Drijvende kerncentrales: Voordelen en uitdagingen besproken op IAEA-symposium

Rafael Mariano Grossi, directeur-generaal van de IAEA, opent het internationale symposium over de inzet van drijvende kerncentrales: Benefits and Challenges, gehouden van 14-15 november 2023 in het hoofdkantoor van het Agentschap in Wenen, Oostenrijk. (Foto: D. Calma/IAEA)

Er is steeds meer belangstelling voor het installeren van kleine modulaire reactoren (SMR’s) op drijvende schepen of platforms om schone elektriciteit en warmte te leveren voor afgelegen kustlocaties, om offshore olie- en gas- of mijnbouwactiviteiten koolstofvrij te maken, of zelfs om elektriciteit op netwerkschaal te produceren, waarbij kostenbesparingen mogelijk zijn door serieproductie op scheepswerven. Tijdens een IAEA-symposium over drijvende kerncentrales dat van 14-15 november 2023 plaatsvond in Wenen, bespraken juridische experts, regelgevers op nucleair en maritiem gebied en leiders uit de sector de voordelen en uitdagingen van FNPP’s en welke rol ze precies zouden kunnen spelen in de strijd tegen klimaatverandering en de overgang naar Net Zero. Bij de opening van de bijeenkomst zei directeur-generaal Rafael Mariano Grossi van de IAEA dat in veel landen “actief wordt nagedacht over drijvende kerncentrales”.  Als onderdeel van de discussies over de levensvatbaarheid en mogelijke toepassingen ervan, zei de directeur-generaal echter dat de veiligheidscontrole en de internationale implicaties op het gebied van wet- en regelgeving grondig moeten worden geanalyseerd.

Kernenergie wordt al ongeveer 60 jaar gebruikt voor de voortstuwing van marineschepen en ijsbrekers. Drijvende kerncentrales zijn echter anders omdat ze koolstofarme stroom en warmte zullen produceren voor verschillende toepassingen, waaronder stadsverwarming, ontzilting en waterstofproductie. Drijvende kerncentrales kunnen in een fabriek worden gebouwd, op een scheepswerf worden geassembleerd en naar een locatie worden getransporteerd, wat de bouw kan versnellen en de kosten laag kan houden. Canada, China, Denemarken, Zuid-Korea, Rusland en de VS werken allemaal aan ontwerpen voor kleine modulaire reactoren op zee. Sommige zijn al in vergevorderde ontwikkeling en Rusland heeft zelfs al één FNPP, de Akademik Lomonosov, in commercieel bedrijf in het verre oosten van het land. De Akademik Lomonosov FNPP is sinds 2020 in bedrijf en produceert elektriciteit en stadsverwarming. Hij vervangt de stilgelegde Bilibino kerncentrale en de verouderde kolencentrale van Chaunsk. Het is echter juist de mobiliteit van deze kerncentrales die nieuwe vragen oproept, vooral wanneer ze internationale grenzen overschrijden of in internationale in plaats van territoriale wateren opereren. Hoe werkt bijvoorbeeld het vergunnings- en regelgevingsproces als een kerncentrale in het ene land wordt gebouwd en van brandstof wordt voorzien, en vervolgens naar een ander land wordt getransporteerd?

“De IAEA werkt samen met de lidstaten om te bepalen welke verdere richtlijnen en normen nodig zijn om de veiligheid van drijvende kerncentrales te garanderen”, aldus Lydie Evrard, adjunct-directeur-generaal en hoofd van de afdeling Nucleaire Veiligheid en Beveiliging van de IAEA. “De veiligheidsnormen van de IAEA dienen als wereldwijde referentie voor de bescherming van mens en milieu tegen de schadelijke effecten van ioniserende straling.

Er zijn ook aanzienlijke uitdagingen op het gebied van wet- en regelgeving die moeten worden aangepakt als we een echt internationale drijvende kernenergiemarkt willen creëren,” zei ze. Topan Setiadipura, medevoorzitter van het symposium en hoofd van het onderzoekscentrum voor kernreactortechnologie (BRIN) in Indonesië, zei: “Tot op zekere hoogte zijn drijvende kerncentrales een interessante optie voor Indonesië, aangezien veel energie- of nutsbedrijven drijvende dieselcentrales of drijvende gascentrales hebben. Het is echter essentieel om meer informatie en kennis te vergaren om te begrijpen of beginnende landen zoals Indonesië in de toekomst FNPP’s kunnen gebruiken om drijvende centrales op fossiele brandstoffen te vervangen, zei hij.

Tijdens het symposium richtten de discussies zich op huidige en toekomstige ontwerpen van FNPP’s en hun toepassingen, bijvoorbeeld als drijvende offshore-installatie voor de productie van schone waterstof die kan worden omgezet in groene ammoniak voor gebruik in de landbouw of als koolstofarme scheepsbrandstof. De deelnemers onderzochten ook de specifieke uitdagingen die de verplaatsbaarheid van kerncentrales met zich meebrengt voor de vergunningverlening, de regelgeving, het vervoer en de toepassing van veiligheidscontroles. Nucleaire veiligheid en beveiliging werden besproken, inclusief de mate waarin de huidige normen en praktijken al dan niet kunnen worden toegepast op kerncentrales. De afsluitende sessie van het symposium identificeerde de volgende mogelijke stappen om de inzet van drijvende kerncentrales mogelijk te maken, waaronder het opzetten van een mechanisme om de communicatie tussen de nucleaire en maritieme industrie aan de ene kant en regelgevers aan de andere kant te verbeteren, met de nadruk op de toepassing van veiligheid en waarborgen door ontwerp.

“Net Zero bereiken vereist het gebruik van alle beschikbare schone energiebronnen,” vertelde Mikhail Chudakov, adjunct-directeur-generaal van de IAEA en hoofd van de afdeling Kernenergie. “Drijvende kerncentrales concurreren niet met SMR’s op land, maar breiden het gebruik en de mogelijkheden van dergelijke nucleaire technologie uit om onze Net Zero doelen te bereiken.” Het symposium werd georganiseerd in het kader van het platform voor SMR’s en hun toepassingen dat het hele Agentschap bestrijkt en dat tot doel heeft consistente en gecoördineerde ondersteuning te bieden aan lidstaten voor de ontwikkeling, de inzet en het toezicht op SMR’s. Via het Nuclear Harmonization and Standardization Initiative (NHSI) brengt de IAEA ook beleidsmakers, regelgevers, ontwerpers, verkopers en exploitanten samen om regelgevende en industriële benaderingen te harmoniseren en te standaardiseren om de effectieve wereldwijde inzet van veilige en beveiligde geavanceerde kernreactoren mogelijk te maken.