Den svenska regeringen gjorde detta efter att ha planerat för att öka koldioxidutsläppen: Sluta med inblandning av biobränslen i drivmedel, minska eller helt ta bort skatten på drivmedel och slutligen med en ny klimatplan som inte har några som helst konkreta åtaganden. Detta samtidigt som de driver en politik som försvårar utvecklingen av förnyelsebara källor, som vind- och solkraft. Med en kärnkraftssatsning kommer det att dröja upp till tio år innan någon el av detta slag bidrar på det svenska kraftnätet. För de mer tradionella lättvatenreaktorer vi har idag så tar det mycket längre tid än så, här avses de nya lösningarna från små modulära kärnkraftsverk, SMR (Small Modular Reactor). Sådana reaktorer ska vara småskaliga med mycket lägre produktion av el per enhet och delarna ska kunna produceras i fabriker, moduler ska kunna transporteras på vanliga vägar och sättas samman på plats.

Detta är en del i regeringens planer för att slippa aktivt miljöarbete i klimatfrågan under lång tid framöver. En annan ambition av regeringen är att bygga en ny industri baserad på kärnkraft som en del av en statsfinanserad verksamhet. Detta för att underlätta för stora energislukande företag som t.ex. fossilfri stålproduktion, dataserverhallar belägna i Sverige drivna av de multinationella företagen, batteri­tillverkningen hos Northvolt och pappersmassindustrin [4]. I praktiken planerar de att subventionera elproduktionen för dessa industrier och att svenska folket ska betala notan.

Med dagens planer så är det inte marknaden som löser klimatfrågan genom att de lönsammaste alternativen för energiproduktion används. Utan vinnarna blir de som ger de största vinsterna för utvalda verksamheter. Andra fossilfria alternativ kan då bli förlorare, då de ges dåliga förutsättningar. Även kapitalismens mest hängivna ekonomer räknar inte med att vare sig traditionell eller SMR-baserad kärnkraft leder till lönsamhet [5]. Den är också på väg ut då nya kraftverk inte produceras som ersättning för utrangerade kärnkraftverk och nybyggnationer i väst är mycket ovanligt under de senaste decennierna. Idag finns 407 reaktorer i världen med en total el-produktion av 365 GW, där många är gamla reaktorer som har fått sin livstid förlängd. Kärnkraftens andel av el-produktionen har minskat från 17.5 % år 1996 till 9.5 % år 2022. Bara 58 nya reaktorer är planerade i hela världen, där 47 produceras av Ryssland och Kina. Av dessa är 24 försenade [6].

Regeringen har sen tidigare gett Vattenfall uppdraget att undersöka om hur en sådan satsning skulle se ut och vad den skulle kosta. Förstudien skulle vara färdig i december 2023. För att nu försäkra sig om att inte få kritik och analys från andra så har den studien blivit hemligstämplad [7]. Det är bekvämt att inte bli ifrågasatt med falska löften om att man hanterar klimathotet, genom satsningar i billionklassen (400 miljarder har nämnts) och att begrava avfallsproblem och nedmontering i politiska beslut. Beslutet om slutförvaring i Sverige ignorerade den samtida forskningen [8] och det är bra märkligt att bara Sverige och Finland har ”löst” problemet med slutförvaring. En slutförvaring som fungerar som avsett och inte får det inneslutna radioaktiva avfallet att läcka ut ur sina kopparkapslar i förtid och håller för de oerhört långa förvaringstiderna (tusentals år).

Med SMR utlovas lösningar som har mindre komplexitet och är billigare i sin energiproduktion än de ordinära stora lättvattenreaktorena (LR – Large Reactor). De skulle kunna producera upp till 300 MW, vilket är åtminstone fyra gånger mindre än en LR, men samtididgt ha en något lägre effektivitet och oftast placeras i en SMR-farm för att effektivt skötas och anslutas till kraftnätet. Tankar finns också på att de används för annat än att skapa el, t.ex. att enstaka enheter värmer många hushåll eller försörjer en energiintensiv industri.

Moduler skulle kunna tillverkas i stora serier (åtminstone ett hundratal) i fabriker och transporteras i delar på vanliga vägar. Byggandet av reaktorn på plats skulle ta mycket kortare tid än för LR, kanske halva tiden (cirka fem år). Då bara räknat från byggstart till färdigställandet, ej inberäknat andra typer av möjliga förseningar. För de senaste LR projekten så blev mellan 5-17 års förseningar. Lösningar skulle innefatta förbättringar i säkerheten i bl.a. kylningen för att undvika härdsmälta via passiva kylningsmetoder. Men det finns inga standardmetoder som minskar dessa risker, utan för varje design är lösningen till en viss del unik [9]. Kostnaderna skulle minska enligt kalkylerna till kanske hälften av LR (räknat till kostnaden per tillförd kWh på elnätet), främst genom stordriftsfördelarna (tillverkning, logistik, konstruktion och drift och underhåll).

