Small Modular Reactors (SMR's)
Wat zijn SMR's?
Een SMR (Small Modular Reactor, kleine modulaire reactor) is een type kernreactor dat een aantal voordelen belooft ten opzichte van huidig opererende (grootschalige) kerncentrales. SMR’s zullen beter geschikt zijn voor de productie van bijvoorbeeld waterstof, proces- en industriële warmte. Ze kunnen in afgelegen gebieden worden ingezet voor elektriciteitsproductie. Afhankelijk van locatie en bijbehorende infrastructuur en afnemer/eindgebruiker kunnen ze off-grid (dat wil zeggen, buiten het elektriciteitsnet om) ingezet worden. Dat is aantrekkelijk voor industriegebieden verder landinwaarts gelegen, waar sprake is van netcongestie.
De modulaire bouw van een productie-eenheid kan voor een mogelijke kostenbesparing gaan zorgen. De term modulair duidt op een aantal ontwerpaspecten. Een SMR wordt samengesteld op basis van modules (afzonderlijk gebouwde onderdelen) die in een fabriek in serie geproduceerd worden. Het uitgangspunt is dat deze methodiek tot lagere bouwkosten kan leiden. Daarnaast wordt de term modulair ook gebruikt om een multi-module installatie aan te duiden: meerdere kleine reactoren worden aangestuurd vanuit één enkele regelzaal.
Contact
Paul Breijder
SMR-expert
NRG: onderzoek naar en kennis van SMR's
Op het gebied van SMR’s wordt bij NRG|PALLAS veel onderzoek gedaan. Er wordt naar de kaders van veiligheid en risico gekeken. Er is meer fundamenteel onderzoek naar materialen zoals splijtstoffen, koelmiddelen en reactorcomponenten. En diverse aspecten van verwerking van afval worden bestudeerd, zoals het scheiden van radioactief afval en het definiëren en identificeren van verschillende afvalstromen/-routes.
Het ministerie van EZK gaat in 2024 met provincies en de toeleveringsindustrie een SMR-programma opzetten. Provincies tonen belangstelling voor deze ontwikkeling, o.a. om energie-intensieve industriegebieden van stroom te voorzien. NRG|PALLAS heeft de kennis in huis om provincies te helpen bij onderzoek naar de mogelijkheden van SMR’s.
SMR-concepten
SMR-concepten zijn er in allerlei soorten en maten. De algemene definitie is gebaseerd op het elektrisch vermogen: een SMR heeft doorgaans een vermogen tot ~300 MWe. Een subcategorie hierbinnen betreffen reactorontwerpen met vermogens tot ~10 MWe, deze worden microreactoren (of micro-SMR’s) genoemd. Ter vergelijking: Borssele heeft een vermogen van 485 MWe, en een grootschalige kerncentrale heeft gemiddeld een vermogen van meer dan 1000 MWe.
Op basis van de achterliggende technologieën zijn SMR’s onder te verdelen in twee categorieën; de lichtwatergekoelde SMR’s (Small Modular Light Water Reactors, SM-LWR’s) en ontwerpen die overige koelmiddelen, zoals vloeibare metalen, gassen en gesmolten zouten hanteren (Advanced Modular Reactors, AMR’s).
SMR’s zijn momenteel nog niet commercieel in de markt beschikbaar, veel ontwerpen bevinden zich nog in het onderzoeks- en ontwikkelingsstadium. Naar verwachting zullen de eerste SMR’s in het westen tussen 2025 en 2030 gereed zijn, en dan vooral in Noord-Amerika en het Verenigd Koninkrijk.
SMR Marktanalyse: de kansen voor Nederland
In 2023 heeft NRG|PALLAS, in opdracht van het ministerie voor Economische Zaken en Klimaat, een SMR-marktanalyse uitgevoerd. Hierin worden 13 reactorconcepten (zowel SM-LWR’s alsook AMR’s) bekeken. Het doel was een beter overzicht te krijgen van de haalbaarheid van SMR’s in het algemeen, en de hieruit voortvloeiende mogelijkheden voor Nederland in het bijzonder.
Er is gekeken naar aspecten als ‘toepassing en techniek’, ‘inpassing en omgeving’, ‘planning en randvoorwaarden’, en ‘organisatie en ervaring’. De voor Nederland meest in aanmerking komende SMR-ontwerpen zijn vooralsnog de Rolls-Royce SMR en de GE-Hitachi BWRX-300, beide lichtwatergekoelde ontwerpen. Voor deze SM-LWR-concepten geldt dat een doorlooptijd van circa 7 jaar voor het vergunningstraject en de bouw realistisch is.
Kennisoverzicht SMR's
In 2023 heeft NRG|PALLAS een kennisoverzicht van technieken en ontwikkelingen voor SMR’s opgesteld. In dit kennisoverzicht wordt een overzicht gegeven van belangrijke aspecten die betrekking hebben op de werking, ontwikkelingen en realisatie van SMR’s. Van een aantal lopende projecten op SMR-gebied wordt de stand van zaken gegeven. Ook wordt er specifiek gekeken naar de situatie in Nederland. Met behulp van enkele indicatoren wordt gekeken naar de gereedheid van Nederland om SMR’s in te zetten. Daarnaast wordt er een overzicht gegeven van relevante ontwikkelingen op SMR-gebied in Nederland.
Meer weten over Small Modular Reactors?
Wij vertellen u graag meer
Paul Breijder
SMR-expert
T. +31(0)26 356 8551
M. breijder@nrg.eu