En säker, ekonomisk och miljömässigt hållbar tillgång på el är en förutsättning för att klara klimatmålen med fortsatt välfärd och tillväxt.
Det finns flera skäl till den förändrade synen på kärnkraft. De viktigaste är insikten om att ny elproduktion behövs samtidigt som utbyggnaden av förnyelsebara energikällor är en alltför långsam och dyr väg att gå under en överskådlig tid framöver. Teknikutvecklingen av förnyelsebar energi behöver kombineras med utökad och utvecklad kärnkraftsproduktion. Kärnkraften är praktiskt taget fri från koldioxidutsläpp och har dessutom god konkurrenskraft då den är billig att producera.
Framtidens teknik
Sedan de första civila reaktorerna startades på 60-talet har den tekniska utvecklingen gått snabbt på kärnkraftens område. Styr-, säkerhets- och övervakningssystem har uppgraderats och effektiviteten har förbättrats. De stora stegen avseende säkerhet och effektivitet – typen av reaktor och sättet att använda bränslet – har dröjt, främst av politiska skäl.
De kommersiella reaktorer som byggs idag är av den tredje generationens fissionsreaktorer. Det är samma reaktortyper som de vi har i Sverige idag, lättvattenreaktorer, men mer kraftfulla, effektiva och ytterligare förhöjd säkerhetsnivå.
Den fjärde generationens reaktorer är s k fissionsreaktorer av typen brid- och högtemperaturreaktorer. Inga sådana finns i drift idag. Genom multilaterala forsknings- och utvecklingsprogram samordnas resurser till ytterligare utveckling och praktisk erfarenhet. Med fjärde reaktortyper tar kärnkraften inte ett utan ett stort antal steg framåt. Utöver elproduktion kommer dessa reaktorer även att användas för vätgasproduktion, fjärrvärme och avsaltning av havsvatten.
Nästa generation ännu effektivare
Den fjärde generationens reaktorer använder uranet 100 gånger effektivare än dagens reaktorer. Utryckt i kilowatt ger en lättvattenreaktor med öppen bränslecykel 50 000 kWh per kilo uran medan en bridreaktor med sluten bränslecykel ger ungefär 3 600 000 kWh per kilo uran. Som jämförelse ger ett kilo stenkol ca 2,6 kWh.
En bridreaktor behöver en viss del plutonium. Men denna reaktortyp skapar mer plutonium per tidsenhet än den förbrukar. Väl igång behövs därför bara uran som inte behöver vara anrikat. Därför behöver i princip inget nytt uran brytas; det som finns i avfallslager och som utarmat uran räcker i ungefär tusen år. Under 2009 avser Kina att bygga det första kommersiella kraftverket av denna typ.
En dröm är att använda mycket höga temperaturer i processen. Men det ligger lite längre bort i tiden. Det stora problemet är att utveckla stål som tål riktigt höga temperaturer. Men reaktorerna kommer antingen att kylas med natrium, bly eller gas. Förutom elproduktion kommer de också kunna producera vätgas som drivmedel till fordon.
Högtemperaturreaktorer kan drivas med såväl vapenplutonium som torium. Redan idag används vapenplutonium som bränsle, men det finns mycket kvar som kan användas för klimatsmart elproduktion. Torium är ett grundämne som tillhör samma grupp som uran. De idag kända toriumtillgångarna räcker för att driva all kärnkraft i världen under 5 000 år. Indiens kärnkraftsprogram är inriktat på att helt fasa ut uran till förmån för torium.
Andra problem, enligt Jan Blomgren, handlar om licensiering, ekonomi, bränslen och säkerhet när det gäller kärnkraftverkens design och drift.
Intresset och populariteten för kärnkraft ökar starkt
I riksdagen anser den större delen av partierna vara sig positiv till fortsatt kärnkraft liksom kärnkraftteknik har blivit är ett ännu mer populärt ämne bland ungdomar. Ansökningarna till dessa utbildningar har fördubblats.
Det finns kärnkraftutbildning på KTH. I höst blir det också möjligt att läsa ämnet på Chalmers och i Uppsala. 2010 kommer det att finnas högskoleingenjörutbildning i kärnkraft i Uppsala.
”I takt med att kunskapen om klimatförändringarnas konsekvenser och orsaker ökat har intresset för kärnkraft som energikälla ökat väsentligt i världen.”
Idag kommer två tredjedelar av världens samlade elproduktion från fossileldade kraftverk. Harrisburg- och Tjernobylolyckorna innebar ett avbräck i utbyggnaden och utvecklingen av kärnkraft som energikälla i både USA och Europa. Denna hållning omprövas nu av allmänhet och politiker på flera håll. Bakgrunden är en tilltagande efterfrågan på el, en ökad förståelse för klimatproblemet samt en teknisk utveckling av kärnkraft vad gäller såväl drift som säkerhet.
Kärnkraft i omvärden
I november 2008 presenterade EU sin plan för Europas framtida kärnkraft. Snabbare reaktorer är på väg att utvecklas. Valet av teknik ska vara klart 2012. Reaktorerna ska tas i drift 2020.
Dessa reaktorer kommer att vara mycket effektivare än de nuvarande när det gäller urananvändningen, sa Jan Blomgren.
