Kontroversiel udvikling: Dansk virksomhed står bag mini-atomreaktor
Debatten om atomkraft i Danmark har stort set ligget død siden 1985. Alligevel arbejder en dansk virksomhed med en ny form for atomenergi. Og debatten om atomkraft er begyndt at røre på sig igen.- Selve reaktoren er – nu er vi jo i Danmark – inspireret af legoklodser. Det er et 40-fodscontainermodul, som i sig selv er et helt færdigt atomkraftværk, der vil kunne producere 100 MWth. Så hvis man har brug for mere energi, opstiller man blot flere moduler ved siden af hinanden, fortæller adm. direktør i Copenhagen Atomics, Thomas Steenberg.
Han understreger, at modulerne ikke blot er et traditionelt atomkraftværk i miniformat, men bygger på en helt anden teknologi, som er mere sikker, og som ikke kan løbe løbsk.
Natur og Miljø
Natur og MiljøArtiklen blev først bragt i vores medlemsmagasin Natur og Miljø.
Vil du modtage magasinet direkte i din postkasse og samtidig støtte en god sag?
Så meld dig ind herunder.
Thorium og smeltet salt
Copenhagen Atomics bruger det, man kalder en saltsmeltereaktor, hvor man ved hjælp af en pumpe cirkulerer et smeltet salt.
- Og det gør reaktoren supersimpel. Smeltet salt ved 500-700 grader har ikke noget damptryk. Så man skal forestille sig, at man har en tank med salt, et smeltet salt, og deri har man så opløst det radioaktive stof thorium, siger Thomas Steenberg og fortsætter:
- Salt med thorium bliver så pumpet op i kernen, og derinde spalter vi thorium. Saltet kommer ind ved 600 grader og ud ved 700 grader. Herfra løber det over i varmeveksleren, hvor vi så tager energien ud.
Saltet minder lidt om en væske som vand, men er selvfølgelig meget varmt, fortæller Thomas Steenberg. Derfor kan de også bruge vand til at teste flowet i systemet.
- Men hvis saltet bliver varmere end 700 grader, så udvider væsken sig. Og når den udvider sig, så falder reaktiviteten. Det vil sige, at så stopper kerneprocesserne, og så køler saltet af, forklarer han.
Man kan også bruge uran som brændsel, som man f.eks. gør hos den anden danske atomenergi-virksomhed, Seaborg. Her benytter man ligeledes smeltet salt i sin reaktorteknologi.
Mindre radioaktivt affald
Begge virksomheder blev etableret for otte-ni år siden og udspringer af en gruppe af fysikere og andre, der jævnligt diskuterede kernekraft. Her så de blandt andet på thorium som et alternativ til uran. Ifølge Thomas Steenberg er en af fordelene ved at bruge thorium, at det findes mange steder. I dag bliver thorium typisk udvundet som biprodukt til de såkaldte sjældne jordarters metaller, som bruges til vindmøller og batterier.
Samtidig kan Copenhagen Atomics’ saltsmeltereaktor anvende brugt brændsel fra traditionelle atomkraftværker sammen med thorium, og dermed kan teknologien ifølge Thomas Steenberg nedbringe mængden af atomaffald og den tid, atomaffaldet skal opbevares.
- Det vil sige, at brændsel, der ellers skulle gemmes i 100.000 år, nu ’kun’ skal gemmes i 300 år. Samtidig minimerer du mængden af affald med 95-98 pct. Og 85 pct. af det resterende affald kan du sprede ud på markerne efter bare ti år, siger han.
Atomkraft? Nej tak
Netop udfordringerne med sikker opbevaring af atomaffald var en af flere årsager til, at et flertal i Folketinget droppede atomkraft i 1985. Desuden var der en stigende folkelig modstand mod atomkraft – ikke mindst takket være Organisationen til Oplysning om Atomkraft, der blev stiftet i 1974 og stod bag det berømte ”Atomkraft? Nej tak”-mærke.
Organisationen udviklede sig hurtigt til en protestbevægelse, og dens synspunkter om at satse på andre energikilder end atomkraft blev frem mod 1985 efterhånden bredt accepteret, selvom interessen for at etablere et atomkraftværk i Danmark i kølvandet på oliekrisen i 1973 var vokset hos elselskaberne.
