Small Modular Reactors 2023
Marktanalyse

Nuclear. For life.

Opmerking vooraf
Dit rapport is gebaseerd op publiekelijk beschikbare informatiebronnen.
Bij het opstellen van dit rapport hebben wij vertrouwd op deze informatiebronnen
en de verstrekker ervan. Het verifiëren van de juistheid en inhoudelijke claims van
deze bronnen viel buiten de scope van deze opdracht. Wij aanvaarden hiervoor dan
ook geen aansprakelijkheid.
Tevens aanvaarden wij geen aansprakelijkheid voor de uitkomsten van de marktanalyse. Het betreft een momentopname op basis van de huidig beschikbare
informatie; de keuzes die hierbij zijn gemaakt, zijn gebaseerd op de verstrekte
informatie en kunnen derhalve afwijken van de actuele en/of feitelijke situatie.
Wij accepteren geen enkele verantwoordelijkheid voor het gebruik van het rapport
voor een ander doel, anders dan het doel waarvoor het rapport is opgesteld.
De inhoud van dit rapport mag niet (geheel of in delen) gekopieerd worden, of voor
andere doeleinden gebruikt worden, zonder de schriftelijke goedkeuring van NRG.

NRG-9.13416/23.255484, mei 2023

2

Managementsamenvatting
ACHTERGROND

DOELSTELLING

In het coalitieakkoord van het kabinet Rutte-IV is een stevige ambitie wat betreft de
energietransitie aangekondigd. In 2050 moet Nederland de uitstoot van broeikasgassen teruggedrongen hebben tot een niveau dat 95% lager ligt dan in 1990.
Hierbij kan kernenergie een belangrijke bijdrage leveren. Voor de huidige kabinetsperiode wil het kabinet de bouw van twee nieuwe grote kernreactoren voorbereiden.

In opdracht van het ministerie van Economische Zaken en Klimaat (EZK) heeft
NRG|PALLAS voorliggende marktanalyse uitgevoerd. Het doel hiervan is om een
overzicht te krijgen van de algemene status van een selectie van 13 SMR’s.
Het overzicht in deze marktanalyse kan dienen als basis voor zowel beleidsmakers
als industrie om inschattingen te maken voor eventuele mogelijkheden in Nederland.
De studie kan ook gezien worden als een verdiepende uitwerking van NRG’s Whitepaper3 over SMR’s.

Vanuit de overheid worden in dit kader nucleair-technologische ontwikkelingen met
grote interesse gevolgd. Een van de meest zichtbare daarvan is de komst van kleine
modulaire reactoren (Small Modular Reactors, SMR’s).

In deze studie worden vooral technische en organisatorische aspecten beschouwd.
Dat wil zeggen dat voor een aantal geselecteerde SMR’s gestructureerd gekeken is
naar:

Wereldwijd zijn er vele types SMR’s in ontwikkeling. In een recente inventarisatie door
het IAEA1 werden ruim 80 types SMR’s gedocumenteerd. Ook de OECD NEA heeft
recent een dergelijk overzicht geproduceerd2. Deze types verschillen qua toegepaste
technieken, voorzien vermogen, toepassingen en splijtstofstofcyclus.

1. Toepassing en techniek
Dit betreft zaken als vermogen, flexibiliteit en splijtstofcyclus.
2. Inpassing en omgeving
Hier is gekeken naar ruimtebeslag, koelbehoefte en koppeling met elektriciteitsnet.

Ook op gebied van reeds bereikte mijlpalen en marktrijpheid zijn er grote verschillen.
Een enkel type SMR is reeds operationeel (in Rusland en China). Sommigen zijn
inmiddels in detail uitgewerkt en hebben evaluaties ondergaan, uitgevoerd door
Bevoegde Gezagen in diverse landen. Aan het andere eind van het spectrum
bevinden zich SMR’s die nog conceptueel zijn.

3. Planning en randvoorwaarden
Dit omvat onder andere de fase van ontwikkeling van het ontwerp, bouwtijd,
vergunningsaspecten voor de Kernenergiewetvergunning, veiligheidskenmerken,
toeleveringsketen, security & safeguards en kostenparameters.
4. Organisatie en ervaring
Dit betreft kenmerken van de organisatie achter het SMR-ontwerp, zoals ervaring,
omvang en beschikbare toeleveringsketen.

1

Advances in Small Modular Reactor Technology Developments, A Supplement to IAEA Advanced 		
Reactor Information System (ARIS), IAEA, 2022
2 The NEA Small Modular Reactor Dashboard, OECD NEA, 2023
3 Kleine modulaire kernreactoren (SMR): Kennisoverzicht van techniek en ontwikkelingen,
NRG, maart 2023

Deze aspecten zijn voor ieder reactortype in een uitgebreide set tabellen uitgewerkt
op basis van data beschikbaar in openbaar toegankelijke bronnen.
3

AFBAKENING

SAMENVATTENDE CONCLUSIE

In de voorliggende studie is een selectie gemaakt van SMR’s die reeds binnen hun
categorie relatief ver ontwikkeld zijn of waarvan op basis van engineering judgement
wordt aangenomen dat ze in de Nederlandse context interessant kunnen zijn.
De selectie moet niet als ‘compleet’ of ‘definitief’ gezien worden en kan op een later
moment worden uitgebreid als daar aanleiding toe is. Ook kan bepaalde informatie
op termijn geactualiseerd moeten worden vanwege voortschrijdende ontwikkelingen.

Vergunningverlening als belangrijk deelaspect voor planning

DE SELECTIE VAN BESCHOUWDE SMR’S

Veel SMR ontwerpen hebben passieve veiligheidskenmerken en sommige zijn
inherent veilig. Het kan het vergunningsproces voor dit soort nieuwe concepten –
maar ook voor bekende – vergemakkelijken, als er al elders in de wereld uitgebreid
is gekeken naar de veiligheidsaspecten van een ontwerp en een Bevoegd Gezag of
certificerende instantie dit al transparant heeft beoordeeld – en het Nederlandse
Bevoegd Gezag heeft kunnen ‘meekijken’.

De vergunningverlening bepaalt voor een deel de tijd die nodig is van concept tot
realisatie (bouw). In het algemeen kan gesteld worden dat vergunningverlening
minder arbeidsintensief zal zijn (en daardoor sneller kan verlopen), als de toegepaste
technieken in een SMR-type reeds bekend zijn en/of bijvoorbeeld lijken op die van de
huidige conventionele reactoren van generatie III en III+. Daarmee wordt namelijk
goed aangesloten bij reeds in Nederland gebruikte regelgeving en standaarden.

In dit rapport zijn de beschouwde SMR’s ingedeeld in vier groepen:
• Lichtwater SMR’s
Dit zijn SMR’s waarbij het koelmiddel gewoon water is. De gebruikte techniek is
conventioneel en bekend uit bestaande kerncentrales. Opgenomen in de selectie
zijn de types NuScale, Rolls-Royce SMR, BWRX-300 en NUWARD.

Beoordeling marktintroductie van SMR’s in Nederland
Op basis van de in deze studie verzamelde informatie kunnen de volgende
inschattingen gemaakt worden voor het traject vergunningverlening en bouw. Dit
gaat ervan uit van dat belangrijke zaken op orde zijn, zoals toegepaste technologie
voldoende bewezen, voorbehoud van volwassenheid van organisatie en toeleveringsketen, en een gemaakte locatiekeuze.

• Micro-range SMR’s
Dit zijn SMR’s met een klein elektrisch vermogen (tot 20 MWe).
Geselecteerd zijn Last Energy en eVinci.
• Gesmoltenzout SMR’s
De SMR’s in deze groep maken gebruik van gesmolten zout als koelmiddel.
Opgenomen zijn Thorizon, Kairos Power FHR en IMSR.

Voor lichtwater SMR’s, gebaseerd op een NOAK SMR (Nth of a Kind), is een
minimale doorlooptijd van circa 7 jaar voor vergunning en bouw realistisch.

• Diverse geavanceerde SMR’s
In deze groep zijn de SMR’s metaalgekoeld of gasgekoeld.
Opgenomen zijn Westinghouse LFR, Natrium, HTR-PM en Xe-100.

Voor Micro-range SMR’s, rekening houdend met nog geen ervaring van het
Bevoegd Gezag, maar gelet op hun kleinere omvang, is de inschatting dat de
vergunningverlening langer is en bouwtijd korter dan die voor LWR SMR’s.
Voor geavanceerde SMR’s zal de doorlooptijd waarschijnlijk langer zijn dan
lichtwater SMR’s gezien het stadium waarin deze concepten zich bevinden en
de daarmee samenhangende onzekerheid.

4

Tabel met kruisverwijzingen naar de gedetailleerde tabellen met aspecten versus SMR-ontwerpen uit de vier groepen

GROEPEN

TOEPASSING EN
TECHNIEK

INPASSING EN
OMGEVING

PLANNING EN
RANDVOORWAARDEN

ORGANISATIE EN
ERVARING

1. Lichtwater SMR’s

Tabel 1.1

Tabel 1.2

Tabel 1.3

Tabel 1.4

2. Micro-Range SMR’s

Tabel 2.1

Tabel 2.2

Tabel 2.3

Tabel 2.4

3. Gesmoltenzout SMR’s

Tabel 3.1

Tabel 3.2

Tabel 3.3

Tabel 3.4

4. Diverse Geavanceerde SMR’s

Tabel 4.1

Tabel 4.2

Tabel 4.3

Tabel 4.4

5

Inhoudsopgave
Introductie en leeswijzer
I.

Te beschouwen SMR’s

II. Te beoordelen aspecten

3. Gesmoltenzout SMR’s

34

3.1 Toepassing en techniek

35

3.2 Inpassing en omgeving

36

3.3 Planning en randvoorwaarden

37

13

3.4 Organisatie en ervaring

39

3.5 Resumé

40

7
9

a.

Toepassing en techniek

13

b.

Inpassing en omgeving

14

c.

Planning en randvoorwaarden

15

4. Diverse geavanceerde SMR’s

41

d.

Organisatie en ervaring

17

4.1 Toepassing en techniek

42

4.2 Inpassing en omgeving

44

18

4.3 Planning en randvoorwaarden

45

Toepassing en techniek

19

4.4 Organisatie en ervaring

47

1.2 Inpassing en omgeving

21

4.5 Resumé

48

1.3 Planning en randvoorwaarden

22

1.4 Organisatie en ervaring

24

1.5 Resumé

25

1. Lichtwater SMR’s
1.1

2. Micro-range SMR’s

Uitgebreide Samenvatting

50

Definities

57

Lijst met afkortingen

59

Referentielijst

60

27

2.1 Toepassing en techniek

28

2.2 Inpassing en omgeving

29

2.3 Planning en randvoorwaarden

30

2.4 Organisatie en ervaring

31

2.5 Resumé

32

6

Introductie en leeswijzer
INTRODUCTIE
Om een beter overzicht te krijgen van de haalbaarheid van SMR’s in het algemeen,
en de hieruit voortvloeiende mogelijkheden voor Nederland in het bijzonder, is in
opdracht van EZK een marktanalyse SMR’s uitgevoerd. Deze marktanalyse geeft een
gestructureerd overzicht van de “toepassing en techniek”, “inpassing en omgeving”,
“planning en randvoorwaarden”, en “organisatie en ervaring” van een aantal
geselecteerde SMR’s. De resultaten van de marktanalyse worden in dit document
weergegeven.

Nederland heeft de ambitie om de uitstoot van broeikasgassen in 2050 terug te
dringen tot een niveau dat 95% lager ligt dan in 1990. Dit is in de klimaatwet
opgenomen [1]. Deze ambitie komt tot uiting in het coalitieakkoord [2] waarin de
doelstellingen van het kabinet om deze CO2-reductie te realiseren verder zijn
toegelicht. Het kabinet signaleert dat het gebruik van kernenergie hierbij een rol kan
spelen in de energiemix. Daarom worden deze kabinetsperiode de voorbereidingen
getroffen voor de levensduurverlenging van de bestaande kerncentrale Borssele,
om de bouw van twee nieuwe grote kernreactoren te realiseren, en om de kennisinfrastructuur te versterken die benodigd is om aan deze doelen te kunnen bijdragen.
Hiervoor is €5 miljard gereserveerd. Recentelijk zijn de voornemens nader uitgewerkt
in de Kamerbrief van minister Jetten [3].
Daarnaast heeft het kabinet ook oog voor nieuwe nucleaire technologische ontwikkelingen waarbij op een kleinere modulaire schaal kerncentrales gebouwd kunnen
worden, de zogenoemde kleine modulaire reactoren (Small Modular Reactors, SMR’s).
Deze zijn ook eerder aan bod gekomen in de “Scenariostudie Kernenergie” [4],
uitgevoerd door Witteveen+Bos, in opdracht van het ministerie van Economische
Zaken en Klimaat (EZK). Eerder is ook door NRG een globaal overzicht over SMR’s
beschreven in een whitepaper [5], waarin op een laagdrempelige en toegankelijke
manier de techniek en relevante ontwikkelingen van SMR’s worden belicht. Verder
zijn er enkele relevante studies uitgevoerd ten behoeve van de inzetbaarheid van
SMR’s op provinciaal niveau: zo is er studie gedaan naar de mogelijkheden voor kernenergie in de provincie Limburg (uitgevoerd door een consortium van onder andere
Nuclear-21, DNV en STORK) [6]. Daarnaast is een onderzoek door TNO en NRG
uitgevoerd naar de rol die kernenergie kan spelen in de energietransitie voor de
provincie Noord-Brabant [7]. Recentelijk is er ook een notitie geschreven voor de
provincie Overijssel [8], waarin de perspectieven van SMR’s nader worden besproken,
als reactie op enkele vragen afkomstig van de provincie.

7

I N H OU D S OP GAV E

LEESWIJZER
Het document is als volgt ingedeeld.
In Hoofdstuk I worden alle te beschouwen SMR’s nader toegelicht. De selectie van
reactorconcepten in deze marktanalyse wordt in perspectief geplaatst naar enkele
ontwerpeigenschappen. De verschillende ontwerpeigenschappen laten zich hanteren
door de SMR’s in te delen in vier groepen.
Hoofdstuk II geeft een nadere toelichting op de verschillende aspecten waarop elke
geselecteerde SMR beoordeeld wordt. Er is gekozen voor vier paren van aspecten die
logisch bij elkaar passen. Het betreft de paren “toepassing en techniek”, “inpassing en
omgeving”, “planning en randvoorwaarden”, en “organisatie en ervaring”.
In de Hoofdstukken 1 t/m 4 worden vervolgens voor de vier verschillende groepen
telkens alle SMR’s in de groep beoordeeld op alle aspecten. Dit wordt als volgt
uitgewerkt: per aspect wordt de opgehaalde informatie eerst in een beknopte tabelvorm gepresenteerd. Daarna wordt onder elke tabel een korte toelichting gegeven
voor de beoordeelde SMR’s, indien dit bijzonderheden betreft die als toegevoegde
waarde kunnen worden gezien. Hierdoor ontstaat een overzichtelijke matrix waarmee de informatie over alle SMR’s eenvoudig met elkaar vergeleken kan worden.
Elk van deze hoofdstukken wordt afgesloten met een resumé: een korte samenvattende paragraaf aangevuld met specifieke aspecten die relevant zijn voor
eventuele realisatie in Nederland.

Hoofdstuk 1 betreft de analyse van de geselecteerde lichtwaterreactoren.
Hoofdstuk 2 geeft het overzicht van de geselecteerde micro-range reactoren.
De geavanceerde SMR’s komen aan bod in de laatste twee hoofdstukken, te weten:
Hoofdstuk 3 de gesmoltenzoutreactoren.
Hoofdstuk 4 de diverse geavanceerde SMR-concepten.
Het document wordt afgesloten met een Uitgebreide Samenvatting.

IN HO U D SO P GAVE

8

I N H OU D S OP GAV E

I. SMR als begrip
Wereldwijd bestaan er kernreactoren in allerlei verschillende modellen, gebaseerd
op verschillende technische principes en toegespitst op verschillende functies.
Er bestaat een onderscheid tussen verschillende reactorconcepten. De indeling
wordt gebaseerd op de techniek evenals de mogelijke toepassing. Deze indeling is in
Figuur 1 weergegeven: zowel de watergekoelde reactoren als de innovatieve
technologieën worden getoond.

Wereldwijd zijn er ruim 80 SMR-concepten in ontwikkeling, waarvan het merendeel
op de watergekoelde techniek is berust. Figuur 3 toont een overzicht van alle
concepten die tegenwoordig in ontwikkeling zijn. Omdat niet al deze SMRontwerpen in deze marktanalyse beschouwd kunnen worden is er een selectie
gemaakt, die hieronder nader wordt toegelicht.

De huidige lichtwaterreactoren (Light Water Reactors, LWR’s), die door middel van
de ervaringen met huidige reactoren als proven concept beschouwd kunnen worden,
worden momenteel alleen voor elektriciteitsproductie ingezet. De toekomstige
reactoren worden ontworpen met het idee om naast elektriciteit ook warmte te
kunnen leveren. Dit wordt op de korte termijn bewerkstelligd met nieuwe grootschalige watergekoelde reactoren. Op iets langere termijn zouden kleine modulaire
lichtwaterreactoren (Small Modular Light Water Reactors, SMLWR’s) gerealiseerd
kunnen worden. Deze SMLWR’s beloven een aantal significante voordelen op het
gebied van plaatsing en financiering. Op langere termijn kan worden ingezet op
hogere systeemtemperaturen met geavanceerde modulaire reactoren (Advanced
Modular Reactors, AMR’s), waarbij doorgaans andere koelmiddelen en/of andere
splijtstofvormen gehanteerd worden dan gebruikelijk bij LWR’s.

GROEPSINDELING VOOR DEZE MARKTANALYSE
De hierboven beschreven indeling betreft
een onderscheid tussen watergekoelde en
geavanceerde reactorconcepten. In deze
marktanalyse is een soortgelijke indeling
gehanteerd: een viertal groepen wordt
onderverdeeld in twee varianten, namelijk
de SMLWR’s en de AMR’s. Omdat voor de
lichtwater SMR’s de meeste informatie
beschikbaar zal zijn, en aangezien voor
deze concepten geldt dat zij (ten opzichte
van de AMR’s) in een vergevorderd
stadium van ontwikkeling zijn, worden
deze in de eerste groep besproken. Daarnaast wordt er specifiek gekeken naar
een tweetal reactorconcepten die in het
micro-SMR-bereik liggen. In het bijzonder
zijn de AMR’s verder onderverdeeld in
twee groepen, waarbij is gelet op het
koelmiddel: de gesmoltenzoutreactoren
en diverse geavanceerde SMR’s.
De lijst met SMR-concepten (rechts) is
niet bedoeld als compleet en kan op een
later moment worden uitgebreid als hier
aanleiding voor is.

Door middel van hun hoge systeemtemperatuur kunnen AMR’s een complementaire
energiebron zijn en een breder toepassingsgebied bedienen: deze reactorontwerpen
kunnen flexibel ingezet worden voor het leveren van warmte voor zowel stadsverwarming als industriële warmte. Figuur 2 toont globaal het toepassingsgebied
voor de verschillende varianten, dat gebaseerd is op de systeemtemperaturen.
Waterstofproductie is bijvoorbeeld ook mogelijk op lagere temperaturen, en ook in
combinatie met elektriciteit.
Voor metaalgekoelde reactoren en gesmoltenzoutreactoren geldt verder dat zij
kunnen bijdragen aan een verduurzaming van de splijtstofcyclus om natuurlijke
bronnen efficiënter te gebruiken (metaalgekoelde reactoren voor efficiënt gebruik
van uranium; gesmoltenzoutreactoren voor efficiënt gebruik van thorium), evenals
om afval te minimaliseren.
9

Lichtwater SMR’s
• NuScale
• Rolls-Royce SMR
• BWRX-300
• NUWARD
Micro-range SMR’s
• Last Energy (lichtwaterreactor)
• eVinci (hogetemperatuurreactor)
Gesmoltenzout SMR’s
• Thorizon
• Kairos Power FHR
(pebble-fuel-in-salt)
• IMSR
Diverse geavanceerde SMR’s
• HTR-PM (hogetemperatuurreactor)
• Westinghouse LFR (metaalgekoelde
reactor)
• Natrium (metaalgekoelde reactor)
• Xe-100 (hogetemperatuurreactor)

I N H OU D S OP GAV E

Figuur 1: Indeling van reactor-concepten op basis van toegepaste techniek – een onderscheid wordt gemaakt tussen bestaande technologie en geavanceerde reactoren
Geavanceerde reactorconcepten kunnen bijdragen aan proceswarmte evenals een verduurzaming van de splijtstofcyclus.

10

I N H OU D S OP GAV E

Figuur 2: Globaal overzicht van reactorontwerpen met bijbehorende (niet-elektrische) toepassingen, op basis van de systeemtemperaturen [9]
In de figuur wordt toepassing met hoogwaardige stoom aangeduid, waterstof kan bijvoorbeeld ook op lagere temperaturen (met elektriciteit) gegenereerd worden.

stadsverwarming
ontzilten zeewater

pulp en papier
methanol
olie-ontzwaveling
petroleum

thermochemische waterstofproductie

100

200

300

400

500

waterstof via methaan

gasificatie kolen
staalproductie

600

700

800

900

1000

1100

1200

˚C

watergekoelde reactoren
metaalgekoelde reactoren
gesmoltenzout reactoren
hogetemperatuurreactoren

11

I N H OU D S OP GAV E

Figuur 3: SMR-ontwikkeling in de wereld [10]

NETHERLANDS
THORIZON
CANADA
CANDU SMR
ARC-100

DENMARK
CA WB
CMSR

SWEDEN
SEALER-55

CZECH REP
TEPLATOR
ENERGY WELL

STARCORE
IMSR400
SSR-W

UK
Rolls-Royce SMR
SSR-U
LFR-TL-X
U-Battery
USA
VOYGR
BWRX-300
SMR-160
Westinghouse
SMR
mPower
OPEN20
FMR
EM2
Xe-100
SC-HTGR
Westinghouse
LFR
KP-FHR
MK1 PB-FHR
MCFSR
LFTR
THORCON
AURORA
HOLOS-QUAD
MARVEL
MMR
Westinghouse
eVinci

RUSSIA
RITM-200N
VK-300
VBER-300
SHELF-M
GT-MHR

KARAT-45
KARAT-100
RUTA-70
MHR-T
MHR-100
BREST-OD-300

ABV-6E
KLT-40S
RITM-200M
SVBR
ELENA
UNITHERM

i-SMR
SMART

FRANCE
NUWARD
Jimmy
SWITZERLAND
STAR
ITALY
LFR-AS-200

REP OF KOREA
BANDI-60
microURANUS

JAPAN
IMR
BWRX-300
GTHTR300

HTTR
4S
FUJI
MoveluX

ACP100
CAP200
DHR400
HAPPY200
NHR200-II

CHINA
ACPR 50S
ACP100S
HTR-PM
HTR-10
smTMSR-400

SAUDI ARABIA
SMART
INDONESIA
PeLUIt/RDE
THORCON
SOUTH AFRICA
AHTR 100
PBMR-400
HTMR100
AMR

ARGENTINA
CAREM

12

I N H OU D S OP GAV E

II. Te beoordelen aspecten
•  Techniek

De volgende aspecten worden beschouwd:
a. Toepassing en techniek
c. Planning en randvoorwaarden
b. Inpassing in de omgeving
d. Organisatie en ervaring

SMR ontwerpen verschillen van elkaar onder andere in het gekozen koelmiddel
(water, zwaar water, vloeibaar metaal, gesmolten zout of een heet gas). Veel SMR’s
gebruiken dezelfde splijtstof als grote gangbare reactoren. Maar er zijn er ook met
speciale keramische splijtstof of splijtstof in gesmolten zout (dat dan ook koelmiddel
is). De SMR’s gebruiken zo veel mogelijk ervaring door toepassing van bewezen technieken en componenten. Dit betreft met name de lichtwaterreactor SMR’s. Dit wordt
aangevuld met innovatie, bijvoorbeeld door toepassing van passieve componenten
in verschillende systemen of integratie van alle primaire componenten in één vat.

Deze aspecten worden in dit hoofdstuk generiek toegelicht, uitgesplitst in kenmerken.
In de daarop volgende hoofdstukken worden deze aspecten voor de verschillende
SMR categorieën verder ingevuld aan de hand van de geselecteerde kenmerken
(zie ook Definities).

•  Flexibiliteit

a. TOEPASSING EN TECHNIEK

SMR’s worden ontwikkeld en aangeboden voor de productie van elektriciteit,
(proces)warmte, warmte voor ontzilting, warmtekracht waterstofproductie en
andere industriële toepassingen (co-generation). De mogelijke of meest geschikte
toepassingen van een SMR zijn afhankelijk van het te beschouwen SMR-ontwerp.

Het vermogen van een SMR kan meestal gemakkelijker gevarieerd worden
(toepassing ‘load following’) dan bij toepassing van de gangbare kerncentrales.
Daarnaast kan door toepassing/combinatie van meerdere eenheden of units het
elektrisch vermogen gemakkelijker aangepast worden aan de behoefte van de klant.
Tevens kan dan onderhoud/splijtstofvervanging van een eenheid/unit uitgevoerd
worden, terwijl de andere eenheden/units in bedrijf kunnen blijven en vermogen
blijven leveren. Dit vergroot de flexibiliteit en de leveringszekerheid. Daarnaast zou
een SMR ingezet kunnen worden om bijvoorbeeld afwisselend elektriciteit en
waterstof te produceren. De reactor kan dan bij veel elektriciteitsproductie elders
(door bijvoorbeeld zon en/of wind) overschakelen op waterstofproductie.

•  Vermogen

•  Fuel cycle (front-end en back-end)

SMR’s worden met uiteenlopende vermogens aangeboden, variërend van tientallen
tot honderden MW elektrisch vermogen. SMR’s kunnen onder andere toegepast
worden bij een groot industrieterrein waar behoefte is aan een bepaald (elektrisch)
vermogen. Een aantal SMR’s maakt gebruik van meerdere reactoreenheden
(modules) die samen ondergebracht zijn in één reactorgebouw (een unit).
Dit principe wordt bijvoorbeeld voor de NuScale SMR toegepast. Door middel
van toepassing van een aantal reactormodules kan het vermogen gemakkelijker
aangepast worden aan de behoefte van de klant.

