The solar revolution solves the nuclear problem

På senare tid är det allt fler debattörer som säger att Sverige bör satsa på ”fjärde generationens” kärnkraft. Men ny kärnkraft är inte någon framtidslösning. Här kommer några frågor och svar för att reda ut de moderna kärnkraftsmyterna.

Flera av de felaktiga påståendena om fjärde generationens kärnkraft upprepas av PM Nilsson i Dagens Industri, men de har också förts fram av andra debattörer.

Fjärde generationens kärnkraft är samlingsnamnet för kärnkraftteknik som sägs kunna underlätta avfallsproblemet och öka tillgången på bränsle. Förhoppningen är att generation IV-kärnkraft, som det populärt skrivs, på ett säkrare och effektivare sätt ska kunna producera el än vad dagens kärnkraft gör. Men det är förhoppningar som kommer på skam.

Frågor och svar om fjärde generationens kärnkraft

Är det riktigt att en härdsmälta är omöjlig?

Svar: Nej. I alla reaktorer som ger energi genom att klyva atomer, oftast uran, så blir bränslet varmt. Om kylningen upphör, så leder fortsatt värmeutveckling till att bränslet och konstruktionsmaterial smälter, om inte kylningen kan återställas.

Är fjärde generationens reaktorer säkrare än dagens kärnkraft?

Det kan man inte veta förrän de faktiskt har byggts. Man kan inte på ett meningsfullt sätt jämföra tänkta, skissade, reaktorer med dem som verkligen finns. Den franska kärnkraftinspektionen ifrågasatte 2015 om de sex koncept som kallas fjärde generationen innebär förbättrad säkerhet.

Är fjärde generation en ny teknik?

Nej, i stort sett inte. Det är ett samlingsnamn på många gamla tekniker. Många av dem testades på 1950- och 1960-talet, men var antingen för farliga eller stod mest stilla. Den mest omskrivna tekniken är så kallade snabba bridreaktorer med smält metall som kylmedel, oftast natrium. Den första, Clementine, togs i drift 1946. Den senaste CEFR i Kina togs i drift 2010 efter tio års byggtid men producerade ingen el åren till och med 2014.

Heliumkylda reaktorer av olika slag testades i USA, Storbritannien och Tyskland.  De var inte särskilt framgångsrika. En av de bästa, Fort St Vrain, stängdes 1989 efter 13 års drift, då den fungerat 15 procent av driftstiden. En tysk reaktor stängdes efter bara tre års drift på 1980-talet.

Smältsaltreaktorn går tillbaka till 1954.

En del av fjärde generationen är däremot verkligen ny oprövad teknik. Riskerna är därför inte väl analyserade.

Toriumreaktorer utforskades efter andra världskriget i USA men utvecklingen lades ned 1973.

Men någonting nytt är det väl med fjärde generationen?

Ja, framförallt namnet och en kampanjorganisation. De lanserades år 2000 och fick fart av den nyvalde president Bush 2001, som i sin nya energipolitik dels hävdade att klimatfrågan inte var något problem  och dels att lösningen var ny kärnkraft.

Hur har det gått?

Så där. USA, som drev fjärde generationen, bygger fyra nya reaktorer, som ska vara klara runt 2020. Ingen av dem är fjärde generationen. Under tiden har fem reaktorer stängts.

I hela världen har kärnkraften minskat, och allt som syns av fjärde generationen är möjligen en reaktor som byggs i Kina.

Hur ser det ut för framtiden?

För konventionella reaktorer tar det ofta 15–20 år från principbeslut tills de producerar el. För fjärde generationen har man ett eller flera utvecklingssteg, där man först bygger en mindre reaktor, sedan en i full skala och till sist startar serieproduktion. Om det går alls kommer det att ta flera decennier.

Det har talats om att Sverige skulle bygga en forskningsreaktor för fjärde generationen. Hur blev det?

Dåvarande utbildningsminister Jan Björklund ville det, men Vetenskapsrådet var skeptiskt, och menade att det inte fanns underlag.

Vilka är de ekonomiska fördelarna och nackdelarna med fjärde generationen?

