Samverkan kring ny kärnkraftsteknologi

Ane Håkansson står och pratar med någon.

Det svenska kompetenscentrumet för ny kärnkraftsteknik ANItA startade 2022 och leds av Ane Håkansson, professor i tillämpad kärnfysik. I förgrunden kollegan och universitetslektorn Sophie Grape. Foto: Mikael Wallerstedt

Små modulära reaktorer, SMR, förväntas fylla en viktig roll inom framtidens energisystem. Denna kärnkraftsteknologi står också i fokus för det nationella kompetenscentrumet ANItA som leds från Uppsala universitet. Efter en uppstartsfas är de fjorton initiala projekten nu igång. "Att sammanföra resurser från industrin och akademin ger bred vinning", säger Ane Håkansson, professor i tillämpad kärnfysik och föreståndare för ANItA.

Målet för kompetenscentrumet är att utveckla en strategi för hur små modulära reaktorer kan införas i Sverige. Teknologin existerar redan i runt 70 olika reaktortyper, där de flesta genererar en elektrisk effekt på upp till cirka 300 megawatt jämfört med konventionella reaktorers effekt på upp till 1 500 megawatt.

Till SMR:ers fördelar hör dock att de kan serietillverkas på fabrik, godkännas på typbasis samt kunna placeras nära konsumenterna, exempelvis för att behovskomplettera fjärrvärmesystemet, berättar Ane Håkansson.

– Den fysiska storleken på de här små reaktorerna är ungefär som nuvarande värmekraftverk i städerna.

Vid ANItA är nu de fjorton projekten i gång och bemannade av främst doktorander, postdoktorer samt handledare och forskare från akademi och industri. Fokus ligger på både tekniska och icke-tekniska aspekter av ny kärnkraftsteknologi.

– Vi tittar på en mängd olika tillämpningar av tekniken, även bortom elproduktion som till exempel vätgasproduktion och fjärrvärme liksom bränsleteknik, projekt- och finansieringsstrategier och dimensionering i fråga om härd, drift med mera. Dessutom har vi projekt kring icke-spridning, säkerhetsanalys och materialfrågor, säger Ane Håkansson.

Snabb utveckling

I dagsläget är fyra postdoktorer och sex doktorander involverade i projekten. Vidare kommer tre ytterligare postdoktorstjänster att utlysas. De flesta projekten startade sommaren 2023 och har därför inte kommit så långt. Men den snabba utvecklingen sedan projekten definierades har inneburit vissa justeringar, vilket enligt Ane Håkansson bättre fångat in vilka behov de nu ser framför sig.

Lättvattentekniken hos SMR:er bygger på liknande teknik som dagens reaktorer. Däremot skiljer sig säkerhetssystemet åt bland annat på grund av så kallad passiv kylning, vilket innebär att reaktorn kan kyla ner sig själv i händelse av en incident.

Vidare kan SMR:er förläggas under jord eller i bergrum för att skydda dem mot yttre påverkan, förklarar Ane Håkansson. Dessutom behöver de inte laddas med nytt kärnbränsle lika ofta som ett konventionellt kärnkraftverk.

bild på sverige från ovan, upplysta prickar.

Inom ANItA studeras en mängd applikationer av kärnteknik inom energisystemet såsom elproduktion, fjärrvärme, transport och vätgasproduktion.

– Det forsknings- och utvecklingsarbete som sedan många år bedrivs på de ingående lärosätena är viktiga pusselbitar för att kunna införa SMR:er i Sverige på ett så effektivt sätt som möjligt.

Han ser detta arbete som basen för den nu så viktiga kompetensförsörjningen inom området.

– I dagsläget råder stor brist på utbildade människor inom kärntekniken och för att möjliggöra ett nytt kärnkraftsprogram i Sverige måste mycket resurser satsas på utbildningssidan.

Multidisciplinärt samarbete

Bland Uppsala universitets forskningsbidrag till ANItA märks kärnämneskontroll, kärndata, juridik och industriell teknik, och tillsammans med forskare på Chalmers även materialvetenskap. KTH bidrar specifikt med säkerhetsanalyser och vattenkemi, och Chalmers med systemanalys och bränslematerial.

Allt arbete inom ANItA sker i samverkan med industriparternas specialister. I centrumet ingår energiföretagen Vattenfall, Uniper och finska Fortum samt specialistföretagen Westinghouse och Studsvik Nuclear. Vissa av samarbetena har funnits i decennier, men med Energimyndighetens satsning på kompetenscentrum har strukturen fastställts. Finansieringen av centrumet är jämnt fördelad mellan akademi, näringsliv och offentlig sektor.

– Nu när vi samlat den akademiska och industriella kärntekniska kompetensen i landet hoppas jag ANItA kan utvecklas till en kunskapskälla för samhället i stort, inte bara makthavare och media utan även kommuner, större industrier och allmänhet. Det är dessa som har användarperspektivet och de är givetvis också viktiga aktörer, säger Ane Håkansson.

Anneli Björkman

Kompetenscentrumet ANItA

Kompetenscentrumet Akademiskt-industriellt kärntekniskt initiativ för att uppnå en framtida hållbar energiförsörjning, ANItA, är en del av Energimyndighetens satsning på kompetenscentrum under 2022–2026 inom hållbara energisystem. Uppsala universitet är värd för ANItA med Chalmers tekniska högskola och Kungliga tekniska högskolan som medsökande. Arbetet inom centrumet omfattar förutom kärnteknik också licens- och lagstiftningsaspekter samt frågor som rör hur införandet av ny kärnkraftsteknik påverkar industrins och samhällets teknisk-ekonomiska strategier.

Prenumerera på Uppsala universitets nyhetsbrev

FÖLJ UPPSALA UNIVERSITET PÅ

facebook
instagram
twitter
youtube
linkedin