De var bekymrede for forsyningssikkerheden af olie og så sig derfor om efter alternativer. Men selvsamme elselskaber var måske også en af de lidt oversete årsager til, at Danmark droppede atomkraft. Sådan lyder det fra professor ved Aarhus Universitet og forsker i kernefysik Hans Fynbo.
- Elselskaberne var private, forbruger-ejede selskaber. Atomkraft kræver i høj grad en statslig styring i forhold til, hvordan hele produktionen skal foregå, og det skabte en modvillighed i nogle af selskaberne, siger han.
Og så skal man ifølge Hans Fynbo heller ikke glemme fredsbevægelsen, der var bekymret for den mulige kobling mellem atomkraft og atomvåben samt hele den sikkerhedspolitiske situation under Den Kolde Krig.
Stigende interesse for atomkraft
Selvom krigen i Ukraine måske har genoplivet frygten hos nogle af dem, der husker Den Kolde Krig og atomulykker som Tjernobyl i 1986 og Fukushima i 2011, har det tilsyneladende ikke skabt en stor frygt for atomkraft hos de yngre generationer. Nærmest tværtimod. For første gang i årtier har både DTU og Aarhus Universitet nu oprettet kurser i kernekraft.
- Traditionelt har vi kun haft en enkelt eller en halv forelæsning om det i et kursus om partikler og kernefysik. Men nogle studerende efterspurgte mere. Så vi lagde ud med en ugentlig studiekreds. Til sidst havde 25 meldt sig, hvilket er meget på fysikstudiet, siger Hans Fynbo.
Derfor blev studiekredsen på Aarhus Universitet til et kursus i stedet. Hans Fynbo er ikke i tvivl om, at klimakrisen spiller ind på de unges efterspørgsel på at lære mere om atomkraft, der modsat f.eks. kul, olie og gas næsten ikke udleder CO2.
- Den unge generation er meget opmærksom på klimaforandringerne. På de teknisk-naturvidenskabelige studieretninger møder vi nogle af de unge, der har en ambition om at bidrage til at løse problemet. Og de vil vide mere om kernekraft, siger han.
Mange forskellige former for kernekraft
Som Thomas Steenberg fra Copenhagen Atomics nævnte, så bruger de ikke samme teknologi som traditionelle atomkraftværker, der typisk anvender såkaldte letvandsreaktorer og brændselsstave med uran. I traditionelle atomkraftværker har man enten en reaktor under højt tryk, som kaldes pressurized water reactor eller en boiling water reactor, hvor man får vandet til at koge og lave damp.
Overordnet set inddeler man atomkraft i fire generationer, fortæller Hans Fynbo.
- Generation 1 er de første prototyper af atomkraft. Generation 2 er de anlæg, der lige nu er flest af på verdensplan. De store, traditionelle atomkraftværker, der bliver bygget i dag, vil man nok kalde generation 3, siger han.
Generation 4 består af seks-syv reaktorkoncepter, som er under udvikling. Copenhagen Atomics og Seaborgs teknologier tilhører den teknologi, der kaldes saltsmeltereaktorer, og de tilhører også kategorien af small modular reactors. Forskellen på generationerne er i grove træk sikkerhedssystemerne, lyder det fra Hans Fynbo.
- Man taler om forskellige grader af sikkerhed. Der er et begreb, der hedder walk-away safety, hvor man forestiller sig, at al strøm forsvinder, ligesom den gjorde i Fukushima. Her skal systemet kunne styre sig selv enten permanent eller i en væsentlig længere periode, end tilfældet er for de eksisterende reaktorer, siger han.
For selvom man har sørget for, at kædereaktionen og spaltningen af atomkernerne stopper, vil der i et traditionelt atomkraftværk fortsat være store mængder varme fra de kernefysiske processer, som skal håndteres og pumpes væk, så systemet ikke bryder sammen.
- Og det var det, der skete i Fukushima. Der var ikke nok walk-away safety. Man havde adskillige sikkerhedssystemer med dieselgeneratorer, men de kunne kun køre et vist stykke tid, og så blev de oversvømmet af tsunamien, fordi de stod nede i kælderen, siger Hans Fynbo.
