Fra kull til null – kan små kjernekraftverk være energiløsningen for Svalbard?

Det er uheldig å pepre nordlyshimmelen med blinkende, roterende maskiner til vindkraft hvis vi har andre alternativer.

Fra kull til null – kan små kjernekraftverk være energiløsningen for Svalbard?
MMR-reaktor fra Ultra Safe Nuclear Corporation (USNC). Foto: USNC

Som miljøinteressert og tidligere arbeider på energiverket har jeg fulgt diskusjonen rundt nytt kraftverk til Longyearbyen nøye. Regjeringen og et par konsulentselskaper vurderte mange alternativer, der seks av dem innebar å brenne noe og slippe ut CO2, ett var en strømkabel fra Finnmark, og de siste alternativene var basert på vindkraft, solkraft, hydrogen og batterier.

I det siste har fokuset fra politikernes side gått over til hydrogen eller ammoniakk produsert av vindkraft på fastlandet. Sannsynligvis dreide fokuset vekk fra lokal vind- og solkraft på grunn av de enorme naturinngrepene som kreves og på grunn av sårbarheten når det er mørketid og vindstille.

At fokuset nå har skiftet vekk fra å brenne fossiler, er gledelig for klimaet, og vi svalbardianere kan vel ikke være noe dårligere enn fastlandsnordmenn. Og med vår plassering i Arktis i nærheten av smeltende is og truede dyrearter bør vi vel være ekstra forsiktige?

Ammoniakk er ikke ideelt

Jeg er enig med Bertram D. Brochmann om at ammoniakkløsningen ikke er ideell. Han begrunner det i sitt innlegg i TU 4. februar med at det blir som å gå over bekken etter vann, men jeg vil heller begrunne det fra et CO2-perspektiv. Det er nemlig slik at det kreves ca. seks mengder strøm for å lage nok ammoniakk til å få ut én mengde strøm ved forbrenning, og i tillegg kommer energitap ved frakt og lossing. Med andre ord kan vi gange CO2-utslippene til fastlandsvindmøllene med seks til åtte dersom de står i Finnmark (se regnestykke nederst i artikkelen). Strømmen blir da grønn-brun. Prisen ganges dessverre med enda mer.

Brochmann ønsker heller lokale vindmøller og solcellepaneler på Svalbard. Når han argumenterer for det ved å peke på historiske inngrep som eldre infrastruktur fra kulltransport og moderne satellittmottakere, fremstår det som et tynt argument: «Har vi tatt litt natur, kan vi ta litt mer». For en kan også trekke motsatt konklusjon: «Vi har tatt så mye natur at nå bør vi la mest mulig være i fred». 

Det er som kjent kaldt, mørkt og til tider vindstille på Svalbard, men den vakre naturen har vi uansett. Det ville derfor vært uheldig å pepre nordlyshimmelen med blinkende, roterende maskiner hvis vi har andre alternativer.

Se til Canada

For klimaet, naturen og svalbardianernes skyld kunne vi kanskje tatt en ekstra omgang og vurdert løsninger som kunne løst noen flere problemer samtidig? Vi trenger jo grønn og billig strøm, oppvarming samt energi til biler, fly og skipstransport!

Vi kan jo se hva de gjør i andre arktiske strøk der små, isolerte bebyggelser trenger strøm. Situasjonen langt nord i Canada er nemlig lik den på Svalbard. En håndfull canadiske, amerikanske og svenske selskaper utvikler nå små kjernekraftverk for slike områder. De krever minimalt med pleie, de stopper seg selv med innebygd passiv sikkerhet, de er bygget etter samlebåndsprinsippet for å gi lav pris, og viktigst av alt: De lager strøm og varme året rundt!

Eksempler på dette er amerikanske Westinghouses eVinci, svenske Sealer (Swedish Advanced Lead Reactor) og canadiske IMSR (Integral Molten Salt Reactor), der selskapet som lager sistnevnte reaktor har en intensjonsavtale med en First Nations-forening på grunn av mulighetene slike reaktorer kan gi til arktiske samfunn. Dette er små reaktorer som kan erstatte det gamle kraftverket i Longyearbyen.

Reaktor i bakken

Ultra Safe Nuclear Corporation (USNC) er også et alternativ, der selve reaktoren er bygd ned i bakken som et ekstra sikkerhetsmoment, og der teknisk utstyr og varmelager er plassert ovenfor. Selve reaktoren kaller selskapet MMR (Micro modular reactor), og den er drevet av TRISO drivstoff (19,75 prosent Uran-235), og reaktoren er gassdrevet med helium. Etter 20 års drift kan anlegget fjernes eller fornyes med nytt TRISO drivstoff som anlegget kan driftes videre på i nye 20 år. Det blir lite avfall – kun 2 tonn etter 20 års drift. 

MMR vil ha en termisk effekt på 15 MW og elektrisk effekt på 5 MW. Dermed er det en fin størrelse på reaktoren med tanke på Longyearbyens behov. Med MMR-systemet er det inkludert varmelagring i form av saltsmelte. Reaktorene vil driftes nær sagt konstant, de er estimert til å ha en ekstremt høy oppetid på 99 prosent. Med saltsmelte-varmelageret kan strøm og varmebehov justeres etter behov ut til nettet. 

Derfor kan vi gange CO2-utslippene til fastlandsvindmøllene med seks til åtte dersom de står i Finnmark:

Resonnement:
Vi har tatt utgangspunkt i 11 kWh for å produsere 1 kilo ammoniakk.
1 kilo ammoniakk inneholder 5,167 kWh.
Det brukes forbrenning (ikke brenselscelle).
Virkningsgrad ved forbrenning til elektrisitet: 35 prosent. Hvis man inkluderer tap i generator og omformer, er tallet litt lavere. Men la oss gå for 35 prosent.

Regnestykke:

  • Forbrenning: 
    Input: 11 kWh strøm
    Output: 5,167 kWh * 0.35 = 1,808 kWh
    Forholdstall input/output: 11 kWh/1,808 kWh = 6,0 ganger
    I tillegg kommer energitap ved transport fra Norge til Svalbard, samt lossing. Her er det snakk om over 900 kilometer med skip med MWs motor.

Hvis man bruker en brenselcelle (som Sintef og Statkraft foreslo, men som ikke er det som er planen), er forholdstallet lavere, ca. 4.

  • Brenselcelle:
    Vi har tatt utgangspunkt i 11 kWh for å produsere 1 kilo ammoniakk.
    1 kilo ammoniakk inneholder 5,167 kWh
    Virkningsgrad ved forbrenning til elektrisitet: 60 prosent.
    Input: 11 kWh strøm
    Output: 5,167 kWh * 0.60 = 3.10 kWh
    Forholdstall input/output: 11 kWh/3.10 kWh = 3.5 ganger
    I tillegg kommer energitap ved transport fra Norge til Svalbard, samt lossing.
Les også