Hur klarar kärnkraften ett varmare klimat?

Kärnkraften lyfts ofta fram som en central del i ett framtida fossilfritt energisystem. Men årets extrema hetta i Europa har blottat en sårbarhet som sällan diskuteras i debatten: energikällans starka beroende av vatten. I Ungern och Rumänien har kärnkraftsreaktorer tvingats stängas ned sedan Donau sjunkit till så låga nivåer att kylvattnet inte räcker till. Även i Frankrike har reaktorer stängts av, där vattentemperaturerna i floderna Rhône, Garonne och Meuse blivit för höga.

Kylvattnet fyller en dubbel funktion: det krävs både för att producera el och för att kyla reaktorhärden och garantera säkerheten vid en avstängning. När vattenförhållandena når kritiska gränsvärden stänger operatörerna reaktorerna för att uppfylla säkerhetskraven, förklarar Kazuyuki Nagasawa, tillförordnad sektionschef vid FN:s atomenergiorgan IAEA:s avdelning för kärnsäkerhet, i en kommentar till DN.

Henrik Hellberg, utredare på Strålsäkerhetsmyndigheten, förklarar att en avstängd reaktor kräver betydligt mindre kylvatten än en i drift. Man stänger helt enkelt av för att skapa goda marginaler, säger han.

Men det är inte enbart reaktorernas egen drift som påverkas. De enorma mängder kylvatten som tas in och släpps ut uppvärmda kan också störa ekosystemen i de vattendrag som tar emot dem, påpekar Per Högselius, professor i teknikhistoria vid KTH i Stockholm. I Frankrike är utsläppstemperaturerna reglerade i miljölagstiftningen, vilket ofta tvingar operatörer att stänga ned eller reducera effekten för att inte bryta mot lagen. Högselius är redaktör för boken ”The Nuclear-Water Nexus”, som förra året kartlade just kärnkraftens komplexa förhållande till vatten.

Svenska kärnkraftverk hämtar allt kylvatten från havet och är därmed inte lika utsatta som de reaktorer i Ungern, Rumänien och Frankrike som nu stängts av. Men även kustnära anläggningar är sårbara i ett varmare klimat. En rapport från Nuclear Energy Agency (NEA), OECD-ländernas samarbetsorganisation i kärnenergifrågor, pekar på att klimatförändringarna främst hotar kärnkraften genom högre luft- och vattentemperaturer, stigande havsnivåer samt mer extrema väderhändelser som torka, översvämningar, stormar och åskväder.

För svensk del är stigande havsnivåer än så länge inget hot. Landhöjningen är fortfarande högre än havets nivåökning, konstaterar Henrik Hellberg.

## Maneter, algblomning och skogsbränder

Andra problem kan dock uppstå. I början av augusti tvingades flera reaktorer i Gravelinesverket i norra Frankrike stängas av sedan maneter täppt till kylvattenpumparna. Det är ett klassiskt problem som även Ringhals upplevde tidigt i sin historia, då man fick bygga om kylvattenintaget, berättar Per Högselius.

Han ser också andra tänkbara scenarier: en gigantisk algblomning eller ett oljeutsläpp utanför ett kärnkraftverk skulle kunna hindra intaget av de stora vattenvolymer som krävs.

Kärnkraftsolyckan i Fukushima 2011, orsakad av en tsunami som slog ut kylsystemen, förändrade i grunden synen på extrema händelser. Även om risken för tsunamier i Sverige är mycket liten ledde olyckan till att svenska myndigheter införde krav på oberoende härdkylning, så att reaktorerna kan kylas även vid elavbrott.

Per Högselius tar upp ett annat tänkbart scenario för svensk del: en stor skogsbrand runt Forsmarksområdet som kopplar bort elförsörjningen till kärnkraftverket. I ett sådant läge finns reservkraft som kan föra reaktorn till ett säkert läge, varefter man arbetar för att snabbt återansluta till nätet, förklarar Henrik Hellberg.

## Underhållsbrister bakom avstängningar

Klimatförändringarna utsätter kärnkraftverk för påfrestningar som inte fanns när de byggdes under 1970- och 80-talen. Enligt IAEA:s Kazuyuki Nagasawa blir det allt viktigare att planera för klimatförändringarnas effekter på vattentillgång, temperatur, torka och översvämningar under infrastrukturens hela livslängd. Man kan inte längre förlita sig på historiska klimatdata.

Teodora Vollmer, professor i kärnkemi vid Chalmers tekniska högskola, menar att brister i underhållsarbetet bidragit till avstängningarna i Ungern och Rumänien. De har inte genomfört det planerade underhållet i tid. Bulgarien, däremot, grävde för att skydda sina anläggningar mot låga vattenflöden och har därför klarat sig bättre. Ändå meddelade Bulgarien i augusti att man planerar att minska kapaciteten med cirka tolv procent i landets enda kärnkraftverk, som också tar sitt kylvatten från Donau, på grund av de låga vattennivåerna.

Både Vollmer och Nagasawa ser dock lösningar. Små modulära reaktorer, som kräver mindre kylning, och konstruktioner som kyls med bly eller flytande natrium i stället för vatten, är exempel på teknik som kan klara ett varmare klimat. Det finns definitivt lösningar, konstaterar Teodora Vollmer.