Ny kärnkraft har generellt svårt att klara konkurrensen med vindkraft. USA:s energidepartement bedömde 2015 att ny avancerad kärnkraft kostar 9,5 cent och vindkraft  7,3 cent per kilowattimme. Svenska Elforsk kom 2014 också fram till att vindkraft är billigare än kärnkraft.

Fjärde generationen blir för överskådlig framtid ännu dyrare än vanlig kärnkraft, medan kostnaden för vind och sol faller.

Fördelen med fjärde generationen är att många koncept kan klara sig med mindre uran, men det är en liten del av kostnaden för el från kärnkraft. Uran är inte särskilt dyrt. Det är också mycket dyrare att ”återanvända” kärnbränslet (se längre ner) än att gräva upp nytt uran, och dessutom sämre för miljön.

En stor kostnad för nya sorters kärnkraftverk är tillståndsprövningen. Den kan ta många år och leda till stora ändringar i konstruktionen. Det blir givetvis dyrare att få tillstånd för en reaktor med annan teknik än för en reaktor som liknar dem som redan finns.

Finansieringen blir dyrare, för om en bank är tveksam att låna ut pengar till en vanlig reaktor så är den ännu mer tveksam till en ovanlig reaktor. Det handlar ju om projekt i klassen 50 miljarder kronor, och lång tid till återbetalning, tekniska risker etc.

Investeringen blir högre för en ny konstruktion med nykonstruerade stora komponenter jämfört med att göra samma sak en gång till.

Driftskostnaderna per kilowattimme blir högre om reaktorn ofta står stilla. Sådana barnsjukdomar är alltid att vänta, och tar lång tid att åtgärda.

Avfallskostnaden är kostnaden för det avfall som uppstår vid drift,  före drift (bränsletillverkning) och för rivning. Flera fjärde generationen-koncept innebär svårare kemisk miljö och intensivare strålning. Det är åtminstone inte säkert att de ger lägre kostnader, om man räknar in kostaden för att riva upparbetningsanläggning och plutoniumbränslefabrik.

Kan fjärde generationen lösa avfallsfrågan?

Nej. Ska man ha kärnkraft får man alltid avfall. Reaktorbränslet är oerhört radioaktivt när det tas ut ur reaktorn. En del radioaktiva ämnen strålar intensivt men klingar av inom dagar eller månader. Andra är farliga i längre perspektiv som Cesium 137, vars halveringstid är 30 år, eller plutonium 239, med halveringstiden 24400 år.  Detta är detsamma för alla reaktortyper.

I stället för att gräva ned avfallet från dagens reaktorer sägs det att man kan återanvända det i nya reaktorer. Går det?

Ja, genom så kallad upparbetning. Den innebär att man klipper upp de radioaktiva stavarna i 3–4 cm långa bitar och löser upp dem i kokande salpetersyra. Sedan försöker man skilja ut plutonium, uran och övrigt, mest klyvningsprodukter som cesium 137 i tre skilda strömmar. Som lätt förstås är processen dyr och farlig. Den kom till för att utvinna plutonium till kärnvapen. I de flesta länder, däribland USA och Sverige övergav man alla planer på upparbetning för 30–40 år sedan.

Återanvändning av bränslet låter miljövänligt. Har det någon nackdel?

Ja förutom att processen är farlig så skapar den genvägar till kärnvapen. Det går inte att stjäla använt kärnbränsle, för den som kommer i närheten av det dör fort. Rent plutonium eller plutonium uppblandat med uran – som bildas vid upparbetning – går däremot att hantera i ett enklare laboratorium. Det medför vissa risker, men det torde inte stoppa terrorister, eller dem som tvingas arbeta för dem.

Om plutoniumbränsle fraktas över gränserna ökar givetvis risken för kapningar och stöld. Om upparbetning är legitim i ett land är det svårt att motivera varför den inte ska få ske i ett annat land, till exempel länder som aspirerar på att skaffa kärnvapen.

Faran för terrorism kan motverkas genom att man bygger stora centrala komplex med upparbetning och reaktorer för att minska transporterna. Eller genom tungt väpnad militär eskort av transporter.

