KÄRNKRAFTENS FRAMTID

Nordiskt genombrott för kärnkraft nära – Sverige riskerar halka efter

”På fem månader skulle vi kunna ställa om hela Danmarks elproduktion”, säger Mads Steenberg, vd på Copenhagen Atomics, till TN. Planen är att vara i kommersiell drift 2028 och då skala upp rejält runt om i världen med nästa generations reaktorer. Samtidigt varnar han för att Sverige kan hamna på efterkälken.

I ett av världens mest kärnkraftskritiska länder finns ett av världens mest framstående kärnkraftsbolag. I alla fall om man får tro vd Mads Steenberg, som hävdar att företaget kommer att kunna erbjuda den billigaste elen – till en produktionskostnad på 20 dollar per megawattimme eller cirka 22 öre per kilowattimme baserat på nuvarande växelkurs.

– Några riktigt bra vindkraftsparker kan komma ner i dessa siffror per kilowattimme men då producerar de bara halva tiden och dessutom krävs helt andra investeringar i nät och lagring. Vi kommer att slå alla andra kraftslag inklusive vind även om man för sakens skull räknar kilowattimme mot kilowattimme. Det har att göra med effektiviteten och skalbarheten, säger han till Tidningen Näringslivet.

Elen kommer dessutom att vara planerbar, fossilfri och minska slutförvaringsbehovet av kärnavfallet från 100 000 år till 300 år.

– Vi kommer att kunna slutbränna redan existerande kärnkraftsavfall och avfallet från våra reaktorer kan förvaras ovan jord. Om vi fick välja skulle vi gärna ta emot vartenda gram kärnavfall i världen och slutbränna det i våra reaktorer, säger han.

Copenhagen Atomics grundades för mer än tio år sedan och har bedrivit testverksamhet sedan 2015. Bolaget tillverkar smältsaltsreaktorer som drivs på torium vilket är en av de tekniker som kraftigt ökat i intresse de senaste åren. Inte minst har toriumreaktorer varit föremål för forskning i länder som Indien, Kina, Norge, USA och Ryssland.

De små modulära reaktorerna tillhör kärnkraftens generation 4 och har en termisk effekt på 100 megawatt per styck vilket kan jämföras med Sveriges största konventionella reaktor Oskarshamn 3 som har en termisk effekt på 3 900 megawatt.

Liksom andra kärnkraftsreaktorer kan smältsaltsreaktorerna användas både för att tillverka värme och elektricitet. Om de används till det sistnämnda blir effekten 40 megawatt per reaktor.

– Efterfrågan både för grön värme och elektricitet är enorm. Värmen är mest intressant för industriella processer som exempelvis metall- och kemiindustrin.

”Tittar på ert kärnavfall som en gratis tankstation”

Reaktorerna är av toriummodell vilket skiljer sig från konventionella kärnkraftverk som drivs med bränslet uran-235. Torium finns i stora mängder i jordskorpan och när torium-232 absorberar en neutron genomgår den en serie radioaktiva sönderfall och blir till uran-233. När uran-233 klyvs av en neutron genereras värme, fler neutroner och radioaktiva produkter, precis som i en traditionell uran-235-reaktion. De nyskapade neutronerna kan sedan omvandla ytterligare torium-232 och kedjereaktionen fortsätter. I en smältsaltsreaktor blandas torium med salt i en speciell lösning som i reaktionen hettas upp så högt som till uppemot 700 grader. Värmen som bildas kan sedan användas direkt eller utnyttjas för att driva en turbin och därigenom producera elektricitet.

Torium finns i ännu större överflöd än uran, kärnavfallet blir mindre långlivat samt risken för olyckor kan potentiellt minskas. Dessutom kan en toriumreaktor återanvända den traditionella kärnkraftens bränsle vilket omvandlar långlivade isotoper, exempelvis olika former av plutonium, till kortlivade isotoper som därmed minskar lagringsbehovet.

– Medan en vanlig reaktor använder 3 procent av bränslet kan vi använda i stort sett 100 procent. Kärnavfallet kan återanvändas i våra reaktorer, så bränner vi bort det och får tio gånger så mycket energi ut från det. Vi tittar på ert kärnavfall som en bilist tittar på en gratis tankstation, säger ekonomichefen Mike Christiansen.

En av orsakerna till att torium jämfört med uran är relativt outforskat kan kopplas till kärnkraftens tidiga historia. Det är enklare att tillverka plutonium av vapenkvalitet från uran vilket innebar att mycket av kärnkraftens tidiga forskning styrdes i den riktningen. Därefter har den civila kärnkraften fortsatt med uran eftersom metallen finns i väldigt stora mängder och därmed är billig. Under tiden har torium främst varit föremål för forskning i länder som har begränsad tillgång till uran.

