Är kärnkraften lösningen på klimat- och energikrisen? Bild från bygget av Olkiluoto 3 i Finland. Ett bygge som dragit ut på tiden. Bilden är tagen 2008. Foto Robert Henriksson/ SvD

Är kärnkraften lösningen på klimat- och energikrisen?

Framtidens energi Omställningen till framtidens arbetsmarknad kräver stora mängder energi. Branschen spår en fördubbling av elförbrukningen till 2045. Nu höjs politiska röster från alla håll för att satsa på ny kärnkraft. Men ny kärnkraft är dyr och tar lång tid att få igång. Sol, vind och effektivisering är billigare och går fortare, skriver vetenskapsjournalisten Fredrik Lundberg.
Fredrik Lundberg
27 jun 2022
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0
+1
0
+1
1

Branschorganisationen Energiföretagen bedömde 2021 att elförbrukningen kan öka från 140 TWh till 310 TWh 2045. El behövs till elbilar, till vätgas för stålindustrin, för att ersätta bränslen i andra industrier, och till batterifabriker och dataservrar.

Alla tror inte att det blir så stor ökning.

Av Energimyndighetens sju scenarier för 2045, också från 2021 stannade fyra vid 164–171 TWh, och de tre högsta vid 225–235 TWh.

Skillnaden mellan 310 TWh och lägsta scenariots 162 TWh är enorm: 168 TWh. Det är drygt tre gånger vad våra sex reaktorer ger, eller 4–5 gånger all vindkraft som finns idag. Det är två helt olika Sverige som beskrivs med dessa siffror.

Sverige nettoexportör av el

Det är inte någon akut brådska. Sverige är en stor nettoexportör av el, ca 33 TWh i år och det väntas öka till 41 TWh 2024 enligt Energimyndighetens senaste korttidsprognos.

Men mellan 2026 och 2030 ska SSAB ersätta kol och andra fossila bränslen med vätgas till grönt stål vid stålverken i Oxelösund och Luleå.

Vätgasen produceras genom elektrolys av vatten och kräver väldiga mängder el. H2 Green Steel i Boden planerar också att göra vätgasstål i en ny fabrik redan 2025. LKAB exporterar mycket malm utöver den som går till SSAB, som nu förädlas till pellets med kol och olja, som även den ska ersättas med vätgas.

Dessutom ska dagens sex kärnkraftsreaktorer ersättas någon gång. Om man antar 60 års livslängd så stängs de 2040–2045.

Den elproduktion som byggts de senaste åren och som byggs eller ligger i startgroparna är nästan bara vindkraft.

Om det behövs mycket mer, utöver vad som redan byggs och planeras, så är alternativen få. Det är politiskt och ekonomiskt omöjligt att bygga nya kraftverk för kol, olja och fossil gas.

Ny vattenkraft är också utesluten av politiska skäl; snarare kommer den att minska något på grund av pågående omprövningar av villkoren. En del vattendomar är mer än hundra år gamla.

Biobränslen för både kraft och fjärrvärme kan byggas ut något, men inte mycket.

Det som återstår är vindkraft, solkraft, kärnkraft och effektivare energianvändning.

Vindkraftverk i Föra på Öland. Foto: Jonas Ekströmer/ TT

Vindkraften byggs ut snabbt

Vindkraften byggs ut snabbt i Sverige, i våra grannländer och i hela världen. Potentialen är mycket stor, både på land och ännu mer till havs.

Att bygga ut vindkraft går ganska fort. I Sverige har den byggts ut från 1 TWh 2006 till 27 TWh 2021 och enligt senaste prognos 47 TWh 2024.

Havsvindkraft kan också ibland byggas fort. Hornsea utanför Englands östkust är världens största vindkraftspark till havs (1218 megawatt). Den började byggas 2018 av danska Orsted och var i full drift 2021, alltså med tre års byggtid, två år efter investeringsbeslut. Den danska delen av Kriegers Flak med 604 megawatt blev klar 2021, fem år efter att Vattenfall vann en anbudstävling. I slutet av 2021 beslutades bygget av den danska vindkraftparken Thor (800–1000 megawatt) och den ska vara klar senast 2027, alltså sex års byggtid.

På land är det kortare byggtider, i normalfallet två år, enligt Svensk Vindenergi  men tillståndsprocessen kan vara lång och osäker i Sverige, ungefär fyra år. Potentialen är otroligt stor. I ett av Energimyndighetens scenarier räknar man med 144 TWh vindkraft i Sverige 2045 – fem gånger mer än 2021.

Vindkraften var lönsam att bygga med de elpriser som rådde redan innan prisuppgången 2021, och är än mer lönsam nu. Den var tidigare subventionerad genom elcertifikaten, men de senaste åren är den subventionen mindre än ett öre/kWh.

