Zweden gaat prototype loodgekoelde minikernreactor bouwen

Zweden ontwikkelt in samenwerking met Engeland en Canada een SMR, een kleine modulaire reactor, die SEALER˚) heet. Naast de industrie zijn ook twee Zweedse universiteiten betrokken. Zweedse overheidsinstellingen stellen voor de ontwikkeling in totaal omgerekend een bedrag van € 16,5 miljoen beschikbaar. Het plan is om voor dat bedrag eerst een model op schaal 1:56 te bouwen en daarmee de materialen te beproeven. Dat model komt in Oskarshamn op het terrein van de bestaande kerncentrale. Dat ligt ongeveer 250 kilometer ten zuiden van Stockholm. Het model bevat geen splijtstof en is elektrisch verhit. Het is in 2024 klaar, waarna de experimenten nog vijf jaar in beslag nemen. Het doel is om in de jaren dertig over een commercieel aantrekkelijk reactorontwerp te beschikken.

SEALER is een met vloeibaar lood gekoelde snelle kweekreactor. Het woord “snelle” slaat op de neutronen, die na een splijting onafgeremd een volgende splijting bewerkstelligen. De toegepaste splijtstof is HALEU. Dat is uranium met een verrijkingsgraad van bijna 20%. De Russen passen vloeibaar lood toe in hun onderzeeërs. Vloeibaar lood is echter corrosief en dat verdient extra aandacht. De Zweden lossen het corrosieprobleem op door de toepassing van een speciale staallegering, die 3 tot 6% aluminium bevat. Er zijn twee typen in ontwikkeling. Een grote en een kleine. Bij de kleine bevindt de reactorkern zich onderin een lang, verticaal opgesteld vat van dat speciale staal. Door natuurlijke convectie stroomt het lood door een cilinder omhoog naar de stoomgeneratoren en buitenlangs weer terug. Bij de grote bevindt de reactorkern zich in een bassin, een komvormig reactorvat van dat staal, dat is gevuld met vloeibaar lood. Naast de reactorkern bevinden zich in het bassin de pompen en stoomgeneratoren.

SEALER is in hoge mate inherent veilig, doordat na een ongeval de nawarmte via het reactorvat naar de omgeving kan wegstromen, zodat er geen kernsmelten kan optreden. Omdat de reactor een kweekreactor is, is de opbrand van de splijtstof hoog. Na een bedrijfsperiode, die afhankelijk van eenheidsgrootte en type kan oplopen tot dertig jaar, vormt het hele reactorvat met reactorkern, lood en alles, het radioactieve afval. Het geheel gaat na een afkoelperiode, waarin na verloop van tijd het lood stolt, naar de eindberging.

Het is de bedoeling om na het welslagen van de experimenten met het elektrische model, de eerste SEALER-eenheid rond 2032 ook in Oskarshamn in gebruik te nemen. Zweden en Canada ontwikkelen de kleine eenheid met een vermogen tussen 3 en 10 MWe. Canada zou dergelijke eenheden willen toepassen in zijn noordelijke provincies. Daarnaast komt er een groter type van 55 MWe, waarin ook Engeland is geïnteresseerd. De economische analyse van dat laatste type komt uit op een investeringsbedrag van omgerekend € 2500 per kWe. Uitgaande van een rentevoet van 6% per jaar, een gemiddelde belastingfactor van 90% en een levensduur van 25 jaar, leidt dat tot opwekkingskosten van € 0,07 per kWh. Dat is inclusief de kosten voor de splijtstof, het onderhoud, de bediening, het radioactieve afval en de uiteindelijke amovering.

Meer informatie:
https://www.leadcold.com/newclear-leadcold.html

˚) SEALER: Swedish Advanced Lead Reactor

Terug naar het nieuwsoverzicht