Bränslet står för en mycket liten del av kärnkraftens kostnader och i Sverige finns exempelvis tillräckligt med uran för att driva kärnkraften i flera hundra år även med dagens låga bränsleffektivitet.

Men i takt med att världen ska göra sig av med fossila bränslen som i dag utgör cirka 80 procent av världens energikonsumtion tittar många länder nu på kärnkraft som en storskalig ersättare för fossil kraft. Toriumreaktorer har då seglat upp som ett alternativ för att bredda bränsletillgången i händelse av att uranpriset i framtiden ökar.

Bränslet behöver inte anrikas

Det finns också en annan fördel med torium, menar Mads Steenberg. Uranreaktorer kräver anläggningar för att anrika uranet och eftersom denna process också kan användas till vapentillverkning ställer internationella kärnkraftsorganisationer hårda krav på vilka länder som får syssla med anrikningen.

– Just nu finns tillräckligt med anrikningskapacitet men vi tror att kärnkraft kommer att vara en stor del av energimixen i framtiden vilket sannolikt kommer att sätta press på utbudet av anrikningsresurser.

Dessutom står Ryssland för en stor del av världens anrikning av uran, även om svensk kärnkraft använder andra leverantörer.

– Med torium behövs inte denna anrikningsprocess. Dessutom får du väldigt mycket torium som biprodukt i gruvdrift och ännu finns ingen kommersiell marknad för den vilket gör att priset på torium är väldigt lågt, säger Mads Steenberg.

Ett problem som varit en knäckfråga för kommersiell utveckling av smältsaltsreaktorer har varit att saltet lätt orsakar korrosion när det kommer i kontakt med metaller som rostfritt stål vilket påverkar service och kostnadsbild. Detta menar Copenhagen Atomics att de redan har löst för tre år sedan.

– Medan samtliga av våra konkurrenter brottas med det problemet har vi utvecklat ett särskilt renat salt som inte skapar det problemet. Det är en av anledningarna till att vi menar att vi ligger längst fram i världen när det gäller den här tekniken.

Det händer mycket kring SMR

Totalt finns omkring 25 SMR-bolag som Copenhagen Atomics bedömer ha kommit tillräckligt långt för att kunna ses som konkurrenter och när det gäller smältsaltsreaktorer rör det sig om sju stycken, förklarar Mike Christiansen.

– Men de flesta konkurrenter när det gäller smältsaltsreaktorer är fortfarande på ritbordet och brottas bland annat med korrosionsproblemet medan våra fysiska delar redan är producerade. När det gäller större SMR-konkurrenter som NuScale, GE Hitachi med flera så ser vi dem inte som direkta konkurrenter eftersom de är lättvattenreaktorer. De kallar sig förvisso SMR men en stor del byggs ändå på sajterna så de är betydligt mer ineffektiva kostnadsmässigt. Det tar lång tid för dem att skala upp, säger han.

Copenhagen Atomics två första testreaktorer är byggda men på grund av Danmarks politiskt negativa inställning till kärnkraft får de inte laddas och köras i gång i Danmark. Just nu är företaget i samtal med 10-15 olika länder för att genomföra det första skarpa testet 2025. Bland annat är företaget i kontakt med flera etablerade stora kärnkraftsspelare i Sverige.

– Vi kan i dagsläget inte nämna alla bolagen offentligt men Sverige är ett av de länder som vi är i dialog med avseende vår första testreaktor, konstaterar han.

Han kan i alla fall bekräfta att samtal förts med det svenska bolaget Kärnfull Next.

– Kärnfull Next är väldigt intresserade av vår teknologi men för det kortare perspektivet är de mer inne på lättvattenreaktorer eftersom de ligger lite före i tidsschemat. Men vi kommer att hålla kontakten när vi närmar oss kommersiell drift, fortsätter Mike Christiansen.

Siktar på kommersiell drift 2028

Förutsatt att tillståndsprocesserna följer plan beräknas Copenhagen Atomics vara i kommersiell drift 2028.

– Enligt våra beräkningar kommer vi att vara uppe i tio reaktorer då och därefter startar den storskaliga produktionen, säger Mads Steenberg.

Poängen med SMR är att produktionen är skalbar. Medan ett konventionellt kärnkraftverk byggs på plats vid kärnkraftssajten kan små modulära reaktorer precis som vindkraftverk och solceller produceras på löpande band i fabrik. Copenhagen Atomics reaktorer kommer att kunna fraktas med en 12 meter containerlastbil.

