NuScale VOYGR
Type: SMR PWR, integrale kleine modulaire drukwaterreactor – VS
Onderstaand zijn de nieuwsberichten vermeld, die op de NuScale VOYGR betrekking hebben.
Achtergrondinformatie:
NuScale is een Amerikaans bedrijf, dat een integrale kleine modulaire drukwaterreactor (SMR) heeft ontwikkeld. De reactor heet VOYGR en zijn maximale eenheidsgrootte is 77 MWe. Het woord ”integrale” betekent, dat het hele primaire systeem, de reactorkern met daarboven de stoomgeneratoren en de drukgenerator, in een lang en slank reactorvat is geplaatst. De warmteoverdracht uit de kern naar de stoomgeneratoren vindt plaats met natuurlijke circulatie. De eenheden van een centrale staan naast elkaar in een ondergronds bassin, dat gevuld is met water. De seriematige bouw van de modulen vindt plaats in een fabriek. Dat maakt de kwaliteitscontrole relatief eenvoudig. De bouw van een groot aantal eenheden, die tezamen een kerncentrale vormen, is een vorm van serieproductie en verlaagt de opwekkingskosten. De reactoren zijn geschikt voor zowel de productie van elektriciteit, als voor stadsverwarming. Door al deze factoren is de flexibiliteit van zo’n centrale met meerdere eenheden beter dan die van een grote conventionele kerncentrale.
Stand van de ontwikkeling:
Internationaal is er veel belangstelling voor het ontwerp van VOYGR. Engeland sloot in januari 2021 een Memorandum van Overeenstemming om een hybride energiesysteem, een combinatie van een windmolenpark, een elektrolysefabriek en de NuScale reactor, te bouwen in Noord-Wales. Oekraïne sloot in februari 2020 ook een Memorandum van Overeenstemming af met NuScale om gezamenlijk na te gaan in hoeverre de eenheid voldoet aan de landelijke veiligheidsvoorschriften en vergunningseisen. Tevens of de bouw van een centrale met dergelijke eenheden in dat land haalbaar is. Inmiddels hebben instellingen, voornamelijk elektriciteitsbedrijven, uit een elftal landen een Memorandum van Overeenstemming afgesloten met NuScale.
Het plan is, dat de eerste kerncentrale met een zestal eenheden en met een totaalvermogen van 462 MWe zal verrijzen op het terrein van INL (Idaho National Laboratory), een nationaal kernenergieonderzoekcentrum in VS. De eerste stappen in het vergunningsverleningsproces zijn inmiddels voltooid. Dat betekent, dat de typegoedkeuring voor de VS is verstrekt door de NRC (Nuclear Regulatory Commission), de Amerikaanse vergunningverlenende instantie. Tevens, dat de NRC bij de verlening van de bouwvergunning alleen nog kijkt naar de plaatsafhankelijke omstandigheden. Een belangrijk aspect van de veiligheid vormt de veiligheidszone rond een kerncentrale, die in de VS een gebied bestrijkt met een straal van 16 kilometer. Nieuwe inzichten maakten het mogelijk de VOYGR zo te ontwerpen, dat een eventuele lozing gering is. Die grote veiligheidszone is daarom niet meer nodig. De vergunningverlener vindt dat ook en heeft erkend, dat een zone ter grootte van het bedrijfsterrein rond de reactor volstaat. Er zijn derhalve geen principiële belemmeringen meer om de reactor in VS te bouwen. Daarnaast is er ook een ontwerpgoedkeuring aangevraagd voor Canada.
