Nya marina reaktorer

Nya marina reaktorer

Tre nya isbrytare, större och starkare än någonsin tidigare; nya ubåtsreaktorer och ett flytande kraftverk. Ryssland har flera nyheter på gång inom området marina reaktorer.

Ryssland bygger just nu tre nya atomisbrytare; Arktika, Sibir och Ural. De nya isbrytarna blir större än tidigare atomisbrytare. De är tänkta att användas för att eskortera lastfartyg genom Norra ishavet och upp för de floderna som mynnar i ishavet. Arktika är sjösatt och ska enligt planerna tas i drift under 2019. Sibir och Ural ska levereras 2020 respektive 2021.

De nya isbrytarna är 173 meter långa och 34 meter breda vilket är tillräckligt för att eskortera fartyg på upp till 70 000 ton. Tidigare har man haft två olika typer av atomisbrytare. De stora, djupgående har tagit fartygskonvojer genom Norra ishavet, medan mer grundgående isbrytare har tagit över när konvojerna nått de sibiriska floderna. Det här har gjort att fartygskonvojer har blivit liggande vid flodmynningarna i väntan på isbrytare, vilket försenar godstransporterna. De tre nya isbrytarna är försedda med stora ballasttankar för att kunna variera sitt djupgående. Därmed kommer de att kunna användas både på öppet hav och i Obs och Jenisejs grunda flodmynningar. Det här kommer att göra godstransporterna effektivare då lastfartygen ska kunna gå oavbrutet när de eskorteras av någon av de nya isbrytarna.

Vardera av isbrytarna utrustas med två RITM-200 reaktorer. RITM-200 är en tryckvattenreaktor med en termisk effekt om 175 MW. Nyttoeffekten, 55-60 MW, är högre än hos tidigare isbrytarreaktorer. Effekten är tillräcklig för att isbrytarna ska kunna gå igenom tre meter tjock is.

Den största svenska isbrytaren Oden, som är 108 meter lång och 31 meter bred, är utrustad med dieselmotorer. Framdrivningseffekten är 18 MW, vilket är tillräckligt för att bryta 1,8 meter tjock is.

Tanken är att reaktorerna ska användas i 40 år med bränslebyten vart sjunde år. Bränslet består av 438 kg U-235 anrikat till 20 %, vilket är gränsen för hur hög anrikning tillåts för civilt bruk. Hög anrikning gör det möjligt att byta bränslet mer sällan. Men vid riktigt höga anrikningar går uranet att använda för att framställa vapen. Man har därför genom internationella avtal begränsat urananrikningen för reaktorbränsle till 20 procent. På så sätt garanteras att uranet inte blir intressant som vapenmaterial.

Den nya isbrytarreaktorn är kompaktare än sin föregångare. De två reaktorerna i respektive isbrytare omges en reaktorinneslutning som mäter sex meter i längd, 13,2 meter i bredd och 15,5 meter höjd. Den äldre modellen är framförallt högre.

Ryssland är idag det enda land som har atomisbrytare. Men Kina är på väg att bygga en första. China General Nuclear Corporation skickade i slutet av juni ut en anbudsförfrågan till ett antal varv om att bygga fartyget. En atomisbrytare skulle öka Kinas inflytande i Arktis och ses också allmänt som ett första steg mot att bygga atomdrivna hangarfartyg.

Nya ubåtsreaktorer

Det är Rosatoms dotterbolag Afrikantov som utvecklar de marina reaktorerna både för isbrytarna och för den ryska flottans ubåtar. Till ubåtarna har man precis presenterat ett nytt bränsle som räcker hela ubåtens tjänstgöringstid. Därmed behöver man aldrig byta ubåtens bränsle, vilket annars är en omständlig process.

Flytande kärnkraftverk

Afrikantov ligger också bakom de två reaktorerna ombord på det flytande kärnkraftverket Akademik Lomonosov. Kraftverket är utrustat med två reaktorer av typen KLT-40 som vardera har en elektrisk effekt om 38,5 MW. Akademik Lomonosov är byggd i Sankt Petersburg men bogserades i början av sommaren till Murmansk. Där laddas reaktorerna med bränsle och besättningen om 58 personer stiger ombord. Resans slutdestination är Pevek vid Norra ishavet i östra Sibirien. Väl där ska de två reaktorerna ersätta det befintliga kärnkraftverket Bilibino (fyra gånger 11 MW) och kolkraftverket Chaunskaya (34 MW). Leveranserna av el och värme ska börja sommaren 2019.

Afrikantov beskriver Akademik Lomonsov som sitt pilotprojekt för kommande flytande kraftverk. Marknaden är avlägsna samhällen utan koppling till elnätet, men också avsaltning av vatten och industrier på avlägsna platser som till exempel gruvor. Man säger sig vara beredda att leverera kraftverken med effekter ända ner till 3,5 MW. De flytande kraftverken kan också utrustas med RITM-200-reaktorn och kan då få högre effekt än Akademik Lomonosov.

De mindre av Afrikantovs flytande kraftverk är direkta konkurrenter till svenska Leadcolds reaktor Sealer. Medan Afrikantovs reaktorer är vattenkylda tryckvattenreaktorer är Sealer en blykyld snabbreaktor. Båda företagen siktar dock på den arktiska reaktormarknaden, Leadcold i Kanada och Afrikantov i Ryssland.

Världens första flytande kärnkraftverk var det amerikanska Sturgis som försåg Panamakanalen med 10 MW el mellan 1968 och 1976.

Vill du prenumerera på nyhetsbrevet Kärnkraft i vår omvärld?

Skicka ett mejl till monika.adsten@energiforsk.se