Sustainable Nuclear energy Research In Sweden (SUNRISE)
- Reference number
- ARC19-0043
- Project leader
- Olsson, Pär
- Start and end dates
- 201101-261031
- Amount granted
- 50 000 000 SEK
- Administrative organization
- KTH - Royal Institute of Technology
- Research area
- Other
Summary
Main objectives SUNRISE aims to prepare for the construction and operation in 10 years of a Swedish lead-cooled research reactor in Oskarshamn. The reactor should provide commercial services to customers as well as opportunities for research to academic institutions and research institutes. The services include irradiation of fuels and materials for GenIV reactors and advanced modular reactors and development of safety assessment strategies for a potential global deployment of GenIV lead fast reactors. The reactor will also function as a demonstration unit for an advanced nuclear power technology that can be commercialized on large scale within 15 years. To this end, design and preliminary safety analysis (SAR) of the research reactor will be conducted within WP1 of SUNRISE. The work in WP2-5 leads into the SAR demands of WP1. Condensed work plan WPs: 1 Design and safety analysis of a Swedish lead-cooled research reactor 2 Development of advanced steels and radiation damage studies 3 Materials development, characterization and lab-scale testing 4 Nuclear fuel development and safety 5 Development of experimental and modeling approaches for testing of LFR component performance in high temperature HLM flow Ten senior researchers at three universities (KTH,UU,LTU), ten PhD students and two postdocs. Expected results Design and SAR for research reactor, novel advanced steels, coatings and welding techniques, novel fuel design, all optimized for the LFR environment.
Popular science description
Genom FN’s agenda 2030 söker vi lösningar på klimatkrisen. För att möta klimathotet behövs alla koldioxidfria energikällor. Avancerad, säker och hållbar kärnkraft, så kallad fjärde generationen, har förutsättningar att påverka världen på ett mycket positivt sätt eftersom tekniken passar utmärkt att samverka med vatten, vind och solkraft, och har tillsammans med dem potential att ersätta all användning av fossila energikällor. Här presenterar vi ett förslag om att utveckla fjärde generationens kärnkraft (Gen IV), på svensk mark. Vi planerar design, säkerhetsanalys, konstruktion och drift av en blykyld forskningsreaktor i Oskarshamn. För att åstadkomma detta har vi utarbetat en forsknings- och utvecklingsplan som ska leda oss fram till en säker design. Vi behöver optimera och kvalificera nya avancerade stål, som ej tidigare använts för kärntekniska installationer. Vi behöver utveckla nya beläggningar som vi kan använda till pumpar och andra kritiska system, och vi behöver studera hur strålskador försämrar materialens säkerhetsmarginaler, så att vi vet i förväg när en viss komponent behöver bytas ut. Vi behöver optimera kärnbränslet för att passa i små blykylda reaktorer, till skillnad från dagens reaktorer som använde vatten som kylmedel. I Gen IV kan man inte använda vanligt vatten, eftersom det bromsar ner neutronerna för mycket och man därmed inte kan bränna det som brukar kallas kärnsopor, dvs använt kärnbränsle från dagens reaktorer. Med flytande bly som kylmedel kan man köra en reaktor på det använda kärnbränslet som kommer ut från våra stora kärnkraftverk och därmed utnyttja hela energiinnehållet, samt minska tiden i slutförvaret hundrafalt. Tre svenska lärosäten, KTH, Uppsala och Luleå, har slagit sig ihop i SUNRISE för att lösa de tekniska problemen som återstår på vägen mot en svensk forskningsreaktor. Vi samarbetar med MIT i USA, UNSW i Sydney och Bangor University i Wales, och har starkt stöd från svensk kärnkraftsindustri, den urstarka svenska stålindustrin samt kommun och myndigheter. Vi ser fram emot en soluppgång för fjärde generationens kärnkraft i Sverige!