Havsvindparken Thor i västra Danmark, som ska tas i drift 2025–2027 kostar inte de danska skattebetalarna ett öre. Ägaren, ett tyskt kraftbolag, betalar tvärtom staten för nyttjanderätten och betalar också nätanslutningen till land. De vann budgivningen december 2021, och därifrån tar det sex år.

Kostnaden för ny vindkraft på land bedömdes hösten 2021 till 2,8-5 US cent per kWh, ungefär 28-50 öre, av investmentbanken Lazard. De räknar varje höst fram kostnaden för olika kraftslag utifrån verkliga data.

Forsmarks kärnkraftsverk, reaktor 3. Foto: Robert Gabrielsson/Vattenfall

Kärnkraft tar lång tid att bygga

Kärnkraft har en nästan obegränsad potential, om ekonomi och politik tillåter. Men den tar lång tid att bygga. Att döma av historisk erfarenhet från demokratiska marknadsekonomier tar det ca 20 år från principbeslut till dess att reaktorn producerar el.

Av de reaktorer som nu byggs eller har byggts de senaste tio åren i demokratiska marknadsekonomier har samtliga drabbats av mycket stora förseningar och fördyringar. Utöver det har fem stoppats helt.

Ny kärnkraft kostar enligt Lazard 1,3–2 kronor/kWh. Det kommer sannolikt att revideras uppåt efter de senaste förseningarna och fördyringarna i de flesta projekten. Enligt Energiforsk i Sverige kostar ny kärnkraft mycket mindre: 49-64 öre/kWh, men det grundar sig på bedömningar av framtiden, inte data för den kärnkraft som faktiskt byggs.

Det finns inga små modulära reaktorer i drift eller under uppförande i något västland

Det är i stort sett inte politiken som stoppat nya kärnkraftsprojekt. I till exempel hela det forna östblocket och i Storbritannien, Frankrike och USA har det oftast funnits en bred majoritet för ny kärnkraft, men det har gått åt stora statliga subventioner och mycket politisk intervention för att få i gång de få byggena.

Legala vägar till ny kärnkraft

Högeroppositionen i riksdagen, till exempel Moderaterna, menar att det finns viktiga politiska och legala hinder för ny kärnkraft i Sverige:

1) Tillåtelse att bygga kärnkraft på andra platser än där det redan finns kärnkraftverk.
Det är en ganska enkel lagändring och skulle kunna genomföras till 1 juli 2023 om riksdagen så beslutar. Därav följer dock inte att det kommer att strömma in ansökningar om att bygga kärnkraft i andra kommuner.

2) Ta bort 15 a § i lagen om kärnteknisk verksamhet för att tillåta återstart av nedlagda kärnkraftsreaktorer.

Där är det också antagligen lätt att ändra lagen, men det betyder inte att riksdagen kan beordra återstart av till exempel Ringhals 1, som stängdes definitivt 2020. Det är Strålsäkerhetsmyndigheten som bestämmer om detta kan ske på ett säkert sätt och vilka säkerhetskrav som i så fall skulle ställas.

3) Uppdrag till Strålsäkerhetsmyndigheten att fram regelverk för små, modulära reaktorer, som medger typgodkännande.

Uppdraget kan läggas ut snabbt, till exempel i regleringsbrev för myndigheten i december 2022. Men det tar flera år att skriva föreskrifter för en ny reaktortyp om de ska baseras på en grundlig analys av reaktorsäkerhet och skydd mot terrorism och krig. Myndigheten lutar sig vanligen mot praxis i andra länder, särskilt i USA. Det finns inga små modulära reaktorer i drift eller under uppförande i något västland.

Kärnkraften inte planerbar

Kärnkraften är i allmänhet mer pålitlig än sol och vind , men den är inte ”planerbar”, vilket ofta ändå påstås. Det går inte att öka effekten för att efterfrågan ökar, och det ska mycket till innan en reaktor  drar ner på effekten för att priset är för lågt, även om det hände en del somrar på 1980- och 1990-talen.

Reaktorerna är byggda för att köras för full maskin så många timmar på året som det går, i Sverige och i nästan alla andra länder. De måste stå stilla planerat 1-2 månader per år för bränslebyte och planerat underhåll.

I Frankrike där kärnkraften är 70-80 procent av elproduktionen har man byggt om reaktorer för att kunna reglers efter behov. Det ger ökad flexibilitet, men sämre bränsleeffektivitet och dyrare kilowattimmar.