Ten aanzien van de fuel cycle is onder andere het type splijtstof dat gebruikt wordt
van belang en de lengte van de splijtstofcyclus (dit is de tijdsduur dat (de splijtstof in)
de reactor in bedrijf is zonder dat deze splijtstof gewisseld hoeft te worden).
Tevens moet een SMR periodiek voorzien worden van nieuwe splijtstof (front-end).
Daarnaast moet gebruikte splijtstof en procesafval verwerkt worden (back-end).
Voor de SMLWR’s met gebruikelijke UO2-splijtstof (verrijkingsgraad rond de 5%) is
deze fuel cycle reeds beschikbaar en bekend voor Nederland. Voor SMR’s met andere
splijtstof moet nagegaan worden hoe dit ingevuld en gewaarborgd is.

Ten aanzien van “Toepassing en techniek” zijn de hieronder weergegeven kenmerken
geselecteerd. Tevens is per kenmerk een korte toelichting weergegeven.

•  Toepassing

13

I N H OU D S OP GAV E

b. INPASSING EN OMGEVING

Met betrekking tot de back-end geldt in het algemeen het volgende: radioactief
afval wordt nu veilig opgeslagen in speciaal daarvoor ontworpen gebouwen bij
de Centrale Organisatie Voor Radioactief Afval (COVRA) in Zeeland. Ook in de
toekomst dient het beheer van radioactief afval en als radioactief afval beschouwde
verbruikte splijtstof zodanig te zijn dat het geen gevaar voor mens en milieu oplevert.
Het Nederlandse beleid voor radioactief afval is gebaseerd op vier uitgangspunten
[11]:

Ten aanzien van “Inpassing en omgeving” zijn de hieronder weergegeven kenmerken
geselecteerd. Tevens is per kenmerk een korte toelichting weergegeven.

•  Ruimtelijke inpassing
Voor een ruimtelijke inpassing is onder andere de benodigde oppervlakte van de
SMR-site (terreingrens) en gebouwoppervlak van belang. SMR’s zouden geplaatst
kunnen worden op een locatie dicht bij industrieterreinen of dichterbij de bevolking
dan grote gangbare reactoren. Kerncentrales nemen ongeveer een vergelijkbare
ruimte in als fossiele centrales van een vergelijkbaar vermogen.
Onder de Kernenergiewet zijn er geen bijzondere beperkingen aan het gebruik van
de omgeving rond een kerncentrale. Aan de terreingrens van een nucleaire installatie gelden wettelijke eisen t.a.v. groepsrisico en individueel risico zoals vastgelegd in
het Besluit kerninstallaties, splijtstoffen en ertsen (Bkse). Hierdoor is er ten aanzien
van de veiligheid geen indirect ruimtegebruik buiten het terrein. De ruimte rond een
kerncentrale dient daarentegen wel aan bepaalde voorwaarden te voldoen [13]. Het
betreft zogenaamde Preparatiezones waarbinnen maatregelen, zoals evacuatie of
schuilen, toegepast moeten kunnen worden; de maatregelen dienen ook voorbereid
te zijn. De grootte van deze zones verschillen per type maatregel. De maatregelen
volgen weer uit (de potentiële gevolgen van) het type object, in dit geval een kleine
kerncentrale (SMR). De preparatiezones en het voorbereiden van de maatregelen
leggen geen beperkingen op aan activiteiten in de zone (rondom de SMR).

•  Minimalisatie van het ontstaan van radioactief afval;
•  Veilig beheer van radioactief afval;
•  Geen onredelijke lasten op de schouders van latere generaties;
•  De veroorzakers van radioactief afval dragen de kosten van het beheer ervan.
Het beleid is stabiel en gaat al ruim dertig jaar uit van bovengrondse opslag van het
radioactieve afval gedurende ten minste 100 jaar, waarna rond 2130 berging in de
diepe ondergrond is voorzien. Besluitvorming wordt rond 2100 voorzien.
Voor realisatie van een eindberging wordt zowel een nationale als een internationale
lijn gevolgd: de zogenaamde duale strategie. Hierbij wordt een nationale route naar
eindberging uitgewerkt maar wordt de mogelijkheid om samen te werken met
andere Europese lidstaten voor de realisatie van een eindberging niet uitgesloten [12].
Momenteel werkt COVRA met standaardformaten voor het te verwerken afval,
onder andere afkomstig van huidige lichtwaterreactoren. Het is goed mogelijk dat
geavanceerde reactoren van deze standaarden afwijken (bijvoorbeeld door het
gebruik van andere splijtstofvormen met andere geometrieën, evenals door het
gebruik van geheel andere splijtstof met andere afvalkarakteristieken in het
bijzonder). Er zullen afspraken gemaakt moeten worden tussen de aanbieder en
COVRA. Dit betreft bijvoorbeeld de afvalsamenstellingen, type verpakkingen
en eisen aan transport. De huidige standaardwerkwijze van COVRA moet zo
nodig aangepast worden.

•  Koeling
Een SMR is een thermische centrale en dient gekoeld te worden. Derhalve is van
belang welk type koeling toegepast kan worden voor een SMR (waterkoeling, luchtkoeling) en hoeveel koelcapaciteit beschikbaar is. Nederland beschikt over rivieren,
kanalen, meren en de Noordzee. De behoefte aan koelwater per opgewekte MWh is
vergelijkbaar met die van een fossiele centrale. Voor inpassing in de omgeving is het
van belang te weten op welke wijze(n) de geproduceerde warmte wordt afgevoerd
naar de omgeving.

•  Koppeling met het elektriciteitsnet
Voor SMR’s die aan het openbare elektriciteitsnet gekoppeld worden is het van
belang dat aan de gestelde eisen voldaan wordt en dat de benodigde extra
infrastructuur en de kans op netcongestie minimaal zijn. Daarnaast kan een
aantal SMR’s zelfstandig opereren (off-grid, dus zonder koppeling aan het
openbare elektriciteitsnet). Dit betreft met name de micro-SMR’s. Indien
beschikbaar wordt specifieke informatie vermeld.
14

I N H OU D S OP GAV E

c. PLANNING EN RANDVOORWAARDEN

o Fase 1: Opstellen documentatie (door aanvrager)
In deze fase dient de ontwerper de veiligheid van een ontwerp op de voorziene
locatie sluitend aan te tonen. Tevens dient de aanvrager te starten met de
organisatie en financiering. Als voorbeeld van een huidig nieuwbouwproject kan
het project voor de PALLAS-onderzoeksreactor genoemd worden. In het geval van
het doorlopen van deze fase voor de PALLAS-onderzoeksreactor heeft dit proces
enige jaren geduurd, omdat de PALLAS-onderzoeksreactor een uniek ontwerp
betrof, specifiek voor die locatie en toepassing. In het geval van de aanvraag voor
een SMR kan het sneller gaan (indicatief minimaal circa 1 jaar), indien voor de
bouw van de SMR een volwassen technologie wordt gekozen en een ontwerper die
bekend is met de veiligheidseisen in Europa en Nederland, en het onderbouwende
dossier al voor een groot deel gereed is (omdat een soortgelijke SMR al elders
vergund/gebouwd is). Hierbij zal voor de benodigde inspanning voor de beoordeling veel uitmaken of een bekende technologie wordt gebruikt, zoals een lichtwaterreactor, of een technologie waarvoor nog meer aangetoond dient te worden,
zoals een gesmoltenzoutreactor.

Ten aanzien van “Planning en randvoorwaarden” zijn de hieronder weergegeven
kenmerken geselecteerd. Tevens is per kenmerk een korte toelichting weergegeven.

•  Planning
Voor realisatie van een SMR worden fasen doorlopen te worden zoals
proof-of-principle, basisontwerp, haalbaarheid, detailontwerp, vergunningen,
locatie, basisontwerp, detailontwerp, bouw, inbedrijfstelling.

•  Duur van de bouw tot commissioning
De verwachte bouwtijd (tot aan de inbedrijfstelling) van een SMR is een belang
aspect ten behoeve van omgevingsplannen. Hierbij kan onderscheid gemaakt
worden tussen de verwachte bouwtijd voor een ‘First of a Kind’ (FOAK) reactor en
een gestandaardiseerd model dat in serieproductie is genomen (‘Nth of a Kind’
(NOAK) reactor). Het inbedrijfstellen (commissioning) van de reactor(en) volgt na
de fysieke installatie en neemt grofweg één jaar in beslag, maar dit zal bij een
relatief eenvoudig en klein ontwerp (veel) minder zijn, bij een omvangrijke
multi-module unit waarschijnlijk meer [14].

o Fase 2: Ontwerpbeoordeling
De tweede fase betreft de ontwerpbeoordeling. Belangrijke documenten die
opgesteld en beoordeeld dienen te worden betreffen onder andere het Veiligheidsrapport en de onderbouwing daarvan in het Preliminary Safety Analysis Report
(PSAR), de milieueffectrapportage (MER) en het pakket van beveiligingsmaatregelen. ANVS heeft voor de beoordeling hiervan zeker 1 jaar nodig. Indien de
aanvrager naar aanleiding van de eerste beoordelingsronde (grote) aanpassingen
moet doen kan dit (veel) langer worden. Er kan tijd gewonnen worden als de ANVS
kan samenwerken of gebruik maken van eerdere beoordeling(en) van hetzelfde of
een vergelijkbaar ontwerp door collega’s uit het buitenland.

•  Vergunningsfase (internationaal)
Een SMR-type kerncentrale heeft een traject vergelijkbaar met een grote
kerncentrale. Bij een opvolgende vergelijkbare SMR zal de vergunningverlening
waarschijnlijk sneller gaan. Het is bekend dat de competente autoriteiten in veel
landen (inclusief Nederland) aandacht hebben voor SMR vergunningstrajecten en
zich hebben aangesloten bij internationale initiatieven om ervaringen en inzichten te
delen (IAEA, SNETP, NEA). Het vergunningstraject in Nederland kan baat hebben bij
ervaring en documentatie uit vergunningstrajecten en typecertificeringen in andere
landen, zoals het certificeringsproces door de European Utilities Requirements (EUR).
Binnen EUR zijn SMR-criteria en beoordelingen in ontwikkeling (revisie F).

o Fase 3: Formele beoordeling
Dit betreft de formele vergunningsprocedure. Deze duurt een half jaar, waarbij
er een mogelijkheid tot beroep is. Dit betekent dat de activiteiten pas ongeveer
twee maanden na afloop van die procedure kunnen starten (of langer indien een
beroep gegrond wordt verklaard wordt of er een voorlopige voorziening wordt
aangevraagd).

Voor het verkrijgen van een vergunning voor een SMR in Nederland wordt het
vergunningsproces dat doorlopen dient te worden in behandeling genomen en
beoordeeld door de ANVS. De ANVS ziet aanvragen als ontvankelijk indien uit het
(uitgebreid) traject van vooroverleg blijkt dat er een ontwerp ligt dat door ANVS als
voldoende veilig wordt beschouwd. Het vergunningsproces kan opgedeeld worden in
de volgende drie fasen [15]:

Voor het verkrijgen van een vergunning voor een SMR met bewezen/volwassen
technologie lijkt, op basis van bovenstaande, een doorlooptijd van een jaar of drie
mogelijk te zijn (doorlopen fase 1 t/m 3), voor een partij die direct voldoende
capaciteit, kennis en toewijding heeft.

15

I N H OU D S OP GAV E

Met betrekking tot de technische eisen voor een SMR zijn onder andere de volgende
documenten van belang:

Uit artikel 6.1 van de Energiewet, en artikel 5.44 van de Omgevingswet, volgt
dat de ontwikkeling en de exploitatie van een SMR niet zal worden vergund
door middel van de projectprocedure. Het is wel mogelijk om het project via
een gecoördineerde procedure vast te stellen, bijvoorbeeld als het gaat om een
gemeentelijk project van nationaal belang. Na een fase van informeel vooroverleg zal er een aanvraag moeten worden ingediend bij het coördinerend
bestuursorgaan. Dit bestuursorgaan zal in clusters de afgifte van de benodigde
vergunningen coördineren. Er zijn verschillende stappen zowel verplicht als
facultatief afhankelijk van de inrichting van de projectarchitectuur.

o Het Besluit kerninstallaties, splijtstoffen en ertsen (Bkse) [16]. Dit betreft eisen met
betrekking tot radiologische doelstellingen en het voldoen aan radiologische
acceptatiecriteria.

o De Handreiking voor het Veilig Ontwerp en het veilig Bedrijven van Kernreactoren
(VOBK) [17] en de Dutch Safety Requirements (DSR) for Nuclear Reactors [18]. Deze
bevatten veiligheidsrandvoorwaarden voor het ontwerp en de bedrijfsvoering van
lichtwater gekoelde (nieuwe) kernreactoren. Ten aanzien van het voldoen aan de
veiligheidsrandvoorwaarden voor SMR’s biedt het VOBK / DSR de mogelijkheid
voor een aanvrager van een vergunning om in zijn evaluatie aan te tonen dat
hetzelfde veiligheidsniveau ook op een andere wijze bereikt kan worden dan de
wijze vermeld voor huidige grote reactoren (toepassing van gelijkwaardigheid).

•  Veiligheidskenmerken
Een SMR kan ontworpen worden zonder dat er elektriciteit (of een andere externe
energiebron) nodig is om de reactor te koelen na het optreden van een ontwerpongeval. Dit is een zogenoemd passief veilige eigenschap. Bij grote gangbare
reactoren gebeurt koeling vaak met water dat actief wordt geïnjecteerd met
pompen waarvoor elektriciteit benodigd is. Voor de koeling van een SMR is vaak
‘passieve koeling’ door passieve systemen voldoende door de lagere warmteproductie en specifiek ontwerp van de nucleaire systemen. Daarvoor is dan geen
stroomvoorziening nodig. Gangbaar is om de kernsmeltfrequentie aan te geven,
een theoretisch getal dat niet aangeeft of er daadwerkelijk radioactiviteit naar
de omgeving vrijkomt maar alleen het vóórkomen van een vorm van kernsmelt,
en welke tijd beschikbaar is zonder dat ingreep van het personeel nodig is na het
optreden van een ontwerp-ongeval (dit wordt de autarkietijd genoemd).

Juridisch kader
Naast bovengenoemde vergunningsaspecten gelden er nog andere vergunningen. Ter beantwoording van de vraagstelling welke procedures een potentieel
geïnteresseerd bedrijf zou moeten doorlopen om een SMR op hun terrein mogelijk
te maken zijn enkele aspecten in het kader van ruimtelijke inpassing van belang
(met de randvoorwaarde dat een dergelijke SMR niet meer dan 500 MW aan
vermogen opwekt).
Omwille van de ontwikkelingsfase wordt er vanuit het juridisch kader uitgegaan
dat een SMR-aanvraag pas binnenkomt nadat de Energiewet de Elektriciteitswet 1998 en de Gaswet heeft vervangen. Daarnaast wordt er aangenomen dat
de Omgevingswet per 1 januari 2024 in werking is. Specifiek in de Energiewet
wordt EZK aangewezen als bevoegd gezag, echter geldt dat de minister van
EZK kan besluiten om niet het bevoegd gezag te zijn, indien naar zijn oordeel
besluitvorming door een ander bestuursorgaan het project kan versnellen of aan
besluitvorming door een ander bestuursorgaan anderszins aanmerkelijke voordelen zijn verbonden. Hierdoor heeft de Minister van EZK de bevoegdheid om
een college van Gedeputeerde Staten/Gemeenteraad aan te wijzen als bevoegd
gezag, in het geval dat een SMR een vermogen heeft van niet meer dan 500 MW.
Verder is in het omgevingsbesluit (in Bijlage V, categorie C3) aangegeven dat de
oprichting van een kernreactor milieueffectrapportage (mer) plichtig is, ten
behoeve van de vergunning op grond van artikel 15 van de Kernenergiewet.

•  Keten
Een kerncentrale kan niet zonder een betrouwbare toeleveringsketen ten behoeve
van splijtstof en specifieke componenten en systemen (voor onderhoud). Voor de
meeste SMLWR’s is hier voldoende zekerheid over. Ook kunnen veel SMLWR’s toe
met splijtstof verrijkt tot circa 5% U-235, zoals de meeste grote kerncentrales.
De back-end van de keten, de verwerking van reststoffen, is dan ook bekend.
Bij meer geavanceerde reactoren kan het zijn dat de backend nog verder ontwikkeld
dient te worden.

16

I N H OU D S OP GAV E

•  Security and safeguards

d. ORGANISATIE EN ERVARING

Security en safeguards zijn een reeks technische en organisatorische maatregelen
die onder IAEA en Euratom toezicht worden toegepast om misbruik van nucleaire
technologie en materialen te voorkomen. Ten aanzien van security en safeguards
zijn de aspecten van toepassing die tevens voor de gangbare grote kerncentrales
van toepassing zijn. Derhalve kunnen dezelfde verdragen/voorwaarden toegepast
worden. In aanvulling hierop kunnen voor SMR’s een aantal andere aspecten extra
aandacht vragen, bijvoorbeeld het garanderen van de security indien er minder
personeel ingezet wordt bij een SMR, het beperken van de toegankelijkheid
(safeguards) ten gevolge van langere bedrijfscycli bij een SMR.

Ten aanzien van “Organisatie en ervaring” zijn de hieronder weergegeven kenmerken
geselecteerd. Tevens is per kenmerk een korte toelichting weergegeven.

•  Nederlandse vertegenwoordiging
Is er een Nederlandse vertegenwoordiging of een Nederlandse vestiging.
Zijn er anderszins contacten die van belang kunnen zijn voor het realisatieproces.

•  Track record
Het vertrouwen in aanbieders is groter als er elders al in het ontwerp is geïnvesteerd.
Zijn er al serieuze (bouw)plannen elders?
Welke beoordelingrecords zijn er van bijvoorbeeld de GDA, NRC, EUR?
Welke ervaring heeft de aanbieder met/in de nucleaire markt?

•  Kosten
Ingeschatte kosten, bij voorkeur weergegeven als Levelized Cost of Electricity (LCOE).
Dit betreft de gemaakte kosten (installatie + bedrijfsvoering) voor (elektriciteits)productie over de gehele levensduur van de installatie (voor nieuwbouw 60 jaar of
meer), gedeeld door de hoeveelheid geproduceerde elektriciteit (warmte, et cetera)
in MWh over de gehele levensduur van de installatie. Kosten kunnen ook uitgedrukt
worden in de Capital Cost (OCC), de financiering die gemoeid is met de bouw van
de complete installatie in een nacht per maximaal opgewekt vermogen (kWe).
Sommige leveranciers overwegen medefinanciering van het [19].

•  Omvang
De omvang van de leverancier (Full Time Equivalents (FTE’s)/financiën) geeft meer
zekerheid ten aanzien van de realisatie.

•  Supply chain volwassenheid
Dit betreft een inschatting van de volwassenheid (betrouwbaarheid) voor massaproductie van systemen en componenten ten behoeve van realisatie van een reeks
(NOAK) op basis van ervaring, bestaande productiemethoden en toeleveringsroutes.
Deze neemt toe indien meer relevante ervaring in de nucleaire markt aanwezig is bij
een leverancier.

17

I N H OU D S OP GAV E

1. Lichtwater SMR’s
BWRX-300 (GE-Hitachi, VS-Japan)

Dit hoofdstuk betreft de beschouwing van de vier geselecteerde lichtwater SMR’s, te
weten het Amerikaanse NuScale, de Britse Rolls-Royce SMR, de Amerikaans-Japanse
BWRX-300 en het Franse NUWARD-reactorconcept.

De BWRX-300 is een 300 MWe kokendwaterreactor (BWR) die gebruikmaakt van
diverse passieve/natuurlijk gedreven systemen. Primaire pompen zijn niet vereist en
veiligheidssystemen zijn passief. Het reactorvat beschikt over interne stoomscheiders
en drogers zodat hoogkwalitatieve stoom aan de stoomturbine geleverd kan
worden. Stoomgeneratoren zijn derhalve niet nodig. Het concept betreft de tiende
BWR generatie en is een evolutie van de Amerikaanse NRC vergunde 1.520 MWe
Economic Simplified Boiling Water Reactor (ESBWR).

NuScale (NuScale Power Corporation, VS)
De NuScale Power Module (NPM) is een kleine, lichtwatergekoelde drukwaterreactor
(PWR). Reactorkern, stoomgenerator en drukhouder zijn in een reactorvat geïntegreerd. Een power-unit kan uit drie configuraties bestaan: VOYGR-4 met 308 MWe,
VOYGR-6 met 462 MWe en de VOYGR-12 met 924 MWe. Elke NPM is een op zichzelf
staande module, elk aangesloten op een eigen turbine-generator, die onafhankelijk
van de andere modules werkt in een configuratie met meerdere modules.
Alle modules worden beheerd vanuit één controlekamer.

NUWARD (EDF, Frankrijk)
NUWARD is een SMLWR met een totaal netto elektrisch vermogen van 340 MW
geproduceerd door twee onafhankelijke (reactor)modules. NUWARD is gebaseerd op
een geïntegreerde PWR met volledige integratie van de belangrijkste componenten
in het reactordrukvat: aandrijfmechanisme voor regelstaven, compacte stoomgeneratoren en drukregelaar. Innovatieve ontwerpkenmerken zijn onder andere de
beperkte hoogte van het reactorvat en de stalen omhulling die is ondergedompeld in
een grote hoeveelheid water (ingegraven watermuur). Met betrekking tot nucleaire
veiligheid omvat het ontwerp het beheersen van ontwerpongevallen via passieve
systemen en heeft de beschikking over een interne ultimate heat sink (warmte
opslag) voor meer dan 3 dagen.

Rolls-Royce SMR (Rolls-Royce SMR Ltd, VK)
De Rolls-Royce SMR is een compacte drie-lus drukwaterreactor (PWR). Het koelwater wordt gecirculeerd door drie reactorkoelmiddelpompen naar drie verticale
U-buisvormige stoomgeneratoren. Een drukhouder is opgenomen in het reactorkoelsysteem. Meerdere preventie- en beschermingslagen zijn aangebracht in de
vorm van onafhankelijke en diverse actieve en passieve veiligheidssystemen,
onder andere in de vorm van grote watervoorraden. Passieve veiligheidssystemen
zijn zo ontworpen dat de vraag naar menselijk handelen en energie tot een
minimum wordt beperkt.

18

I N H OU D S OP GAV E

1.1 TOEPASSING EN TECHNIEK
Tabel 1.1: Toepassing en techniek voor lichtwater SMR’s

ASPECT

NUSCALE

ROLLS-ROYCE SMR

BWRX-300

NUWARD

Toepassing

Elektriciteit. Inzet voor andere
toepassingen mogelijk (bijv. warmte,
waterstofproductie) [20]

Elektriciteit. Inzet voor andere
toepassingen mogelijk (bijv. warmte,
waterstofproductie) [21]

Elektriciteit. Inzet voor andere
toepassingen mogelijk (bijv. warmte,
waterstofproductie) [22]

Elektriciteit. Inzet voor andere
toepassingen mogelijk (bijv. warmte,
waterstofproductie) [23]

Vermogen (MWth)

250 per module (NPM) [24]

1200 – 1350 [10]

870 [22]

1080 [10]

Vermogen (MWe)

77 per module [20] [24]

470 [21] [25]

300 [22] [26]

340 [10]

iPWR
(downscaled bestaande lichtwatertechniek)

Drukwaterreactor
(PWR met 3 primaire loops) [10]

Kokendwaterreactor
(BWR) [22]

Geïntegreerde drukwaterreactor
(PWR) [10]

Standaard LWR-splijtstof
(UO2 tabletten) [24]

Standaard LWR spijtstof
(UO2 tabletten) [10]

Standaard LWR spijtstof
(UO2 tabletten) [22]

Standaard LWR splijtstof
(UO2 tabletten) [10]

Verrijking tot 4.95% [24]

Verrijking tot circa 4,95%

Verrijking tot circa 4,95% [22]

Verrijking < 5% [10]

Gebruik MOX-splijtstof is niet bekend

Gebruik MOX-splijtstof is niet bekend

Mogelijk toepassing Accident Tolerant
Fuel (ATF) [27]

Gebruik MOX-splijtstof is niet bekend

Mogelijk aantal modules per power-unit:
4 (308 MWe), 6 (462 MWe) en
12 (927 MWe)
Techniek

Gebruik MOX-splijtstof is niet bekend
Flexibiliteit

Fuel cycle (frontand back-end)

Load following is mogelijk:

Load following is mogelijk:

Load following is mogelijk:

Load following is mogelijk:

40% vermogen per uur;
met maximaal 10% per minuut [28]

50-100% vermogen;
3-5 % per minuut [10]

50-100% vermogen;
0,5 % per minuut [22]

20-100% vermogen;
5% per minuut [10] [29]

Splijtstofcyclus: 18-24 maanden
(onderhoudsstop 10 dagen) [24]

Splijtstofcyclus: 18-24 maanden [10]

Splijtstofcyclus: 12-24 maanden [22]

Splijtstofcyclus: 24 maanden
(onderhoudsstop 20 dagen); wissel ter
grootte van een halve kern [10]

Opslag: verbruikte splijtstofelementen
worden in een opslagbassin
opgeslagen; On-site tevens droge
opslag voor 60 jaar [10]

Opslag: verbruikte splijtstofelementen
worden opgeslagen in een bassin in een
apart splijtstofopslaggebouw [10]

Opslag: verbruikte splijtstofelementen
worden opgeslagen in een opslagbassin
in het reactorgebouw [22]

Opslag: verbruikte splijtstofelementen
worden voor 10 jaar opgeslagen in een
opslagbassin in het reactorgebouw [10]

19

I N H OU D S OP GAV E

NuScale

BWRX-300 SMR

Het NuScale SMR-concept bestaat uit meerdere reactoreenheden (modules) in
een enkel reactorgebouw. De complete centrale, de VOYGR plant genaamd,
wordt in drie varianten aangeboden: VOYGR-4, VOYGR-6, en VOYGR-12.
De gegevens zoals in dit document gepresenteerd hebben betrekking op een
VOYGR-12-centrale (927MWe).

De lengte van de splijtstofcyclus bedraagt 12-24 maanden [22]. De lengte van de
splijtstofwisselperiode bedraagt 10-20 dagen [22]. Na de splijtstofwissel worden de
gebruikte splijtstofelementen opgeslagen in het splijtstofopslagbassin dat zich in
het reactorgebouw bevindt [22]. In het splijtstofopslagbassin kunnen de gebruikte
splijtstofelementen tot 8 jaar opgeslagen worden.

