Blogg

Vätgas från kärnkraft en viktig del av klimatomställningen

Jens.Bjoorn@fortum.com  ·  22 februari 2021

Vattendroppar

Vätgas lyfts allt mer fram som en viktig lösning i kampen mot global uppvärmning. I Europa, där naturgasanvändningen är mycket omfattande, tar fler och fler länder fram vätgasstrategier. Det är inte så konstigt eftersom gasen kan användas på många olika sätt för att få bort fossila bränslen som olja och kol. Men det förutsätter att gasen produceras på ett hållbart sätt utan fossila inslag. Det renaste sättet att få fram gasen är att producera den med el som insatsråvara genom så kallad elektrolys, vilket kräver stor tillgång till utsläppsfri el. Inom EU räknar man med att det behövs 1 700 TWh fossilfri el för att producera tillräckligt mycket vätgas till år 2050. Det kan jämföras med Sveriges årliga elanvändning på 140 TWh. För att klara det krävs stora satsningar på förnybart som sol och vind men även ny kärnkraft.

Ett stort antal internationella organisationer lyfter fram kärnkraftens avgörande betydelse på global nivå för att i stor skala minska koldioxidutsläppen, och därmed minska den globala uppvärmningen, genom få bort fossila bränslen som kol, olja och naturgas. FN:s klimatpanel IPCC, OECD, WEC, IEA, och till och med EU, inser att kärnkraften redan har och fortsatt kommer att få en central roll i kampen mot klimatförändringarna.

Flexibel och mångsidig kärnkraft

Det är inte konstigt att vi under senare år har sett en uppsjö av nya spännande lösningar för framtida kärnkraft. Den nya generationen kraftverk som nu växer fram kommer tillsammans med de större, mer traditionella anläggningarna att lösa många av de utmaningar vi står inför när framtidens energisystem byggs. Behovet av planerbarhet, flexibilitet och andra tjänster som gör att ett system med en ökande andel väderberoende produktion fungerar i alla lägen är stort. De nya anläggningar som nu tar sig ut på marknaden kan dessutom göra så mycket mer än att bara producera el.

Förmågan att vara flexibel och stötta elsystemet när den förnybara produktionen är låg går hand i hand med mångsidigheten. Små modulära reaktorer, SMR, kan användas för att producera värme och ånga till industriella processer. När produktionen av förnybar el är hög så kan verken användas för att producera vätgas som lagras. Vätgasen kan sedan användas i allt från industriella processer som ståltillverkning, direkt som drivmedel till fordon eller indirekt som insatsråvara för andra uthålliga bränslen. Gasen kan även används som ett batteri när den lagras för att sedan vid behov användas för elproduktion i gasturbiner, så kallad power-to-gas-to-power - även om den lösningen idag är dyr och ligger längre fram i tiden.

Vätgas är det som många idag ser är lösningen för att ersätta fossila bränslen inom industri och transport. Enligt Fossilfritt Sveriges nyligen publicerade vätgasstrategi kommer det att behövas ett tillskott på 65 TWh el bara för att täcka behovet för de planerade projekt vi redan känner till. Detta utöver dagens elproduktion på cirka 140 TWh. Helt säkert kommer det att behövas betydligt mycket mer än 65 TWh i omställningen mot ett fossilfritt samhälle. Då är det tur att vi har vår kärnkraft som möjliggör en utbyggnad av mer förnybart. Med ovan nämnda volymer talar mycket också för att vi borde satsa på ny kärnkraft åtminstone för att ersätta den vi har i dag.

Länder med konkreta planer på SMR

Nuclear power
Estland

Idag i princip helt beroende av fossil kraftproduktion och import från framför allt Ryssland. Flera aktörer, däribland Fortum och Vattenfall, deltar i ett projekt för att förse Estland med SMR som kan bidra till en ren och säker elförsörjning.

Nuclear power
Frankrike

NUWARD är en franskdesignad SMR som ska finnas tillgänglig på marknaden till år 2030. Den franska energijätten EDF ingår i den grupp företag som tagit fram reaktorn.

Nuclear power
Kanada

Enligt Canadian Nuclear Laboratories kan de första kommersiella små kärnkraftverken vara i drift år 2026 och börja leverera energi året efter. Kanada vill bygga både små och vad man kallar mikroreaktorer för att möta en uppsjö av behov.

Nuclear power
Kina

Kina är det land som hittills kommit längst i utvecklingen av SMR och har ett flertal olika designer. De första enheterna beräknas vara i drift redan under år 2022.

Nuclear power
Ryssland

Ryssland har utnyttjat erfarenheterna från att bygga atomdrivna fartyg för att ta fram sin första generation SMR. Rosatom byggde redan förra året 2020 ett flytande kärnkraftverk som nu förser den avlägsna och isolerade staden Pevek med energi.

Nuclear power
Storbritannien

Rolls-Royce leder ett brittiskt konsortium som planerar att bygga 16 mindre reaktorer. Det första anläggningarna beräknas vara på plats år 2029.

Nuclear power
USA

Företaget NuScale har utvecklat ett koncept med små reaktorer som kan kombineras i kluster för ökad flexibilitet och skalbarhet. En anläggning som ska ersätta el från kolkraftverk planeras i Idaho. Projektet kan vara klart redan år 2027.