Kraftindustrin i USA har lämnat in ansökningar för 26 reaktorer. Några är redan beställda, sa Nils-Olov Jonsson, Vattenfall. De nya reaktorerna kommer att få en effekt på 1 000–1 200 MW i genomsnitt. De nuvarande aggregaten är i genomsnitt på 800 MW.
Finland håller i rask takt på att byta ut sin gamla kolkraft mot den klimatneutralare kärnkraften. I dag finns det fyra kärnkraftsaggregat i Finland – TVO:s två reaktorer i Olkiluoto och Fortums två i Lovisa i Finska viken bara nio mil från Helsingfors. Men Finlands femte reaktor, Olkilouto 3 , är snart klar efter kraftig försening. Olkiluoto 3 byggs av franska Areva och är en gigantisk tryckvattenreaktor på 1.700 MW effekt, dubbelt så stor de två kokarreaktorerna, Olkiluoto 1 och 2 som byggdes av dåvarande Asea Atom och togs i drift 1979 och 1982. I Lovisa har energibolaget Fortum har två tryckvattenreaktorer byggda på rysk teknik. Det första blocket togs i drift 1977 och det andra 1981. Nu planerar Fortum för en tredje reaktor i Lovisa.
I Storbritannien planeras för 10–15 nya reaktorer. Landet har 10 reaktorer och de flesta kommer att behöva ersättas till 2023.
Behoven av nya lagar i Storbritannien är på väg att utredas liksom processkrav och inriktningen på avfallshanteringen. 2010 ska en kommission presentera en plan för landets framtida kärnkraftproduktion.
Kostnadseffektivt
I stället för att till minsta möjliga kostnad producera elkraft med låga koldioxidutsläpp verkar dagens skatter och bidrag snedvridande. Vare sig vindkraft eller biobränsle har lägre koldioxidutsläpp än vattenkraft och kärnkraft – dessutom är de betydligt dyrare att producera.
Miljösmart långtiktigt hållbar
”Klimatförändringarna innebär att vi måste ompröva vår syn på vilka energikällor vi ska använda. Vi vet att vi måste bort från användning av fossila bränslen som genererar stora utsläpp av koldioxid. Rätt producerad är elektricitet den naturliga lösningen.”
Genom att använda elektricitet kan exempelvis fossila bränslen fasas ut till förmån för elbilar. All produktion av elektricitet påverkar miljön på något sätt. Det kan handla om ingrepp i naturen, om utsläpp av växthusgaser eller om risker förenade med förvaringen av restprodukter. Klimatdebatten har återigen satt fokus på kärnkraften som ett av få riktigt effektiva, klimatneutrala alternativ för att fasa ut fossila bränslen, minska koldioxidutsläppen och därmed reducera växthuseffekten.
Låga utsläpp tack vare kärnkraften
Tack vare kärnkraftsutbyggnaden har Sveriges elproduktion de lägsta koldioxidutsläppen i Europa. Sedan 1970 har de svenska koldioxidutsläppen minskat med ca tio procent, samtidigt som elkonsumtionen ökat kraftigt och den svenska ekonomin mer än fördubblats i reala termer. Under samma period har de globala utsläppen ökat kraftigt. Idag har Sverige har lägst utsläpp per capita i EU15, och i hela EU27 är det bara fyra länder (Lettland, Litauen, Rumänien och Ungern) som har något lägre utsläpp.
Nittio procent av Sveriges elproduktion kommer idag från kärnkraft och vattenkraft. Båda ger ytterst små utsläpp av växthusgaser, till och med mindre än vindkraft. En procent av Sveriges elproduktion kommer från vindkraft.
Säker avfallshantering
Det finns säkra tekniska lösningar på avfallsfrågan. Sverige tillämpar av politiska skäl en så kallad öppen bränslecykel. Den innebär att en bränslestav endast används en gång, trots att bara några procent av energin har använts. Bränslestavarna mellanlagras i 40 år, under den tiden har 95 procent av strålningen försvunnit, därefter ska de slutförvaras i urberget i en särskild inkapsling. Under 2009 förväntas beslutet fattas om slutförvaret ska placeras i Oskarhamn eller Östhammar. Den metod som är tänkt att användas är samma som Finland redan valt.
Det finns även annan typ av avfall, så kallat låg- och medelaktivt. Det handlar om skyddskläder, filter och annan utrustning och kommer även från sjukhus, forskningsinstitut etc. Detta slutförvaras direkt.
På sikt – fusionskraften
Det pågår också forskning inom fusionskraften. I en fusionsreaktor slås lätta atomkärnor samman och i en fissionsreaktor klyvs tunga atomkärnor. I båda fallen frigörs energi som tas tillvara. I en fusionsreaktor kan en härdsmälta inte inträffa. Den genererar inte heller något långlivat radioaktivt avfall och bränsletillgången (väte) är i princip oändlig. Den kräver dock extremt höga temperaturer (som i solens inre) vilket innebär stora utmaningar på de material som reaktorn byggs av. På teoretisk nivå har denna typ kärnkraft varit känd länge och flera projekt pågår. Exempelvis har tekniken där själva kedjereaktionen kapslas in i ett magnetfält gjort framsteg. Även inom detta område sker internationell samverkan. I Frankrike byggs nu en prototyp i full skala och beslut om att bygga en demonstrationsreaktor är beräknat att fattas 2020. Kommersiell användning av fusionskraften torde ligga minst ytterligare 20 – 30 år fram i tiden.
Följ mig via