Minskar upparbetning tiden för avfallets farlighet från 100 000 till 1000 år?

Kanske, om upparbetningen fungerar perfekt. Men den tekniken finns inte i dagens upparbetningsanläggningar, så det finns ett antal långlivade ämnen kvar (till exempel americium) även efter att det mesta plutoniumet utvunnits. Frågan är också vad som sedan händer med plutoniumet. I Sellafield i England finns över 100 ton plutonium från upparbetning. I några år försökte man göra nytt bränsle av det, men den fabriken lades ned 2011. Nu ligger alltmer plutonium i små brevlådor i ett valv. Ingen vet vad som hända med det. Vän av ordning frågar sig också – sedan när blev 1000 år av farligt avfall en lösning?

I samband med fjärde generationen talas det ofta om mindre reaktorer. Finns det ett samband mellan ny teknik och mindre skala?

Nej. Mindre reaktorer har fördelen att det är lättare att bygga ut kraftsystemet i mindre steg och att de är lättare att finansiera. En bank kan lättare få loss ett par miljarder kronor än 100 miljarder kronor.

Men ekonomin blir sämre med mindre skala, för alla sorters reaktorer.

Lättvattenreaktorer – dagens dominerande teknik och alla svenska reaktorer – kan byggas i liten skala men de blir då orimligt dyra, eftersom säkerhetssystem, tillståndsprocess, personal och säkerhetsanordningar (vakter, stängsel) kostar nästan detsamma för en liten reaktor som för en stor.  Små reaktorer ger dyrare el. Därför byggs inga. Det är samma sak med andra tungvattenreaktorer, bridreaktorer och heliumkylda reaktorer. Det finns i stort sett samma skalfördelar.

Skulle Sverige kunna vara ”självförsörjande” genom att göra reaktorbränsle av eget kärnavfall?

Ja om vi bygger en egen upparbetningsanläggning och en fabrik för plutoniumbränsle, men det skulle kosta kanske 100 miljarder kronor att bygga dem. Om upparbetningen och bränsletillverkning sker utomlands ger det ingen självförsörjning.

Vi kan lättare uppnå självförsörjning med befintlig vattenkraft, mer vindkraft, biokraftvärme och en mindre del solkraft. 2015 svarade dessa energikällor för 70–75 av svensk elförbrukning. Om vi minskar kärnkraft och ökar vindkraft så kan vi få ännu större självförsörjning och samtidigt minska kärnkraften till vilken vi nu importerar uran. Frågan är också varför vi ska ha 100 procent självförsörjning på just detta område. Är det dåligt med handel?

Uppenbart går det fortare att bygga ut vindkraft än att utveckla ny kärnkraftteknik. Generation III av kärnkraften, mindre av en teknisk utmaning än fjärde generationen, har visat sig ta lång tid från principbeslut till elproduktion. Finlands regering beslöt 2002 att bygga en ny reaktor, Olkiluoto 3. Den är nu nästan 10 år försenad och börjar i bästa fall elproduktion 2018. I England tar det ännu längre tid, om det blir av alls.

Är Sverige ”en världsledande kärnkraftsnation”, som kärnkraftsförespråkarna påstår?

Den tillverkande industrin, Asea-ABB, lade ner sin kärnkraftskonstruktion på 1990-talet. Vi har heller ingen tillverkning av stora komponenter.  Skälet till att den svenska kärnkraftsindustrin lades ned är att det inte fanns någon marknad, vare sig i Sverige (som redan hade mest kärnkraft per capita i världen 1985 då de sista reaktorerna togs i drift), eller utomlands. Det finns en uranbränslefabrik i Västerås, men den kan inte hantera plutonium eller ens återvunnet uran.

Vad tycker Greenpeace om satsningar på fjärde generationens kärnkraft?

För att lösa klimatproblemen och förebygga miljörisker är det viktigt att världen ställer om energisystemet, från smutsig fossil energi och farlig kärnkraft till förnybar energi och genomför en kraftig energieffektivisering. Greenpeace visade i september 2015 att världen kan ställa om energisystemet tilll 100% förnybar energi till 2050. Men för att vi ska lyckas måste vi ställa om snabbt. Ny kärnkraft är en distraktion från de nödvändiga lösningar som måste till. Kärnkraft, må det vara generation III+ eller generation IV, levererar för lite, för sent och till alldeles för höga kostnader för att utgöra ett seriöst alternativ.

