Venäläinen RITM-200 -reaktori on suunniteltu laivojen voimanlähteeksi, mutta soveltunee myös voimalaitoskäyttöön.. Kuva: JSC Atomenergomash

Brittiläisen Policy Exchange -järjestön mukaan tämän tyyppisillä reaktoreilla voi olla ratkaiseva rooli hiilipäästöjen vähentämisessä Iso-Britannian energiajärjestelmästä. Myös useat  Suomen kunnat ovat harkinneet SMR-tekniikan tutkimista kaupunkien verrattain runsaspäästöisen kaukolämpötuotannon vaihtoehtona.

IAEA:n luokituksen mukaan pienenä ydinreaktorina pidetään enintään 300 MW:n sähkötehon laitteita. Pienistä modulaarisista ydinreaktoreista puhuttaessa tarkoitetaan lisäksi kaupalliseen käyttöön sopivaa modulaarista rakennetta, laitteiston kätevää kokoonpanoa ja valmistusmallia, sekä yksinkertaista toimitustapaa.

Sähkönjakelua joustavasti

SMR-voimaloilla sähköä voidaan lyhyehkössä ajassa toimittaa melkein minne vain. Tekniikan käyttö voi tuoda merkittäviä etuja muun muassa useiden Aasian maiden alueilla, joista puuttuu kehittynyt infrastruktuuri. SMR-yksiköiden etuna on myös niiden rakennus- ja asennustöiden yksinkertaisuus sekä alemmat kunnossapitovaatimukset.

Pieniä ydinreaktoreita koskevat vielä samat turvallisuusvaatimukset, kuin suuriakin reaktoreita. Tämä saattaa heikentää SMR-reaktoreiden kilpailukykyä muihin tuotantomuotoihin verrattuna. Siksi monet kehitteillä olevat SMR:t perustuvatkin jo aikaisemmin turvalliseksi todettuun vanhempaan teknologiaan, ennen kaikkea jo vuosikymmenten ajan erilaisissa aluksissa käytettyihin painevesireaktoreihin. Esimerkiksi ranskalainen Naval Group, yksi vanhimmista valtiollisista laivanrakennusyhtiöistä, kehittää vedenalaista modulaarista ydinreaktoria , jonka tuottama energia palvelisi merenalaista kaapelia pitkin miljoonaa ihmistä. Kehitystyö perustuu yhtiön laajaan kokemukseen ydinsukellusveneiden suunnittelussa ja käytössä.

Venäjällä on puolestaan referenssejä siviilipuolelta: maailman ensimmäinen ydinkäyttöinen jäänmurtaja Lenin laskettiin vesille vuonna 1957. Tästä lähtien maassa on aktiivisesti ja onnistuneesti toiminut useista aluksista koostuva ydinkäyttöinen jäänmurtajalaivasto. SMR-teknologiassa loogisena jatkeena onkin siis ollut jäänmurtajissa käytetyn reaktoritekniikan muuttaminen kelluviksi ydinvoimaloiksi. Valtion ydinvoimayhtiö Rosatom suunnittelee jo ensi vuonna kelluvan Akademik Lomonosov -ydinvoimalan käytöönottoa. Siinä on kaksi ydinreaktoria, joiden yhteinen sähköteho on 70 MW. Aluksessa aloitettiin ydinpolttoaineen lataaminen vuoden 2018 kesäkuussa sen sijaintipaikassa Murmanskissa ja se tulee jäänmurtajien tavoin toimimaan Arktiksella, tuottaen sähköä ja lämpöä Venäjän pohjoisimpaan kaupunkiin Pevekiin.

Akademik Lomonosovin reaktori KLT-40S perustuu Taimyr- ja Vaigach- jäänmurtajissa sekä Sevmorput-rahtialuksessa käytettyihin ydinreaktoreihin. KLT-40S on painevesireaktori, jonka toiminta vastaa muun muassa Loviisan ydinvoimalassa käytettävien VVER-reaktorien toimintaa. Kun Akademik Lomonosov hinattiin Pietarista Murmanskiin Itä- ja Pohjanmeren kautta, sen ideaa kyseenalaistettiin erityisesti pohjoismaisessa mediassa. Toisaalta hanke on saanut paljon positiivista huomiota ympäri maailmaa tämänkaltaisen voimalatekniikan uranuurtajana.

Ranskan ja Venäjän lisäksi SMR-teknologiaa kehitetään myös muun muassa Kanadassa, USA:ssa ja Iso-Britanniassa. Myös Kiina on ilmoittanut suunnitelmistaan luoda kelluvista ydinvoimaloista koostuva laivasto.

Osaksi myös Suomen energiantuotantoa?

Voidaanko SMR:iä hyödyntää Suomessa? Maassa on muun muassa Ruotsin ja Ranskan tavoin avoin suhtautuminen ydinvoiman käyttöön tulevaisuudessa ja samalla johtoasema hiilidioksidipäästöjen vähentämisessä energiantuotannossa. SMR-voimaloita voitaisiin käyttää Suomen pohjoisilla alueilla sähkön ja kaukolämmön tuotantoon vaarantamatta ilmastoa. Lisäksi Suomen pitkä rantaviiva luo sopivat olosuhteet kelluvien ydinvoimaloiden käyttöön.

Mahdolliset SMR-hankkeet kohtaavat Suomessa maailman ankarimmat turvallisuusvaatimukset. Tämä voi vielä merkittävästi vaikuttaa SMR-voimaloiden taloudelliseen kannattavuuteen perinteiseen ydinvoimaan tai uusiutuvaan energiaan verrattuna. SMR:stä voi silti tulla monille maille tärkeä energiapoliittinen ratkaisu hiilidioksidipäästöjen vähentämisessä. Tästä johtuen teknologialle voi tulevaisuudessa syntyä huomattavaa markkinakysyntää.

Lue aiheesta lisää Promaint 3/2018 -lehden artikkelista Pienillä ydinvoimaloilla eroon fossiilisista polttoaineista.

.