– Siktet från 2028 och framåt är att bygga en fabrik och producera allt på löpande band. Vi kommer att kunna producera en container per dag så verksamheten kommer att vara oerhört skalbar. Det betyder att vi kan producera reaktorer motsvarande ett konventionellt kärnkraftverk per månad.

– Eller för att sätta det i perspektiv, på fem månader skulle vi kunna ställa om hela Danmarks elproduktion.

Teknisk drift minskar kostnader

En annan likhet med solceller och vindkraft är att Copenhagen Atomics reaktorer sköter sig själva, fast med betydligt mindre underhåll än exempelvis vindkraft.

– Vi byter bränsle vart femte år, resten sköts tekniskt, vilket också minskar driftkostnaderna.

De två knäckfrågorna för företaget är tillstånd och finansiering. Bolaget har hittills tagit in drygt 300 miljoner kronor i kapital, mestadels av privata investerare, och beräknas samla in ytterligare 2 miljarder de kommande 24 månaderna med omkring 90 procent från privat kapital. För att sedan ta reaktorn till en kommersiell produkt behövs ytterligare cirka 10 miljarder kronor.

– Hittills har det främst varit privata investerare i form av familjedrivna bolag i Danmark, Tyskland och USA. Nu riktar vi in oss mot institutionella investerare som pensionsfonder och liknande, berättar Mads Steenberg.

Beräknas vara i storskalig drift 2033

2033 beräknas bolaget vara i storskalig full fabriksdrift. Även om de skandinaviska länderna är intressanta marknader står bolaget inte och faller med dessa kunder, menar Mads Steenberg.

– Det är mycket som händer nu. Vi har tecknat en övergripande överenskommelse, så kallad ”memorial of understanding”, för en gigawatt med två statsägda företag i Indonesien som producerar ammoniak och vi har liknande avtal på plats med en organisation som kallas TerraPraxis som driver ett globalt konsortium, ”Repowering coal”. Deras mål är att få bort allt kol i världen och de har valt vår teknologi för att vi ligger längst fram och för att det är enkelt att byta ut kolkraftverk med vår teknologi. I stort sett är det bara att ställa dit våra containers i stället.

Företaget har också kontakt med flera bolag i Afrika som beräknas öka sitt energibehov kraftigt framöver och samtal förs även med Microsoft om ett datacenter i Nederländerna.

– Den typen av verksamheter behöver enorma mängder ström på grund av den snabba tillväxten inom AI. Små modulära reaktorer är perfekt lämpade för denna typ av uppgift.

En annan uppgift som den här typen av teknik skulle kunna användas för är storskalig dricksvattenproduktion från exempelvis saltvatten då världen ser utmaningar med detta.

– Vår teknik är väl lämpad för avsaltning av vatten. När man producerar ammoniak behöver processen mycket rent vatten, renare än vad vi dricker, och därför kan våra reaktorer lätt användas för att skapa färskt dricksvatten.

– Sammantaget har vi händerna fulla. Efterfrågan på grön energi är enorm både för värme och elektricitet. Vi fokuserar mest på storskaliga satsningar på exempelvis en gigawatt och större.

Opinionen kring kärnkraft förändras i Danmark

Men på hemmaplan i Danmark har kärnkraft länge varit politiskt sprängstoff. Grannlandet var med sina protester inte minst starkt bidragande till att Barsebäcks två kärnkraftsreaktorer i Västsverige stängdes ner. Men opinionen, precis som i Sverige, svänger till kärnkraftens fördel, noterar Copenhagen Atomics.

– Bara för några dagar sedan var det en ny undersökning som kom fram till att mer än hälften av danskarna nu är för kärnkraft för första gången på 50 år. Vi hoppas förstås att denna utveckling fortsätter eftersom det vore utmärkt för landet som helhet och oss som bolag, men återigen står vi inte och faller med det eftersom Danmark inte är någon jättestor marknad.

Sverige har också haft sin beskärda del av kärnkraftsskepsis de senaste decennierna. Hur ser du på risken att halka efter andra länder som inte har samma politiska motsättningar?

– För Sverige tror jag att det skulle vara värre än för Danmark eftersom Sverige har mer energiintensiv industri. SMR är mycket logiskt för exempelvis metall och cement eftersom reaktorerna med små insatser kan sättas upp intill anläggningar som kräver stora mängder el och värme. Så det är klart att företag som exempelvis tillverkar dessa produkter kan halka efter om deras produktion blir dyrare på den internationella marknaden om de bara får satsa på förnyelsebart och energilagring. Vi är av uppfattningen att allt i slutänden handlar om pris, så det gäller att hänga med i utvecklingen om man vill vara med och konkurrera.