Et andet vigtigt sikkerhedselement er indkapsling af reaktorkernen, som skal sikre, at radioaktiviteten ikke kommer ud i atmosfæren, hvis det går galt.
IMPORT
Danmark importerer strøm produceret på atomkraftværker i blandt andet Sverige. Det er svært at sige præcis, hvor meget strøm vi får fra atomkraftværker, men vurderingen er, at det kun er omkring 3 pct. af energiforbruget herhjemme.
EUROPA
I Europa er der knap 100 kernekraftværker med i alt cirka 200 reaktorer i drift.
LUKKETID
Efter beslutning af den svenske regering i 1998 blev de to enheder Barsebäck 1 og 2 lukket i hhv. 1999 og 2005. Nedrivningen begyndte i 2015 og forventes afsluttet i 2030.
- Det var det, der forværrede ulykken i Tjernobyl. Der var ikke nogen indkapsling og meget lidt beskyttelse. Det betød, at radioaktiviteten blev spredt ud over hele Nordeuropa i større eller mindre grad.
Atomkraft i Europa
Graden af sikkerhed er også det, der betyder mest for pris og byggetid på de traditionelle atomkraftværker, der bliver bygget i dag i de lande, hvor man ikke har droppet atomkraft. Det gælder lande som f.eks. Finland og Frankrig. Og den aktuelle energikrise har da også enten sat yderligere skub i eller genoplivet udbygningen af atomkraft i de lande, der hele tiden har haft atomkraft eller var ved at afvikle den. Det gælder blandt andet Sverige, hvor atomkraft længe har været under afvikling. Men nu har den svenske regering åbnet for et muligt comeback til atomkraft.
I Tyskland var den oprindelige plan, at landets tre sidste atomreaktorer skulle lukke inden udgangen af 2022. Men på grund af energikrisen besluttede den tyske koalitionsregering at udskyde lukningen. Reaktorerne blev dog endeligt lukket i slutningen af april i år, men i en meningsmåling svarede 52 pct. af tyskerne, at de mente, at det var en forkert beslutning.
Ulykken på Tjernobylværket i 1986 pustede ekstra til frygten for atomkraft.
Atomkraft i Danmark?
Danmark fik som bekendt aldrig etableret et traditionelt atomkraftværk ud over de forsøgsreaktorer, man havde på Risø ved Roskilde. Og hvis du spørger Lasse Jesper Pedersen, der er klima- og energipolitisk seniorrådgiver i Danmarks Naturfredningsforening, bliver atomkraft nok aldrig aktuelt herhjemme trods en stigende folkelig interesse.
For med en galopperende klimakrise, hvor vi ifølge den seneste klimarapport fra IPCC skal have halveret verdens CO2-udledning inden 2030, hvis vi skal holde os inden for 1,5-gradersmålet, kan vi ikke vente på at få bygget et traditionelt atomkraftværk, der alene i byggetid vil tage omkring ti år. Oveni kommer den tid, der vil blive brugt på politiske godkendelser og anden myndighedsbehandling.
- Det tager simpelthen for lang tid sammenlignet med f.eks. sol- og vindenergi, der kan bygges på to-tre år, når godkendelsen er givet, siger Lasse Jesper Pedersen og fortsætter:
- Dertil kommer, at prisen på at bygge et traditionelt atomkraftværk er alt for høj. Desuden er der spørgsmålet om fleksibilitet. Det er svært at øge og mindske produktionen af atomkraft hurtigt, hvorfor det passer dårligt ind i et energisystem som det danske, der er bygget op omkring fluktuerende energi fra sol og vind, og hvor der kan være brug for at skrue op og ned inden for få timer.
Han mener heller ikke, at vi kan vente på produktionen af de nye typer af kernereaktorer i fjerde generation, som måske først for alvor kommer på markedet efter 2030.