Naast elektriciteit, kan ook waterstof geproduceerd worden: een enkele 250 MWth
eenheid kan ongeveer 50 ton waterstof per dag genereren [20].

NUWARD
De NUWARD-technologie is ontwikkeld om fossiele energiecentrales in het gebied
300-400 MWe te vervangen. Daarnaast kan de SMR gebruikt worden voor warmtekrachtkoppeling, waterstofproductie, stadsverwarming en ontzilting van water.
Het ontwerp biedt baseload en load-following.

De kern van een NPM bestaat uit 37 elementen in een 17x17 splijtstofelement en
16 regelstaafelementen. De reactiviteit wordt geregeld met de regelstaven en
opgelost boor.

De referentiekern is gebaseerd op een 17x17 splijtstofelement zoals gebruikt in een in
bedrijf zijnde PWR echter met verkorte kernhoogte. Het ontwerp is boorvrij waardoor
verschillende U-235 verrijkingen en splijtbare absorbers worden gebruikt [10] [29].

Rolls-Royce SMR
De lengte van de splijtstofcyclus bedraagt 18-24 maanden waarbij de splijtstof
vervangen wordt in drie batches [10]. De lengte van de splijtstofwisselperiode
bedraagt 18 dagen. Na de splijtstofwissel worden de gebruikte splijtstofelementen
opgeslagen in een bassin in een apart splijtstofopslaggebouw [10].

De ontwerpstreefwaarde voor de capaciteitsfactor ligt boven de 90%, met alleen
groot gepland onderhoud voor 20 dagen per 24 maanden [10] [29].

20

I N H OU D S OP GAV E

1.2 INPASSING EN OMGEVING
Tabel 1.2: Inpassing en omgeving voor lichtwater SMR’s

ASPECT
Ruimtelijke inpassing

Koeling

Koppeling met
elektriciteitsnet

NUSCALE

ROLLS-ROYCE SMR

BWRX-300

NUWARD

VOYGR-12:
Site (hek): 140.000 m2 [10] [30]

Site (hek): 40.000 m2 [10]

Site (hek): 26.300 m2 [22]

Site (hek): niet genoemd [10] [29]

Gebouwoppervlakte: 4.877 m2 [30]

Gebouwoppervlakte: 10.000 m2 [10]

Gebouwoppervlakte: 8.400 m2 [10] [22]

Nucleair deel inclusief opslagbassin:
3.500 m2 [10]

De gevolgen voor de omgeving
buiten de terreingrens worden
geminimaliseerd. Dit wordt behandeld
in het Safety and Environmental Report

Ten aanzien van de gevolgen voor de
omgeving zal in het vergunningsproces
aangetoond worden dat aan de
wettelijke eisen voldaan wordt
(vergunningsaanvraag loopt in de VS
en Canada [26])

Koeling middels water,
via rivier en/of zee

Apart Cooling Water Island [10]

De referentiesite omvat koeling via
een koeltoren [22]

Via secundair/tertiair systeem,
waarbij primair en secundair binnen
het containment geplaatst is [24]

Koeling middels koelwater;
indirecte of directe luchtkoeling kan
tevens toegepast worden

Tevens is koeling via rivier of zee mogelijk

Eenvoudig in te passen op bestaand
net (afhankelijk van aantal modules)

Aan te sluiten op energie-intensieve
industrielocaties [10]

Er is één inkomende/uitgaande
transmissielijn nodig die het vermogen
van de centrale kan verwerken [22]

[24]

Geschikt voor locaties aan zee/meer
aan land en/of rivieroevers, met
open-loop conventionele
condensorkoeling, evenals locaties
in het binnenland met lucht
condensors [10]
Basis net-interface is compliant
met ENTSO-E en EUR eisen
(typisch 225kV/400 kV 50Hz) [10]

NUWARD
De bodemgesteldheid moet zodanig zijn dat ~20 m diepe uitgraving (meestal
middelzware/rotsbodem) mogelijk is met redelijk technisch beschikbare middelen.
Basis netwerkaansluiting (225kV/400kV, 50Hz), netaansluiting met specifieke
gebruikerseisen is mogelijk (60Hz bijv.) [29].

21

I N H OU D S OP GAV E

1.3 PLANNING EN RANDVOORWAARDEN
Tabel 1.3: Planning en randvoorwaarden voor lichtwater SMR’s

ASPECT

NUSCALE

ROLLS-ROYCE SMR

BWRX-300

Planning

2029: in bedrijfstelling voor de eerste
VOYGR-6 is gepland [10]

2029: in bedrijfstelling voor de eerste
SMR [10]

2028: in bedrijfstelling voor de eerste
SMR is gepland [26]

2023-2026: basisontwerp fase.
2026-2030: detailontwerp fase.
Vanaf 2030: start bouw FOAK in
Frankrijk [10]

Duur van de bouw tot
commissioning

FOAK: 39 maanden [24]
NOAK: 30 maanden [24]

NOAK: 48 maanden [25]

NOAK: 24-36 maanden [27]

FOAK: 36 maanden [31]

Vergunningsfase
(internationaal)

Design approved.
US-NRC vergund in 2020 met
verkrijgen van FSER [32] [33]

Pre-licensing: Generic Design Assessment
GDA review in maart 2022 gestart
in het VK [32]

Pre-licensing: Vergunningsaanvraag
geïnitieerd in de VS en in Canada

Pre-licensing activiteiten worden
uitgevoerd in Canada, Roemenië,
Oekraïne en Polen [32]

GDA Stap 1 (Initiation) afgerond in april
2023 en GDA Stap 2 (Fundamental
Assessment) gestart in april 2023 [32]

Pre-licensing: De ASN (Frankrijk),
STUK (Finland) en SUJBO (Tsjechië)
werken samen aan de vergunningsreview van het NUWARD reactordesign [32]

Veiligheidskenmerken

[26] [32]

NUWARD

Gesplitst hieronder

•

Actief/passief

Passieve systemen [24]:
• Natuurlijke circulatie gedurende
normaal bedrijf
• Afvoer vervalwarmte en noodkoeling
• Buiten-containment pool als ultieme
heat sink

Passieve systemen [10]:
• Containment koelsysteem
• Accumulatoren als onderdeel van het
noodkoelsysteem
• Waterstof-recombinatoren
• Kernsmeltopvang (de eerste 12 uur)

Passieve systemen [22]:
• Containment koelsysteem
• Natuurlijke circulatiekoeling van de
reactorkern
• Isolatiecondensorsysteem (ICS)

Passieve systemen [10] [29]:
• Geïntegreerd reactorkoelmiddelsysteem (reductie max LOCA)
• Boor-vrije bedrijfsvoering (alle DBC),
geen problemen met boorverdunning
• Koeling van het containment door
water rondom (ondergedompeld)
• IVR bij DEC-B situaties

•

Kernsmeltfrequentie
(en/of insluiting
gerelateerde
kenmerken)

Kernsmeltfrequentie
< 10-7 per reactorjaar [30] [34] [35]

Kernsmeltfrequentie
< 10-7 per reactorjaar [10]

Kernsmeltfrequentie
< 10-7 per reactorjaar [22]

Kernsmeltfrequentie
< 10-5 per reactorjaar
(PSA nog niet volledig)

Autarkietijd

Station blackout:
geen operator acties nodig [24] [36]

•

Large Release Frequency:
praktisch geëlimineerd [29]
72 uur [10]

24 uur [22]

>72 uur [10]

Door passief ontwerp/systemen
koeling en afschakeling geborgd bij
DBA, operator acties waarschijnlijk na
lange tijd (dagen) nodig, echter niet
vermeld [24]

22

I N H OU D S OP GAV E

ASPECT
Security and safeguards

Keten

NUSCALE

ROLLS-ROYCE SMR

BWRX-300

NUWARD

Met de implementatie van digitale
I&C worden security-aspecten in het
ontwerp meegenomen (op basis van
US-NRC regulaties) [24]

Security aspecten worden meegenomen
in het ontwerp volgens de ‘UK Office
for Nuclear Regulation (ONR) Security
Assessment Principles (SAP’s) [10]

Alle vitale apparatuur bevindt zich in
beveiligde/beschermde zones waarvan
de toegang wordt bewaakt en gecontroleerd [22]

Geen informatie over safequards
gevonden

Safeguards van nucleair materiaal
consistent met de reeds in bedrijf
zijnde BWRs van GEH [22]

De reactor en spent fuel bevinden zich
onder de grond en zijn afgeschermd
door een kunstmatige heuvel.
Geen directe toegang mogelijk;
Safeguards vergelijkbaar met huidige
PWR NPP’s [29]

Rolls-Royce heeft 3 locaties geselecteerd in het VK om een fabriek te
bouwen voor productie van onderdelen
van de SMR [39]

GEH maakt voor de fabricage van
onderdelen zoveel mogelijk gebruik
van de bestaande wereldwijde
vestigingen/locaties [27]

Primaire reactoronderdelen worden
fabrieksmatig aangeleverd [24]
Splijtstof wordt gefabriceerd door
AREVA

GEH SMR Technologies Canada
ondersteunt de ontwikkeling van de
BWRX-300 in Canada [27]

NuScale voert momenteel voorbereidingen (contractering/samenwerking)
voor realisatie in de VS, Canada,
Roemenië en Polen [37] [38]
Kosten (LCOE of OCC)

LCOE FOAK:
circa €92 per MWh (2022) [40]
LCOE NOAK:
circa €79 per MWh (2022) [40]

LCOE NOAK:
€41-€58 per MWh (2021) [21]
OCC NOAK:
circa €2,3 miljard (2021) [21]

NuScale

LCOE NOAK:
circa €55 per MWh (2022) [41]

Designontwikkeling wordt op dit
moment geleid door een consortium
van zes bedrijven: EDF, CEA, Naval
Group, Framatome, TechnicAtome en
Tractebel-Engie [10]
Ontwerp maakt gebruik van PWRtechnologie, PWR-toeleveringsketen
en de 17x17 UO2-splijtstofelement [10]
Niet gevonden in openbare bronnen
(Algemene range bijv. aangegeven in
KPMG studie [42])

NUWARD

Het NuScale-reactorontwerp is in 2020 door de US-NRC vergund [32].
De US-NRC heeft het FSER (Final Safety Evaluation Report) uitgegeven [33].
Pre-licensing activiteiten worden uitgevoerd in Canada, Roemenië, Oekraïne en
Polen [32]. Een eerste VOYGR-6 wordt in Idaho, VS, gebouwd [43].

Vanuit het oogpunt van nucleaire veiligheid omvat het ontwerp het beheer van
ontwerpongeval situaties via passieve systemen zonder de noodzaak van een extern
geclassificeerde elektrische voeding. Er is geen systeem/resource (inclusief ultimate
heat sink of koellichaam; ook geen boor injectie) buiten het Nuclear Island vereist voor
het bereiken van een veilige toestand, gedurende ten minste 3 dagen [29].

Rolls-Royce SMR

Rolls-Royce gebruikt geen boor ten behoeve van reactiviteitsregeling in het primaire
koelsysteem tijdens standaardoperatie [10].

Door de geïntegreerde architectuur van het reactorkoelsysteem wordt de maximale
Loss of coolant accident (LOCA) afmeting verkleind, zodat meer tijd beschikbaar is
voor het beheersen van een LOCA-ongeval. Een intern aandrijfmechanisme voor
regelstaven (CRDM) voorkomt ongevallen met uitwerpen van regelstaven [29].

BWRX-300

Het vergunningstraject: Pre-licensing: Review van Licensing Topical Reports door
US-NRC sinds december 2019 [44]. Application submitted: In oktober 2022 een
Construction License aangevraagd voor de Darlington site in Canada [27] [45].
Pre-licensing fase 1 en 2 bij de Canadese Nuclear Safety Commission afgerond in
maart 2023 [46]. In december 2022 een GDA-aanvraag gestart in het Verenigd
Koninkrijk (fase 1) [47].

De grote reactorkoelmiddelinventaris (kg per MWth) biedt inertie bij vermogenstransiënten.
Vervalwarmte-afvoer: een passief warmteafvoersysteem van 2 x 100% dat door
natuurlijke circulatie de vervalwarmte van de kern naar de watermuur rond de
insluiting overbrengt [29].

In juni 2022 heeft SaskPower (Canada) de BWRX-300 geselecteerd voor potentiële
ontwikkeling in Saskatchewan [48]. In augustus 2022 kondigden TVA en GEH een
samenwerking aan voor de bouw van een BWRX-300 bij Clinch River in de VS [49].

Passieve beheersing van ernstige ongevallen (ongevallen met kernsmelt) met
retentie (behoud) van de kern in het vat (IVR-concept) [29].
23

I N H OU D S OP GAV E

1.4 ORGANISATIE EN ERVARING
Tabel 1.4: Organisatie en ervaring voor lichtwater SMR’s

ASPECT

NUSCALE

ROLLS-ROYCE SMR

BWRX-300

NUWARD

NL vertegenwoordiging

Geen

Samenwerking met ULC-Energy,
Amsterdam [50]

GE Benelux [27]

Dochteronderneming EDF Trading in NL
actief [51], echter niet voor nucleaire
activiteiten

Track record

NuScale Power Corporation is in 2007
opgericht, specifiek voor de ontwikkeling van een iPWR SMR-concept [52]

De Rolls-Royce Group heeft circa 60
jaar ervaring in het bouwen van kleine
reactoren (nucleaire technologie) [39].
Levert zowel voor defensie als de civiele
industrie.

GE Nucleaire Energy decennialange
ervaring binnen de nucleaire industrie

EDF is op alle terreinen van energie
actief, van productie tot levering.
In 2018 had EDF 58 kernreactoren verspreid over 19 centrales in heel Frankrijk,
met een capaciteit van 63GW [56]

MoU voor bouw SMR in Oekraïne op
1 september 2021 [53]

MoU’s voor bouw SMR’s 6 partijen
(zie toelichting) [39] [54]
Omvang

Supply chain
volwassenheid

440 medewerkers, hoofdkantoor in
Portland, Oregon (VS). Beursgenoteerd
(NYSE). Jaaromzet $12 miljoen, Financiering tot nu toe $850 miljoen [52]

Wereldwijd circa 35.000 medewerkers

Er wordt gebruik gemaakt van
bestaande producenten in de
(nucleaire) productiesector in de VS.
Een voorbeeld is BWX Technologies
Inc. voor de productie van de NPMs [24]

De faciliteit(en) voor fabricage van de
SMR-modules worden de komende
jaren gebouwd waarna de fabricage
start [39]

[39]

Rolls-Royce heeft onder andere
tientallen jaren ervaring met de bouw
van nucleaire onderzeeërs [39]

24

[55]

GEH heeft MoU’s of andere overeenkomsten voor bouw BWRX-300 met
bedrijven in Canada, Tsjechië, Polen,
Verenigd Koninkrijk en Zweden [48] [55]

MoU’s voor samenwerking met
Zuid Korea en Saoedi Arabië [57]

GE Hitachi Nucleaire Energy met het
hoofdkantoor in de VS heeft circa
3.000 medewerkers [55]

EDF is het grootste elektriciteitsbedrijf in
de EU. EDF is ook buiten Frankrijk actief

De faciliteit(en) voor fabricage van
componenten/systemen van de
BWRX-300 staan onder andere in de
VS (onder andere sites van GE Hitachj)
[27].

Ontwerp maakt gebruik van PWRtechnologie, PWR-toeleveringsketen en
de 17x17 UO2-splijtstofassemblage.

Binnen enige jaren is aanvang bouw
van de BWRX-300 voor de
Darlington site (Canada) gepland.

[56]

Tevens gebruik van bewezen technologische oplossingen (bijv. metalen
containment half-ondergronds).
Voor de meeste SMR onderdelen
bestaat een supply chain [29]

I N H OU D S OP GAV E

1.5 RESUMÉ

Rolls-Royce SMR
MoU’s met ULC-Energy (in Nederland) op 25 augustus 2022, met Skoda JS
(in Tsjechië) op 5 september 2022, met Industria (in Polen) op 8 februari 2023,
met Finland en Zweden op 21 maart 2023, met Oekraïne op 20 maart 2023 [39] [54].

De beschouwde SMR’s worden hier samengevat op basis van de aspect-kenmerken
die in bovenstaande tabellen zijn gehanteerd.

BWRX-300

Toepassing en techniek
1. De vier ontwerpen onderscheiden zich niet wezenlijk van elkaar in toepassing, zijn
alle vier in staat load-following toe te passen (waarbij de BWRX-300 het minst
flexibel is) en maken gebruik van standaard LWR-splijtstof.

GE Nucleaire Energy is opgericht in 1955 waarna met de bouw van de eerste BWR is
begonnen. Sindsdien wereldwijd vele tientallen BWR’s gebouwd. De samenwerking
met Hitachi voor de bouw van nieuwe BWR’s is bekrachtigd in 2007 [55].

NUWARD

2. NuScale (VOYGR) heeft zich vooral op modulaire techniek toegerust, met mogelijkheden van 4, 6 en 12 reactormodules in één unit (met een unit-vermogen van
77 MWe). Het NUWARD ontwerp bestaat uit twee reactormodules in één unit.
Rolls-Royce en BWRX-300 hebben ieder één reactor per unit. Voor genoemde
ontwerpen is het laagste vermogen per unit 300 MWe (BWRX-300, VOYGR-4) en
hoogste 924 MWe (VOYGR-12).

NUWARD SMR wordt ontwikkeld door een consortium geleid door Électricité de
France (EDF). Het consortium bestaat verder uit CEA, Naval Group, Framatome,
TechnicAtome en Tractebel-Engie [10].
De basistechnologie (PWR), de kern (17x17 UO2) en de meeste technologische
oplossingen profiteren van de grote operationele ervaring van de wereldwijde
PWR-vloot en de EDF-ervaring op de Franse vloot. De meeste basiskennis,
berekeningscodes, licentiebenaderingen en methodologieën zijn daarom beproefde
technische praktijken. Voor de meeste componenten bestaat een supply chain die
kan worden toegesneden op SMR’s. Aan het einde van de jaren 2000 zijn er innovaties gelanceerd, vooruitlopend op het algemene fabrieksontwerp, om de haalbaarheid van deze technische innovaties te consolideren voordat het NUWARD-ontwerp
werd gestart. Het is de bedoeling dat deze verschillende innovaties tegen het einde
van het conceptuele ontwerp op prototypeniveau zijn. Voor deze innovaties is het
uitgangspunt om bestaande technologieën uit het nucleaire en niet-nucleaire
domein samen te voegen tot een specifiek nucleair ontwerp [29].

3. Alle vier de ontwerpen volgen een reguliere lichtwater PWR/BWR splijtstofcyclus,
waarbij hergebruik van splijtstof mogelijk is na verwerking van verbruikte splijtstof.
De splijtstofcyclus varieert van 12 tot 24 maanden; opslag van verbruikte splijtstof
is voor vele jaren mogelijk op de sites. Voor NuScale wordt naast een opslagbassin
ook on-site droge opslag voorzien.
Inpassing en omgeving
1. De Rolls-Royce SMR en BWRX-300 nemen per energie-eenheid een vergelijkbaar
site-oppervlak (hek) in (85 m2 per MWe); het NUWARD-concept lijkt hier in mee te
gaan (beperkte gegevens). NuScales VOYGR-12 neemt per energie-eenheid meer
ruimte in, ruwweg anderhalf keer meer.
2. De uiteindelijke warmteafvoer vindt plaats middels koeling door zee, meer, rivierwater of zo mogelijk (gedeeltelijk) door lucht. De BWRX-300 maakt gebruik van
een koeltoren, maar kan ook koelen door alleen rivier/zee (zonder koeltoren).
NUWARD maakt in principe gebruik van (lucht) condensorkoeling.
3. Alle ontwerpen zijn op het Europese elektriciteitsnet aan te sluiten. Van NUWARD
is bekend dat het ook aan specifieke gebruikerseisen tegemoet kan komen.
Er is echter geen aanleiding aan te nemen dat andere ontwerpen dat niet kunnen
(betreft conventionele E-systemen).

25

I N H OU D S OP GAV E

Planning en randvoorwaarden
1. De beoogde planning voor inbedrijfstelling in het buitenland van de eerste
NuScale, Rolls-Royce SMR en BWRX-300 ontwerpen is rondom 2029. Het
NUWARD-ontwerp loopt hierop achter, aanvang van de bouw is gepland in 2030.
De opgegeven bouwtijd varieert van 24 tot 36 maanden (BWRX-300), tot 48
maanden (Rolls-Royce) voor een NOAK-project. De opgegeven Levelised Cost Of
Electricity (LCOE) voor een NOAK liggen voor Rolls-Royce en BWRX-300 tussen
€50-60 per MWh, voor NuScale zijn deze hoger: €75-85 per MWh. NUWARD heeft
geen kostenschatting opgegeven.

beproefde technologie en ervaring. Voor de ontwikkeling van het Rolls-Royce ontwerp
in Nederland wordt samengewerkt met het Nederlandse ULC-Energy. GE Hitachi
heeft vestigingen in de Benelux.

2. Rolls-Royce SMR en de BWRX-300 zijn in een gevorderd stadium van het vergunningsvoortraject (met UK-GDA, CNSC). NuScale is door de US-NRC beoordeeld en
het ontwerp beschikt over een design approval. Het NUWARD-vergunningsproces
loopt achter ten opzichte van de andere drie; er vindt samenwerking plaats met
drie Europese nucleaire toezichthouders.

Op basis van de informatie uit sectie II.c (vergunningsproces in Nederland) en
sectie 1.3 (Planning en randvoorwaarden) kan het volgende gesteld worden over
de geschatte minimale doorlooptijd voor de bouw van een lichtwater SMR op een
geselecteerde locatie in Nederland:

NuScale is specifiek opgericht voor de ontwikkeling van een SMR en legt zich toe op
investeerders en afspraken met de nucleaire en conventionele maakindustrie.

Realisatie lichtwater SMR’s in Nederland

• Doorlopen van fasen vergunningsproces:
o Fase 1: Opstellen documentatie (door aanvrager)
o Fase 2: Ontwerpbeoordeling
o Fase 3: Formele beoordeling

3. Alle ontwerpen maken gebruik van passieve koeling voor warmteafvoer bij ontwerpongevallen. Voor kernsmelt heeft de Rolls-Royce SMR een passief opvangsysteem,
NUWARD past een passief In Vessel Retention (IVR) concept toe (behouden van
gesmolten kern in reactorvat). De indicatieve waarden voor kernsmeltfrequenties
zijn zeer laag; NUWARD geeft een hogere indicatieve waarde als bovengrens af
voor de kernsmeltfrequentie (grote lozingen worden hier wel al praktisch uitgesloten).
Ingrijpen van personeel bij ontwerpongevallen is pas vanaf 72 uur (of ‘meerdere
dagen’) nodig bij de NuScale, Rolls-Royce en NUWARD ontwerpen. Voor NuScale
is bij Station Black-out (in -en externe stroomuitval) helemaal geen personeelsingreep nodig. Voor de BWRX-300 is personeelsingreep nodig vanaf 24 uur.

Voor het verkrijgen van een vergunning voor een SMR met bewezen/volwassen
technologie lijkt een doorlooptijd van ongeveer drie jaar mogelijk te zijn (doorlopen
fase 1 t/m 3), voor een partij die direct voldoende capaciteit, kennis (onder andere
bekend met de veiligheidseisen in Nederland/Europa) en toewijding heeft. Deze
schatting is gebaseerd op de ervaring die de Nederlandse toezichthouder recent
heeft opgedaan bij het vergunnen van de PALLAS-reactor. Ook dat is een FOAK
gebaseerd op conventionele technieken voor het type reactor dat gebouwd wordt
(in het geval van PALLAS betreft dat een onderzoeksreactor).

4. Security en Safeguards aspecten worden meegenomen in alle ontwerpen.
Voor nieuwe ontwerpen zijn de internationale richtlijnen/eisen ten aanzien
van deze aspecten momenteel in ontwikkeling (IAEA, WENRA).

• De door de leveranciers geschatte bouwtijd van een NOAK SMR bedraagt
circa 3-4 jaar.

5. De ontwerpen willen allemaal zo veel mogelijk gebruik maken van bestaande PWR/
BWR toeleveringsketens en vestigingen. De ontwerpers van Rolls-Royce, BWRX300 en NUWARD beschikken hierin veel over eigen middelen en voorzieningen.

Op basis van het voorgaande volgt een minimale doorlooptijd van circa 7 jaar voor de
bouw van een NOAK SMR. Naast bovengenoemde voorwaarden/vereisten t.a.v. het
vergunningsproces dienen tevens de nodige voorzieningen (onder andere financiering,
toeleveringsketen, expertise en capaciteit) in toereikende mate beschikbaar te zijn.
Een leverancier met voldoende kennis, ervaring (track record) en capaciteit is hierbij
essentieel.

Organisatie en ervaring
De organisaties achter de ontwerpen van Rolls-Royce (Rolls-Royce Group), BWRX-300
(GE Hitachi) en NUWARD (onder andere EDF) zijn groot zowel in aantal medewerkers
als in beschikbaar kapitaal, bovendien hebben ze veel nucleaire (bouw-)ervaring.
De bestaande supply chain van deze organisaties zal uitgebreid worden op basis van
26

I N H OU D S OP GAV E

2. Micro-range SMR’s
eVinci

Dit hoofdstuk betreft de beschouwing van de twee geselecteerde micro-SMR’s,
te weten de Amerikaanse concepten Last Energy en eVinci.

eVinci is een AMR met een variërend netto elektrisch vermogen van 2 MWe tot
3.5 MWe, ontwikkeld door Westinghouse. eVinci is gebaseerd op een microreactor
met een gesloten kern en maakt gebruik van vaste TRistructural ISOtropic (TRISO)
splijtstof (zie Definities). Innovatieve kenmerken zijn onder andere de installatie van
warmtepijpen en een geïntegreerde warmtewisselaar direct in de kern, die zorgen
voor passieve koeling van de reactor. Met betrekking tot nucleaire veiligheid is het
ontwerp specifiek gericht op het toepassen van passieve veiligheid, waarbij onder
andere gebruik wordt gemaakt van natuurlijke convectie.