De klant van die eerste kerncentrale is UAMPS, ofwel Utah Associated Municipal Power Systems, een privaat energieagentschap, in feite een consortium met 48 leden. Dat is inclusief de elektriciteitsbedrijven van Californië, Idaho, Nevada, Nieuw-Mexico, Utah en Wyoming. Het consortium zal in 2023 het bouwbesluit nemen. De kerncentrale komt dan in 2029 in bedrijf. UAMPS ziet het als zijn missie om de CO2-emissie bij de elektriciteitsproductie terug te dringen. Tezamen met het ingenieursbureau Fluor heeft UAMPS nagegaan, hoe de kWh-prijs van de VOYGR zich ontwikkelt als gevolg van de 2% hogere rente en de vanwege inflatie duurdere materiaalkosten. De uitkomst is niet door NuScale gepubliceerd. Er staat een passage over de analyse in de notulen van een van de belanghebbende partijen, de stad Idaho Falls. Vanwege de genoemde factoren is een stijging van de productiekosten voorzien, die er toe leidt, dat de opwekkingskosten door het prijsplafond van 5,8 dollarcent per kWh zijn gegaan. Het bedrag is exclusief de subsidie van 3,0 dollarcent per kWh, die de federale overheid geeft op grond van de ‘Inflation Reduction Act’, een wettelijke regeling, die beoogt de economie te stimuleren en die sinds augustus 2022 van kracht is. Het betekent, dat de opwekkingskosten van de eerste VOYGR-centrale met zes eenheden liggen rond de 9 dollarcent per kWh. Daar NuScale ernaar streeft om een schaalbare geavanceerde kerntechniek te ontwikkelen, is de verwachting, dat de eerste vervolgprojecten ook rond die kWh-prijs zullen uitkomen. Mits rente en inflatie stabiliseren.
NuScale berichtte steeds minder met de ontwikkeling van het detailontwerp bezig te zijn en steeds meer met de voorbereiding van de fabrieksmatige productie van de modulen. De installatie en samenbouw van de modulen gebeurt op de vestigingsplaats.
Het Amerikaanse staalbedrif Nucor Corporation ging in 2023 een samenwerking aan met het bedrijf NuScale Power om de geschiktheid van de NuScale VOYGR voor zijn staalproductie te onderzoeken, als ook de mogelijkheid om de fabriek voor de bouw van deze VOYGR naast een van de schrootfabrieken van Nucor situeren.
De eerste twee commerciële kerncentrales met NuScale VOYGER reactoren zijn in oktober 2023 in de Verenigde Staten besteld. De klanten zijn datacentra in de staten Ohio en Pennsylvania. De leverancier is het Amerikaanse elektriciteitsproductiebedrijf Entra1 Energy LLC. Dat bedrijf verwierf de wereldwijde rechten voor de levering van de NuScale SMRs. De planning is, dat de beide kerncentrales al over zes jaar klaar zijn en dat ze in 2029 in bedrijf gaan. Elke centrale bestaat uit een twaalftal reactoren, die parallel staan en die elk een vermogen hebben van 77 MWe. Het totale vermogen per kerncentrale bedraagt dus 924 MWe.
Vermeldenswaard is, dat het Canadese bedrijf Prodigy tezamen met NuScale een drijvende versie van de VOYGR ontwikkelde. Dat biedt de mogelijkheid om de installatie over water naar de vestigingsplaats te verslepen. De twee bedrijven zien de ontwikkeling van de VOYGR als een revolutie op het gebied van de kernenergie, die nog net op tijd komt en die de motor is van de toekomstige CO2-loze energievoorziening en economie. Meer informatie over de drijvende kerncentrale, die elders op de website staat, ziet u door hier te klikken.
Referenties
De volgende nieuwsberichten hebben betrekking op de NuScale VOYGR. U kunt ze lezen door op de desbetreffende titel te klikken.
- “Oekraïne kijkt naar Amerikaanse kleine modulaire drukwaterreactor“ van 25 februari 2020;
- “Engels plan voor combinatie windmolenpark en kleine kerncentrale” van 2 februari 2021;
- ”Typegoedkeuring en mini veiligheidszone voor kleine modulaire kernreactor” van 21 november 2022;
- “NuScale VOYGR SMR wereldwijd gewild, maar de opwekkingskosten lopen op” van 28 november 2022;
- ”Eerste twee commerciële centrales met kleine modulaire reactoren over zes jaar klaar” van 23 oktober 2023;
- “Google, Microsoft en staalgigant samen in emissievrije stroomtechniek incl kernenergie” van 8 april 2024;
- Het artikel op bladzijde 12 van het KernVisie Magazine nr 4 van oktober 2020 met de titel “Goedkeuring voor de SMR van NuScale”.
