1. yle.fi
  2. Uutiset
  3. ydinvoimalat

Suomessa kehitetään vauhdilla pienydinvoimaloita – Helsinki harkitsee sellaisen tuomista kaupunkiin kymmenessä vuodessa

Pienydinvoimala voitaisiin tuoda lähelle asutusta ja liittää kaupungin kaukolämpöverkkoon. Helsingissä oma ydinvoimala voisi olla käytössä kymmenen vuoden kuluttua.

Pienydinvoimala voisi olla pienen teollisuusrakennuksen kokoinen. Se voidaan sijoittaa suurelta osin maan alle, jolloin näkyviin jäisi selvästi pienempi osa kuin tässä havainnekuvassa. OL3:n tuottama sähköteho on 1600 megawattia ja lämpöteho 4 300 MW. Esimerkin pienvoimala tuottaisi 100 MW lämpöä. Kuva: Samuli Huttunen / Yle

Omasta pienydinvoimalasta voi tulla pitkä harppaus Helsingin ja muidenkin suurten kaupunkien tiellä kohti hiilineutraalia energiantuotantoa.

Helsingin energiayhtiö Helenin toimitusjohtaja Juha-Pekka Weckström arvio, että Helsinki saattaa tuottaa omalla ydinvoimalallaan kymmeniä prosentteja kuluttamastaan sähkö- ja lämpöenergiastaan jo kymmenen vuoden kuluessa, jos teknologia kehittyy suopeasti.

– Meidän tutkaruudulla pienreaktorit ovat sekä kustannusten että ilmastonäkökulman kannalta, hän perustelee.

Pienydinvoimaloita kehitetään (siirryt toiseen palveluun) kuumeisesti juuri nyt, kun lähes kaikkialla maailmassa pyritään eroon hiilivoimasta.

Helen tuotti viime vuonna kaukolämmöstään lähes puolet hiilellä, joten työtä riittää, jos pääkaupungissa aiotaan päästä tavoitteeseen tuottaa energia hiilineutraalisti vuonna 2035. Tavoitteeseen ajaa myös hintakehitys. Päästökauppa nostaa osaltaan hiilen käytön kustannuksia. Tämän vuoden lopulla kaukolämmön hinnat Helsingissä nousevat lähes 30 prosenttia (siirryt toiseen palveluun).

Hiilettömyystavoitteeseen pyritään monin keinoin, muun muassa tuuli- ja aurinkoenergialla, hukkalämmön hyödyntämisellä ja lämpöpumpuilla.

Helsingin energiayhtiö Helenin toimitusjohtaja Juha-Pekka Weckström kertoo, että pienydinvoimaloiden mahdollisuuksia tutkitaan sekä päästö- että kustannussyiden takia. Kuva: Helen

Nouseva mahdollisuus on myös oman SMR- eli modulaarisen pienydinvoimalan hankkiminen. Sen vuoksi Helen on mukana Business Finlandin rahoittamassa EcoSMR-hankkeessa, jossa VTT:n johdolla kootaan yhteen SMR-voimaloista kiinnostuneita tahoja. Tavoitteena on suunnitella suomalaiseen kaukolämpöverkkoon soveltuva 50 megawatin ydinvoimala (siirryt toiseen palveluun).

VTT:n arvion mukaan kaupunkien kaukolämpöverkkoon tarvittaisiin 50 - 200 megawatin teho. Laitos olisi kooltaan suunnilleen 40 metriä pitkä ja leveä ja viisitoista metriä korkea. Jos laitos sijoitetaan maan alle, se vaatisi maanpäällistä tilaa huomattavasti tätä vähemmän.

SMR-voimalat poikkeavat nykyisistä suurista ydinvoimaloista kahdella ratkaisevalla tavalla. Kun esimerkiksi Olkiluodon 3-reaktori on sähköteholtaan 1 600 megawattia, on pienvoimaloiden teho korkeintaan 300 megawattia tai huomattavasti vähemmän.

Huomattava ero on myös se, että SMR-voimalat ovat tehdasvalmisteisia ja ne viedään tuotantopaikalle suurina kokonaisuuksina. Sarjatuotannolla voidaan laskea voimalan hintaa. Myös rakentaminen on nopeaa, kun esimerkiksi kokonainen reaktori voidaan tuoda tuotantopaikalle rekan lavalla.

Reaktorin ympärille tarvitaan jäähdytys- ja lämmönsiirtojärjestelmä.

Maan alle sijoitetun ja kaukolämpöverkkoon liitetyn pienydinvoimalan havainnekuva. Tässä voimalassa olisi kaksi 50 megawatin reaktoria. VTTn suunnitelmissa lämmitysverkkoon liitettäviä reaktoreita voisi olla 1-4. Kuva: VTT

Stuk selvittää pienvoimaloiden luvituksen yksinkertamista

Säteilyturvakeskus STUK on seurannut tarkasti pienydinvoimaloiden kehittämistä. STUKissa on käynnissä selvitys (siirryt toiseen palveluun) siitä, miten myös sääntelyä voitaisiin sovittaa pienydinvoimaloiden tarpeisiin.

