SMR-voimalat trendaavat ydinvoima-alalla

Pienet modulaariset ydinreaktorit, eli SMR:t (eng. Small Modular Reactor) ovat viime aikoina herättäneet kiinnostusta. Niiden kaupallisen käytön potentiaalista on keskusteltu paljon sekä Suomessa että muualla Euroopassa ja maailmalla.

ritm-200_260616_001

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.

.

Uusimmat artikkelit

20.3.2019 | Alan Uutiset

Tekoäly uudistaa teollisuuden palveluita, kunnossapitoa ja työturvallisuutta

Uusi Teollisuus ja Advanced Engineering -tapahtumat alkavat tänään Tampereen Messu- ja Urheilukeskuksessa ja ovat avoinna kävijöille keskiviikosta torstaihin 20.−21.3.2019.

Mittava hyökkäys norjalaiseen alumiiniyhtiöön, siirtyy manuaalisiin operaatioihin

Yksi maailman suurimmista alumiinin valmistajista, norjalaisyhtiö Norsk Hydro ASA on tällä hetkellä pahoissa vaikeuksissa maanantaina alkaneiden kyberhyökkäysten vuoksi.

15.3.2019 | Kumppaniartikkeli

Konecranesin asiakasportaali on kunnossapitopalvelun tiedonlähde

Konecranes tuo teollisen internetin edut asiakkaiden ulottuville yourKONECRANES-asiakasportaalin kautta. Asiakasportaali yhdistää laitteiden reaaliaikaisen käyttö- ja kuntotiedon järjestelmällisen kunnossapidon tuottamaan tietoon. Portaalin uusimpana ominaisuutena on online-raportointinäkymä, jonka kautta asiakkaat saavat reaaliajassa tiedot valmistuneesta huollosta digitaalisessa muodossa.

Tamspark tuo esiin additiivisen valmistuksen hybridiratkaisuja Tampereen Advanced Engineering -messuilla

Automaatiosta ja additiivisen valmistuksen hybridiratkaisuista tulee tärkeitä kilpailukeinoja yrityksille, jotka haluavat nostaa tuotantonsa seuraavalle tasolle. Suomalainen 3D-tulostuskoneiden maahantuoja ja toimittaja Tamspark esittelee näitä mahdollisuuksia Tampereella 20.–21.3.2019 järjestettävillä Advanced Engineering -messuilla.

LST Etävalvonta auttaa vähentämään tuotannon hallitsemattomia käyttökatkoja

LST Teollisuuspalvelu esittelee Uusi Teollisuus -messuilla langattoman kunnonvalvontapalvelun LST Etävalvonta -palvelun, joka on tärkeä osa teollisuuden riskienhallintaa.

Finavia kasvattaa aurinkovoiman tuotantoa tuntuvasti

Helsinki-Vantaan terminaalin katolle asennetaan parhaillaan uusia aurinkopaneeleja. Ne kuuluvat Finavian aurinkovoimalaan, jonka ensimmäinen osa otettiin käyttöön vajaat kaksi vuotta sitten. Paneeleja tulee lisää myös ensi vuonna avattavan parkkitalon julkisivuun.

12.3.2019 | Tutkimus ja koulutus

Konecranes perustaa datalaboratorion Ranskaan

Konecranes ilmoitti perustavansa datalaboratorion Ranskaan Lyonin kaupunkiin. Taustalla on pyrkimys lisätä tuotteiden, palveluiden ja toimintojen digitaalisuutta teollisen internetin hyötyjen valjastamiseksi. Konecranesilla on etävalvonnassa 20 000 laitetta maailmanlaajuisesti ja digitaaliset elinkaarenaikaiset tiedot yli 600 0000 laitteesta. Yhtiöllä onkin vahva usko siihen, että datan hyödyntämiseen perustuva arvonluonti tulee mullistamaan materiaalinkäsittelyteollisuuden.