Verden trenger mer kjernekraft for å nå klimamålene. Krigen i Ukraina, den spente geopolitiske situasjonen og økt elektrifisering av samfunnet fører til at flere land vurderer utbygging av kjernekraft for å sikre stabil krafttilgang og/eller de forlenger levetiden på nåværende anlegg.
I Norge er kjernekraft blitt et politisk spørsmål som debatteres i stortingssalen, på politiske landsmøter, i kommunestyrer og lokallag, og blant folk flest. Enkelte kommuner ønsker å regulere plass til kjernekraft for å sikre tilgang til stabil kraft for industri og forbrukere.
Parallelt pågår det en omfattende teknologisk utvikling av små, modulære reaktorer (SMR), som har en kapasitet på inntil 300 MW(e), mot konvensjonelle kjernekraftverk som har kapasitet på over 700 MW(e).
SMR-ene kjennetegnes ved at de er modulære slik at man kan sette sammen flere ut fra kapasitetsbehov. De er fleksible slik at de kan koples sammen med fornybar energi som sol- og vindkraft, og de trenger ikke så stor nettkapasitet som konvensjonelle kjernekraftverk. De krever mindre plass og kan lokaliseres i nærheten av kraftkrevende industri, hvor også varmen kan utnyttes i tillegg til elektrisitetsproduksjon. De blir fabrikk-produsert, slik at man får skalafordel og kortere produksjonstid, til anslagsvis vesentlig lavere kostnader. De har integrerte sikkerhetssystemer, krever mindre brensel og genererer mindre atomavfall.
SMR-er kan gjøre kjernekraft relevant i flere land enn de nåværende atomstatene. Hva skal til for å installere kjernekraft, og hva er realistisk tidsperspektiv for Norge?
Fem forutsetninger for kjernekraft
La oss først slå fast: Kjernekraft vil ikke løse Norges behov for tilgang til mer energi det neste tiåret. Dersom det er politisk flertall og aksept i befolkningen for kjernekraft i Norge, vil det ikke være aktuelt før rundt 2040 – forutsatt at man starter forberedelsene nå.
Selv om Norge var et pionérland innen kjernekraft ved at vi var det sjette land i verden etter stormaktene som bygget atomreaktor og satte den første forskningsreaktoren i drift i 1951, er det mye som må plass før det er mulig å bygge ut kjernekraft. Basert på Institutt for energiteknikks (IFE) erfaring etter 75 år med nukleær virksomhet og forskning på atomsikkerhet i tett samarbeid med sikkerhetsmyndigheter, kjernekraftindustri og forskningsmiljøer i 20 atomstater, vil vi trekke frem fem forutsetninger for å etablere kjernekraft:
1. Kompetanse
En grunnleggende forutsetning er tilstrekkelig kompetanse og kapasitet innen nukleære fag som blant annet kjernefysikk, kjernekjemi og sikkerhet, og teknisk personell. I tillegg er det krav om sikkerhetsklarering for de fleste som skal jobbe med kjernekraft.
Det er blitt utdannet altfor få innen de nukleære fagene de siste årene til å dekke dagens etterspørsel. Satsingen på Norsk nukleært senter, som ledes av UiO, IFE og NMBU, samt økning i studieplasser ved UiO og NMBU fra 2023, er viktige tiltak som bør forsterkes i årene fremover for å kunne dekke inn noe av den økte etterspørsel etter kompetanse som følge av at Norges atomanlegg på Kjeller og i Halden skal avvikles de neste tiårene, samtidig som flere aktører og kommuner ønsker å etablere kjernekraft i ulike deler av landet.
2. Legitimitet
Tilslutning fra befolkningen, lokale og nasjonale myndigheter er en forutsetning for å kunne etablere kjernekraft. Det krever gode, demokratiske prosesser som gir faktabasert kunnskap til innbyggere og beslutningstakere.
3. Regulatoriske forhold
For å kunne ta i bruk ny reaktorteknologi som SMR, er det nødvendig å harmonisere konsesjonsregime og regulatorisk praksis, som innebærer at nasjonale myndigheter og industri må samarbeide på tvers av landegrenser. I dag har hver atomstat sitt regulatoriske regime, som til dels er svært ulikt selv om man følger anbefalinger og guidelines som er utarbeidet av Det internasjonale atomenergibyrået (IAEA). IAEA og OECD Nuclear Energy Agency har de siste ti årene etablert forum hvor en rekke land deltar for å komme frem til harmonisert regelverk for standardisering og lisensiering av SMR-er, men et slikt regelverk er foreløpig ikke på plass.