Det finns planer för ett dussintals olika SMR enligt IAEA, International Atomic Energy Agency, men idag finns det bara två SMR-anläggningar i världen som faktiskt körs skarpt (producerar energi) och då med dåliga resultat m.a.p. ekonomi och körduglighet. Twin High Temperature Gas Cooled Reactor i Kina och twin KLT-40S units i Russia. En tredje och med den mest avancerade designen fanns med NuScale i USA som skulle generera 77 GW per anläggning i den senaste version. Designen licenserades (godkändes) av amerikanska myndighter året 2020, men i november 2023 så lades projektet ner efter en 75 %-ig kostnadsökning. Alla dessa projekt lider av kostnadsökningar och förseningar.

I väst kvarstår nu få SMR-projekt som sätts igång inom det närmaste decenniet, ett 300-MW SMR i Kanada. Frankrike får igång en första prototyp 2030 med Nuward-designen som har två 170 MW reaktorer. Storbritanien har satsat pengar på en design från Rolls-Royce som ska licenseras 2024 och en prototyp som startas 2030. Den är egentligen inte en SMR då effekten ska vara så hög som 440 MW. Men som i USA meddelar Rolls-Royce att pengarna tar slut under 2024 och om inte nya tillförs så läggs projektet ner. Det finns dessutom ett antal andra utformningar med statliga finansieringspaket för gaskylda reaktorer på totalt upp till några miljarder kronor i Storbritannien. De aktiva designerna innehåller också sedvanliga lättvattenreaktorer, metallkylda och saltkylda med gjorda licensansökningar men utan specifierade startdatum. Sammanfattningsvis är inte SMR-projekt i väst alls framgångsrika samtidigt som den svenska regeringen nu tror att det är just det som man ska satsa på.

I Ryssland och Kina är aktiviterna runt SMR mer i framkanten, med Ryssland inriktad på export och Kina som vill täcka upp sina behov av en stabil elproduktion i sitt kraftnät. Det kan dock bli svårt att få dem att kunna exportera sina designer till väst med tanke på det politiska läget, med bojkotten av Ryssland p.g.a. kriget i Ukraina och handelskriget med Kina. Dessutom har dessa länder en annan syn på säkerhet och samhörande licensering av utformningen som väst kan acceptera.

Övergripande problem som påverkar alla analyser av SMR:er är att idag:

– Kostnaderna uppskattas bara genom räknexempel från kända LR-designer där alla moduler/delar är nedbrytna i delar som motsvarar den ”innovativa” SMR-designen

– Alla designer förutom lättvattenreaktor är inte utprövade och har knappt lämnat ritbordet

– Körtiden med riktiga SMR:er kan totalt summeras till kanske tio år, vilket ska jämföras med LR som har tiotusentals år av körtid

– De påstådda förbättringarna av säkerheten med hjälp av ny oprövad design. Designen ska vara anpassad utifrån erfarenheterna från de stora olyckorna med Three Mile Island, Tjernobyl och Fukushima för att minska risken för härdsmälta

– Licenseringen är utifrån en given nations kravställning på säkerhet som i stort sett bestäms utifrån det rådande politiska läget [9]

– Hantering av det radioaktiva avfallet har vare sig inte en realistisk hantering eller kostnadsanalys

– Mängden radioaktivt avfall blir många gånger större per kWh än produktion i LR [10]. Analyser visar på upp till 35 ggr, 30 ggr och fem gånger mer för lågaktivt, medelaktivt och högaktivt avfall.

– Industrier som ska bygga modulerna för SMR-lösningar måste tillverka stora serier för att uppnå lönsamhet (åtminstone några hundratal) och producera moduler som är perfekta från början, d.v.s. inte kräver modifieringar för att fungera optimalt [6,9]

– För export av moduler eller hela SMR lösningar utanför landsgränser så måste ett internationellt licenseringsystem utvecklas för att göra licensering hanterbart [9]

Det är via skrivbordsprodukter som man idag tar ställning för och emot SMR [9, 11,12,13]. Faktiska erfarenheter saknas i stort sett från alla dessa designer med sina få år på nacken i skarp körning och dessutom bara för vissa unika lösningar som skiljer sig från de flesta nu föreslagna. Det gör att det är omöjligt att verifiera säkerheten och verklig kostnadseffektivitet till skillnad från LR-lösningar. Samma mängd producerad el från SMR som från LR kräver dessutom upp till tio gånger mer körtid för att ge oss samma erfarenhet av problem som härdsmälta eller oplanerad spridning av större kvantiteter av radioaktiva ämnen då effekten från en SMR är så mycket lägre. Aktuella beräkningarna och föreslagna designförändringar för att riskminimera olyckor utgår enbart från de praktiska erfarenheterna från LR.

Kostnadsberäkningar för traditionella LR har använt sig av samma tekniker av nedbrytning i delar och haft stora kostnadsökningar och förseningar jämfört med verklig utveckling. Typexempel är Olkiluoto-3 i Finland med 16.6 års försening och Hinkley Point C i Storbritannien där priset för de senare med två stycken 1600 MW reaktorer har gått från 204 (2013) till 560 (2023) miljarder kronor och kommer tidigast börja producera el 2027 (efter 8 års konstruktion). Betänk då att fulla kostnader för den senaste generation III av LR inte är konkurrenskraftiga i sig och är i bästa fall likvärdiga med elproduktion från gas med koldioxidupptagning. Det som samtidigt fossilfri produktion via sol, vind och vatten är många gånger billigare per kWh idag. Historiskt har ju kostnaden för el-producerande solpaneler fallit oerhört det senaste decenniet. Investeringarna i förnybar energi under 2022 (vattenkraft exkluderad) uppgår till ca 5 000 miljarder kronor vilket är 14 gånger mer än motsvarande investeringar för kärnkraft under samma år.