Last Energy
Last Energy’s PWR-20 is een SMLWR met een totaal netto elektrisch vermogen van
20 MWe. De PWR-20 is grotendeels gebaseerd op conventionele PWR’s en maakt
gebruik van (aangepast) standaard LWR-splijtstof. Innovatieve kenmerken zijn onder
andere de focus op modulariteit van bewezen PWR-technologie om de bestaande
supply chain te kunnen gebruiken en een luchtgekoelde faciliteit voor minimale
waterbehoefte. Met betrekking tot nucleaire veiligheid wordt een combinatie van
actieve en passieve veiligheidssystemen gebruikt uit de ervaring van decennialang
PWR-bedrijf.

27

I N H OU D S OP GAV E

2.1 TOEPASSING EN TECHNIEK
Tabel 2.1: Toepassing en techniek voor micro-range SMR’s

ASPECT

LAST ENERGY

eVINCI

Toepassing

Elektriciteit en proceswarmte (tot 300 °C) [10]

Elektriciteit en proceswarmte.
Ontwikkeld om in afgelegen gebieden gebruikt te worden [10]

Vermogen (MWth)

73 per module [10]

7–12 [10]

Vermogen (MWe)

22 per module [10]

2–3,5 [10]

Techniek

• Drukwaterreactor (PWR met 1 primaire loop) [10]
• Splijtstoftype: standaard LWR spijtstof (UO2 tabletten) [10]
• Verrijking: <4,95% [58]
• Koelmiddel: licht water
• Moderator: licht water

• Heat pipe-gekoelde reactor [10]
• Splijtstoftype: TRISO-UCO (Uranium Oxycarbide) splijtstof [10]
• Verrijking: HALEU (zie Definities) 5% - 19,75% [10]
• Koelsysteem: warmtepijpen
• Moderator: metaalhydride

Flexibiliteit

Niet gevonden in openbare bronnen

Load following mogelijk [10]

Fuel cycle
(front- and back-end)

Splijtstofcyclus: 72 maanden, 3 maanden wissel [58]

Splijtstofcyclus: 96-120 maanden [59] [60]

Opslag: on-site tot einde levensduur [10]

Gehele microreactor wordt voor refueling teruggebracht naar de fabriek,
waar óf de splijtstofwissel plaatsvindt óf de unit klaar wordt gezet voor
opslag [61]

Last Energy SMR
Last Energy’s SMR heeft een door de IAEA gerapporteerd thermisch vermogen van
73 MWth en elektrisch vermogen van 22 MWe [10]. Een one-pager van Last Energy
zelf rapporteert echter vermogens van respectievelijk 60 MWth en 20 MWe [58].

eVinci SMR
De eVinci microreactor is ontworpen door Westinghouse om te voldoen aan de
gespecialiseerde energiebehoeften van de gedecentraliseerde markt. Het is een
transporteerbare energiegenerator die volledig in de fabriek is gebouwd, gevuld
en geassembleerd en die gecombineerde elektriciteit en proceswarmte van
respectievelijk 5 MWe en tot 13 MWth, met 8+ jaar volledige operationeel voordat
splijtstof gewisseld hoeft te worden. Het ontwerp is bedoeld om de mogelijkheid
voor snelle load following te bieden en om gebruikt te worden als een nucleaire
batterij (dat wil zeggen een klein nucleair energiesysteem dat niet is aangesloten
op een gecentraliseerd net) [59].
28

I N H OU D S OP GAV E

2.2 INPASSING EN OMGEVING
Tabel 2.2: Inpassing en omgeving voor micro-range SMR’s

ASPECT

LAST ENERGY

eVINCI

Ruimtelijke inpassing

• Site (hek): 52.600 m2 [58]
• Site (gebouw): circa 2.023 m2 [10]

• Site (vaste installatie): 2.400 m2 [60]

Koeling

Luchtgekoeld [58]

Warmteafvoer naar de buitenlucht (via heat pipes) [61]

Koppeling met elektriciteitsnet

Afstand tot elektriciteitsnetwerk tot 10 kilometer mogelijk [58]

Primair bedoeld voor koppeling aan lokaal microgrid [61]

Last Energy SMR

eVinci SMR

Het nucleaire eiland zit onder de grond, met de balance of plant erboven [10].
Het landgebruik wordt efficiënter als er meerdere modules op één locatie worden
neergezet, tot circa 202.300 m2 voor 10 modules [58].

Heat pipes werken in een passieve modus bij relatief lage drukken. Elke individuele
heat pipe bevat slechts een kleine hoeveelheid werkend medium, die volledig is
omgeven door een afgesloten metalen buis. Heat pipes transporteren eenvoudig
warmte van de in-core ‘evaporator’ naar de ex-core condensor met behulp van een
continue interne, isotherme stroom van damp-, dan wel vloeistof [61].

De warmteafvoer naar de omgeving is luchtgekoeld. Hiervoor is relatief weinig water
nodig (< 0,5 liter per seconde) [58].

29

I N H OU D S OP GAV E

2.3 PLANNING EN RANDVOORWAARDEN
Tabel 2.3: Planning en randvoorwaarden voor micro-range SMR’s

ASPECT

LAST ENERGY

eVINCI

Planning

2025-2026: eerste geplande inbedrijfstelling [10] [62]

2025: geplande commerciële inzet [63]

Duur van de bouw tot
commissioning

FOAK: zie planning hierboven
NOAK: 24 maanden [58]

FOAK: zie planning hierboven
NOAK: installatietijd van 30 dagen [64]

Vergunningsfase
(internationaal)

Pre-licensing: in 2022 met vier regelgevende instanties in gesprek [10]

Pre-licensing: NRC en CNSC [32]
2022: 24 technische whitepapers ingestuurd bij de NRC [65]

Veiligheidskenmerken
• Actief/passief

Gesplitst hieronder
Inherent [61] [66]: •  Automatische inzet van regelstaven

Combinatie van actieve en passieve systemen uit ervaring van
eerdere PWR’s [10]
Passief [10]: •  Afvoer vervalwarmte

Passief [61] [66]: •  Afvoer vervalwarmte
•  Heat pipes
•  Injectie van neutronen absorberende materialen in de kern

• Kernsmeltfrequentie
(en/of insluiting gerelateerde kenmerken)

Kernsmelfrequentie < 10-7 per reactorjaar [10]

Niet gevonden in openbare bronnen

• Autarkietijd

Niet gevonden in openbare bronnen

Niet gevonden in openbare bronnen

Security and safeguards

Wordt ingericht volgens internationale richtlijnen/eisen (IAEA)

Module autonoom gecontroleerd: Controlekamer niet specifiek nodig en module
afgesloten geïnstalleerd [10]

Keten

Design gebruik alleen componenten uit de nucleaire en conventionele industrie
die al beschikbaar zijn [58]

Ontwerper beschikt over grote productieketen nucleaire componenten;
ook wordt gebruikgemaakt van de keten voor ruimtevaarttechnologie [64]

Kosten (LCOE of OCC)

OCC: €4.000 - 5.200 per kWe (2023) [67] [68]

LCOE: €260 per MWh (2021) [69]

Last Energy SMR

eVinci SMR

In juli 2022 is er een letter of intent ondertekend tussen Legnica Special Economic
Zone (LSEZ, Polen) en DB Energy om in Polen tien SMR’s van Last Energy neer te
zetten met een gecombineerd vermogen van 200 MWe [62]. In juli en november 2022
zijn er ook concrete plannen opgesteld met respectievelijk Roemenië en het Verenigd
Koninkrijk [62] [70].
De Last Energy SMR is specifiek ontwikkeld om alleen bestaande PWR en andere
standaard (non-)nucleaire componenten te gebruiken [58].

De reactor maakt warmteafvoer mogelijk door geleiding naar de buitenste delen
van de reactor die een passieve warmteoverdracht toestaan naar de omringende
atmosfeer (lucht). De ontwerplevensduur is 40 jaar [64].
LANL en Westinghouse kregen in 2018 van het Amerikaanse ministerie van
Energie (DoE) een $1,5 miljoen project om een FOAK heat pipe te ontwerpen en
te fabriceren [64].
30

I N H OU D S OP GAV E

2.4 ORGANISATIE EN ERVARING
Tabel 2.4: Organisatie en ervaring voor micro-range SMR’s

ASPECT

LAST ENERGY

eVINCI

NL vertegenwoordiging

Geen

Geen

Track record

Last Energy opgericht in 2020 [71]

Westinghouse decennialange ervaring in de nucleaire industrie.
Daarnaast voor de compactheid ook ervaring uit de ruimtevaart [64]

Omvang

51-100 werknemers [72]

9.000 werknemers [64]

Supply chain volwassenheid

Door het gebruik van bestaande componenten, zijn er voldoende bedrijven
wereldwijd beschikbaar voor levering [58]

FOAK heat pipe in concrete ontwikkeling sinds 2018,
daarna FOAK reactor [63] [64]

Last Energy SMR

eVinci SMR

Opgericht vanuit de “Energy Impact Center” (EIC) in 2020 met dezelfde oprichter.
Ze hebben alle twee als doel kernenergie een grotere rol te laten spelen in de
energiemix. Last Energy heeft geen eerdere ervaring in de nucleaire industrie [71].
Er wordt geen exacte omvang gegeven van Last Energy, maar een schatting is
tussen de 50 en 100 werknemers [72].

De ontwikkelingstijdlijn van de Westinghouse eVinci Micro Reactor is afgestemd
op het vervullen van de vereiste uit de 2019 NDAA om voor 2027 een microreactor
te demonstreren voor het aandrijven van kritieke Amerikaanse installaties met
behulp van de NDU of een commerciële proefeenheid [63]. Daarvoor is eerst
een project opgezet om een FOAK heat pipe te fabriceren [64].

Last Energy neemt verantwoordelijkheid voor het ontwerp tot en met operatie en
onderhoud [71]. Aangezien de SMR alleen bestaande nucleaire en industriële
componenten gebruikt, is er al een wereldwijde supply chain aanwezig, waarmee
Last Energy honderden bedrijven ter beschikking heeft [58] [71].

31

I N H OU D S OP GAV E

2.5 RESUMÉ

Planning en randvoorwaarden
1. De beoogde planning voor inbedrijfstelling/commerciële inzet van beide
ontwerpen is rondom 2026. De beide concepten onderscheiden zich van
elkaar wat betreft realisatie: voor Last Energy is sprake van een bouwtijd van
24 maanden, eVinci hanteert een installatietijd, zijnde 30 dagen. De kosten
bedragen respectievelijk 4.000 tot 5000 € per kWe (OCC) en 260 € per MWh
(LCOE) en laten zich derhalve, gezien de beschikbare gegevens en verschil in
vermogens en daarmee toepassing, moeilijk vergelijken. Beide ontwerpen zijn
nog niet vergund en bevindingen zich in vergunningsvoortrajecten.

De beschouwde SMR’s worden hier samengevat op basis van de aspect-kenmerken
die in bovenstaande tabellen zijn gehanteerd.
Toepassing en techniek
1. De twee ontwerpen onderscheiden zich niet direct van elkaar in toepassing
(elektriciteit/proceswarmte) en vraag gestuurde(load-following) bedrijfsvoering.
De inzet van deze micro-range reactoren is vooral in de gedecentraliseerde markt
met veel langere splijtstofcycli vergeleken met conventionele grote reactoren.
De capaciteit van Last Energy (22 MWe) is 6-10 keer groter dan van eVinci.

2. Beide ontwerpen maken gebruik van passieve veiligheidssystemen/-principes,
alleen Last Energy heeft enige actieve PWR-veiligheidssystemen. Er is nog weinig
te zeggen over probabilistische veiligheidskentallen (geen PSA, alleen afschatting
kernsmeltfrequentie) en personeelsingrijpen bij ongevallen.

2. Last Energy maakt gebruikt van standaard LWR (UO2) splijtstof met waterkoeling/moderatie, eVinci maakt gebruik van TRISO-UCO splijtstof met hogere
verrijking dan standaard UO2 en koelt op basis van warmtepijpen.

3. Beide ontwerpen maken gebruik van bestaande productieketens uit
conventionele- en nucleaire industrie. eVinci maakt ook gebruik van ruimtevaarttechnieken.

3. De ontwerpen onderscheiden zich van elkaar wat betreft splijtstofwissel:
Last Energy heeft een splijtstofwisselperiode, de eVinci unit wordt getransporteerd naar een splijtstofwisselfaciliteit.

Organisatie en ervaring
Last Energy heeft geen directe ervaring in de nucleaire industrie en is geen
leverancier. De organisatie is van beperkte omvang (tot circa 100 medewerkers).
De ontwikkelaar van eVinci, Westinghouse is een grote organisatie (~9000
medewerkers) met veel ervaring in bouwen, produceren en bedrijven van
nucleaire installaties.

Inpassing en omgeving
1. De micro reactoren nemen vergeleken met de lichtwatergroep per opgewekt MWe
(veel) meer ruimte in. Beide installaties nemen een vergelijkbare oppervlakte in
(2.000-2.500 m2). eVinci is in principe bedoeld als een ‘transporteerbare energiegenerator’ waarbij de unit wordt ingepast en geen sprake is van een nucleaire site.
Last Energy vergt meer ruimte en gebruikt een eigen site.
2. Voor de uiteindelijke warmte-afvoer naar de omgeving is voor beide concepten
geen rivier, meer of zee nodig.
3. Het eVinci concept is duidelijk bedoeld voor lokale inpassing en is toegerust op
koppeling aan een micro-grid. Specifieke informatie over netkoppeling van Last
Energie ontbreekt.

32

I N H OU D S OP GAV E

Realisatie Micro-range SMR’s in Nederland

De eVinci SMR bevindt zich eveneens in de pre-licensing fase, de bouwer verwacht in
2025 een FOAK SMR op te leveren. Deze SMR gebruikt metaalhydride als koelmiddel
waarmee qua vergunningverlening minder ervaring is in Nederland (commerciële
bedrijfservaring met deze technologie ontbreekt); het doorlopen van het vergunningsproces in Nederland kan daardoor langer duren dan voor het vergunningsproces van een lichtwater SMR. De door de leverancier geschatte bouwtijd op
locatie voor een NOAK SMR bedraagt circa 30 dagen (exclusief fabricagetijd, niet
gespecificeerd). Door toedoen van de innovatieve aspecten in het vergunningstraject neemt de onzekerheid in de planning toe (minimaal 3 jaar bij LWR’s) en zal
voor de bouw en vergunning van een NOAK minimaal 4-5 jaar bedragen, waarbij op
dit moment voor de daadwerkelijke realisatietijd waarschijnlijk meer tijd benodigd
is in verband met het ontbreken van relevante commerciële bedrijfservaringen met
reactoren die dit koelmiddel en deze innovatieve koelingstechnologie hanteren.

Last Energy SMR (een LWR) bevindt zich in de pre-licensing fase en verwacht de
bouwer in 2026 een FOAK SMR op te leveren. Op basis van de minimale doorlooptijd
van het vergunningsproces in Nederland (circa drie jaar, Sectie II.c) en de geschatte
bouwtijd door de leverancier van een NOAK SMR van circa 2 jaar (Sectie 1.3), volgt
een minimale doorlooptijd van circa 5 jaar voor de vergunning en bouw van een
NOAK Last Energy SMR in Nederland. De toegepaste/geïntegreerde technologie
dient hiervoor voldoende bewezen/volwassen te zijn en tevens dienen de nodige
voorzieningen (onder andere financiering, toeleveringsketen, expertise en capaciteit)
in toereikende mate beschikbaar te zijn. De organisatie achter Last Energy is van
beperkte omvang en heeft nog geen grote track record in de nucleaire industrie en is
zelf geen leverancier van de installatie.

33

I N H OU D S OP GAV E

3. Gesmoltenzout SMR’s
IMSR

Dit hoofdstuk betreft de beschouwing van de drie geselecteerde gesmoltenzout
SMR’s, te weten het Nederlandse concept Thorizon, de Amerikaanse Kairos Power
FHR en de Canadese IMSR.

IMSR is een AMR met een totaal netto elektrisch vermogen van 195 MW en wordt
ontwikkeld door het Canadese Terrestrial Energy. De AMR is gebaseerd op een
integrale gesmolten zoutreactor (iMSR) met een drukvrije behuizing. Innovatieve
ontwerpkenmerken zijn onder andere de direct in het reactordrukvat geïntegreerde
gesmolten zoutpomp en primaire warmtewisselaar, het gebruik van een grafietmoderator en de complete vervanging van het reactorvat na 7 jaar. Met betrekking
tot nucleaire veiligheid omvat het ontwerp passieve koeling via natuurlijke circulatie.

Thorizon
Thorizon is een AMR met een modulair netto elektrisch vermogen van 100 MW
tot 300 MW, gebaseerd op een gesmoltenzoutreactor met flexibele splijtstofmogelijkheden van op korte termijn uranium en als lange termijn doel thorium en
LWR-plutonium of ander afval. De AMR wordt ontwikkeld door het Nederlandse
bedrijf Thorizon. Innovatieve ontwerpkenmerken zijn onder andere modulaire
technologie waarbij de reactor uit subkritische modules ontstaat die individueel
verwijderd en vervangen kunnen worden en alleen samen kritisch kunnen zijn.
Dit maakt innovatie en vervanging tijdens bedrijf mogelijk, wat een oplossing biedt
voor het materiaaldegradatievraagstuk bij gesmoltenzoutreactoren. Met betrekking
tot nucleaire veiligheid omvat het ontwerp per module een elektrische pomp die het
zout met splijtstof omhoog in de kritische zone pompt, waardoor bij stroomverlies de
reactor automatisch subkritisch wordt.

Kairos Power FHR
De Kairos Power FHR (KP-FHR) is een AMR met een netto elektrisch vermogen van
140 MW, gebaseerd op een mix van een gesmoltenzoutreactor en reactoren op basis
van TRISO-splijtstofelementen (zie Definities). De AMR wordt ontwikkeld door het
Amerikaanse bedrijf Kairos Power. Innovatieve ontwerpkenmerken zijn
onder andere het gebruik van bolvormige TRISO-splijtstofelementen, waarmee de
reactor continu wordt bijgevuld, met als koelmiddel een gesmoltenzout in tegenstelling tot een gas in andere ontwerpen rondom TRISO-splijtstofelementen.
Een gesmoltenzout als koelmiddel betekent dat normale operatie op lage druk
gedaan kan worden. Andere kenmerken met betrekking tot nucleaire veiligheid zijn
een relatief klein overschot aan reactiviteit en de eliminatie van de kans op een
kernsmelt, als gevolg van het gebruik van TRISO-splijtstofelementen en het continu
bijvullen daarvan.
34

I N H OU D S OP GAV E

3.1 TOEPASSING EN TECHNIEK
Tabel 3.1: Toepassing en techniek voor gesmoltenzout SMR’s

ASPECT

THORIZON

KAIROS POWER FHR (PEBBLE-FUEL-IN-SALT)

IMSR

Toepassing

Elektriciteit en proceswarmte [10]
Inzet voor andere toepassingen mogelijk
(bijv. waterstofproductie) [10]

Vooral elektriciteit. Inzet voor andere toepassingen
mogelijk (bijv. waterstofproductie). Doel is om
kostencompetitief te zijn met gascentrales [10] [73]

Elektriciteit en proceswarmte [10]
Inzet voor andere toepassingen mogelijk
(bijv. waterstofproductie)

Vermogen (MWth)

100-300 [10]

320 [10]

442 per module [10]

Vermogen (MWe)

40-120 [10]

140 [10]

195 per module [10]

Techniek

• Gesmoltenzoutreactor met modulaire kern [10]
• Splijtstoftype: flexibel, maar LWR-plutonium en
thorium als einddoel [10]
• Koelmiddel: gesmolten zout
• Moderator: grafiet

• Fluoride zoutgekoelde hoge-temperatuur korrelbedreactor (FHR) [10]
• Splijtstoftype: bollen (d 40 mm [74]) die duizenden
kleine bolletjes splijtstof bevatten (d 1 mm; grafiet
met gecoate uranium) (TRISO)
• Verrijking: 19,75%
• Koelmiddel: Li2BeF4 (Flibe)
• Moderator: grafiet

• Fluoride zoutgekoelde hoge-temperatuurreactor

Aantal modules kan variëren van 3-7 (huidig design),
waarbij elke module individueel kan worden
vervangen [10] [75]

Load following mogelijkheid niet gevonden in literatuur

Flexibiliteit

[10]

• Splijtstoftype: UF4 gemixt met een bijnaeutectische zoutmix [10]
• Verrijking: < 5% [10]
• Koelmiddel: gesmolten zout
• Moderator: grafiet
Load following is mogelijk:
50%-100% vermogen; 10% per minuut [76]
Backup voor wind- en zonne-energie met warmteopslag wordt als optie gegeven [10]

Fuel cycle (frontand back-end)

Splijtstofcyclus: 60-120 maanden [10]

Spijtstofcyclus: continu [10]

Opslag: kernmodule in zijn geheel vervangen.
Tijdelijke on-site opslag voor module. Daarna naar
een afvalverwerkingsinstallatie voor het scheiden,
zuiveren en recyclen van het zout [10]

Opslag: on-site in droge, interim opslag.
Daarna naar recycling of geologische opslag [10]

Splijtstofcyclus: 84 maanden, daarna vervanging
Core-unit [10]
Opslag: De gebruikte splijtstof wordt gedeeltelijk
hergebruikt. Verbruikte splijtstof wordt on-site
opgeslagen totdat er een permanente locatie
geïdentificeerd is [10]

Kairos power FHR
Kairos Power lijkt zich vooral te focussen op elektriciteitsproductie. Gezien de hoge
systeemtemperaturen is het aannemelijk dat het ook voor onder andere proceswarmte ingezet kan worden.
Gebruikte TRISO-splijtstofelementen worden verpakt in multi-purpose canisters voor
droge tussentijdse opslag, en daarna naar recycling of permanente geologische
opslag [10].
35

I N H OU D S OP GAV E

3.2 INPASSING EN OMGEVING
Tabel 3.2: Inpassing en omgeving voor gesmoltenzout SMR’s

ASPECT

KAIROS POWER FHR
(PEBBLE-FUEL-IN-SALT)

THORIZON

IMSR

Ruimtelijke inpassing

Niet gevonden in openbare bronnen

Niet gevonden in openbare bronnen

Site (hek): 45.000 m2 [10] – 70.000 m2 [77] [78]

Koeling

Secundaire zoutcircuit

Conventionele koeling: rivier/zee of koeltorens

Maakt gebruik van warmteopslag [10]

[79] [80]

Conventionele koeling: rivier/zee of koeltorens [10]
Koppeling met elektriciteitsnet

Geen bijzonderheden gevonden in de literatuur

Geen bijzonderheden gevonden in de literatuur

36

Geen bijzonderheden gevonden in de literatuur

I N H OU D S OP GAV E

3.3 PLANNING EN RANDVOORWAARDEN
Tabel 3.3: Planning en randvoorwaarden voor gesmoltenzout SMR’s

ASPECT

THORIZON

KAIROS POWER FHR (PEBBLE-FUEL-IN-SALT)

IMSR

Planning

Project in vier fases opgedeeld [10]:
• 2020-2022: conceptuele design
• 2022-2025: definitief design
• 2025-2030: zoutexperimenten
• 2030-2035: start constructie

Interatief ontwikkelingsproces [81] [82]:
• 2022: niet-nucleaire Engineering Test Unit
afgerond
• 2026: bouw Hermes demonstratiereactor
• Derde stap: niet-nucleaire U-facility voor
fabricage- en constructietest primaire systemen
• Vierde stap: FOAK

• 2026: benodigde vergunning compleet [10]
• 2027: geplande start constructie [10]
• 2031: geplande inbedrijfstelling voor de eerste
IMSR [10]

Duur van de bouw tot
commissioning

FOAK: 60 maanden, vanuit bovenstaande
planning [10]

Niet gevonden in openbare bronnen

FOAK: 48 maanden, vanuit bovenstaande
planning [10]

Vergunningsfase
(internationaal)

Pre-licensing: ANVS [10]

Application submitted: NRC [32] [81]

Pre-application: pre-license joint review door CNSC en
NRC afgerond in juni 2022 [10] [83]

Lage druk en geen kans op drukescalatie kan ten
goede komen aan de duur van de vergunningsaanvraag [75]

Construction license voor demonstratiereactor
“Hermes” eind 2023 verwacht [32]

Veiligheidskenmerken
• Actief/passief

Gesplitst hieronder
Inherent [10]:
• Normale operatie op bijna-atmosferische druk
Passief [10] [75]:
• Ontwerp met 7 modules, die elk subkritisch zijn
• Kritische zone boven in de kern: reactor wordt
subkritisch bij wegvallen van stroom

Inherent [10]:
• Geen voorziening voor make-up koelmiddel nodig
• Grote veiligheidsmarge
• Normale operatie op bijna-atmosferische druk
Passief [10]:
• Afvoer vervalwarmte
• Noodkoeling

Inherent [10]:
• Negatieve temperatuurscoëfficiënt
• Normale operatie op bijna-atmosferische druk
Passief [10]:
• Afvoer vervalwarmte

• Kernsmeltfrequentie
(en/of insluiting
gerelateerde
kenmerken)

Nog niet bepaald, maar zal in ieder geval onder de
vergunningseis liggen [10]

Kernsmelt zeer onwaarschijnlijk geacht [10]

Kernsmeltfrequentie niet van toepassing.
Wel vermeld:
• Loss of reactor vessel integrity:
<10-5 per reactorjaar [10]
• Large release frequency:
<10-6 per reactorjaar [10]

• Autarkietijd

Niet gevonden in openbare bronnen

72 uur [10]

Niet gevonden in openbare bronnen

37

I N H OU D S OP GAV E

ASPECT

THORIZON

KAIROS POWER FHR (PEBBLE-FUEL-IN-SALT)

IMSR

Security and safeguards

Wordt ingericht volgens internationale richtlijnen/
eisen (IAEA).

Tijdens iteratief ontwikkelingsproces focus op het
volwassen maken van security and safeguards en
designstrategie daarop aanpassen [84]

Wordt ingericht volgens internationale richtlijnen/
eisen (IAEA).

