Lyckad rivning av reaktorerna i Studsvik

Avvecklingen av reaktorerna i Studsvik är framgångsrik med betydligt lägre kostnader än för motsvarande internationella projekt samtidigt som miljömässiga arbetssätt har gjort att mycket material har kunnat friklassas, det vill säga att radioaktiviteten tagits bort till så låga nivåer att materialet kan hanteras som konventionellt material. Erfarenheterna från rivningen ska användas i avvecklingen av Ågestaverket och Ringhals 1 och 2 i Sverige, samt för Brunsbüttel och Krümmel i Tyskland.

R2-anläggningen i Studsvik tillhör Svafo, ett bolag i Vattenfallkoncernen, som också arbetar med avvecklingen av den. Inför de avslutande arbetena ger projektledaren Johan Flygare en inblick i projektet.

Johan Flygare mitt i rivningen.

Avvecklingen av reaktorerna R2 och R2-0 med tillhörande forskningsanläggning inleddes 2015 och ser ut att kunna slutföras i slutet av året. Anläggningen är liten i jämförelse med de kommersiella kärnkraftverken, men avvecklingen har andra utmaningar som beror på forskningsverksamheten och att anläggningen är en av de tidigaste kärntekniska anläggningarna i Sverige. Reaktorerna var placerade i åtta meter djupa vattenbassänger omslutna av järnmalmsbetong med olika ingjutna rörsystem för bland annat kylning, cirkulation och nivåhållning samt system som använts för produktion av medicinska och industriella isotoper samt forskning inom en mängd områden.

– Forskningen har bedrivits i cirka 300 rum som har haft olika radiologisk verksamhet och därför måste vart och ett undersökas noggrant med avseende på radioaktivitet utanpå och inuti väggar, golv och tak, säger Johan Flygare.

Utfrästa rör i ett av rummen.

Utvecklat egna metoder och teknik

En stor del av metoderna och tekniken som använts i rivningsarbetet är konventionella, men en del är särskilt framtagna för att passa den specifika verksamheten och rumsliga förutsättningar i Studsvik.

– Det tekniskt svåraste var att kapa reaktorn och reaktortanken, som låg under vatten för att skärma från strålning. Arbetet utfördes på distans med specialutvecklade verktyg som kan arbeta flera meter under vatten. Det var också en utmaning att få loss de två stödkonsolerna till reaktortanken - de vägde 1 200 kilo styck och det tog lång tid att få loss dem, säger Johan Flygare.

Reaktorpoolen.

En särskild strålskärmshuv utvecklades för att de mest radioaktiva delarna från reaktorn och reaktortanken skulle kunna flyttas till slutförvarsbehållare utan att utsätta personalen för onödigt höga stråldoser. Utvecklingskostnaden lönade sig genom att hanteringen blev snabbare.

Svafo har även utvecklat egna metoder för lokal avfallslogistik. Ett exempel är en mobil mätstation för gammastrålning, SMOG. För material som kan friklassas och återvinnas används SMOGen till den slutliga mätningen som bevisar att materialet underskrider gränsvärdena för friklassning.

Inlastning för sista mätningen inför friklassning, i SMOG.

En stor del av rivningsarbetet handlar om betong, och även inom det området har nya metoder utvecklats och prövats – en separat artikel om detta kommer.  

Erfarenheter används på nytt

Metoder, teknik och arbetssätt som har utvecklats och prövats i Studsvik kommer att användas i de kommande avvecklingarna av Ågestaverket, Ringhals 1 och 2, Brunsbüttel och Krümmel.

– Vi har gjort mycket rätt och hittat nya vägar framåt som bland annat har lett till att mycket material har kunnat friklassas vilket är en stor vinst för såväl ekonomi som miljö. Vi har också gjort planeringsmissar och stött på svårigheter som vi inte kunnat förutse. Framgångarna, misstagen och svårigheterna har alla skapat lärdomar som vi delar med oss av till de andra avvecklingsprojekten inom Vattenfall och i det internationella erfarenhetsutbytet i branschen, säger Johan Flygare.

Några lärdomar handlar om teknik och andra om projektledning, till exempel vikten av att det finns beredskap att ändra strategi och omprioritera åtgärder under projektets gång, ge snabb återkoppling till leverantörerna och skapa engagemang hos medarbetarna.

– Det som är mest utmanande med att riva en kärnteknisk anläggning är att få till helheten. Arbetet ska vara säkert, effektivt och ansvarsfullt gentemot medarbetare, ekonomi och miljö. Säkerheten är viktigast och vi jobbar aktivt med att skapa och bibehålla en hög säkerhetskultur. I det ingår också att alla har rätt utbildning och att det finns tid att utföra alla moment på ett korrekt sätt, säger Johan Flygare.

Majoriteten av avfallet återvinns

En majoritet av rivningsmaterialet och -avfallet är inte radioaktivt utan består av konventionella byggnadsmaterial, där den största delen är betong men det finns också mycket metall. Efter mätningar som säkerställer att materialet är fritt från radioaktivitet kan det återvinnas om det inte är riskavfall som till exempel asbest eller PCB – i sådana fall hanteras det som konventionellt riskavfall efter friklassning. Det material som är radioaktivt måste slutförvaras, och i väntan på att SKB:s slutförvar blir (ut)byggda mellanförvaras det i ett bergrum på Studsvik. På Studsvik bygger Svafo även ett nytt mellanlager för rivningsavfallet från R2-anläggningen och Ågestaverket, lagret planeras att tas i drift under 2021.

Materialsortering och återvinning.

Fakta

Forskningsreaktorerna R2 och R2-0 i Studsvik utanför Nyköping stängdes av 2005 och är de första kärnreaktorer som avvecklas inom Vattenfallkoncernen. Reaktorerna revs 2016 och vattnet tömdes ur bassängerna 2017. Därefter har betong- och rörstrukturer rivits, och den nukleära avvecklingen beräknas vara klar i slutet av 2020. Därefter återstår den konventionella rivningen samt vissa uppgifter inom avfallshantering. Avvecklingen utförs av Svafo.

I Vattenfallkoncernen avvecklas även Ågestaverket utanför Stockholm där storskalig nedmontering och rivning planeras starta 2020, och Ringhals 1 och 2 utanför Varberg, där storskalig nedmontering och rivning planeras starta senare delen av 2022. I Tyskland avvecklas kärnkraftverken Brunsbüttel och Krümmel, där den nukleära rivningen beräknas vara klar i mitten av 2030-talet.

Vad är en forskningsreaktor?

Forskningsreaktorer är kärnreaktorer som används för andra syften än energiproduktion. Studsviksreaktorerna har till exempel använts för att bestråla kärnbränsle, kapslingsmaterial och utföra tester på kärnbränsle. De har även använts för produktion av medicinska och industriella radioisotoper, undersökningar av hur material reagerar vid bestrålning och annan forskning för medicin och industri. Den energi eller värme som producerades togs inte tillvara.

Johan Flygare är projektledare för avvecklingen av R2-anläggningen i Studsvik.

Foto: Fredrik Ekenborg