- Det er teknologier, der stadig er umodne og under udvikling. Klimakrisen kræver global handling nu. Selvom atomkraft måske, måske ikke kan noget ude i fremtiden, så er vi nødt til at fokusere på velkendte teknologier, der kan bidrage inden for de næste få år, ellers løber tiden fra os, siger Lasse Jesper Pedersen.
Det samme gælder ifølge ham small modular reactors (SMR).
- Selvom SMR-teknologien kan virke som en attraktiv løsning på papiret, er der stadigvæk en lang og dyr rejse fra prototypeanlæg til kommercielle SMR-anlæg, og det er usikkert, om teknologien nogensinde vil kunne konkurrere med vedvarende energikilder på både pris og klimaaftryk, siger Lasse Jesper Pedersen.
- Men vi følger naturligvis teknologiudviklingen og ser, hvad der sker.
Et politisk valg
Professor i energiplanlægning ved Aalborg Universitet, Brian Vad Mathiesen, ser heller ingen grund til at satse på atomkraft i Danmark.
- Det er jo et politisk valg, om man har mod på atomkraft, herunder nogle teknologier, som ikke er kommercielle endnu, og hvor der ikke er en produktionskapacitet, vi kan regne med i gigawatt-størrelse i 2030, siger han.
Baseret på den internationale litteratur, der er på området, og de prisforudsætninger, der er meldt ud, så vinder den vedvarende energi ifølge Brian Vad Mathiesen på pris – også i forhold til de nye atomkraftteknologier.
- Vi får mest for pengene og ved, at vi kan komme i mål, hvis vi satser på vedvarende energi nu. Og når de nye atomkraftteknologier så engang i 2030’erne kommer på markedet, skal de jo konkurrere med vedvarende energi. Det skal vi hilse velkommen, for det er med til at skabe innovation i vores samfund, siger han og fortsætter:
- Men der er ingen evidens for, at vi ikke kan lave den grønne omstilling alene med vedvarende energi og energieffektivitet. Det er rigtigt, at Det Internationale Energiagentur og FN altid har atomkraft med i et eller andet omfang i deres rapporter, men historisk bliver atomkraft-andelen ved med at falde i rapporterne.
Verdens energiforbrug vil stige
Tilbage hos Copenhagen Atomics har adm. direktør Thomas Steenberg ikke noget problem med at skulle konkurrere med sol og vind. For det er ikke der, problemet ligger, mener han.
- 80 pct. af verdens primære energiproduktion kommer fra olie, kul og gas. Det er det, der er udfordringen, siger han og peger på, at vi skal have meget mere vind, meget mere sol og meget mere atomkraft, hvis man på nogen måde vil drømme om at reducere udledningen af CO2.
- Det kræver en massiv indsats. Verdens energiforbrug kommer til at stige, hvis man ser på alle forudsigelser for de næste 30 år. Asien og Afrika vil også gerne have iPhones, pensionsordninger og biler i garagen, siger han.
Han er dog med på, at det nok ikke er Danmark, virksomheden skal satse på foreløbigt. Hos både Seaborg og Copenhagen Atomics har man da også vendt blikket mod kunder i udlandet. Når Copenhagen Atomics skal teste selve spaltningen af thorium i reaktoren, kommer det også til at foregå i udlandet, da det ikke er lovligt i Danmark på grund af vores atomkraftpolitik. Men selvom Copenhagen Atomics’ teknologi stadig er på teststadiet, oplever de allerede en efterspørgsel.
- Testplatformen sælger vi sådan set kommercielt. De ti stykker, der står her, er alle sammen solgt og ved at blive konfigureret til kunder, siger Thomas Steenberg og forklarer, at kunderne er universiteter, men faktisk også konkurrenter.
- Og det er jo, fordi vi gerne vil understøtte, at man får udviklet denne nye industri. Så vi sælger både testsystemer og rengjorte salte. Jeg tror, vi har nået 2 mio. euro i omsætning sidste år på de her systemer. Og det gør jo både, at vi får valideret vores teknologi, og vi får noget volumen, så vi kan komme videre, slutter Thomas Steenberg.
Artiklen er skrevet at Julie Søgaard og bragt i medlemsmagasinet Natur og Miljø, juni 2023
Modtag Natur og Miljø i din postkasse
- og støt samtidig en god sag