Apulaisjohtaja Tapani Virolaisen mukaan nyt pohditaan voisiko sarjavalmisteinen pienvoimala saada tyyppihyväksynnän, jolloin eri maiden valvojaviranomaisten ei täytyisi tehdä päällekkäistä työtä.

– Pienet laitokset ovat aika yksinkertaisia isoihin verrattuna. Ei meidänkään intressi ole käsitellä samanlaista laitosta moneen kertaan.

Suurissa, tuotantopaikalla rakennettavissa ydinvoimahankkeissa työn tarkastaminen ja lupien saaminen on työlästä ja hidasta. Se on nähty muun muassa Fennovoiman Hanhikivi-hankkeen kohdalla.

Virolaisen mukaan nykyinen ydivoimasäännöstö ei ole este pienydinvoiman rakentamiselle, mutta lait, asetukset ja STUKin säännöt on kuitenkin tehty suurvoimaloita silmällä pitäen.

– Kyllä valvonnan pitää ottaa huomioon sarjavalmistuksen tuoma etu, Virolainen sanoo.

Pienydinvoima kiinnostaa STUKin mukaan monia kaupunkeja, jotka pohtivat sen soveltumista kaukolämpöön. Mutta riittääkö kaupunkien energiayhtiössä osaaminen pienenkään ydinvoimalan pyörittämiseen?

– Se voi johtaa siihen, että on organisaatioita, jotka käyttävät laitoksia eri paikkakunnilla. On pohdittu, että laitoksen omistaminen ja käyttäminen voisivat olla erillään, Virolainen kertoo.

Ydinvoimala keskelle kylää

Pienydinvoimalaa voidaan käyttää joko sähkön, lämmön tai molempien tuottamiseen.

Vain sähköä tuottava laitos voi sijaita kaukana asutuksesta, sillä sähkönsiirrossa matkan pituus on pienempi ongelma kuin lämmönsiirrossa. Mutta lämmöntuotannossa voimalan on oltava lähellä asutusta, jotta se voidaan kytkeä kaukolämpöverkkoon ilman lämpöhukkaa.

Maailman ydinenergiajärjestö WNA:n mukaan pienvoimaloiden vaatiman turvallisuusalueen säde on vain 300 metriä. STUKin Virolainen ei pidä tällaista etäisyyttä mahdottomana.

– Kyllä se pienelle reaktorille voi olla ihan mahdollinen etäisyys. Onhan Espoon Otaniemessäkin ollut tutkimusreaktori.

Mitään yksinkertaista nyrkkisääntöä ydinvoimalan turvaetäisyyksille ei voi olla. Virolaisen mukaan reaktorin koon lisäksi reaktorityyppi ja suojausjärjestelmät ovat ratkaisevia. Myös voimalan sijoittaminen maan alle vähentää riskejä.

Suurten voimaloiden Fortum uskoo pienvoimaan

Loviisan kahden ydinreaktorin omistaja Fortum on mukana EcoSMR-hankkeessa. Fortumilla ei ole rakenteilla omaa pienvoimalaa, mutta yhtiön ydinvoiman tutkimuksen ja tuotekehityksen päällikkö Eero Vesaoja uskoo niiden mahdollisuuksiin. Hänen mukaansa kymmenen vuoden kuluessa tehdasvalmisteisia pienvoimaloita voi hyvinkin olla toiminnassa.

Fortumin ydinvoimatutkimuksen ja tuetokehittelyn päällikkö Eero Vesaoja uskoo, että pienydinvoimaloita on käytössä kymmenen vuoden kuluttua. Kuva: Kalle Purhonen / Yle

– Helenin kymmenen vuotta on varmasti ihan realistinen aikataulu. En näe mitään teknisiä esteitä, etteikö kymmenen vuoden päästä voisi olla laitos käytössä.

Vesaoja tuntee myös ydinvoimalaitosten valmistajien ajatuksia.

– Nyt ei olla välttämättä siirtymässä isoista laitoksisista pieniin, mutta pienillä on etuja, jotka voivat tehdä niistä kilpailukykyisempiä. Toistaiseksi varhaista sanoa käykö näin, mutta SMR on monilla laitosvalmistajilla nyt fokuksessa.

Pienten sarjatuotantona rakennettavien voimaloiden etuna on suuria laitoksia nopeampi rakentaminen. Se tarkoittaa, että tuottoakin tulee nopeammin. WNA:n mukaan teollisuusmaissa pienydinvoima houkutteleekin myös uusia sijoittajia.

Järjestö pitää muutosta suurena, sillä suurissa ydivoimahankkeissa valtioiden ja suuryritysten rooli on ollut ratkaiseva, mutta nyt esimerksi Bill Gatesin yhtiö Terra Power aikoo rakentaa (siirryt toiseen palveluun) pienydinvoimalan Yhdysvalloissa pian suljettavan hiilivoimalan tilalle.

27.9. klo 9.53 Pääkuvaan tarkennettu OL3:n lämpö- ja sähköteho.

Lue lisää:

Jopa kymmeniä uusia ydinvoimaloita Suomeen? Suuri lakiremontti tasoittaa tietä hiilettömyyteen pienoisvoimaloiden avulla

Suomessa kehitetään omaa ydinreaktoria – pieni ydinvoimala voisi tulla vaikka joka kaupunkiin