«Harmonisering av lisensierings- og reguleringspraksis og åpent samarbeid mellom nasjonale kjernekraftregulatorer er avgjørende for vellykket global distribusjon av neste generasjons små modulære reaktorer», uttalte regulatorer og bransjeforeninger til Reuters i sommer.
Flere internasjonale konvensjoner regulerer nukleær virksomhet. Rammeverket er etablert med utgangspunkt i konvensjonell kjernekraft, og SMR-er reiser en rekke uavklarte spørsmål om hvordan konvensjonene skal tolkes og anvendes. Det er for eksempel uklart om konvensjonen for nukleær sikkerhet dekker flytende eller mobile SMR-er, siden den tar utgangspunkt i landbaserte kjernekraftverk. Det er behov for å revidere nåværende internasjonale konvensjoner for kjernekraft for å tilpasse de til SMR-teknologi, og det er et møysommelig arbeid.
Det er også behov for å utvikle garantier og forsikringsordninger som ivaretar ansvarsforhold, atomsikkerhet og sikring når kjernekraft etableres i flere nye land uten erfaring fra nukleær virksomhet, og dersom SMRer eller mikroreaktorer installeres i maritime fartøy som er eid av private aktører og skal bevege seg i ulike staters og internasjonalt farvann.
Regulatoriske forhold er ikke uløselige hindre, men ser ut til å være blant de mest (tid)krevende siden det fordrer internasjonalt samarbeid mellom stater, regulatorer og industri på en rekke områder der det må tas valg som innebærer at stater og selskaper må innrette sitt regime og teknologi til andre. Norge og Sverige har vesentlig ulikt regulatorisk regime. Det samme gjelder Storbritannia, Frankrike og USA. Hvilket skal velges?
4. Teknologisk utvikling
Det er over 80 ulike SMR-design under utvikling rundt om i verden. De er basert på ulik teknologi der noen er vannkjølte, andre er gasskjølte eller saltsmeltereaktorer, og med ulik type brensel. Av de 80 ulike konseptene vil et fåtall trolig bli kommersialisert ettersom det er svært kostbart å utvikle teknologi til industriell skala.
Foreløpig er det uklart hvilke av konseptene som blir realisert i full skala og kommer på markedet. Ser vi nærmere på SMR-designene til for eksempel Westinghouse, Seaborg, GE Hitachi, NuScale eller Rolls-Royce, har de estimert konstruksjonsstart mellom 2027 og 2030, ifølge en oversikt fra OECD/NEA (The NEA SMR Dashboard). Når det er sagt, vil vi understreke at det vil ikke være teknologiske forhold som utgjør de største hindringene for utvikling av kjernekraft. Teknologi er løsbart, forutsatt tid og penger.
5. Avfallsløsning
Håndtering av atomavfall er underlagt strenge internasjonale konvensjoner. Det er ikke tillatt å eksportere, importere eller håndtere andre lands avfall. Hvert land må etablere sine egne løsninger for å håndtere avfallet i et evighetsperspektiv.
Det innebærer deponering dypt nede i fjell som har stabile forhold til å kunne tåle en ny istid. Etablering av deponi er kostbart og estimert til ti milliarder kr i Norge, men kostnaden for bruk er relativt beskjeden når man først har et deponi.
Selv om Sverige og Finland er kommet langt, er det ingen land som har etablere deponiløsning for sitt atomavfall. Vi forventer imidlertid økt trykk på utvikling av avfallsløsninger i Europa ettersom EUs taksonomi setter krav til at det må foreligge godkjente planer for håndtering av atomavfall innen 2050 for at kjernekraft skal regnes som «grønn» energi.
Nasjonal strategi
Ved Ife har vi alltid vært teknologioptimister. Vårt forskningsinstitutt er i seg selv bevis på at et lite land kan få til store teknologiske bragder når vi har en nasjonal strategi der man satser politisk og bevilger tilstrekkelige midler over tid til å bygge kompetanse, forskningsmiljøer og industri.
Dersom Norge vil sikre seg muligheten til å kunne etablere kjernekraft, må vi satse på mer kompetanseutvikling, forskning, tilrettelegge regulatorisk og utarbeide avfallsløsninger. Det krever politisk vilje, en nasjonal strategi og et betydelig løft over statsbudsjettene de neste tiårene.