Vad tycker ni om forskning om ny kärnkraft?

Vi är inte emot forskning. Det står alla fritt att forska om generation IV-system. Däremot ifrågasätter vi att svenska staten ska avsätta medel för forskning om ny kärnkraft. Det finns en begränsad mängd pengar som staten kan lägga på forskning. Vi menar att det vore fel att satsa de pengarna på ett energislag som medför så stora kostnader och har stött på så stora problem hittills som kärnkraften. Det vore världsfrånvänt av svenska staten att satsa på kärnkraft när vi har framtidens förnybara energisystem framför våra fötter.

Bakgrund om den svenska debatten

Som Greenpeace tidigare har beskrivit i rapporten ”Farliga förbindelser” har Strålsäkerhetsmyndigheten i Sverige bedrivit en aktiv lobbykampanj för att staten ska sponsra kostsam forskning på gen IV-teknik. KTH, Chalmers och Uppsala universitet har uppmanat regeringen att anslå medel för forskning.

Strax före valet 2014 placerades frågan i hetluften igen. Den dåvarande regeringen, med Jan Björklund (L) i frontlinjen, förespråkade att Sverige borde satsa på en forskningsreaktor. Högskolornas lobbybrev hade vidarebefordrats till statliga Vetenskapsrådet för bedömning. Den nya anläggningen sågs i underlaget från högskolorna som ”världsunik” eftersom de menade att den skulle kunna utnyttja bränslet 100 gånger mer effektivt än dagens reaktorer. Den initiala summan på 1,5 miljarder som staten skulle stå för sågs som en liten investering för att etablera Sverige i det internationella reaktorrampljuset.

Sen kom ett val och en ny regering. En regering som slår fast en vision om 100% förnybar energi och säger att säkerhetskraven för kärnkraften ska skärpas samt att kärnkraften ska stå för en större del av sina samhällsekonomiska kostnader.

Två veckor senare kom även domen från Vetenskapsrådet. De ansåg att de svenska universitetens projekt var ”prematurt”, i synnerhet med tanke på den stora investeringskostnaden. Vetenskapsrådet konstaterade vidare att ”många vetenskapliga, organisatoriska och strategiska oklarheter föreligger.”

Sedan dess har frågan varit begraven, och säkert var det få som trodde att den någonsin skulle väckas till liv igen. Inte blev det bättre heller av att Vattenfall i november 2014 meddelade att de stoppar planerna på ny kärnkraft i Sverige. Vattenfall hade förvisso inte planerat att bygga fjärde generationens kärnkraft i Sverige eftersom ”Generation 4 ligger för långt fram i tiden”, enligt Mats Ladeborn, ansvarig för Vattenfalls kärnkraftsutveckling, men ny kärnkraft i Sverige hade naturligtvis varit en viktig injektion för generation 4-förespråkarna.

Stoppet för ny kärnkraft följdes sedan upp av Vattenfall och Eons beslut att pensionera de fyra allra äldsta reaktorerna. Det blev spiken i kistan för svensk kärnkraft och därmed de fagra förhoppningarna om nästa generations kärnkraft.

Men nu har en samordnad kampanj för mer kärnkraft i Sverige har blossat upp igen, denna gång regisserad bland annat av Liberalerna och kraftbolagen. 

Kampanjen nådde nya höjder när LO:s ordförande Karl-Petter Thorwaldsson gick ut till försvar för kärnkraften och sa att läger är ”akut” och öppnade för att politiken måste gå in och stödja kärnkraften om marknaden inte klarar av det.

LO-basen, som nyligen bjudit in forskare kring generation IV, tycker också att fjärde generationens kärnkraft är mycket intressant och att man inte ska stänga dörren utan istället lägga pengar på forskning.

Man kan undra på vems sida LO står? Förnybar energi skapar tre till sex gånger fler arbetstillfällen än fossil energi och kärnkraft.