Tidningen Energi 1
Innovation Småskalig kärnkraft med stor potential
El, värme, vätgas och ånga. Serietillverkade småskaliga kärnreaktorer (SMR) kan producera en hel del i framtidens energisystem om tekniken blir bärkraftig. Det svenska bolaget Blykalla ligger i frontlinjen och hoppas på stöd från Energimyndigheten för en pilotanläggning. TEXT: JOHAN WICKSTRÖM GRAFIK: ERIK NYLUND E 48 n färdigbyggd reaktor på fem gånger fem meter som installeras i ett bergrum 15 meter under jord. Så ser konstruktionen av Blykallas reaktor Sealer ut (Swedish Advanced Lead Reactor). Ovan mark ligger anläggningen på 20 gånger 20 meter med en turbin, som kan ge en effekt på upp till 55 MW. Den nya modulära kärnreaktor som Blykalla utvecklar utmärks just av sin kompakta design, där flera verk ska kunna seriekopplas för att få upp effekten. Bränslet i reaktorn är höganrikat uran (12 procent jämfört med runt 5 procent i vanliga kärnkraftverk) som räcker i 25 år. Från början var tanken att använda återanvänt kärnbränsle som bränsle (så kallad fjärde generationens kärnkraft), men det blir för kostsamt, enligt Janne Wallenius, professor i reaktorfysik på KTH som grundat bolaget och arbetat med tekniken i drygt tio år. Blykalla är ett av många exempel på SMR (Small Modular Reactors), ett koncept som nu blivit allt mer intressant och relevant i breda energikretsar och även bland politiker. Det som karaktäriserar SMR är just småskaligheten i kombination med ett nytt säkerhetssystem, så kallad passiv säkerhet som innebär att reaktorn kan kyla sig själv vid eventuella incidenter. I Blykalla är det just bly som utgör kylmediet. – Kylningen sker helt genom en naturlig cirkulation genom blyet. Flytande bly strömmar genom härden och kyls av genom värmeväxlare. Det behövs ingen nödkylning ifall det händer något, säger Janne Wallenius. Fördelen med bly är bland annat den höga värmeledningsförmågan. Men det finns även utmaningar med korrosion i reaktortanken. Men detta har forsNR 2 2021 TIDNINGEN ENERGI Blykallas reaktor i genomskärning. Ytan ovan mark är 20 x 20 meter. karteamet på KTH löst genom att utveckla aluminiumlegerat stål som bildar ett skyddande skikt av aluminiumoxid i kontakt med bly. I början av februari blev det klart att Blykalla gått samman med Uniper och KTH för en ansökan till Energi myndigheten om att utveckla en liten ickenukleär prototyp på den nya reaktorn, som i så fall ska placeras på OKG:s område i Oskarshamn. Prototypen ska då stå klar 2024 och drivas i fem år. – Tanken med detta är att testa att kylningstekniken fungerar som det ska liksom alla pumpar och generatorer. Vi måste verifiera alla delar, säger Janne Wallenius. Budgeten för pilotprojektet ligger på 250 miljoner kronor, och förhoppningen är att Energimyndigheten ska stå för halva kostnaden. Ansökan bygger vidare på projektet Sunrise där Stiftelsen för strategisk forskning redan har stöttat med 50 miljoner kronor för att utveckla design och säkerhet i reaktorn. Det viktiga är att vi kan automatisera produktionen och få ner byggtiderna till max två år. Janne Wallenius, professor, KTH. Intresset för SMR har ökat snabbt runt hela världen de senaste åren. I Ryssland har ett par flytande SMRreaktorer redan tagits i bruk, och i Kina, Kanada, USA och Storbritannien finns långtgående planer på att utveckla SMRreaktorer. Men det är ingen enhetlig konstruktion som gäller – teknikerna är många. – Tittar vi globalt finns det uppemot hundra olika koncept på pappret. Men Blykallas koncept sticker ut ur mängden genom att den är så kompakt och flexibel, säger Carl Berglöf, kärnkraftsexpert på Energiföretagen. Den storskaliga kärnkraften har vid nybyggnation tidvis blivit relativt dyr. Genom sin standardiserade design och flexibilitet kan den småskaliga kärnkraften bli en möjliggörare i framtidens energisystem, enligt olika bedömare. Dels kan de serietillverkas snabbt, dels kan de användas i många olika tillämpningar.