Keten

Heeft met het MOlten SAlt Innovation ECosystem
(MOSAIEC) ecosysteem – welk ook het Franse
nucleaire recyclingbedrijf Orano bevat – een brede
basis van vaardigheden en bestraalt tegelijkertijd
kandidaat-materialen in de HFR [75]

Nucleaire deel: heeft een nucleair consortium
gevormd met ervaren nucleaire partners in de VS en
Canada (zie toelichting) [85]

Verbetert op eerdere SMR-ontwerpen en
incorporeert recente innovaties, maar het is nog
niet openbaar waar deze onderdelen vandaan
gaan komen [77]

Warmte-afvoerende systemen: conventioneel [80]
Splijtstof: voor Hermes reactor productie samenwerking met Los Alamos National Laboratory [86]

Kosten (LCOE of OCC)

Niet mogelijk een accurate schatting te geven
(2023) [87]

LCOE FOAK: niet gevonden in literatuur

LCOE FOAK: niet gevonden in literatuur

LCOE NOAK: €45 per MWh (2020) [82]

LCOE NOAK: €45 per MWh (2023) [77]

Kairos power FHR
Doel is om LCOE competitief te maken met natural gas combined cycle plants,
wat in 2020 een LCOE van €45 per MWh inhield [82].
Kairos Power heeft een consortium genaamd Kairos Power Operations,
Manufacturing and Development Alliance (Kairos-Power-OMADA) opgezet om
de geavanceerde nucleaire technologie voor de KP-FHR te ontwikkelen.
Op dit moment zijn de leden: Bruce Power (Canada), Constellation (VS),
Southern Company (VS) en Tennessee Valley Authority (TVA – VS) [85].

38

I N H OU D S OP GAV E

3.4 ORGANISATIE EN ERVARING
Tabel 3.4: Organisatie en ervaring voor gesmoltenzout SMR’s

ASPECT

THORIZON

KAIROS POWER FHR (PEBBLE-FUEL-IN-SALT)

IMSR

NL vertegenwoordiging

Thorizon is een spin-off van NRG. Het werkt samen
met onder andere NRG en EPZ binnen het
MOSAIEC ‘ecosysteem’ [75]

Geen

Geen

Track record

Thorizon in 2018 opgericht [88]

Kairos Power opgericht in 2016 [82]

Terrestrial Energy opgericht in 2013 [77]

Het betrokken Franse Orano is wereldleider op het
gebied van het recyclen van nucleair materiaal [75]

Demonstratieprojecten eerst in VS [89] [90]

Bedrijf zelf is nu in het pre-licensing-traject en heeft
geen eerdere directe ervaring bij de bouw van
nucleaire installaties [91]

10-15 medewerkers [10] [87]

158 werknemers (2020) [82]

120 werknemers [94]

In 2022 €12,5 miljoen opgehaald voor het
ontwikkelen van een nieuwe generatie NPP’s

In 2020 $629 miljoen over zeven jaar van onder
andere DoE, gedeeltelijk voor de bouw van
Hermes [93]

Omvang

[92] [88]

Supply chain volwassenheid

In de eerste fase contact gelegd met bedrijven en
instellingen die componenten kunnen leveren [75]
De focus is echter eerst gedetailleerd design
voordat de supply chain volledig gemaakt wordt.

Meerdere contracten:
• Fabricage: drie [32]
• Gesmoltenzout koelmiddel: samenwerking met
Materion [95]
• Splijtstof: in samenwerking met Los Alamos
National Laboratory [86]

Leverenciersconsortium bedrijven zoals BWXT,
Siemens en Westinghouse [77]
Er wordt nog gezocht naar splijtstofleveranciers [10]

Kairos power FHR
De TRISO-splijtstofelementen voor de demonstratiereactor Hermes zullen in
samenwerking met Los Alamos National Laboratory in de Low Enriched Fuel
Fabrication Facility (LEFFF) gefabriceerd worden [86].

39

I N H OU D S OP GAV E

3.5 RESUMÉ

2. Alle drie de ontwerpen maken gebruik van passieve veiligheidssystemen/-principes.
Er is nog niets/weinig bekend over probabilistische veiligheidskentallen (geen
afgeronde PSA) en autarkietijden voor Thorizon en IMSR. Voor Kairos Power FHR
geldt dat een kernsmelt niet mogelijk is, en een autarkietijd van 72 uur.

De beschouwde SMR’s worden hier samengevat op basis van de aspect-kenmerken
die in bovenstaande tabellen zijn gehanteerd.

3. De toeleveringsketen voor alle drie de concepten is in ontwikkeling.
Voor Kairos Power FHR geldt dat zij voor het nucleaire deel, evenals de splijtstof,
in Noord-Amerika samenwerkingsverbanden zijn aangegaan. Voor de overige
concepten zijn geen gedetailleerde gegevens bekend.

Toepassing en techniek
1. De drie ontwerpen onderscheiden zich van elkaar in toepassing: alleen Thorizon en
IMSR kunnen naast elektriciteit ook proceswarmte leveren. De mogelijkheid voor
proceswarmte wordt niet nadrukkelijk benoemd voor de Kairos Power FHR.
De ontwerpen hebben uiteenlopende vermogens (40 – 195 MWe). Het is niet
bekend of load following ook voor Thorizon en Kairos Power FHR mogelijk is.
Thorizon onderscheidt zich door een reactorkern met module concept (een
module kan in zijn geheel vervangen worden).

Organisatie en ervaring
Thorizon is een kleine organisatie (15 medewerkers) maar werkt met diverse
internationale partijen samen, diverse contacten zijn gelegd met betrekking tot
componentleveranties. Kairos Power is opgericht in 2016 (160 medewerkers).
De eerste demonstratiereactor zal in de VS gerealiseerd worden, dat deels door
het ministerie van Energie wordt gefinancierd. Het bedrijf heeft geen ervaring
met de bouw van nucleaire installaties. IMSR wordt ontwikkeld door Terrestrial
(120 medewerkers) en heeft geen ervaring met de bouw van nucleaire installaties
maar heeft een leveranciersconsortium opgesteld in 2021.

2. De splijtstofvormen zijn voor alle drie verschillend. Thorizon hanteert plutonium
en thorium als einddoel, Kairos Power FHR hanteert splijtstof in de vorm van
gecoate splijtstofbolletjes (wat doorgaans alleen gebruikelijk is voor hogetemperatuurreactoren), en IMSR werkt met een eutectische zoutmix. IMSR heeft
een verrijking van < 5%, de verrijkingsgraad van het Kairos Power concept ligt
daarboven (19,75%). De duur van de splijtstofcyclus ligt voor Thorizon en IMSR ver
boven die van de huidige grote lichtwaterreactoren (namelijk vanaf 60 maanden).
De cyclus voor Kairos Power FHR is continu (middels het constante uitwisselen
van de splijtstofbollen).

Realisatie gesmoltenzout SMR’s in Nederland
De gesmolten zout SMR’s in deze groep gebruiken niet-LWR technieken, hiermee
is in Nederland geen/beperkt ervaring met vergunningverlening. Daarnaast zijn
de ontwerpen momenteel niet voldoende volwassen/ontwikkeld (inclusief het
voldoende aantonen van de veiligheid) en/of is niet voldoende informatie gevonden
over de duur van de bouw en/of is niet voldoende informatie gevonden over de track
record (ervaring) van de leverancier. Gezien het stadium waarin deze concepten zich
bevinden en de daarmee samenhangende onzekerheid, kan geen goede inschatting
gegeven worden ten aanzien van de doorlooptijd voor het vergunningsproces en de
bouwtijd van een gesmolten zout SMR in Nederland.

Inpassing en omgeving
1. Op basis van de tabelgegevens kan alleen voor de IMSR gezegd worden dat deze
vergeleken met de lichtwatergroep per MWe meer ruimte inneemt.
2. De warmte kan worden afgevoerd naar een rivier, meer of zee. Specifiek voor IMSR
geldt dat er ook de mogelijkheid is voor (een combinatie van) warmteopslag, en
warmteprocessen.
Planning en randvoorwaarden
1. De beoogde inbedrijfstelling voor IMSR is gepland rond 2031. Thorizon voorziet de
start van de constructie in de periode 2030-2035. Kairos Power FHR start met de
bouw van een demonstratiereactor in 2026, wanneer de bouw van de FOAK
begint is niet bekend. De bouwtijd is geschat op 48 (IMSR) en 60 (Thorizon)
maanden. De duur van de bouw van de Kairos Power FHR is niet bekend.
De kosten voor een NOAK Kairos Power FHR en IMSR zijn geschat op 45 € per
MWh (LCOE).
40

I N H OU D S OP GAV E

4. Diverse geavanceerde SMR’s
Natrium

Dit hoofdstuk betreft de beschouwing van de vier geselecteerde diverse
geavanceerde SMR’s, te weten het Chinese concept HTR-PM, de Amerikaanse
concepten Westinghouse LFR, Natrium en Xe-100.

Natrium is een AMR met een totaal netto elektrisch vermogen van 345 MWe,
gebaseerd op een metaalgekoelde snelle reactor, waarbij het koelmiddel natrium is.
Het wordt ontwikkeld door TerraPower en GE Hitachi. Innovatieve ontwerpkenmerken zijn onder andere de gescheiden architectuur van de kern en het stoomgeneratiesysteem, en de integratie van een energieopslagsysteem voor flexibele
stroomvoorziening. Met betrekking tot nucleaire veiligheid omvat het ontwerp
passieve koeling via natuurlijke convectie.

HTR-PM
De HTR-PM is een Modular pebble bed High Temperature Gas cooled Reactor
ontwikkeld door het Institute of Nuclear and New Energy Technology, Tsinghua
Universiteit, China. Het betreft een demonstratie-unit voor elektriciteitsproductie.
De HTR-PM bestaat uit twee NSSS-modules gekoppeld aan één stoomturbine van
210 MWe, elk met onafhankelijke beveiligingssystemen en gedeelde niet-veiligheidshulpsystemen. Elke NSSS-module bevat een reactor met een reactordrukvat, een
stoomgenerator en een heetgaskanaal (helium). De HTR-PM is inmiddels in China
vergund en operationeel.

Xe-100
Xe-100 is een AMR met een modulair netto elektrisch vermogen van 82,5 MWe,
gebaseerd op een hoge-temperatuur gasgekoelde reactor en wordt ontwikkeld
door het Amerikaanse bedrijf X-energy. Innovatieve ontwerpkenmerken zijn onder
andere het gebruik van bolvormige TRISO-splijtstofelementen (zie Definities),
waarmee de reactor continu wordt bijgevuld, en helium als koelmiddel dat een
hogere thermische efficiëntie mogelijk maakt. Met betrekking tot nucleaire veiligheid
omvat het ontwerp een grote negatieve temperatuurcoëfficiënt en een relatief klein
overschot aan reactiviteit, als gevolg van de mogelijkheid tot continue aanvulling
van splijtstofelementen. Bovendien zou het gebruik van TRISO-splijtstof de kans op
kernsmelt elimineren.

Westinghouse LFR
De Westinghouse Lead Fast Reactor (LFR) is een loodgekoelde, snelle reactor
werkzaam bij hoge temperaturen in een ‘poolconfiguratie’. Het concept beschikt
over inherente veiligheidskenmerken door onder meer de fysische eigenschappen
van lood (hoog kookpunt) waardoor bedrijfsvoering onder praktisch atmosferische
omstandigheden mogelijk is. Het ontwerp beschikt over een geïntegreerd energieopslagsysteem, waarbij het reactorvermogen onveranderd blijft, ter behoeve van
load following. Het vermogen bedraagt 300 MWe.

41

I N H OU D S OP GAV E

4.1 TOEPASSING EN TECHNIEK
Tabel 4.1: Toepassing en techniek voor diverse geavanceerde SMR’s

ASPECT

HTR-PM (GASGEKOELD)

WESTINGHOUSE LFR
(METAALGEKOELD)

Toepassing

Elektriciteit en proceswarmte.
Inzet voor andere toepassingen
mogelijk (bijv. ontzilting en waterstofproductie) [10]

Elektriciteit.
Inzet voor andere toepassingen
mogelijk (bijv. proceswarmte, ontzilting
en waterstofproductie) [10]

Elektriciteit en proceswarmte.
Geïntegreerd energieopslagsysteem
om in te spelen op elektriciteitsvraag
[96] [97]

Elektriciteit en proceswarmte.
Inzet voor andere toepassingen
mogelijk (bijv. ontzilting en waterstofproductie) [10]

250 per module [10]

950 [10]

840 [32]

200 per module [10]

Vermogen (MWth)

NATRIUM (METAALGEKOELD)

Leverbare configuraties: 2 modules [10]

XE-100 (GASGEKOELD)

Leverbare configuraties: 1 of 4 module(s)

Vermogen (MWe)

210 (2 modules) [10]

450 [10]

345 [98]

82,5 per module [10]

Techniek

Modulaire korrelbedreactor (HTGR);
2 onafhankelijke modules [10]

Loodgekoelde snelle reactor (LFR) [99]

Natriumgekoelde snelle reactor (SFR)

Hoge temperatuur gasgekoelde korrelbedreactor (HTGR) [10] [102]

• Splijtstoftype: bollen (d 60 mm) die
duizenden kleine bolletjes splijtstof
bevatten (d 1 mm; grafiet met
gecoate uranium) (TRISO)
• Verrijking: 8.5%
• Koelmiddel: Helium
• Moderator: Grafiet

• Splijtstoftype: Oxide (UO2 of MOX)
• Verrijking: < 20%
• Koelmiddel: lood [10]
• Moderator: geen (snelle spectrum) [99]

Load following is niet mogelijk [10]

Load following is mogelijk [99]:
65-125% (van nominaal vermogen);
> 10% per minuut

Flexibiliteit

Alternatieve flexibiliteit wordt
onderzocht [105]
Fuel cycle (frontand back-end)

Splijtstofcyclus: continu [10]
Opslag: gebruikt splijtstof in opslaggebouw [10]
Opwerking mogelijk in normale
opwerkingsfaciliteit. Hergebruik van
splijtstofdeeltjes is een uitdaging [108]

[98]

• Splijtstoftype: metallisch UO2 [32]
• Verrijking: HALEU (5%-20%) [32] [101]
• Koelmiddel: natrium [98]
• Moderator: geen (snelle spectrum)

• Splijtstoftype: bollen (d 60 mm) die
duizenden kleine bolletjes splijtstof
bevatten (d 1 mm; grafiet met
gecoate uranium) (TRISO) [103] [104]
• Verrijking: 15,5%
• Koelmiddel: Helium
• Moderator: Grafiet

On-site elektriciteitsopslag maakt
500 MWe voor 5,5 uur mogelijk [98]

Load following is mogelijk:
100-40% in 20 minuten [10] [106]

Gebruik MOX-splijtstof is mogelijk in
alternatief ontwerp [100]

Alternatieve 100-25-100% wordt
onderzocht [107]
Splijtstofcyclus: eenmalige cyclus met
single-batch met lange levensduur [10]
Opslag: gebruikte splijtstof na korte
(90 dagen) koelperiode in speciaal
ontwikkelde cask [10]

Splijtstofcyclus: duur onbekend [109]

Splijtstofcyclus: continu [10]

Opslag: on-site opgeslagen totdat er
een permanente locatie geïdentificeerd
is [101]

Opslag: on-site tot einde levensduur [10]

Gesloten kringloop mogelijk [10]

42

I N H OU D S OP GAV E

HTR-PM SMR

Westinghouse LFR SMR

De werkingsmodus van de HTR-PM is gebaseerd op het continu laden en afvoeren
van splijtstof: de splijtstofelementen vallen in de reactorkern vanuit de centrale
laadbuis en worden afgevoerd via een afvoerleiding aan de onderkant van de kern.
Wanneer een splijtstofbolletje de beoogde opbrand heeft bereikt wordt deze
afgevoerd naar de opslagtank voor verbruikte splijtstof, zo niet wordt deze opnieuw
in de reactor geplaatst om de kern opnieuw te passeren. Door dit principe wordt, vergeleken met NPP’s met splijtstofcycli, van de HTR-PM een hoge(re) beschikbaarheid
verwacht [10].

De Westinghouse LFR is ontworpen om de belasting te volgen met behulp van een
thermisch energieopslagsysteem. Dit maakt het mogelijk om het vermogen te
variëren tussen 65% en 125% van de nominale uitvoer, terwijl de kern op volledige
uitvoer wordt gehouden [99].

Xe-100
De splijtstof die wordt gebruikt in de Xe-100, TRISO-X, is een variant op de technisch
bewezen TRISO-splijtstof. TRISO-X maakt gebruikt van HALEU als kleine bolletjes
splijtstof binnen de grotere bollen [110]. Er zullen 173 TRISO-X bollen per dag in (en uit)
de reactor gaan [10].

Het reactorvermogen bepaalt de turbinelast en de HTR-PM is daarom niet geschikt
voor load following bij variabele vraag van het elektriciteitsnet. Specifieke strategieën
voor load following bedrijf zijn ontwikkeld op basis van simulaties [105].

43

I N H OU D S OP GAV E

4.2 INPASSING EN OMGEVING
Tabel 4.2: Inpassing en omgeving voor diverse geavanceerde SMR’s

ASPECT
Ruimtelijke inpassing

Koeling

HTR-PM (GASGEKOELD)
Site (hek): 256.100 m2 (2 modules) [10]

Conventionele koeling:
rivier/zee of koeltorens

WESTINGHOUSE LFR
(METAALGEKOELD)

NATRIUM (METAALGEKOELD)

Site (hek): 40.500 m2 [99]

Site (hek): 178.000 m2 [101]

Oppervlakte gebouw:
4.650 m2 [99]

Oppervlakte nucleaire eiland:
65.000 m2 [101]

Hybride koeling,
grootste warmte-afvoer via
luchtgekoelde condensor [99]

Conventionele koeling:
rivier/zee of koeltorens [101]

XE-100 (GASGEKOELD)
Site (hek): 131.712 m2 (4 modules) [111]

Conventionele koeling:
rivier/zee of koeltorens
Optie voor luchtkoeling [112]

Koppeling met
elektriciteitsnet

Met Chinese elektriciteitsnet
verbonden op 21 december 2021
(Status nu: vol vermogen, 2 modules)

Netwerkkoppeling op 135% van
nominale output; Voltage ~20kV;
Frequency 50Hz-60Hz [99]

Geen bijzonderheden gevonden in
literatuur

Geen bijzonderheden gevonden in
literatuur

[113]

HTR-PM SMR

Natrium

De voetafdruk van een HTR-PM/PM600 unit met meerdere modules verschilt niet
significant van die van een PWR-module die hetzelfde vermogen genereert [10] [114].

De demonstratiereactor in Wyoming zal gebruik maken van een bestaande koeltoren
van de kolencentrale die het zal gaan vervangen. Naar verwachting zal de reactor
iets minder water gebruiken de voorgaande centrale [101].

Westinghouse LFR SMR
De LFR maakt gebruik van een hybride koelbenadering, waarbij het merendeel
van de warmte wordt afgevoerd met behulp van een luchtgekoelde condensor en
een kleine hoeveelheid jaarlijkse afwijzing wordt aangevuld met een bevochtigd
oppervlaktekoeler of ACC-sproeisysteem. Dit resulteert in een zeer kleine hoeveelheid
waterverdamping in vergelijking met conventionele watergekoelde installaties
(<<1% jaarlijks op de meeste locaties) [99].

44

I N H OU D S OP GAV E

4.3 PLANNING EN RANDVOORWAARDEN
Tabel 4.3: Planning en randvoorwaarden voor diverse geavanceerde SMR’s

ASPECT
Planning

HTR-PM (GASGEKOELD)
21 december 2021:
Afgerond Demo/FOAK project [113]

WESTINGHOUSE LFR
(METAALGEKOELD)

NATRIUM
(METAALGEKOELD)

2030: geplande start constructie
full-scale prototype [99]

Vervolgproject: HTR-PM600
(600MWe) met 6 modules op
1 stoomturbine [10]
Duur van de bouw tot commissioning

Demo/FOAK: 108 maanden [113]
(Start bouw december 2012 [118])

License to operate: vergunning
afgegeven op 20 augustus 2021
door NNSA [118]

Pre-licensing: in gesprek met
regelgevende instantie VK [99]

Veiligheidskenmerken
• Actief/passief

2025: geplande start
constructie [10]

2024: geplande start constructie [116]

2025: geplande commissioning
en opstart van TRISO-X splijtstof
splijtstoffaciliteit in Oak Ridge (VS)
[117]

FOAK: 36-60 maanden (FOAK),
niet expliciet genoemd [119]

FOAK: niet gevonden in
literatuur

NOAK: niet gevonden in literatuur

NOAK: 54 maanden [111]

Pre-licensing: NRC [32] [119]

Pre-licensing: NRC en CNSC [32]

NOAK: < 36 maanden [99]
NOAK: niet gevonden in literatuur

Vergunningsfase
(internationaal)

2021: aangekondigd dat de eerste
Natrium reactor in Wyoming komt [115]

Eind decennium: eerste Natrium
reactor operationeel [101]
FOAK: niet gevonden in literatuur

XE-100 (GASGEKOELD)

Gesplitst hieronder
Inherent [10]:
• Lage vermogensdichtheid
• Grote negatieve temperatuurscoëfficiënt
• Kleine overreactiviteit
• Grote hittecapaciteit splijtstofelementen
Passief [10]:
• Afvoer vervalwarmte bij DBA
• Radioactieve inventaris in helium
koeling is klein [10]
• Bij reactiviteitsincidenten/
LOCA weinig radioactiviteit vrij
• Noodmaatregelen niet nodig bij
vrijkomen Helium koelmiddel

Inherent [99]:
• Normale operatie op atmosferische
druk
• Negatieve temperatuurscoëfficiënt

Inherent [101]:
• Normale operatie op atmosferische
druk
• Negatieve temperatuurscoëfficiënt

Passief [99]:
• Afvoer vervalwarmte
• Twee reactor shutdown safety trains

Passief [96]:
• Afvoer vervalwarmte

Inherent [10]:
• Lage vermogensdichtheid
• Grote negatieve
temperatuurscoëfficiënt
• Kleine overreactiviteit
Passief [10]:
• Afvoer vervalwarmte

• Kernsmeltfrequentie (en/
of insluiting gerelateerde
kenmerken)

[120]

Niet gevonden in openbare
bronnen

Niet gevonden in openbare
bronnen

Kernsmelt zeer onwaarschijnlijk
geacht [10]

• Autarkietijd

Niet gevonden in openbare bronnen

72 uur [99]

Niet gevonden in openbare bronnen

Onbepaalde tijd (indefinite) [121]

Kernsmelt zeer onwaarschijnlijk geacht

45

ASPECT
Security and safeguards

HTR-PM (GASGEKOELD)

WESTINGHOUSE LFR
(METAALGEKOELD)

NATRIUM
(METAALGEKOELD)

Door de grootte van de splijtstofbollen is het van belang een effectieve
traceertechniek te implementeren [108]

Wordt ingericht volgens internationale
richtlijnen/eisen; op dit moment
specifiek die van het VK [99] [123]

Wordt ingericht volgens richtlijnen
van de NRC. Herzien Safeguards
Information Security Program in 2022
goedgekeurd [124]

Wordt ingericht volgens
internationale richtlijnen/eisen
(IAEA) [125]

Nucleaire deel: RPV en internals
door Shanghai Electric Corporation;
smeedstukken door Chinese nucleaire
industrie [114]

Nucleaire deel: Internationale
samenwerking op gebied loodtechnologie; diverse materiaalontwikkelingen door Westinghouse [99]

Niet gevonden in openbare bronnen

Nucleaire deel: investering en
contract met Doosan om
belangrijke componenten te
ontwikkelen en te leveren [126]

Warmte-afvoerende systemen:
grotendeels conventioneel, moeilijkste
onderdeel stoomgenerator [114]

Warmte-afvoerende systemen:
superkritisch CO2 (sCO2) PCS door
Westinghouse in ontwikkeling; door
lage gereedheid wordt conventioneel
PCS parallel meegenomen [99] [100]

XE-100 (GASGEKOELD)

IAEA en CAEA zijn in 2019 een vierjarig
samenwerkingsverband ingegaan [122]
Keten

Splijtstof: fabriek in Baotou (China)

Warmte-afvoerende systemen:
conventioneel [104]
Splijtstof: in samenwerking bezig
met design, productie en
vergunnen van TRISO-X splijtstof.
Eigen TRISO-productie gepland
voor 2025 [32] [117]

Splijtstof: commerciële levering van
UO2/MOX/advanced fuel [99]
Kosten (LCOE of OCC)

OCC FOAK:
€5.280 per kWe (2021) [127]

OCC FOAK:
niet gevonden in literatuur

LCOE FOAK:
niet gevonden in literatuur

LCOE FOAK:
niet gevonden in literatuur

OCC HTR-PM600:
€2.260 per kWe (2021) [127]

OCC NOAK:
< €2.700 per kWe (2015) [99]

LCOE NOAK:
€45-€55 per MWh (2022) [101]

LCOE NOAK:
< €55 per MWh (2022) [112]

HTR-PM SMR
betreft: de productie van dit soort stoomgeneratoren is uitdagend vanwege de
complexe geometrie en het vereiste gebruik van hitte- en corrosiebestendige
materialen. Daarnaast zijn geavanceerde fabricagetechnieken nodig om de
spiraalvormige buizen nauwkeurig te vormen en te verbinden.

De vervalwarmte wordt passief verwijderd uit de kern onder alle ontworpen
ongevalsomstandigheden door natuurlijke mechanismen, zoals warmtegeleiding of
warmtestraling, en houdt de maximale splijtstoftemperatuur beneden 1620 °C.
Hierdoor blijven bijna alle splijtingsproducten in de SiC-laag van de met TRISO
gecoate splijtstofdeeltjes, wat de mogelijkheid van kernsmelting en grote lozingen
van radioactiviteit in het milieu elimineert [120].

Andere vermelde veiligheidskenmerken zijn: Large Early Release Fraction (LERF)
‘extremely low’; Effectieve dosis > 50mSv, < 1E-6 per jaar (per unit) [128].