Kärnkraft också i regeringens förslag

Den socialdemokratiska regeringen öppnar också för ny kärnkraft. På en presskonferens förra veckan meddelade energi- och digitaliseringsminister Khashayar Farmanbar och klimat- och miljöminister Annika Strandhäll att regeringen öppnar för nya energipolitiska samtal efter valet, där ny kärnkraft kan vara en del av den framtida energimixen.

– Den skadliga låsning vi sett kring enbart kärnkraft har gjort att vi inte får tillräckligt med energi tillräckligt snabbt, sa Annika Strandhäll.

Hon och Khashayar Farmanbar ser därför kärnkraften som en del i energimixen, där snabb utbyggnad av vindkraft till havs genom nya havsplaner, utökning av solenergi genom att utreda möjligheten att tvinga företag och myndigheter att installera solpaneler på sina byggnader och ett uppdrag till kraft- och fjärrvärmen att utöka verksamheten samtidigt som den ska minska utsläppen av koldioxid från avfallsförbränning är andra delar.

– Kärnkraften blir ofta dyr och tar lång tid att bygga, sa Khashayar Farmanbar.

Också möjligheten att stärka vattenkraften ligger med i det energipolitiska paket som presenterades, men på en direkt fråga om hur blev Khashayar Farmanbar svaret skyldig.

Efter regeringens besked har också Miljöpartiet meddelat att partiet inte säger nej till ny kärnkraft, så länge den bekostas av branschen själv.

Solpaneler längs vägen utanför Strängnäs. Foto: Fredrik Sandberg / TT

Solkraft växer snabbast i världen

Solkraft kan byggas snabbt. Solceller på hustak kan vara på plats inom månader från beställning, och även stora fält kan byggas på några år.

Solkraft är den snabbast växande kraftkällan i Sverige och i världen. Potentialen är nästan obegränsad. Solceller ger den billigaste elen någonsin, enligt International Energy Agency.
Även i Sverige kan solkraft byggas för en låg kostnad: 29-52/kWh öre för parker enligt Energiforsk. Sol på villatak blir dyrare, men räknas av mot högre elpris.

Även kärnkraften drabbas av stopp, ibland länge och utan förvarning

Men solpaneler i torrare länder närmare ekvatorn ger 2–3 gånger fler kWh än i Sverige, och ger därför betydligt billigare el. Elintensiv industri, inklusive produktion av grön vätgas, stål, ammoniak och aluminium dras till platser där el är billigast. Det är därför inte givet att all denna industri byggs ut i just Sverige.

Begränsningen för solkraften är hur mycket elkraftnätet klarar av. Svenska Kraftnäts långtidscenarier räknar med upp till 28 TWh solkraft 2045, vilket motsvarar mer än hälften av dagens kärnkraft.

Solen skiner inte alltid och vinden blåser inte alltid. Även kärnkraften drabbas av stopp, ibland länge och utan förvarning. Det balanseras av vattenkraft. Främst svensk, men också från Norge. När det är ont om kraft körs vattenkraften för fullt, när det är gott om annan el stiger vattnet i magasinen. När vätgas börjar användas i stor skala kan den också ge balans. När det är gott om el och elpriset är högt används den för att producera vätgas till bergrumslager. När det är ont om el tar man vätgas ur lagret för att producera stål osv. I värsta fall går det att producera ny el av vätgasen. Varje kWh el kommer till nytta och ingen märker om den kommer från kärnkraft eller vindkraft.

Flexibilitet kan spara lika mycket som kärnkraften

En annan källa till flexibilitet kommer från export och import av el som varierar från timme till timme.
Idag är det vattenkraft som står för flexibiliteten, och även hur mycket el som exporteras /importeras,  och i viss mån kraftvärme.

Batterier kan också användas för att ge el när den behövs mest. Det är en stor resurs när snart alla nya bilar är elbilar. Volkswagen ska snart sälja elbilar som också tillfälligt kan bidra till att stabilisera nätet.

Mer sol och vind i Sverige och hela vår omvärld ger ökade prisvariationerna, något vi redan kan se. Det ger ökad lönsamhet för efterfrågeflexibilitet, att man flyttar tidpunkten för en del förbrukning, till exempel för uppvärmning. En välisolerad byggnad klarar sig utan att tillföra värme hela tiden.

Uppdelningen mellan å ena sidan nätbolag och å den andra leverantörer av el har skapat oklarheter om vem som har ansvaret för att utveckla och marknadsföra flexibilitetstjänster. Svenska Kraftnät och många andra aktörer arbetar med att lösa detta.

Det är inte incitament som saknas när elpriserna varierar mellan flera kronor per kWh och något öre eller till och med ”negativa priser” ibland under samma dygn. Tekniken finns i de nya smarta elmätarna.

Energimarknadsinspektionen bedömde 2016 potentialen för flexibilitet till 8000 megawatt vintertid. Det är mer kärnkraften, som totalt ger 7000 megawatt när den körs för fullt.

