utan att vara beroende av någon yttre elförsörjning, skriver globala energikoncernen Uniper, som satsar på tekniken, på sin hemsida.

Nils-Olov Jonsson är inne på samma linje.

– Dagens SMR har säkerhetssystem som ”sköter sig själva”. Flera är vad man ibland på engelska kallar ”walk-away-safe”, säger han.

Givet den höga – verifierad av tillverkaren, tillståndshavaren och myndigheterna - säkerheten inom kärnkraftsindustrin, är det viktigt att med fakta och respekt bemöta de som hävdar att den inte duger, anser Nils-Olov Jonsson.

– Det är viktigt att såväl intresserad allmänhet som personer i beslutsställning tar del av informationen och bildar sig en realistisk uppfattning om risker och nytta med att använda kärnkraften. Denna balans blir synnerligen viktig sett till de framtida behoven av elproduktion i Sverige.

Trots att Sverige har hamnat på efterkälken i SMR-utvecklingen, tror han att det finns stora möjligheter att SMR kan bidra till den ökade elproduktion vi behöver kommande decennier. I dagsläget sker en rad svenska initiativ som vittnar om ett underliggande intresse för SMR-tekniken. Ett exempel är den tidigare nämnda KTH-forskningen i tekniken för blykylda kärnreaktorer. Energimyndigheten, akademin och flera företag bistår också med resurser för ANItA-projektet (Akademiskt-industriellt kärntekniskt initiativ för att uppnå en framtida hållbar energiförsörjning) som leds av Uppsala universitet. Målet med ANItA -projektet är att samla kompetens, utreda förutsättningarna samt lägga fram möjliga scenarier för SMR.

Otålig marknad väntar

Under ytan väntar också en otålig marknad på att politiken ska bana väg för SMR-utvecklingen. Reaktorprojektet Kärnfull Next erbjuder redan idag tjänster som skapar rätt förutsättningar för kunder att uppföra SMR:er, med GE Hitachi som teknikleverantör. Men för att kunderna ska våga satsa behöver regelverket moderniseras. Lyckas vi ändra i vår lagstiftning som tillåter en utbyggnad av reaktorer samtidigt som vi förenklar tillståndsprövningar, kan SMR:er vara i drift i Sverige redan 2029, berättar Kärnfull Nexts medgrundare John Ahlberg i en tidigare TN-intervju.

Nils-Olov Jonsson tillägger att svenska författningar som hindrar eller försvårar nybyggnation av kärnkraft behöver anpassas snarast. Därtill måste berörda myndigheter få tydliga anvisningar i regeringens regleringsbrev för att bereda sig för att hantera nybyggnation av kärnkraft.

– Förutom fördelning av ansvar bör tidsaspekter anges. Samverkan är i praktiken tvingande för att detta ska fungera inom rimlig tid. Förfaringssätt i Finland och Storbritannien kan studeras för att hitta föredömen, säger han och fortsätter:

– Det går inte att idag hävda att SMR-utvecklingen är ofullständig – det är helt enkelt fel eftersom flera konstruktioner är klara att beställa.

Oavsett var Sverige positionerar sig i frågan kommer SMR att vara en kraft att räkna med runtom i världen. För Nils-Olov är det inte längre en fråga om att vara bäst i klassen utan att vara med i klassen överhuvudtaget.

– Vi behöver tillföra nästan lika mycket ny elproduktion som vi totalt har idag. Detta är därmed en synnerligen svår uppgift om det ska ske med enbart ett eller ett fåtal kraftslag. Alla tillgängliga fossilfria alternativ behöver tas i bruk – vind, sol, kärnkraft och vattenkraften värnas.