Binnen de supply chain van het warmte-afvoerende systeem is de stoomgenerator
het moeilijkste onderdeel [114]. Dit komt omdat het een helical coil stoomgenerator

46

I N H OU D S OP GAV E

4.4 ORGANISATIE EN ERVARING
Tabel 4.4: Organisatie en ervaring voor diverse geavanceerde SMR’s

ASPECT

HTR-PM (GASGEKOELD)

WESTINGHOUSE LFR
(METAALGEKOELD)

NATRIUM (METAALGEKOELD)

XE-100 (GASGEKOELD)

NL vertegenwoordiging

Geen

Geen (wel elders in Europa) [129]

Geen

Geen (wel elders in Europa) [130]

Track record

Demo/FOAK project in 2021
succesvol afgerond [113]

Westinghouse heeft decennialange
ervaring in de nucleaire industrie en
werkt parallel aan de eVinci Microreactor en AP1000 PWR [129]

TerraPower opgericht in 2008 [115]

X-energy opgericht in 2009 [104]

Natrium technologie samen met
GE Hitachi ontwikkeld [115]. GE Hitachi
heeft decennialange ervaring in de
nucleaire industrie en werkt parallel aan
de BWRX-300 [101] [119]

Demonstratieproject in Washington
(VS) [131]

Vervolgproject: HTR-PM600
(600MWe) met 6 modules op
1 stoomturbine [10]

Een mogelijk toekomstig project samen
met Cavendish Nuclear gepland in
Hartlepool (VK) [130]

Demonstratieproject in Wyoming (VS)
[116]

MoU met JAEA, Mitsubishi Heavy
Industries and Zuid Korea SK Group [32]
Omvang

Supply chain
volwassenheid

Betreft (omvangrijke) Chinese
nucleaire industrie en kennisinstituten

9.500 medewerkers, 50 vestingen in
VS, Europa en Azië [129]

De Chinese industrie lijkt voldoende
toegerust en ervaren om seriële SMR
productie te kunnen bewerkstelligen

Algemene samenwerking: Ansaldo
Nucleare ten behoeve van synergie
maximalisatie, testen vergunningverlening en het afstemmen partneren toeleveringsorganisaties [136]

[113]

Testfaciliteiten: lood-testen in het VK,
de VS, Italië en Roemenië [136]

47

MoU’s met meerdere partijen in de VS
en Canada (zie toelichting), en Jordan
Atomic Energy Commission [32]

251-500 werknemers [132]

400-500 werknemers [134]

In 2020 initieel $80 miljoen van de DOE
voor de bouw van een FOAK [133].
Over zeven jaar is er ook $1,23 miljard
vrijgesteld [32]

In 2020 $80 miljoen van de DOE voor
de bouw van een FOAK [135]

Gedeelte supply chain van GE Hitachi en
lokaal uit Wyoming [101]

• Aannemers: 3 (zie toelichting) [139]
• Designstudie: Doosan [140]
• Implementatie: 4 (zie toelichting) [32]
• Splijtstof: 3 (zie toelichting) [32]
• Moderator: Amsted Graphite [32]
• Supply chain ontwikkeling: SIMSA [141]

• Aannemer: Bechtel [137]
• Academia en onderzoek: 5 [32]
• Vergunning en operatie:
Energy Northwest [32]
• Splijtstof: samenwerking met
Global Nuclear Fuel-Americas [138]
• Actief op zoek naar gedeelte van
supply chain [137]

I N H OU D S OP GAV E

HTR-PM SMR

Doorsan (designstudies); Ontario Power Generation, Southern Nuclear, Cavendish
Nuclear en Kinectrics (implementatie); Amsted Graphite (moderator) en SIMSA
(supply chain ontwikkeling) [32].

Het demonstractieproject/FOAK van de HTGR van het Chinese Institute of
Nuclear and New Energy Technology. De technologie is in samenwerking met
het Chinese (nucleaire) bedrijfsleven ontwikkeld. Na een succesvolle aansluiting
op het elektriciteitsnet (in 2021 met één en in 2022 met twee modules) wordt nu
de commerciële exploitatie beoogd van de multi-modulaire units van 200, 600 en
1000 Mwe [10] [113]. China verwacht na 2030 de HTR-PM600 in de markt te
kunnen zetten [142].

Voor het design, de productie en het vergunnen van de bolvormige TRISO-splijtstofelementen – in de Xe-100 TRISO-X splijtstof – werkt X-energy onder anderen samen
met MIT, Sargent & Lundy en Centrus [32]. In 2022 is het Horizon Center Industrial
Park in Oak Ridge, Tennessee geselecteerd als bouwlocatie voor de TRISO-X
splijtstoffaciliteit [32] [117].

Westinghouse LFR SMR
Westinghouse Electric Company en Ansaldo Nucleare hebben in 2022 een nieuwe
samenwerkingsovereenkomst ondertekend om de volgende generatie kerncentrale
te ontwikkelen op basis van loodgekoelde snelle reactor (LFR) technologie [136].

4.5 RESUMÉ

Natrium

De beschouwde SMR’s worden hier samengevat op basis van de aspect-kenmerken
die in bovenstaande tabellen zijn gehanteerd.

Project voor demonstratiereactor wordt geleid door Bechtel, welke een groot deel
van de leveranciersselectie zal gaan doen [137]. TerraPower en GE Hitachi werken
samen met een aantal academische instellingen en onderzoekscentra, waaronder:
North Carolina State, Oregon State, University of Wisconsin, Idaho National
Laboratory en Argonne National Laboratory [32]. Energy Northwest biedt
TerraPower hun ervaring en kennis aan op het gebied van vergunningen en
reactoroperatie [32].

Toepassing en techniek
1. Naast elektriciteitsproductie richten de ontwerpen zich ook op andere toepassingen, deze dienen zich nog nader uit te ontwikkelen. De mogelijkheid van
Load-following is voor de gasgekoelde ontwerpen nog in ontwikkeling, voor de
metaalgekoelde ontwerpen is dit mogelijk. De splijtstoffen zijn anders dan de
standaard LWR-splijtstoffen, de verrijkingsgraad ligt voor alle vier tussen de 5%
en 20%. De gasgekoelde reactoren maken gebruik van een moderator (remmen
van de neutronen met grafiet), de metaalgekoelde reactoren niet (gebruik van
niet geremde, snelle neutronen).

De HALEU splijtstof die gebruikt wordt in het ontwerp van de Natriumreactor is
technisch bewezen, maar nog niet commercieel beschikbaar vanuit OECD landen
[32].
In samenwerking met Global Nuclear Fuel-Americas zal TerraPower daarom een
splijtstoffaciliteit bouwen naast een bestaande reactor van Global Nuclear
Fuel-Americas in Wilmington, North Carolina [138].

Xe-100

2. De gasgekoelde reactoren zijn modulair opgebouwd en hebben per reactormodule
een vermogen van circa 100 MWe; meerdere reactormodules in een unit zijn op dit
moment al mogelijk. De vermogens van de metaalgekoelde concepten liggen per
reactor hoger (350-450 MWe).

X-energy is zowel in de VS als in Canada actief [131]. Het heeft het MoU’s in de VS met
Energy Northwest en Grant County Public Utility District, en in Canada met First
Nations Power Authority, Millwright Regional Council of Ontario en Building Trades
of Alberta [32]. Ook heeft het via een betrokken partij Cavendish Nuclear
opstartende plannen in het VK [130].

3. De gasgekoelde concepten kennen een continu-proces op basis van toe- en afvoer
van korrels. De metaalgekoelde concepten claimen een langdurige (langer dan
LWR) cyclus met de mogelijkheid voor een gesloten kringloop (Westinghouse LFR),
gegevens ontbreken echter.

Met betrekking tot de supply chain heeft X-energy een aantal partijen geselecteerd
en gecontracteerd, waaronder: Zachry Group en Burns & McDonnell (aannemers);
48

I N H OU D S OP GAV E

Inpassing en omgeving
1. De ontwerpen zijn zeer uiteenlopend wat betreft het benodigd oppervlakte van
de site. De HTR-PM (2 modules) neem hierin per MWe de meeste ruimte in
(1200 m2 per MWe), gevolgd door Xe-100 (4 modules) en Natrium (respectievelijk
400 en 500 m2 per MWe). Het Westinghouse LFR concept neemt een vergelijkbaar oppervlakte in als de Rolls-Royce SMR en de BWRX-300 (90 m2 per MWe).

5. De ontwerpen maken zoveel mogelijk gebruik van de bestaande (niet) nucleaire
toeleveringsketens (met name HTR-PM). De drie in ontwikkeling zijnde concepten
zijn thans bezig de keten op te bouwen, onder andere door internationale samenwerking en contractering.
Organisatie en ervaring
De HTR-PM is ontwikkeld in samenwerking met de Chinese nucleaire industrie.
Een vervolg betreft commerciële exploitatie van meerdere multi-modulaire units
(200, 400 en 1000 MWe). De Chinese industrie lijkt voldoende toegerust en ervaren
om seriële SMR productie te kunnen bewerkstelligen.

2. De uiteindelijke warmteafvoer vindt plaats middels koeling door zee, meer, rivierwater of lucht (Westinghouse LFR, optioneel voor Xe-100). Inzet van koeltorens
(behalve Westinghouse LFR).

De organisatie achter het Westinghouse LFR ontwerp is groot en heeft decennialange ervaring in de nucleaire industrie. Internationale samenwerking vindt plaats
met betrekking tot lood-testen. De organisaties achter de ontwerpen Natrium
(TerraPower) en Xe-100 (X-energy) zijn middelgroot (tot 500 medewerkers).
Natrium werkt samen met het grote GE-Hitachi en beschikt zodoende over een
grote bestaande supply chain. X-energy is actief in de VS en Canada en heeft voor
haar supply chain inmiddels diverse partijen geselecteerd en gecontracteerd.

3. De ontwerpen zijn op het Europese elektriciteitsnet aan te sluiten.
Voor Westinghouse LFR dient rekening gehouden te worden met tijdelijk
grotere (125%) vermogensleveringen aan het net (in verband met het
thermische energie-opslagsysteem).
Planning en randvoorwaarden
1. Natrium en Xe-100 starten rond 2025 de bouw, de bouwtijd voor deze concepten
wordt geschat op respectievelijk 36-60 maanden (Natrium, FOAK) en 54 maanden
(Xe-100, NOAK). De bouw van Westinghouse LFR start in 2030 en de bouwtijd
wordt geschat op minder dan 36 maanden. De HTR-PM is inmiddels gebouwd
(2021) en operationeel in China (een vervolg met 6 modules is inmiddels gaande).
De opgegeven Levelised Cost Of Electricity (LCOE) voor een NOAK liggen voor
Natrium en Xe-100 tussen €45-55 per MWh. De Overnight Capital Cost (OCC)
voor de HTR-PM (FOAK) bedragen €5.300 per KWe, voor Westinghouse bedraagt
dit voor een NOAK minder dan €2.700 per KWe.

Realisatie geavanceerde SMR’s in Nederland
De geavanceerde SMR’s in deze groep gebruiken niet-LWR technieken, hiermee is in
Nederland geen (of beperkte) ervaring met vergunningverlening. Daarnaast zijn de
ontwerpen (behalve de Chinese HTR-PM) momenteel niet voldoende volwassen/
ontwikkeld (inclusief het voldoende aantonen van de veiligheid) en/of is niet
voldoende informatie gevonden over de duur van de bouw en/of is niet voldoende
informatie gevonden over de track record (ervaring) van de leverancier. De HTR-PM
wordt op dit moment niet aangeboden op de Nederlandse markt. Gezien het
stadium waarin deze concepten zich bevinden en de daarmee samenhangende
onzekerheid, kan geen goede inschatting gegeven worden ten aanzien van de
doorlooptijd voor het vergunningsproces en de bouwtijd van een geavanceerde
SMR in Nederland.

2. De HTR-PM is in China vergund (bedrijfsvoering). De andere concepten bevinden
zich in de pre-licensing fase met NRC/ONR.
3. Alle ontwerpen maken gebruik van passieve/inherente veiligheid(systemen).
Voor Westinghouse LFR en Natrium is nog niets te zeggen over probabilistische
veiligheidskentallen (geen PSA); Er wordt voor HTR-PM en Xe-100 een zeer
onwaarschijnlijke kans op kernsmelt gemeld. De autarkietijd lijkt voor deze
ontwerpen hoog (72 uur, niet alle gegevens bekend) of zelfs onbepaald (Xe-100).
4. Security en Safeguards aspecten worden meegenomen in alle ontwerpen op
basis van internationale richtlijnen/eisen (IAEA, WENRA) en/of landencriteria
(VS, UK, China).
49

I N H OU D S OP GAV E

Uitgebreide samenvatting
ACHTERGROND

DOELSTELLING

In het coalitieakkoord van het kabinet Rutte-IV is een stevige ambitie wat betreft
de energietransitie aangekondigd. In 2050 moet Nederland klimaatneutraal zijn.
Hierin past het streven om uiterlijk in 2035 de elektriciteitsproductie CO2-neutraal
te maken, waarbij kernenergie een belangrijke bijdrage kan leveren. Voor de
huidige kabinetsperiode wil het kabinet de bouw van twee nieuwe kernreactoren
voorbereiden.

In opdracht van het ministerie van Economische Zaken en Klimaat (EZK) heeft
NRG|PALLAS de voorliggende marktanalyse SMR’s uitgevoerd. Het doel hiervan is
om een overzicht te krijgen van de algemene status van een selectie van 13 SMR’s.
Het overzicht in deze marktanalyse kan dienen als basis voor zowel beleidsmakers
als industrie om inschattingen te maken voor eventuele mogelijkheden in Nederland.
De studie kan ook gezien worden als een verdiepende uitwerking van NRG’s Whitepaper6 over SMR’s.

Vanuit de overheid worden in dit kader nucleair-technologische ontwikkelingen met
grote interesse gevolgd. Eén van de meest zichtbare daarvan is de komst van de
zogenoemde kleine modulaire reactoren (Small Modular Reactors, SMR’s).

In deze studie worden vooral technische en organisatorische aspecten beschouwd.
Dat wil zeggen dat voor een aantal geselecteerde SMR’s gestructureerd gekeken is
naar de volgende aspecten:
1) Toepassing en techniek. Dit betreft zaken als techniek, vermogen, flexibiliteit en
splijtstofcyclus (front-end en back-end).
2) Inpassing in de omgeving. Hier is gekeken naar ruimtebeslag, koelbehoefte en
koppeling met elektriciteitsnet.
3) Planning en randvoorwaarden. Dit omvat onder andere fase van ontwikkeling
ontwerp, bouwtijd, vergunningsaspecten, veiligheidskenmerken, toeleveringsketen, security & safeguards en kostenparameters.
4) Organisatie en ervaring. Dit betreft kenmerken van de organisatie achter het
SMR-ontwerp, zoals ervaring, omvang, beschikbare toeleveringsketen en
eventueel ook Nederlandse vertegenwoordiging.

In een recente inventarisatie door het IAEA4 werden ruim 80 types SMR’s gedocumenteerd, maar er zijn meer types bekend. Ook de OECD NEA heeft recent een
dergelijk overzicht geproduceerd5. Deze types verschillen qua toegepaste technieken,
voorzien vermogen, toepassingen en splijtstofstofcyclus. Er zijn echter ook grote
verschillen qua reeds bereikte mijlpalen en marktrijpheid.
Enkele SMR’s zijn reeds in bedrijf (in Rusland en China). Andere zijn al in detail
uitgewerkt en hebben evaluaties ondergaan, uitgevoerd door de Bevoegde Gezagen
in diverse landen. Aan het andere eind van het spectrum bevinden zich SMR’s die
nog conceptueel zijn.

Deze aspecten zijn voor ieder reactortype in een uitgebreide set tabellen uitgewerkt
op basis van data beschikbaar in openbaar toegankelijke bronnen.
4 Advances in Small Modular Reactor Technology Developments, A Supplement to IAEA Advanced Reactor Information System (ARIS), IAEA, 2022
5 The NEA Small Modular Reactor Dashboard, OECD NEA, 2023
6 Kleine modulaire kernreactoren (SMR): Kennisoverzicht van techniek en ontwikkelingen, NRG, maart 2023
50

I N H OU D S OP GAV E

AFBAKENING

De ‘M’ van modulair in SMR kan verwijzen naar een modulair bouw- en fabricageproces, maar ook naar de combinatie van meerdere kernreactoren als modules in
één gebouw (‘multi module unit’). Deze aanpak kan het bouwproces vereenvoudigen
naar complete fabricage van reactormodules in een fabriek en aanlevering van deze
modules op de bouwplaats. En in sommige gevallen zelfs naar volledig vervangen
van een reactormodule als er na langdurig gebruik, splijtstof moet worden vervangen
(‘splijtstofwissel’). Maar bij sommige types kan modulair ook verwijzen naar het
kunnen plaatsen van meerdere reactormodules in één gebouw, soms met optie tot
latere uitbreiding met meer modules.

In de voorliggende studie is een selectie gemaakt van SMR’s die binnen hun
categorie relatief ver ontwikkeld zijn of waarvan op basis van engineering judgement
wordt aangenomen dat ze in de Nederlandse context interessant kunnen zijn.
De selectie moet echter niet als ‘compleet’ of ‘definitief’ gezien worden en kan op
een later moment worden uitgebreid als daar aanleiding toe is.
Ook kan het na verloop van tijd nodig zijn de in dit rapport verstrekte informatie over
reactortypes te actualiseren. Immers zullen reactorconcepten en -ontwerpen worden
doorontwikkeld en zal er progressie zijn op gebied van certificering, vergunningverlening en realisatie van bouwprojecten.

De ‘R’ in SMR staat voor reactor. Er zijn veel verschillende SMR-reactorontwerpen,
variërend van conventioneel tot geavanceerd en met variatie in splijtstof en koelmiddel. Het grootste deel heeft light water (H2O) als koelmiddel. Dit worden Light
Water Reactors (LWR) genoemd, waarvan de meeste in de subcategorie drukwaterreactor (PWR) vallen en minder vaak in de subcategorie kokendwaterreactor (BWR).
PWR en BWR zijn technieken waarmee wereldwijd zeer veel ervaring is. Veel van de
SMR’s gebruiken ook het gangbare laag-verrijkte uraniumoxide als splijtstof. Maar
er zijn ook ontwerpen die gebruik maken van hogere verrijkingsgraden of andere
soorten splijtstof. Geavanceerdere SMR-reactortypes kunnen andere soorten koelmiddel gebruiken zoals gesmolten lood of gesmolten zout, waarbij in het laatste
geval de splijtstof in het zout zit. Ook zijn er SMR’s die bij zeer hoge temperaturen
werken.

Deze studie geeft geen financiële analyse van de beschouwde types. Wel worden
bepaalde kosten zoals LCOE 7 vermeld, zoals die uit beschikbare openbare bronnen
(vaak die van de ontwikkelaars) bekend zijn.
Deze studie gaat niet in op financieringsmodellen voor kerncentrales. Het ministerie
van EZK heeft al een studie daarnaar laten uitvoeren8. Hierin werd geconcludeerd,
dat een financieringsmodel waarin verschillende partijen waaronder het Rijk, bouwen marktrisico’s beheersen en delen een randvoorwaarde is voor de nieuwbouw van
kerncentrales.

Bij veel SMR’s is gestreefd naar compacte en vereenvoudigde ontwerpen. Met
innovaties zoals passieve koelmechanismes met natuurlijke circulatie en gebruik
van zwaartekracht voor injectie van koelmiddel. Maar soms ook een integraal
ontwerp waarbij alle componenten van het primaire systeem in één vat worden
gecombineerd.

SMR-TECHNIEK
De ‘S’ in SMR staat voor ‘small’. De SMR’s hebben een relatief klein vermogen
vergeleken met gangbare grote kernreactoren, met elektrische vermogens van een
paar MW tot meestal 300 MWe. De organisaties achter de diverse SMR’s melden
naast elektriciteitsproductie, ook toepassingen als levering van warmte, waterstofproductie en ontzilting. Een bepaalde categorie SMR’s met heel kleine vermogens
(tot enkele tientallen MW, micro-range) wordt wel gepresenteerd als oplossing voor
gedecentraliseerde toepassingen, waarbij elektriciteit en warmte geleverd kunnen
worden.

Vanwege het kleinere vermogen ten opzichte van conventionele moderne kerncentrales, zal er bij storingen veel minder restwarmte moeten worden afgevoerd.
Hierdoor zijn de aanwezige passief veilige koelsystemen afdoende en zijn noodkoelvoorzieningen niet of minder noodzakelijk. Ook zal het ruimtebeslag van een SMR
kleiner zijn dan van een grote kerncentrale9. Zie voor inpassing in de omgeving, de
paragraaf in deze samenvatting over vergunningverlening.

7 LCOE: Levelized Cost Of Energy
8 Financing models for nuclear power plants, Baringa, September 2022
9 Dit geldt in absolute zin, niet in vermogen per oppervlakte
51

I N H OU D S OP GAV E

DE SELECTIE VAN BESCHOUWDE SMR’S

Groep 3: Gesmoltenzout SMR’s, Hoofdstuk 3

Afhankelijk van het doel van een analyse kan men SMR’s op verschillende manieren
indelen. In dit rapport is gekozen voor een indeling in de vier groepen, die hieronder
gepresenteerd worden. Iedere groep heeft in het voorliggende rapport zijn eigen
hoofdstuk gekregen, met daarin beoordeling van de bijbehorende reactortypes op
de eerdergenoemde aspecten.

De gesmolten zout reactoren (MSR10) kunnen gerekend worden tot de geavanceerde
reactorontwerpen.

Groep 1: Lichtwater SMR’s, Hoofdstuk 1

• Kairos Power FHR, een MSR van 140 MWe. Dit is tevens een snelle reactor met
splijtstofkorrels in zout (pebble-fuel-in-salt), werkend bij hoge temperaturen.

• Thorizon, een MSR met vermogen tussen 100 en 300 MWe. De reactorkern
bestaat uit subkritische modules, die alleen samen kritisch11 kunnen zijn.
De splijtstof is gebaseerd op thorium.

Dit zijn SMR’s waarbij het koelmiddel ‘light water’ (H2O) is. De gebruikte techniek is
conventioneel en bekend uit bestaande kerncentrales. Ook kunnen de SMR’s gebruikmaken van de bestaande splijtstofcyclus en uraniumoxide splijtstof met verrijking
kleiner dan 5%. De vier geselecteerde SMR’s zijn:

• IMSR is een MSR van Terrestrial Energy met vermogen van 195 MWe. Na 7 jaar
wordt het volledige reactorvat vervangen door een nieuw vat met verse splijtstof.

Groep 4: Diverse geavanceerde SMR’s, Hoofdstuk 4

• NuScale, een concept waarbij 4 tot 12 PWR modules van 77 MWe gecombineerd
kunnen worden in één reactorgebouw.

In deze groep zijn geavanceerde reactoren behandeld, niet zijnde gesmoltenzoutreactoren.

• Rolls-Royce SMR, een concept met 1 PWR module van 470 MWe.

• HTR-PM, gasgekoelde hoge temperatuurreactor met splijtstofbollen die continu
ververst worden. In China is een demo-installatie voor elektriciteitsproductie.
Meerdere reactormodules zouden een stoomturbine moeten delen wat leidt tot
200, 600 of 1000 MWe.

• BWRX-300, een concept met 1 BWR module van 300 MWe.
• NUWARD, een concept met 2 PWR modules van 170 MWe in één reactorgebouw.

Groep 2: Micro-range SMR’s, Hoofdstuk 2

• Westinghouse LFR, metaalgekoelde snelle reactor van 450 MWe.
Kan gebruik maken van zeer uiteenlopende splijtstoffen.

Dit betreft twee SMR’s met zeer klein vermogen.
• Natrium, een metaalgekoelde (natrium) snelle reactor van TerraPower en Hitachi
van 345 MWe. Gebruikt metallische splijtstof.

• Last Energy, een concept met 1 PWR module van circa 70 MWth en 20 MWe en
gebruik van minder dan 5% verrijkt uraniumoxide.

• Xe-100, een gasgekoelde hoge-temperatuur reactor van 82 MWe per module,
met splijtstofbollen die continu ververst worden. Een kerncentrale is opgebouwd
uit 1 tot 4 modules.

• eVinci, een concept van Westinghouse, een generatie IV mobiele reactor, 5 MWe of
13 MWth, verrijking 5 tot 19,75% (TRISO-UCO splijtstof).

10 MSR: Molten Salt Reactor
11 Kritisch: in staat een nucleaire kettingreactie in stand te houden
52

I N H OU D S OP GAV E

VERGUNNINGVERLENING ALS BELANGRIJK DEELASPECT VOOR PLANNING EN RANDVOORWAARDEN

Als de vergunningaanvrager niet kan terugvallen op gebruikelijke regels en
standaarden, is het aan de vergunningaanvrager om middels een bewijsvoering
(met aanvullende veiligheidsanalyses e.d.) aan te tonen dat zijn ontwerp aan de
wettelijk gestelde eisen voldoet.

De vergunningverlening bepaalt voor een deel de tijd die nodig is van concept tot
realisatie (bouw). In het algemeen kan gesteld worden dat vergunningverlening
minder arbeidsintensief zal zijn (en daardoor sneller kan verlopen), als de toegepaste
technieken in een SMR-type reeds bekend zijn en/of bijvoorbeeld lijken op die van de
huidige conventionele reactoren van generatie III en III+. Daarmee wordt namelijk
goed aangesloten bij reeds in Nederland gebruikte regelgeving en standaarden.

Onder de Kernenergiewet zijn er geen bijzondere beperkingen aan het gebruik van
de omgeving rond een kerncentrale. Aan de terreingrens van een nucleaire installatie
gelden wettelijke eisen t.a.v. groepsrisico en individueel risico zoals vastgelegd in het
Besluit kerninstallaties, splijtstoffen en ertsen (Bkse). Hierdoor is er ten aanzien van
de veiligheid geen indirect ruimtegebruik buiten het terrein.

Veel SMR-ontwerpen hebben passieve veiligheidskenmerken en sommigen zijn
inherent veilig. Het kan het vergunningsproces voor dit soort nieuwe concepten –
maar ook voor bekende – verder vergemakkelijken, als er al elders in de wereld
uitgebreid is gekeken naar de veiligheidsaspecten van een ontwerp en een
Bevoegd Gezag of certificerende instantie dit al transparant heeft beoordeeld –
en het Nederlandse Bevoegd Gezag heeft kunnen meekijken.

