Small modular reactors

De laatste jaren is er steeds meer aandacht voor ontwikkelingen op het gebied van kernreactoren. Bijvoorbeeld voor 'small modular reactors' (SMR's): kernreactoren die kleiner zijn dan de reactoren die je nu in bestaande kerncentrales vindt. Bij een gewone (grote) kerncentrale wordt de reactor ter plekke gebouwd. Bij SMR's worden de onderdelen (in modules) in centrale fabrieken gemaakt. Op de plek waar de reactor komt, worden deze onderdelen vervolgens in elkaar gezet.

Voordelen voor de veiligheid

In het vergunningtraject voor een SMR zien we wat de precieze kenmerken zijn en beoordelen we de veiligheid. Een mogelijk voordeel van deze kleinere reactoren is in elk geval dat het risico op een nucleair ongeluk nog kleiner kan worden. Een kleinere reactor kan bijvoorbeeld zo ontworpen worden dat er geen elektriciteit nodig is om de reactor te koelen wanneer deze uit staat. Waar er bij grote reactoren stroom nodig is voor pompen die de reactor koelen met water. Bij een SMR die alleen ‘passieve koeling’ nodig heeft, levert de stroomvoorziening daardoor minder risico’s op voor de veiligheid.

Anders in te zetten

SMR's zijn minder groot dan een normale kernreactor. Daardoor kunnen ze mogelijk makkelijker geplaatst worden bij bijvoorbeeld industrieterreinen. Daardoor zijn ze ook anders te gebruiken:

  • voor de lokale, kleinschalige behoefte aan elektriciteit of warmte
  • om zout water om te zetten in drinkwater
  • voor de productie van waterstof

Ook zijn er meerdere SMR's (of modules ervan) bij elkaar te plaatsen, zodat ze samen een grotere elektriciteitscentrale vormen.

Kom meer te weten over het Programma Nieuwe Initiatieven Nucleair (NIN)

Wat is een kleine kerncentrale?

Rick Bulk, teamleider en lid van de stuurgroep Nieuwe Initiatieven Nucleair (NIN): "Een Small Modular Reactor of SMR. Deze kleine kerncentrales worden grotendeels modulair in fabrieken gebouwd en dan op sites geassembleerd. Doordat ze kleiner zijn, kunnen ze ook lokaal worden ingezet, bijvoorbeeld bij chemische industrie of voor de inzet voor warmteproductie. In de westerse wereld staan nog geen draaiende SMR’s."

Is de veiligheidsbeoordeling van kleinere kerncentrales makkelijk?
Rick: "SMR’s moeten aan dezelfde veiligheidseisen voldoen als grote kerncentrales en als ANVS toetsen we daar dan ook net zo grondig aan. Wel kan het zijn dat een kleine kerncentrale een simpeler ontwerp heeft, doordat het bijvoorbeeld minder systemen heeft geen pompen nodig heeft om de reactor te koelen na afschakeling. En dat kan helpen in een beoordelingsproces. Tegelijkertijd is er in de westerse wereld nog weinig ervaring met deze reactorontwerpen en dat kan weer een extra uitdaging vormen."

Hoe snel kun je een SMR bouwen?
Rick: "De ontwerpers van SMR’s beloven snelle bouwtijden. Hoe snel dat echt gaat zijn, dat is voor ons moeilijk om te zeggen. Wat we wel kunnen zeggen is dat voordat er gebouwd mag worden, er een vergunningentraject nodig is waarvoor de ANVS een beoordeling uitvoert van de veiligheid van de centrale. Die zal ongeveer gelijk zijn met die van grote kerncentrales. Hoe snel dat duurt, dat zal enkele jaren zijn. Wat voor de ANVS daarin vooropstaat echter, is dat we dat zorgvuldig kunnen doen, met alle belangen meewegend."

Hoe bouwt de ANVS kennis op over SMR's?

Rick: "We staan open voor contact met initiatiefnemers in Nederland of lokale overheden die iets met SMR’s willen en daaruit weten we welke ontwerpen voor ons relevant kunnen zijn. We oriënteren ons op die ontwerpen en we geven meteen feedback aan initiatiefnemers van waar je aan moet denken als je in Nederland dit zou willen ontplooien. Met het programma NIN zorgen we ervoor dat we die kennis en ervaring ook bundelen en dat we die kennis en ervaring die buitenlandse regulators opdoen ook naar binnen halen."

