SUNRISE utvecklar fjärde generationens kärnkraft

Den fjärde generationens kärnkraft är avancerad, säker och hållbar och har förutsättningar att påverka världen på ett mycket positivt sätt eftersom tekniken passar utmärkt att samverka med vatten, vind och solkraft och kan bidra till att ersätta fossila energikällor.

Vid det banbrytande forskningscentrumet Sustainable Nuclear Energy Research in Sweden, SUNRISE, arbetar forskare med reaktordesign, säkerhetsanalys och materialdesign, samt förbereder konstruktionen av en framtidens blykylda forsknings- och demonstrationsreaktor.
Sverige är världsledande i utvecklingen av blykylda snabba reaktorer och avancerade bränslen. SUNRISE är ett forskningscentrum som finansieras av SSF och huvudsakligen drivs som ett samarbete mellan KTH, Uppsala universitet och LTU. SUNRISE är det första steget mot att bygga en blykyld forsknings- och demonstrationsreaktor i Sverige.
Forskningscentrumet innebär att Sverige tar ett konkret steg mot att utveckla teknik, kunnande och kompetens kring ny avancerad kärnkraft. Ambitionen är att lösa de tekniska problemen som återstår på vägen mot konstruktion och drift av en svensk blykyld forskningsreaktor som ska erbjuda både kommersiella tjänster till kunder och forskningsmöjligheter för akademiska institutioner. Reaktorn kommer också att fungera som en demonstrationsenhet för en avancerad kärnkraftsteknik som kan kommersialiseras storskaligt inom 15 år.

Kartlägger bränslets egenskaper
Ett av de slutliga målen för bränslegruppen i SUNRISE är att samla in tillräcklig information för att kvalificera urannitrid som ett kommersiellt reaktorbränsle.
– Generation IV-reaktorer drar fördel av snabbspektrumneutroner, för att möjliggöra återvinning av använt kärnbränsle som kommer ut från våra stora kärnkraftverk, vilket minskar tiden i slutförvaret med hundra gånger. En del av vår forskning är att optimera bränslet som kommer att vara bäst lämpat att användas i den blykylda reaktorn, säger Kaitlyn Bullock, SUNRISE-masterstudent vid KTH.

Nya beläggningar förebygger korrosion
Inom ramen för SUNRISE pågår arbetet med att optimera och kvalificera nya avancerade stål som hittills inte använts för kärntekniska installationer samt att utveckla nya beläggningstekniker som kan skydda bränslestavar och andra kritiska komponenter från korrosion.
– Vi behöver utveckla nya beläggningar med korrossionsskydd som vi kan använda till bränslestavar och andra kritiska system. Mitt doktorandprojekt fokuserar på att utveckla nya beläggningar och beläggningstekniker som kan skydda komponenter som exponeras för flytande bly. Vi räknar med att kunna inleda samverkan med industrin inom ett till två år, säger Paul Gruber, SUNRISE-doktorand vid Luleå tekniska universitet.
– Jag var tidigare fascinerad av additiv tillverkning och blev intresserad av SUNRISE när jag läste projektbeskrivningen. Att vara en del av energibranschens gröna omställning och att vara med och bidra till framtidens energiförsörjning känns spännande, säger Paul Gruber.
– En angelägen fråga i projektet är att snabba på godkännandeprocessen för att kunna använda bly som kylmedel i stället för vatten. Därför bedriver vi ett intensivt experimentellt arbete som ska kartlägga blyets egenskaper. Jag har alltid fascinerats av kärnkraft och det känns i allra högsta grad meningsfullt att vara del av SUNRISE, som är ett viktigt, innovativt och strategiskt betydelsefullt forskningscentrum, säger Christopher Peterson, SUNRISE-doktorand.