In het Landelijk Crisisplan Straling en Nucleair (2021) zijn er verschillende preparatiezones voor de kernreactoren met verschillende soorten maatregelen in geval van
ongevallen. Deze leggen geen beperkingen op aan activiteiten binnen deze zones
tijdens normaal bedrijf. Daarmee heeft het Crisisplan geen impact op het indirect
ruimtegebruik van een reactor.
Vergunningaanvragers zullen het afval dat hun SMR’s zullen gaan produceren
moeten specificeren en met de Centrale Organisatie Voor Radioactief Afval (COVRA)
bespreken hoe de afvoer en het beheer daarvan geregeld dient te worden.

Bovengenoemde twee gunstige eigenschappen van een ontwerp kunnen
vergunningverlening mogelijk versnellen. Hiernaar wordt in de volgende paragraaf
verwezen.
In het huidige stelsel onder de Kernenergiewet is het eisenpakket doelstellend en
technologie-onafhankelijk beschreven. Daarmee wordt geen enkel reactorontwerp
a priori uitgesloten. Op detailniveau kunnen regels wel technologie-specifieke eisen
bevatten, zoals in handreikingen die de ANVS hanteert, alsmede in safety guides van
het IAEA die vaak in vergunningen worden geïntegreerd (soms aangepast in NVR’s12).
Sommige ontwerpen van SMR’s kunnen ook anders dan gebruikelijk omgaan met
implementatie van bepaalde veiligheidsprincipes. Onder de huidige regelgeving en
richtlijnen maakt dit de beoordeling van de toereikendheid van hun veiligheid
arbeidsintensiever.

12 Nucleaire Veiligheidsregel, NVR
53

I N H OU D S OP GAV E

ALGEMENE BEOORDELING MARKTINTRODUCTIE VAN
DE BESCHOUWDE GROEPEN SMR’S

De reactoren onderscheiden zich niet wezenlijk van elkaar qua toepassing en allen
zijn in staat load-following toe te passen. De vermogens variëren van 300 MWe
(BWRX-300) tot 924 MWe (VOYGR-12, met 12 modules). Voor koeling zal doorgaans
oppervlaktewater worden gebruikt.

Van Groep 1 lichtwater SMR’s, lijken alle types op het eerste gezicht de bovengenoemde gunstige eigenschappen voor mogelijke versnelling te hebben,
die in de vorige paragraaf zijn genoemd.

De organisaties achter de ontwerpen van Rolls-Royce (Rolls-Royce Group),
BWRX-300 (GE Hitachi) en NUWARD (onder andere EDF, Framatome) zijn
groot (medewerkers en kapitaal), hebben veel nucleaire (bouw-) ervaring en
eigen productiemiddelen en voorzieningen. NuScale is specifiek opgericht voor
ontwikkeling van een SMR en richt zich op investeerders en maakt afspraken met
de nucleaire en conventionele maakindustrie. Rolls-Royce werkt samen met het
Nederlandse ULC Energy. GE heeft vestigingen in de Benelux. Alle organisaties
gaan bij de ontwerpen uit van zoveel mogelijk gebruik maken van bestaande
PWR/BWR toeleveringsketens.

In Groep 1 gaat het om de types NuScale, Rolls-Royce SMR, BWRX-300 en
NUWARD. Deze hebben allen bekende PWR- en BWR-techniek, waar veel ervaring
mee is. De NuScale reactor heeft een Design Certificate van de US-NRC, het Bevoegd
Gezag in de Verenigde Staten. De Rolls-Royce SMR heeft in april 2023 de General
Design Assessment (GDA) Step 1 in het Verenigd Koninkrijk afgesloten. De NUWARDreactor wordt geëvalueerd door Bevoegde Gezagen uit drie landen: Frankrijk, Finland
en Tsjechië. De BRWX-300 is in een construction licence procedure in Canada.

De vier ontwerpen volgen een reguliere PWR- of BWR-splijtstofcyclus, waarbij
standaard LWR-splijtstof gebruikt wordt en recycling van gebruikte splijtstof
mogelijk is. De tijd tussen twee splijtstofwissels varieert van 12 tot 24 maanden.

De planning van de Franse NUWARD reactor laat zien dat deze technisch gezien
later beschikbaar zal zijn dan andere ontwerpen uit Groep 1: naar verwachting
detailontwerp in 2030. Waarna bouw in Frankrijk van First Of A Kind (FOAK) kan
beginnen. Van de andere reactoren in Groep 1 wordt verwacht dat hun FOAK in
2029 in bedrijf zal worden gesteld.

Realisatie in Nederland
Voor de hier besproken LWR SMR’s geldt dat hier gegeven schattingen voor
doorlooptijd van het traject van vergunningverlening en bouw alleen gelden als:
1) toegepaste/geïntegreerde technologie voldoende bewezen/volwassen is om te
beoordelen in een vergunningsproces én
2) de nodige voorzieningen in toereikende mate beschikbaar zijn (zoals financiering,
toeleveringsketen, expertise en capaciteit. Een leverancier met voldoende kennis,
ervaring (track record) en capaciteit in de toeleveringsketen is essentieel.

In Groep 2 micro-range SMR is de ‘Last Energy’, een concept met een PWR-module,
met gunstige eigenschappen voor versnelling van het vergunningproces.
De Groepen 3 (gesmoltenzout SMR’s) en 4 (diverse geavanceerde SMR’s) hebben
niet-LWR technieken waarmee qua vergunningverlening minder ervaring is in
Nederland. Het is aannemelijk dat hun implementatie daardoor langer duurt.

Als aan voornoemde voorwaarden voldaan is, volgt voor de vier LWR SMR’s uit de
analyse een minimale doorlooptijd van circa 7 jaar voor het traject van vergunningverlening en bouw van een NOAK SMR (Nth of a Kind).

Specifieke bevindingen Groep 1 – Lichtwater SMR’s
Zoals hierboven gesteld hebben de LWR-reactoren van deze groep bekende PWRen BWR-techniek en is er informatie uit diverse buitenlandse beoordelingstrajecten
waarvan bij vergunningverlening in Nederland geprofiteerd kan worden.

Een uitgebreide beschouwing van de diverse aspecten voor Groep 1 is te vinden in
hoofdstuk 1 van dit rapport.

Het NuScale ontwerp onderscheidt zich vooral qua modulaire techniek, met mogelijkheden van 4, 6 of 12 reactormodules in één reactorgebouw. NUWARD combineert
twee reactormodules in één gebouw. De andere ontwerpen hebben één reactor per
gebouw.

54

I N H OU D S OP GAV E

Specifieke bevindingen Groep 2 - Micro-range SMR’s

langer duren dan voor het vergunningsproces van een lichtwater SMR. Door toedoen
van de innovatieve aspecten neemt de onzekerheid in de planning van het vergunningstraject toe (traject is minimaal 3 jaar bij LWR).

Zoals hierboven eerder gemeld, heeft de Last Energy gangbare PWR-technologie.
Maar is nog geen track record qua realisatie. eVinci is een geavanceerde reactor, waarmee in Nederland weinig ervaring is, waardoor vergunningverlening mogelijk arbeidsintensiever kan zijn. Beide bouwers verwachten rond 2026 hun FOAK op te leveren.

Specifieke bevindingen Groep 3 - Gesmoltenzout SMR’s

De ontwerpen in Groep 2 onderscheiden zich niet direct van elkaar in toepassing
(elektriciteit, warmte) en vraaggestuurde (load following) bedrijfsvoering. Wel is er een
groot verschil qua site: Last Energy heeft een eigen site, terwijl eVinci als een mobiele
oplossing naar de plaats van toepassing wordt getransporteerd. Beide ontwerpen
zijn bedoeld voor decentrale toepassing.

Groep 3 betreft de gesmoltenzoutreactoren oftewel molten salt reactors (MSR’s).
In diverse landen wordt dit type gezien als veelbelovende techniek vanwege aan
aantal voordelen. MSR’s worden bij hoge temperaturen bedreven wat gunstig is voor
hun efficiëntie bij elektriciteitsproductie. Bovendien kan een MSR hoogwaardige
warmte voor de industrie leveren en is dit type reactor bij uitstek geschikt voor het
gebruik van thorium als brandstof. Ook werken ze bij lage drukken, wat de veiligheid
bevordert. Wereldwijd, maar ook in Nederland, wordt veel onderzoek gedaan dat
bijdraagt aan het verder brengen van de MSR-techniek.

Voor de warmteafvoer hebben deze microreactors geen oppervlaktewater nodig.
De organisatie achter Last Energy is van beperkte omvang en heeft nog geen
grote track record in de nucleaire industrie, in tegenstelling tot Westinghouse,
de organisatie achter eVinci.
Last Energy gebruikt gewone uraniumoxide splijtstof, eVinci gebruikt TRISO-UCO
splijtstof met hogere verrijking. eVinci wordt in zijn geheel na 8 jaar naar een
splijtstofwisselfaciliteit getransporteerd.

Bij de beschouwde reactortypes gaat het om geavanceerde reactoren waarmee in
Nederland nog weinig ervaring is qua vergunningverlening. Alle ontwerpen gebruiken
passieve veiligheidssystemen en -principes. Maar er zijn nog weinig probabilistische
kentallen beschikbaar voor een numerieke beoordeling van de veiligheid. De beoogde
inbedrijfstelling van IMSR is gepland rond 2031. Thorizon verwacht bouw tussen
2030 en 2035. Kairos heeft nog geen concreet jaartal genoemd voor de bouw van
de FOAK, maar wel voor de demonstratiereactor Hermes (planning 2026).
De toeleveringsketen is nog in ontwikkeling. Op dit moment is het lastig doorlooptijd vergunningsproces en bouw in Nederland in te schatten.

Een uitgebreide beschouwing van de diverse aspecten voor Groep 2 is te vinden in
hoofdstuk 2 van dit rapport.
Realisatie in Nederland
Voor beide Micro-Range SMR’s geldt dat hier gegeven schattingen voor doorlooptijd
van traject van vergunningverlening en bouw alleen gelden als:
1) toegepaste/geïntegreerde technologie voldoende bewezen/volwassen is én
2) de nodige voorzieningen in toereikende mate beschikbaar zijn (zoals financiering,
toeleveringsketen, expertise en capaciteit).

Thorizon is een kleine organisatie die echter met diverse internationale partijen
samenwerkt. Kairos Power is een middelgrote organisatie met geen eerdere ervaring
met de bouw van nucleaire installaties. De eerste demonstratiereactor wordt echter
wel deels ondersteund door de US Department of Energy (DOE). IMSR wordt
ontwikkeld door Terrestrial dat geen nucleaire track record heeft maar wel een
leveranciersconsortium.

Als aan voornoemde voorwaarden voldaan is, volgt voor de Last Energy SMR
(een LWR) uit de analyse een minimale doorlooptijd van circa 5 jaar voor het traject
van vergunningverlening en bouw van een NOAK Last Energy SMR in Nederland.

Een uitgebreide beschouwing van de diverse aspecten voor Groep 3 is te vinden in
hoofdstuk 5 van dit rapport.

Als voor de eVinci SMR ook aan voornoemde voorwaarden is voldaan, zal de doorlooptijd van het traject van vergunningverlening en bouw voor een eerste exemplaar
minimaal 4 à 5 jaar bedragen. Weliswaar is de eVinci een heel kleine installatie, maar
gebruikt metaalhydride als koelmiddel waarmee qua vergunningverlening minder
ervaring is in Nederland. Het doorlopen van het vergunningsproces kan daardoor

Realisatie in Nederland
Gezien het stadium waarin deze concepten zich bevinden en de daarmee samenhangende onzekerheid, kan geen goede inschatting gegeven worden ten aanzien
van de doorlooptijd voor het traject van vergunningverlening en bouw van een
gesmoltenzout SMR in Nederland.
55

I N H OU D S OP GAV E

Specifieke bevindingen Groep 4 - Diverse geavanceerde SMR’s

De Westinghouse LFR en Xe-100 gebruiken voor warmteafvoer oppervlaktewater
dan wel lucht.

Groep 4 betreft een diversiteit aan uiteenlopende geavanceerde reactoren,
die niet tot de groep van gesmoltenzoutreactoren behoren.

De HTR-PM is ontwikkeld in samenwerking met de Chinese nucleaire industrie.
Deze lijkt voldoende ervaren om seriële productie van SMR’s uit te voeren.
De organisatie achter het Westinghouse LFR ontwerp heeft decennialange
ervaring in de nucleaire sector. Terrapower van Natrium werkt samen met
GE-Hitachi. X-energy van het Xe-100 concept is actief in de VS en Canada en
heeft voor haar toeleveringsketen diverse partijen gecontracteerd.

De HTR-PM is in China vergund, gebouwd en operationeel, een vervolg met
6 modules is aanstaande. De andere reactoren zijn allen nog in de pre-licensing fase
via dialogen met het Bevoegd Gezag in de VS (US NRC) en het VK (ONR).
Voor de Natrium en Xe-100 wordt gesteld dat de bouw van een FOAK in 2025
begint. De bouw van de Westinghouse LFR zou in 2030 moeten beginnen.

Realisatie in Nederland
Gezien het stadium waarin deze concepten zich bevinden en de daarmee
samenhangende onzekerheid, kan geen goede inschatting gegeven worden ten
aanzien van de doorlooptijd van het traject van vergunningverlening bouw van
een geavanceerde SMR in Nederland.

Alle ontwerpen maken gebruik van passief veilige en/of inherent veilige systemen.
Bij HTR-PM en Xe-100 wordt geclaimd dat de kern niet kan smelten. Voor de
Westinghouse LFR en de Natrium zijn nog geen probabilistische kentallen beschikbaar voor een numerieke beoordeling van de veiligheid. Daarnaast gaat het bij de
beschouwde reactortypes om geavanceerde reactoren waarmee in Nederland nog
weinig ervaring is qua vergunningverlening. Op dit moment is het lastig de doorlooptijd van het traject van vergunningverlening en bouw van deze reactoren in
Nederland in te schatten.
Load-following is voor de gasgekoelde ontwerpen nog in ontwikkeling, voor de
metaalgekoelde ontwerpen is dit reeds mogelijk. De splijtstoffen zijn anders dan de
standaard LWR-splijtstoffen en ze hebben ook hogere verrijkingsgraden (5 – 20%).
De gasgekoelde reactoren worden gemodereerd met grafiet, de metaalgekoelde
reactoren zijn zogenoemde snelle reactoren en hebben geen moderator.

56

I N H OU D S OP GAV E

Definities
TERM

DEFINITIE

Duur v/d bouw		 Feitelijke bouwtijd (FOAK, NOAK) tot commissioning (inbedrijfstelling).
Flexibiliteit

(Vrijwel directe) Aanpasbaarheid van het vermogen bij een veranderende vermogensvraag.

FOAK

Acroniem voor First of a Kind. Het wordt gebruikt in de technische economie, waar het eerste item of de eerste generatie items die een nieuwe technologie of ontwerp
gebruiken, (veel) meer kan kosten dan latere items of generaties, die NOAK worden genoemd, een acroniem voor Nth of a Kind.

Fuel Cycle

Betreft het vervaardigen, (her)gebruik, verwerken en opslag van splijtstof.

HALEU

High-Assay LEU (Low Enriched Uranium) doelt op het gebruik van uranium met een verrijking van 5 tot 20%.

Keten

De keten rondom het ontwerp ten behoeve van realisatie (zoals aanleverketens, lokale bijdragen, afvalmanagement, ontmanteling).

Koeling 		

Op welke wijze(n) de geproduceerde warmte wordt afgevoerd naar de omgeving.

Kosten

Ingeschatte kosten per MWh (LCOE). Alle gemaakte kosten (installatie + bedrijfsvoering) voor (stroom)productie over de gehele levensduur van de installatie, gedeeld door
de hoeveelheid geproduceerde elektriciteit (of bijvoorbeeld (proces)warmte) over de gehele levensduur van de installatie. Overnight Capital Cost (OCC), de financiering die
gemoeid is met de bouw van de complete installatie in een nacht per maximaal opgewekt vermogen (kWe).

Koppeling
elektriciteitsnet

Mate van complexiteit (benodigdheden/gevolgen) voor koppeling aan het net.

NL vertegenwoordiging

Vertegenwoordiging in Nederland of een Nederlandse vestiging van de buitenlandse partij.

NOAK

Zie FOAK.

Omvang

Grootte van de aanleverende partij(en) in werknemersaantallen en/of financiële indicatoren.

Planning		

Planning voor realisatie (inbedrijfstelling) van de SMR.

Ruimtelijke
inpassing

Het totale ingenomen oppervlakte en mogelijke implicaties voor de omgeving buiten het terrein.

57

I N H OU D S OP GAV E

TERM

DEFINITIE

Security and
Safeguards

Beveiligings- en beheers-aspecten van splijtbaar materiaal (conform IAEA-afspraken met lidstaten).

Supply chain
volwassenheid

Betrouwbaarheidsinschatting voor massaproductie van systemen en componenten voor realisatie van een reeks (NOAK) op basis van ervaring, bestaande
productiemethoden en toeleveringsroutes.

Techniek

Werkingsprincipe (zoals drukwater of kokendwaterreactor) en bijbehorende technische invullingen t.a.v. splijtstofgebruik.

Toepassing

Hoofdproduct van de SMR (elektriciteit, warmte, industriële integratie zoals waterstofproductie, anderszins).

Track record

Ervaring en/of reputatie van de aanleverende partij(en) voor realisatie van de installatie.

TRISO

TRISO (TRistructural-ISOtropic (TRISO) is een splijtstof in de vorm van micro-deeltjes (splijtstofbolletjes). Een splijtstofbolletje bestaat uit een kern van UOX-splijtstof
(in sommige gevallen ook met UC- of UCO-samenstelling). Deze bolletjes zijn doorgaans gecoat met vier lagen van afwisselend grafiet en een keramische laag van SiC.
De bolletjes zijn op deze manier in staat splijtingsproducten in te sluiten, zelfs voor relatief zeer hoge temperaturen. Daarnaast hebben zij met deze geometrie uitstekende
structurele integriteit tot temperaturen van ruim 1600 °C.

Veiligheidskenmerken

Kenmerken die gerelateerd zijn aan nucleaire veiligheid (voorkomen van vrijzetting van radioactief materiaal naar de omgeving.

•

Actief/passief

Actieve of passieve systemen die een veiligheidsfunctie hebben. Passieve systemen zijn in principe onafhankelijk van externe energiebronnen.

•

Kernsmeltfrequentie

Theoretische kans op smelten van de kern (niet zijnde radiologische vrijzetting naar de omgeving) per jaar op basis van een probabilistische evaluatie van het ontwerp (PSA).
Het betreft interne gebeurtenissen (binnen de site); de bijdrage van externe gebeurtenissen wordt in dit rapport niet gepresenteerd aangezien deze niet worden opgegeven
door de ontwerper.

•

Autarkietijd

Tijd dat personeel niet nodig is om de installatie in een veilige toestand te brengen na een ontwerpongeval (DBA).

Vergunbaarheid

Inschatting van tijdsduur vergunningstraject in Nederland en evt. andere vergunningsaspecten.

Vermogen

Het thermisch of elektrisch vermogen van de SMR (per unit, meestal bestaande uit meerdere reactormodules).

58

I N H OU D S OP GAV E

Lijst met afkortingen
ANVS

Autoriteit Nucleaire Veiligheid en Stralingsbescherming

LOCA

Loss Of Coolant Accident (Koelmiddelverlies ongeval)

AMR

Advanced Modular Reactor

LWR

Light Water Reactor (Lichtwaterreactor)

ATF

Accident Tolerant Fuel

MOU

Memorandum Of Understanding

BWR

Boiling Water Reactor

MOX

Mixed Oxide

CAEA

China Atomic Energy Authority

MW

Mega Watt

CNSC

Canadian Nuclear Safety Commission

MSR

Molten Salt Reactor

DBA

Design Basis Accident

NEA

Nuclear Energy Agency

DEC

Design Extension Conditions

NNSA

National Nuclear Safety Administration (China)

EDF

Électricité De France

NOAK

Nth of a Kind (zie ook Definities)

EIC

Energy Impact Center

NPP

Nuclear Power Plant

ENTSO-E

European Network of Transmission System Operators for Electricity

NSSS

Nuclear Steam Supply System

EUR

European Utility Requirements

OCC

Overnight Capital Cost

EZK

Ministerie van Economische Zaken en Klimaat

PCS

Power Conversion System

FHR

Fluoride salt-cooled High-temperature Reactors

PSA

Probabilistische veiligheidsanalyse

FOAK

First of a Kind (zie ook Definities)

PWR

Pressurized Water Reactor

GDA

Generic Design Assessment

RPV

Reactor Pressure Vessel

GE

General Electric

SAP

Security Assessment Principles

GEH

General Electric & Hitachi

SFR

Sodium-cooled Fast Reactor

HALEU

High-Assay Low-Enriched Uranium

SMLWR

Small Modular Light Water Reactor

HWR

Heavy Water Reactor

SMR

Small Modular Reactor

I&C

Instrumentation & Control

SNETP

Sustainable Nuclear Energy Technology Platform

IAEA

International Atomic Energy Agency

TRISO

Tri-structural Isotropic (splijtstof)

IVR

In Vessel Retention

WENRA

Western European Nuclear Regulators Association

LCOE

Levelised Cost Of Electricity

US-NRC

United States Nuclear Regulatory Commission

LFR

Lead-cooled Fast Reactor
59

I N H OU D S OP GAV E

Referentielijst
[1]

Ministerie van Economische Zaken en Klimaat, „Klimaatwet,” Wetten Overheid, [Online]. https://wetten.overheid.nl/BWBR0042394/2022-03-02. [Geopend 27 maart 2023].

[2]

VVD, D66, CDA en ChristenUnie, „Coalitieakkoord 2021 - 2025: Omzien naar elkaar, vooruitkijken naar de toekomst,” 2021.

[3]

R. Jetten, „Betreft: Nadere uitwerking van de afspraken uit het coalitieakkoord op het gebied van kernenergie (DGKE-PK / 22488932),”
Ministerie van Economische Zaken en Klimaat, 9 december 2022.

[4]

Witteveen+Bos (in opdracht van het ministerie van Economische Zaken en Klimaat), „Scenariostudie kernenergie,” 2022.

[5]

P. A. Breijder en B. Henstra, „Kleine modulaire kernreactoren (SMR): Kennisoverzicht van techniek en ontwikkelingen,” NRG-2.6185/22.251087, maart 2023.

[6]

Nuclear-21, „Kernenergie: Technische (on)mogelijkheden voor kernenergie in de Provincie Limburg,” juli 2022.
[Online]. https://www.limburg.nl/onderwerpen/energie-duurzaamheid/kernenergie/

[7]

TNO, „Rol van kernenergie in de energietransitie van Noord-Brabant onderzocht,” februari 2021.
[Online]. https://www.tno.nl/nl/newsroom/2021/03/rol-kernenergie-energietransitie-noord/

[8]

Wim Turkenburg Energy and Environmental Consultancy, „Toepassing kernenergie in Nederland en de perspectieven van SMRs - Notitie voor de Provincie Overijssel,” 28 november 2022.
[Online]. https://www.nieuweenergieoverijssel.nl/site-content/uploads/2023/03/Wim-Turkenburg-WTEEC-2022.11.28-Toepassing-kernenergie-in-Nederland-en-perspectieven-SMRs.pdf.

[9]

IAEA, „Technology Roadmap for Small Modular Reactor Deployment,” Wenen, 2021.

[10]

IAEA Nuclear Power Technology Department, „Advances in Small Modular Reactor Technology Developments, A supplement to IAEA Advanced Reactors Information System (ARIS),” 2022.

[11]

V. L. Heijnen, „Betreft: Nucleaire veiligheid bij de inzet nieuwe kernenergie (IENW/BSK-2022/295375),” Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, 9 december 2022.

[12]

Ministerie van Infrastructuur en Milieu, „Het nationale programma voor het beheer van radioactief afval en verbruikte splijtstoffen,” juni 2016.

[13]

Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, „Landelijk Crisisplan Straling,” april 2021.
[Online]. https://open.overheid.nl/documenten/ronl-99c4f56e-4331-4ec8-b30c-cc94ebd9078a/pdf. [Geopend 20 april 2023].

[14]

E. Grauf, „Commissioning of nuclear power plants (NPPs),” Infrastructure and Methodologies for the Justification of Nuclear Power Programmes, pp. 741-772, 2012.

[15]

ANVS, „Vergunningsproces kleine modulaire reactoren (SMR’s); ANVS memo aan Ministerie van Economische Zaken,” Programmadirectie Kernenergie, 6 april 2023.

[16]

„Besluit kerninstallaties, splijtstoffen en ertsen: hoofdstuk 3 - paragraaf 3 - artikel 18,” [Online]. https://wetten.overheid.nl/BWBR0002667/2021-11-12#HoofdstukIII. [Geopend 14 april 2023].

[17]

ANVS, „Handreiking VOBK: Handreiking voor een veilig ontwerp en het veilig bedrijven van kernreactoren,” 5 april 2023.
[Online]. https://www.autoriteitnvs.nl/documenten/richtlijn/2023/04/05/handreiking-vobk.

60

I N H OU D S OP GAV E

[18]

ANVS, „Handreiking VOBK (vanaf p.10): Dutch Safety Requirements for Nuclear Reactors: Fundamental Safety Requirements,” 1 februari 2023.
[Online]. https://www.autoriteitnvs.nl/documenten/richtlijn/2023/04/05/handreiking-vobk.

[19]

OECD Nuclear Energy Agency (NEA), „The Financing of Nuclear Power Plants,” 2009. [Online]. https://www.oecd-nea.org/upload/docs/application/pdf/2019-12/financing-plants.pdf.

[20]

NuScale Power LLC, „VOYGR Power Plants,” Nuscale Power, [Online]. https://www.nuscalepower.com/en/products/voygr-smr-plants. [Geopend 21 maart 2023].

[21]

Rolls-Royce (Crawforth, M.), „Presentatie: Rolls-Royce SMR,” Nuclear Innovation Conference, Amsterdam, 2022.

[22]

GE Hitachi and Hitachi GE Nuclear Energy, „Status Report – BWRX-300,” IAEA, Wenen, 2019.

[23]

EDF (Baldi, S.), „Presentatie: NUWARD™- the European SMR by EDF,” Open Business Days, Helsinki, 2022.

[24]

NuScale Power LLC, „NuScale: SMR Fact Sheet,” 2022.

[25]

Rolly-Royce (Macfarlane-Smith, S.), „Presentatie: Rolls-Royce SMR,” Nuclear Academics Meeting, Cambridge, 2021.