Lopende initiatieven

De ANVS staat open voor oriënterend overleg met partijen die van plan zijn in Nederland een initiatief te ontplooien. Op dit moment hebben wij met 3 partijen oriënterend overleg die van plan zijn een SMR te bouwen in Nederland. Tijdens deze fase geven we uitleg over de veiligheidseisen en vergunningprocedure in Nederland. Ook kunnen we procesafspraken maken of bepaalde onderdelen van ontwerpen bespreken.

Overzicht met de 3 SMR-initiatieven. Uitleg bij kolom 'Vermogen': 'MWth' betekent megawatt thermische energie (warmte), 'MWe' megawatt elektrisch.
Ontwerp Initiatiefnemer Soort koeling Vermogen
GE-Hitachi: BWRX-300 Orange Hills Energy Licht water 900 MWth (300 MWe)
Rolls-Royce SMR ULC-Energy Licht water 1.500 MWth (500 MWe)
Thorizon One Thorizon Gesmolten zout 250 MWth (100 MWe)

In het geval van Rolls-Royce hebben we als ‘observer’ meegekeken met een beoordeling. In het geval Thorizon hebben we binnen het oriënterend overleg technische overleggen met de Franse regulator ASNR gehad over het ontwerp.

Projecten gebaseerd op deze ontwerpen zijn geselecteerd door de EU Industrial Alliance. Dit is een industriegroep georganiseerd door de Europese Commissie, de uitvoeringsorganisatie van de Europese Unie (EU). De BWRX-300 SMR, Rolls-Royce SMR en Thorizon One vallen zelf ook onder de EU Industrial Alliance. Initiatiefnemers voor deze ontwerpen zijn in gesprek met meerdere Europese regulators, waaronder de ANVS.

Gezamenlijk beoordeling van ontwerp NUWARD

In het geval van de NUWARD-SMR hebben we meegedaan aan een joint early review van het ontwerp. Dat deden we met 5 andere landen. We wilden zo ervaring opdoen met 2 dingen:

  • kijken naar een SMR vanuit de Nederlandse kaders
  • in technische discussies samenwerken met andere regulators

Hierover vindt u meer informatie in ons nieuwsbericht. In de SMR van NUWARD is nu in Nederland geen concrete interesse.

Veiligheidsbeoordelingen in volgende fase

Na de fase van oriënterend overleg komt het vooroverleg. Pas op dat moment kunnen wij een volledige en uitgebreide veiligheidsbeoordeling uitvoeren. Hiervoor moeten alle technische detailgegevens over het gekozen ontwerp en de locatie aangeleverd worden door een initiatiefnemer. Op dat moment moet de initiatiefnemer ook een organisatie hebben die de technische discussies met onze specialisten kan voeren.

De duur van de verschillende fasen kan variëren, afhankelijk van de voortgang van de ontwerpfase van het project. Geen van de initiatieven in Nederland heeft al een locatie gekozen; er is dus nog geen veiligheidsdocumentatie (inclusief de benodigde locatiespecifieke informatie) geschikt voor beoordeling. Er is dus nog geen vooroverleg.

Thorizon heeft in Nederland en Frankrijk wel een organisatie opgebouwd die in technisch detail op onderwerpen het gesprek kan voeren. Ondertussen ontwikkelen zij hun ontwerp verder door.

Initiatieven in de EU

De flexibiliteit van SMR’s maakt het aantrekkelijk om die op meerdere locaties te gebruiken, ook in verschillende landen. Internationaal zijn er verschillende initiatieven, waarbij meerdere autoriteiten samen het ontwerp beoordelen. De ANVS is lid van de European Nuclear Safety Group (ENSREG). ENSREG geeft de Europese Commissie onafhankelijk advies over de nucleaire veiligheid. Zij hebben een eigen expertteam dat zich bezighoudt met de ontwikkeling van SMR’s. Deze ‘SMR Task Force’ publiceert een overzicht van SMR-initiatieven in Europese Unie.