Sveriges elförbrukning minskar

Energieffektivitet är en blandad skara tekniska lösningar, som LED-lampor, närvarostyrning, värmepumpar och bättre isolerade hus. Sveriges elförbrukning är, hittills, faktiskt minskande. Sedan toppåret 2001 då vi förbrukade 151 TWh har den minskat till ca 139 TWh 2022, trots ökande BNP och befolkning och trots att vi ersatt en hel del olja och kol. Det finns mycket kvar att göra, många elpannor som kan bytas mot värmepumpar, många ineffektiva vitvaror att byta ut. Hus som byggs är effektivare än de som rivs.

Djuprenovering kan minska elanvändningen radikalt även i befintliga byggnader, vilket också är ett krav från EU. Effektivisering är ofta det billigaste och största ”energislaget”, det ”första bränslet” enligt International Energy Agency. Den är politiskt svår att styra, men inte omöjligt. Det visar EU:s energimärkning A-G av lampor och kylskåp, och förbud mot ineffektiva produkter som glödlampor.

Så har det gått för den nya kärnkraften

Det senaste projektet i vårt närområde är den finska Olkiluoto 3, som beslutades av riksdagen 2002. Det skulle varit i full drift i maj 2009, men försenades gång på gång. Det senaste beskedet är att det ska ske till nyår 2023, men tiden skjuts fram hela tiden. Ett annat finskt projekt Hanhikivi fick tillstånd 2010 men det kontroversiella bygget avbröts definitivt våren 2022 efter att ha kostat sju miljarder kronor utan att ha nått fram till "byggstart", nämligen första gjutning av säkerhetsbetong.

I EU byggs ytterligare tre reaktorer. En är fransk, av samma typ som Olkiluoto 3. Den tillkännagavs 2004, med byggstart 2007, och skulle startat drift 2012. Den har försenats gång på gång och sägs nu vara i drift 2023, elva år försenad.

I Slovakien byggs Mochovce 3–4. De började byggas i januari 1987, under kommunisttiden. Bygget avbröts 1991 och återupptogs 2008. De sägs nu vara i drift 2022–23.

I USA beslutade den nytillträdde presiden Bush 2001 om en stor kärnkraftssatsning. 2013 började fyra reaktorer byggas. Två av dem, Summer 2–3 avbröts efter att 9 miljarder dollar använts till bygget. De andra, Vogtle 3–4, är starkt försenade och fördyrade och sägs nu kunna vara i drift 2023.

I Storbritannien beslutade regeringen Tony Blair 2006 om en stor kärnkraftssatsning 2006, vilket reulterade i att två reaktorer, Hinkley Point C började byggas 2017. Det senaste beskedet är att reaktorerna ska vara i drift 2027.

Hinkley Point C beräknas kosta mer än 300 miljarder kronor att bygga. Leverantören Electricité de France (EDF), Västeuropas största kraftbolag, är övervägande statligt ägt och hade en god kreditvärdighet när projektet fördes på tal.

Men för att skulle byggas krävdes dels ett av staten garanterat pris på 144 öre/kWh (i dagens penningvärde) för de första 35 åren, dels att det kinesiska statliga bolaget China General Nuclear gick in med en tredjedel av finansieringen, och en gemensam presskonferens 2015 mellan premiärminister David Cameron och president Xi Jinping.

Risken var ändå för stor för att ta ett investeringsbeslut, ansåg, och 2016 avgick EDF:s finanschef i protest.

I Japan pågick byggandet av tre reaktorer 2011, när katastrofen i Fukushima satte stopp. Ingen är i drift 2022.

I Sydkorea har förseningarna blivit något mindre. En reaktor som fick tillstånd 2009, med byggstart 2012 har just börjat provdrift och ska vara i full drift 2023. Det blir bara 14 års ledtid, men den ingick i ett stort inhemskt program.

I Taiwan startades byggandet av två reaktorer 1999 och var nästan startklara 2021 när de definitivt stoppades.

Små modulära reaktorer som byggs i fabrik kan bli billigare men eftersom ingen sådan har byggts eller ens beställts så finns det inga kostnadsdata.

Relaterad läsning

Fredrik Lundberg
27 jun 2022
Kommentera
Kommentera

Kommentera artikeln

Vi vill gärna få frågor, kommentarer och reflektioner om våra artiklar! Arbetsvärlden förhandsmodererar artikelkommentarer, vilket gör att det kan dröja en stund innan din kommentar dyker upp. Håll dig till ämnet, och håll en god ton. Vi föredrar om du anger ditt riktiga namn, men du måste inte.

Hämtar fler artiklar