[26]

GE Hitachi Nuclear Energy (Vitabäck, Frederik), „Business case for BWRX-300,” Nuclear Innovation Conference, Amsterdam, 2022.

[27]

GE Hitachi Nuclear Energy, „Hoofdpagina,” [Online]. https://nuclear.gepower.com/. [Geopend 12 april 2023].

[28]

NuScale Power LLC, „NuScale SMR Technology: An Ideal Solution for Repurposing U.S. Coal Plant Infrastructure and Revitalizing Communities,” 2021.

[29]

EDF lead consortium, „Status Report – NUWARD™,” IAEA, Wenen, 2019.

[30]

NuScale Power LLC, „Status Report – NuScale SMR,” IAEA, Wenen, 2020.

[31]

World Nuclear News, „European regulators to cooperate on Nuward SMR licensing,” 6 juni 2022.
[Online]. https://www.world-nuclear-news.org/Articles/European-regulators-to-cooperate-on-Nuward-licensi.

[32]

OECD Nuclear Energy Agency (NEA), „The NEA Small Modular Reactor Dashboard,” OECD, Parijs, 2023.

[33]

World Nuclear News, „US regulator to issue final certification for NuScale SMR,” 2 augustus 2022.
[Online]. https://www.world-nuclear-news.org/Articles/US-regulator-to-issue-final-certification-for-NuSc.

[34]

NuScale Power LLC, „Core Damage Frequency,” YouTube: via NuScale Power - VOYGR Plant Models, 2018. [Online]. https://www.youtube.com/watch?v=9B4UFn-OcY4.

[35]

IAEA, „NuScale Power Modular and Scalable Reactor,” 2013.

[36]

NuScale Power LLC, „Prolonged Station Blackout,” YouTube: via NuScale Power - VOYGR Power Plant, 2018. [Online]. https://www.youtube.com/watch?v=h--FAVoAQvk.

[37]

World Nuclear News, „NuScale ‘builds out’ Canadian SMR supply chain,” 15 september 2021.
[Online]. https://www.world-nuclear-news.org/Articles/NuScale-builds-out-Canadian-SMR-supply-chain.

[38]

World Nuclear News, „Romanian-Polish cooperation on NuScale SMR deployment,” 07 september 2022.
[Online]. https://www.world-nuclear-news.org/Articles/Romanian-Polish-cooperation-on-NuScale-SMR-deploym.

[39]

Rolls-Royce, „Hoofdpagina,” [Online]. https://www.rolls-royce-smr.com/. [Geopend 21 maart 2023].

[40]

NuScale Power LLC, „NuScale Levelized Cost of Energy,” 2022.

61

I N H OU D S OP GAV E

[41]

NucNet Nuclear News, „Cost Of Nuclear / SMRs Can Be Developed With LCOE At Key Level Of About $60/MWh, Says GEH,” 24 augustus 2022.
[Online]. https://www.nucnet.org/news/smrs-can-be-developed-with-lcoe-at-key-level-of-about-usd60-mwh-says-geh-8-3-2022.

[42]

KPMG Advisory N.V., „Marktconsultatie kernenergie,” 2021.

[43]

World Nuclear News, „NuScale places first order for SMR long-lead materials,” 13 maart 2023.
[Online]. https://www.world-nuclear-news.org/Articles/NuScale-places-first-order-for-SMR-long-lead-mater.

[44]

NRC, „SMR Pre-Application Activities: GEH BWRX-300,”
[Online]. https://www.nrc.gov/reactors/new-reactors/smr/licensing-activities/pre-application-activities/bwrx-300.html. [Geopend 17 april 2023].

[45]

World Nuclear News, „OPG applies for construction licence for Darlington SMR,” 2 november 2022.
[Online]. https://www.world-nuclear-news.org/Articles/OPG-applies-for-construction-licence-for-Darlingto.

[46]

World Nuclear News, „BWRX-300 completes Phases 1 & 2 of Canadian pre-licensing review,” 15 maart 2023.
[Online]. https://www.world-nuclear-news.org/Articles/BWRX-300-completes-Phases-1-2-of-Canadian-pre-lice.

[47]

General Electric, „News: GE Hitachi Submits Generic Design Assessment Application in the UK for the BWRX-300 Small Modular Reactor,” 20 december 2022.
[Online]. https://www.ge.com/news/press-releases/ge-hitachi-submits-generic-design-assessment-application-in-the-uk-for-the-bwrx-300.

[48]

SaskPower, „News: SaskPower Selects the GE-Hitachi BWRX-300 Small Modular Reactor Technology for Potential Deployment in Saskatchewan,” 27 juni 2022. [Online].
https://www.saskpower.com/about-us/media-information/news-releases/2022/saskpower-selects-the-ge-hitachi-bwrx-300-smr-technology-for-potential-deployment-in-saskatchewan.

[49]

World Nuclear News, „TVA, GEH cooperate on BWRX-300 deployment at Clinch River,” 3 augustus 2022.
[Online]. https://www.world-nuclear-news.org/Articles/TVA-GEH-cooperate-on-BWRX-300-deployment-at-Clinch.

[50]

World Nuclear News, „Collaboration for Rolls-Royce SMR deployment in the Netherlands,” 25 augustus 2022.
[Online]. https://world-nuclear-news.org/Articles/Collaboration-for-Rolls-Royce-SMR-deployment-in-th.

[51]

Reuters, „EDF Trading signs for capacity at Dutch LNG terminal,” 16 november 2011. [Online].

[52]

Owler Inc., „NuScale - Overview,” [Online]. https://www.owler.com/company/nuscalepower. [Geopend 22 maart 2023].

[53]

NuScale Power LLC, „NuScale Power Signs Memorandum of Understanding with Energoatom to Explore SMR Deployment in Ukraine,” 1 september 2021.
[Online]. https://www.nuscalepower.com/en/news/press-releases/2021/nuscale-power-signs-mou-with-energoatom-to-explore-smr-deployment-in-ukraine.

[54]

World Nuclear News, „Finland, Sweden and Ukraine consider Rolls-Royce SMRs,” 21 maart 2023.
[Online]. https://www.world-nuclear-news.org/Articles/Finland,-Sweden-and-Ukraine-consider-Rolls-Royce-S.

[55]

General Electric, „GE reports: stories from the world of GE,” [Online]. https://www.ge.com/news/. [Geopend 12 april 2023].

[56]

World Nuclear Association, „Nuclear Power in France,” [Online]. https://world-nuclear.org/information-library/country-profiles/countries-a-f/france.aspx. [Geopend 12 april 2023].

[57]

Reuters Events, „French consortium enters SMR race; Saudi Arabia and South Korea sign SMR deal,” 25 september 2019.
[Online]. https://www.reutersevents.com/nuclear/french-consortium-enters-smr-race-saudi-arabia-and-south-korea-sign-smr-deal.

[58]

Last Energy, Inc., „Documentation,” [Online]. https://www.lastenergy.com/documentation. [Geopend 20 maart 2023].

[59]

R. Hernandez, M. Todosow en R. N. Brown, „Micro heat pipe nuclear reactor concepts: Analysis of fuel cycle performance and environmental impacts.,”
Annals of Nuclear Energy, vol. 126, pp. 419-426, 2019.

62

I N H OU D S OP GAV E

[60]

Westinghouse Electric Company LLC, „eVinci™ Micro Reactor,” Nuclear Plant Journal, nr. maart-apil, 2019.

[61]

IAEA Nuclear Power Technology Department, „ARIA Database: Design and Technology Features of Microreactors (Part-2),”
IAEA - Technical Meeting on the Status, Design Features, Technolgy Challenges and Deployment Models of Microreactors, Virtueel, 2021.

[62]

Last Energy, „Press Releases,” [Online]. https://www.lastenergy.com/news-press-categories/press-release. [Geopend 19 maart 2023].

[63]

Westinghouse Electric Company LLC, „The eVinci™ Micro Reactor Nuclear Demonstration Unit Readiness Project,” U.S. Department of Energy, Washington, 2019.

[64]

Westinghouse Electric Company LLC, „Energy Systems - eVinci™ Microreactor,” [Online]. https://www.westinghousenuclear.com/energy-systems/evinci-microreactor. [Geopend april 12 2023].

[65]

Westinghouse Electric Company LLC, „eVinci™ Microreactor Team Closes Out 2022 with Milestone Achievement,” 27 januari 2023.
[Online]. https://info.westinghousenuclear.com/blog/evinci-microreactor-team-closes-out-2022-with-milestone-achievement.

[66]

Department of Nuclear Engineering, Seoul National Univ. (Cho, H. K.), „Heat Pipe Cooled Micro-reactor,” 2022.
[Online]. https://ocw.snu.ac.kr/sites/default/files/NOTE/Lecture%204-4_0.pdf. [Geopend 20 april 2023].

[67]

VOA News, „Several US Universities to Experiment With Micro Nuclear Power,” 9 februari 2023.
[Online]. https://www.voanews.com/a/several-us-universities-to-experiment-with-micro-nuclear-power-/6955392.html.

[68]

Data Center Dynamics, „Last Energy claims to have sold 24 nuclear reactors in the UK for £2.4 billion,” 22 maart 2023.
[Online]. https://www.datacenterdynamics.com/en/news/last-energy-claims-to-have-sold-24-nuclear-reactors-in-the-uk-for-24-billion/.

[69]

BrucePower & Westinghouse, „Feasibility Study: Executive Summary of the eVinciTM Micro-Reactor Deployment in Mining and Remote Canadian Communities,” 2021.

[70]

Access Intelligence LLC, „Last Energy Secures PPAs for 34 SMR Nuclear Power Plants in Poland and the UK,” 23 maart 2023.
[Online]. https://www.powermag.com/last-energy-secures-ppas-for-34-smr-nuclear-power-plants-in-poland-and-the-uk/.

[71]

Last Energy, „Hoofdpagina,” [Online]. https://www.lastenergy.com/. [Geopend 19 maart 2023].

[72]

Crunchbase Inc., „Organization - Last Energy,” [Online]. https://www.crunchbase.com/organization/last-energy. [Geopend 20 maart 2023].

[73]

Kairos Power LLC, „Internal Updates: Kairos (def): the right or opportune moment,” 8 maart 2019.
[Online]. https://kairospower.com/internal_updates/kairos-def-the-right-or-opportune-moment/.

[74]

Kairos Power LLC, „Fuel Qualification Methodology for the Kairos Power Fluoride Salt-Cooled High Temperature Reactor (KP-FHR),” juni 2022.
[Online]. https://www.nrc.gov/docs/ML2218/ML22186A215.pdf.

[75]

Stichting KernVisie, „Ontwerp met modulaire kern maakt MSR van Thorizon haalbaar concept,” KernVisie Magazine, vol. 17, nr. 5/6, pp. 4-7, 2022.

[76]

Terrestrial Energy USA, Inc. (Hill, D.), „Presentatie: IMSR® Commercialization before 2030,” GAIN Molten Salt Reactor Workshop, Virtueel, 2020.

[77]

Terrestrial Energy LLC, „IMSR® Technology,” [Online]. https://www.terrestrialenergy.com/technology/. [Geopend 20 maart 2023].

[78]

Terrestrial Energy USA Inc., „IMSR® Core-unit Definition: Applicable Structures, Systems and Components,” 17 maart 2023. [Online]. https://www.nrc.gov/docs/ML2009/ML20097B839.pdf.

[79]

Kairos Power LLC, „Technology: How it Works,” [Online]. https://kairospower.com/technology/. [Geopend 12 april 2023].

[80]

Stichting KernVisie, „Lijst van innovatie kernreactoren: KP-FHR,” [Online]. https://www.kernvisie.com/innovatie/innovatieve-kernreactorontwikkeling/kp-fhr.html. [Geopend 12 april 2023].

[81]

NRG, „Articles: Reactor Licensing Strategies and Implications for Fuel and Materials,” 2 september 2021.
[Online]. https://www.nuclearinnovationconference.eu/articles/reactor-licensing-strategies-and-implications-for-fuel-and-materials.

63

I N H OU D S OP GAV E

[82]

Kairos Power LLC (Pérès, M.), „Presentatie: Kairos Power,” MSR Workshop, Virtueel, 2020.

[83]

World Nuclear News, „US and Canadian regulators complete joint review of Terrestrial’s IMSR,” 8 juni 2022.
[Online]. https://world-nuclear-news.org/Articles/US-and-Canadian-regulators-complete-joint-review-o.

[84]

Kairos Power LLC (Ellenson, M.), „Presentatie: Advanced Reactor Security Perspectives,” NRC, 2023.

[85]

Kairos Power LLC, „External Updates: Kairos Power Joins with Bruce Power, Constellation, Southern Company and TVA to Form Advanced Nuclear Development Consortium,” 20 april 2022.
[Online]. https://kairospower.com/external_updates/kairos-power-joins-with-bruce-power-constellation-southern-company-and-tva-to-form-advanced-nuclear-development-consortium/.

[86]

World Nulear News, „Kairos Power, Los Alamos collaborate to make TRISO fuel,” 9 december 2022.
[Online]. https://www.world-nuclear-news.org/Articles/Kairos-Power,-Los-Alamos-collaborate-to-make-TRISO.

[87]

Thorizon, „Frequently Asked Questions,” [Online]. https://www.thorizon.com/faq/. [Geopend 03 april 2023].

[88]

Thorizon, „Our story: We are Thorizon,” [Online]. https://www.thorizon.com/our-story/. [Geopend 3 april 2023].

[89]

Kairos Power LLC, „New Mexico: Kairos Power Selects Albuquerque for Research and Development Center,” [Online]. https://kairospower.com/newmexico/. [Geopend 12 april 2023].

[90]

Kairos Power LLC, „Tennessee: Kairos Power Selects East Tennessee Technology Park for Hermes Low-Power Demonstration Reactor,”
[Online]. https://kairospower.com/tennessee/. [Geopend 12 april 2023].

[91]

Terrestrial Energy Inc., „Hoofdpagina,” [Online]. https://www.terrestrialenergy.com/. [Geopend 20 maart 2023].

[92]

Thorizon, „News: Press release: Thorizon raises €12,5 million to turn Nuclear waste into CO2-free energy,”
[Online]. https://www.thorizon.com/press-release-thorizon-raises-e125-million-to-turn-nuclear-waste-into-co2-free-energy/. [Geopend 3 april 2023].

[93]

Kairos Power LLC, „External Updates: Kairos Power awarded U.S. DOE ARDP award for Risk Reduction for Hermes Test Reactor,” 17 december 2020.
[Online]. https://kairospower.com/external_updates/kairos-power-awarded-u-s-doe-ardp-award-for-risk-reduction-for-hermes-test-reactor/.

[94]

ZoomInfo Technologies LLC, „Terrestrial Energy Employee Directory,” [Online]. https://www.zoominfo.com/pic/terrestrial-energy-inc/358075558. [Geopend 20 maart 2023].

[95]

Kairos Power LLC, „External Updates: Kairos Power and Materion Corporation Commission Molten Salt Purification Plant to Produce Coolant for High-Temperature Molten Salt
Reactors,” 19 juli 2022. [Online]. https://kairospower.com/external_updates/kairos-power-and-materion-corporation-commission-molten-salt-purification-plant-to-produce-coolantfor-high-temperature-molten-salt-reactors/.

[96]

TerraPower LLC, „The Natrium™ Program,” [Online]. https://www.terrapower.com/natrium-program-summary/. [Geopend 20 maart 2023].

[97]

Nuclear Energy Institute, „News: With Natrium, Nuclear Can Pair Perfectly with Energy Storage and Renewables,” 3 november 2020.
[Online]. https://www.nei.org/news/2020/natrium-nuclear-pairs-renewables-energy-storage.

[98]

TerraPower LLC, „Our work - Natrium™ Reactor and Integrated Energy Storage: Fact Sheet,” [Online]. https://www.terrapower.com/our-work/natriumpower/. [Geopend 20 maart 2023].

[99]

Westinghouse Electric Company LLC, VS, „Status Report – Westinghouse Lead Fast Reactor,” IAEA, Wenen, 2019.

[100]

Westinghouse Electric Company LLC (Ferroni, P.), „Westinghouse Lead Fast Reactor Design and Safety,” Ninth Joint IAEA–GIF Technical Meeting/
Workshop on the Safety of Liquid Metal Cooled Fast Reactors, 2021.

[101]

TerraPower LLC, „Frequently Asked Questions,” [Online]. https://natriumpower.com/frequently-asked-questions/. [Geopend 20 maart 2023].

[102]

X Energy LLC, „Video: Xe-100 Technology Explainer,” X-energy, [Online]. https://x-energy.com/video/technology-explainer. [Geopend 12 april 2023].

[103]

X Energy LLC, „TRISO-X Pebble Fuel Qualification,” 16 augustus 2021. [Online]. https://www.nrc.gov/docs/ML2124/ML21246A289.pdf.

64

I N H OU D S OP GAV E

[104]

X Energy LLC (Mulder, E. J.), „Presentatie: X-energy’s Xe-100 Reactor Design Status,” National Academy of Sciences, 2021.

[105]

S. Wu, X. Ma, J. Liu, J. Wan, P. Wang en G. H. Su, „A load following control strategy for Chinese Modular High-Temperature Gas-Cooled Reactor HTR-PM,” Energy, vol. 263, p. 125459, 2023.

[106]

Office of Nuclear Energy, „X-energy is Developing a Pebble Bed Reactor That They Say Can’t Melt Down,” 5 januari 2021.
[Online]. https://www.energy.gov/ne/articles/x-energy-developing-pebble-bed-reactor-they-say-cant-melt-down.

[107]

Y. Brits, F. Botha, H. van Antwerpen en H.-W. Chi, „A control approach investigation of the Xe-100 plant to perform load following within the operational range of 100--25--100\%,”
Nuclear Engineering and Design, vol. 329, pp. 12-19, 2018.

[108]

IAEA (samengesteld door), „Symposium on International Safeguards: Building Future Safeguards Capabilities - Book of Abstracts,” Wenen, 2018.

[109]

R. Fasano, A. Hahn, A. Haddad en C. Lamb, „Advance Reactor Operational Technolgy Architecture Categorization,” OSTI, Verenigde Staten, 2021.

[110]

TRISO-X LLC, „Hoofdpagina,” [Online]. https://triso-x.com/. [Geopend 17 april 2023].

[111]

Jordan Atomic Energy Commission (Araj, K. J.), „Presentatie: Identification, Assessment and User Requirements of Advanced SMRs for Electricity Generation in Jordan,”
Second Meeting of the Technical Working Group for Small and Medium-sized or Modular Reactor (TWG-SMR), Wenen, 2019.

[112]

X Energy LLC, „Presentatie: X-energy,” National Governors Association, 2021.

[113]

World Nuclear News, „China’s demonstration HTR-PM reaches full power,” 9 december 2022.
[Online]. https://www.world-nuclear-news.org/Articles/China-s-demonstration-HTR-PM-reaches-full-power.

[114]

Z. Zhang, Y. Dong, F. Li, Z. Zhang, H. Wang, X. Huang, H. Li, H. Li, B. Liu, X. Wu en H. Wang, „The Shandong Shidao Bay 200 MWe high-temperature gas-cooled reactor pebble-bed module
(HTR-PM) demonstration power plant: an engineering and technological innovation,” Engineering, vol. 2, nr. 1, pp. 112-118, 2016.

[115]

TerraPower LLC, „Hoofdpagina,” [Online]. https://natriumpower.com/. [Geopend 20 maart 2023].

[116]

TerraPower LLC, „Natrium Project Update: The Natrium Project is Underway,” [Online]. https://www.terrapower.com/natrium-project-update/. [Geopend 16 april 2023].

[117]

X Energy LLC, „News: TRISO-X Announces Relocation and Expansion of its Oak Ridge Offices Ahead of Construction for New Headquarters and Fuel Fabrication Facility,” 21 februari 2023.
[Online]. https://x-energy.com/media/news-releases/triso-x-announces-relocation-and-expansion-of-its-oak-ridge-offices-ahead-of-construction-for-new-headquarters-and-fuelfabrication-facility.

[118]

World Nuclear News, „Turbine tests completed at China’s HTR-PM,” 16 augustus 2021. [Online]. https://www.world-nuclear-news.org/Articles/Turbine-tests-completed-at-Chinas-HTR-PM.

[119]

TerraPower LLC, „Regulatory Engagement Plan for the Natrium™ Reactor,” NRC, 2021.

[120]

IAEA, „Status report 96 - High Temperature Gas Cooled Reactor - Pebble-Bed Module (HTR-PM),” 2011.

[121]

Pacific Northwest National Laboratory, „Deployability of Small Modular Nuclear Reactors for Alberta Applications,” U.S. Department of Energy, 2016.

[122]

IAEA, „News: China’s Atomic Energy Authority and IAEA to Collaborate to Improve Nuclear Security Equipment,” 26 september 2019.
[Online]. https://www.iaea.org/newscenter/news/chinas-atomic-energy-authority-and-iaea-to-collaborate-to-improve-nuclear-security-equipment.

[123]

UK Government, „Policy Paper: Advanced Nuclear Technologies,” [Online]. https://www.gov.uk/government/publications/advanced-nuclear-technologies/advanced-nuclear-technologies.
[Geopend 14 april 2023].

[124]

NRC, „TerraPower LLC - Approval of Safeguards Information Security Program,” 20 april 2022. [Online]. https://www.nrc.gov/docs/ML2202/ML22028A094.pdf.

[125]

X Energy LLC, „LLC Xe-100 White Paper: Physical Protection Systems Approach,” 8 april 2022. [Online]. https://www.nrc.gov/docs/ML2209/ML22098A228.pdf.

65

I N H OU D S OP GAV E

[126]

Business Wire, „X-energy Announces Strategic Investment from DL E&C and Doosan Enerbility to Advance the Deployment of the Xe-100 Generation IV Advanced Small Modular Reactor,”
17 januari 2023. [Online]. https://www.businesswire.com/news/home/20230116005548/en/X-energy-Announces-Strategic-Investment-from-DL-EC-and-Doosan-Enerbility-to-Advance-theDeployment-of-the-Xe-100-Generation-IV-Advanced-Small-Modular-Reactor.

[127]

Next Big Future, „Energy: Criticality for Both High Temperature Pebble Bed Reactors,” 16 november 2021. [Online].

[128]

J. Zhang, J. Zhao en J. Tong, „Study on Probabilistic Safety Goals for Multimodule High-Temperature Gas-Cooled Reactor Based on Chinese Societal Risks.,”
Science and Technology of Nuclear Installations, vol. 2021, pp. 1-10, 2021.

[129]

Westinghouse Electric Company LLC, „About us,” [Online]. https://www.westinghousenuclear.com/about. [Geopend 12 april 2023].

[130]

Nuclear Industry Association, „X-energy & Cavendish Nuclear Welcome Hartlepool Extended Life Plans,” 10 maart 2023.
[Online]. https://www.niauk.org/x-energy-cavendish-nuclear-welcome-hartlepool-extended-life-plans/.

[131]

X Energy LLC, „ARDP: Advanced Reactor Demonstration Program,” [Online]. https://x-energy.com/ardp. [Geopend 12 april 2023].

[132]

CrunchBase Inc., „Organization - TerraPower,” [Online]. https://www.crunchbase.com/organization/terrapower. [Geopend 20 maart 2023].

[133]

Office of Nuclear Energy, „U.S. Department of Energy Announces $160 Million in First Awards under Advanced Reactor Demonstration Program,” 13 oktober 2020.
[Online]. https://www.energy.gov/ne/articles/us-department-energy-announces-160-million-first-awards-under-advanced-reactor.

[134]

PitchBook, „X-energy overview,” [Online]. https://pitchbook.com/profiles/company/324297-82#overview. [Geopend 12 april 2023].

[135]

Science, „Department of Energy picks two advanced nuclear reactors for demonstration projects,” 16 oktober 2020.
[Online]. https://www.science.org/content/article/department-energy-picks-two-advanced-nuclear-reactors-demonstration-projects.

[136]

Westinghouse Electric Company LLC, „News: Westinghouse Develops Next-Generation Nuclear Plant with Ansaldo Nucleare,” 3 oktober 2022.
[Online]. https://info.westinghousenuclear.com/news/wec-partners-ansaldo-next-gen-nuclear-plant.

[137]

TerraPower LLC, „Suppliers,” [Online]. https://www.terrapower.com/contact-us/suppliers/. [Geopend 20 maart 2023].

[138]

General Electric, „News: Global Nuclear Fuel and TerraPower Announce Natrium Fuel Facility,” 21 oktober 2022.
[Online]. https://www.ge.com/news/press-releases/global-nuclear-fuel-and-terrapower-announce-natrium-fuel-facility.

[139]

World Nuclear News, „X-energy selects constructors of initial Xe-100 reactors,” 25 juli 2022.
[Online]. https://www.world-nuclear-news.org/Articles/X-energy-selects-constructors-of-initial-Xe-100-re.

[140]

World Nuclear News, „Doosan to assess manufacturability of Xe-100,” 1 september 2021.
[Online]. https://world-nuclear-news.org/Articles/Doosan-to-assess-manufacturability-of-Xe-100.

[141]

X Energy LLC, „News: X-energy Canada and SIMSA Collaborate to Support the Potential Deployment of Xe-100 Small Modular Reactors,” 26 juli 2022.
[Online]. https://x-energy.com/media/news-releases/x-energy-canada-and-simsa-collaborate-to-support-the-potential-deployment-of-xe-100-small-modular-reactors.

[142]

IAEA, „News: IAEA Convenes Global Experts to Assesses High Temperature Gas Cooled Reactors for Electricity, Heat and Hydrogen,” 22 december 2021.
[Online]. https://www.iaea.org/newscenter/news/iaea-convenes-global-experts-to-assesses-high-temperature-gas-cooled-reactors-for-electricity-heat-and-hydrogen.

[143]

Z.-Y. Zhang, Y.-J. Dong, Q. Shi, F. Li en H.-T. Wang, „600-MWe high-temperature gas-cooled reactor nuclear power plant HTR-PM600,”
Nuclear Science and Techniques, vol. 33, nr. 8, p. 101, 2022.

[144]

World Nuclear News, „NuScale places first order for SMR long-lead materials,” 13 maart 2023.
[Online]. https://www.world-nuclear-news.org/Articles/NuScale-places-first-order-for-SMR-long-lead-mater.

66

I N H OU D S OP GAV E

Nuclear. For Life.

www.nrg.eu