Troligtvis blir det mer radioaktivt avfall med SMR då mindre fissionabelt material nås med de långsamma neutronerna när reaktorhärden blir mindre. Så mer långsamma neutroner når ut utanför området där fissionen sker och skapar istället andra instabila isotoper som måste tas hand om som radioaktivt avfall. D.v.s. fissionsprocessens effektivitet minskar [10].

Avvecklingen av ett kärnkraftverk har okända kostnader och verkar öka kraftigt med varje ny uppskattning. Kärnkraftsutfasningen för länder som Tyskland, Litauen och Italien tros ha mycket stora kostnader och har stigit tiofaldigt på några år [6]. Avvecklingen av de återstående åtta tyska kärnreaktorerna som reaktion på Fukushima-olyckan 2011 ska slutföras inom 15 år och kostnaden har uppskattats till drygt 400 miljarder kr, vilket troligen är en låg skattning [14].

Kostnaden för avfallshanteringen i Sverige verkar vara svårbedömd och kritiseras för godtycklighet av Riksgälden i fallet med SKB:s uppskattningar i Sverige vilka har ändrats från 150 miljarder till 221 miljarder på några år [15]. Den uppskattade kostnaden för en ny underjordisk kärnavfallsanläggning i Storbritannien har fördubblats på fyra år och stigit till knappt 700 miljarder kr.

Kärnkraftsnationer tar inte heller höjd för de kostnader som kommer med olyckor av typen Fukushima, där de senare uppskattades till 2230 miljarder kronor (2021), vilket kan jämföras med det totala försäkringsumman på 136 miljarder kronor som USA har försäkrats sig mot kärnkraftsolyckor. Det är ju också omöjligt att göra realistiska beräkningar av olycksrisken och samhörande kostnader med helt nya designer som det är för SMR, då det är så många moduler som ska samverka och där varje modul består av tusentals delar. Helt okända olyckor kan ju inträffa. Utöver detta har man ju med SMR också föreslagit nya exotiska lösningar för säkerheten som kylning med flytande metall och salter, snabba neutroner och inte minst att förlägga reaktorn på båtar eller kilometervis ut från land och på hundratals meter djup.

Efter att nyligen ha tagit del av tre TV miniserier av de stora kärnkraftsolyckorna, The Days.(Fukushima, NetFlix 2023) , Meltdown: Three Mile Island. 2022. och Chernobyl. 2019 , så lämnar regeringens kärnkraftspolitik en bitter eftersmak. Ingenting har man lärt sig om konsekvenser i miljö, liv och pengar. Det är alltid folket som ska betala för deras dumheter. Återigen sitter ekonomerna och planerar vår framtid utan mer insikter än vad excelarken utvisar i kronor och ören, precis som om dessa ark är verkligheten.

Dan Jerrestam är en kärnfysiker som övergått till att arbeta med telekom, nätverk och säkerhet de senaste decennierna.

Fler artiklar i ämnet av Dan hittas här:

Referenslista:

1. SUSTAINABLE ENERGY (UN) – Nuclear Power, 2020

2. Climate Change 2022: Mitigation of Climate Change

3. Nuclear power can help us reach net zero, but what is its true cost?, New Scientist, 220523

4. Riksdagsmotion: Energi- och effektbrist i elsystemet, 211005

5. Skattebetalarna kan få miljardnota för reaktorer, DN, 231216

6. The World Nuclear Industry Status Report 2023

7. Kommer inte att publicera förstudien., Svenska Dagbladet, 231212

8. KTH-forskare svarar på SKB-kritik av kopparkorrosionsartikel, Miljöorganisationernas kärnavfallsgranskning, 230401

9. SMRs-8211_Overview, international developments, safety features and the GRS simulation chain(Shaffrath) , Front. Energy 2021, 15(4): 793–809

10. Mini nuclear power stations may produce more waste than large ones, New Scientist, 220530

11. State-of-the-Art Review of Small Modular Reactors, Vinoya et.al., Sustainable Energy Technology, 230403

12. Physics-Driven Cost Optimization and Advanced Research & Development (R&D) Strategies for Small Modular Reactors (SMRs) in Leading Nuclear Energy Nations, Mohd. Rashid T. Momin, 2023

13. Thesis – Techno-Economic Analysis Of Advanced Small Modular Nuclear Reactors, Anthony Asuega-Souza, Colorado State University, 2022

14. Decommissioning Nuclear Facilities, May 2022

15. Kraftig kritik mot SKB: ”Ytterst allvarligt”, Upsala Nya Tidning, 231223

Artikel publicerad 29 december, 2023.