Marviken

R4/Eva Marviken
Plats	Vikbolandet, Norrköpings kommun
Land	Sverige
Ägare	Vattenfall
Drift	-
Färdigställt	1968
Togs i kommersiell drift	-
Stängdes	1970
Reaktorer
Reaktortyp	Kokvattenreaktor
Stängda reaktorer	1
Kapacitet
Kumulativ produktion	-
Byggnation
Konstruktionskostnad	500 milj. kr[källa behövs]

För de tre Marvikarna i Södermanland, se Marviken (Södermanland).

Marviken var ett kärnkraftverk på Vikbolandet öster om Norrköping i Östergötland. Verket var i stora delar färdigställt 1968, men stängdes definitivt 1970 utan att ha tillförts bränsle eller levererat någon elkraft. Verket kompletterades då med en oljedriven ångpanna som kunde driva den befintliga turbin- och generatordelen och leverera en elektrisk effekt på 200 MW. Det oljeeldade verket kom att användas kortvarigt vid toppbelastningar i elnätet fram till 2009 då även denna del avvecklades.

Verket var en del av den så kallade Svenska Linjen där man skulle kunna producera både elektrisk kraft samt plutonium till svenska kärnvapen från inhemska tillgångar av naturligt uran. En stor del av utrustningen tillverkades inom landet, så när som på tungvattnet som skulle importeras från grannlandet Norge.

Kärnkraftverket

Reaktorprojektet var det fjärde i Sverige och fick beteckningen R4 och benämningen Eva.

Marviken konstruerades som en kokvattenreaktor med tungt vatten som moderator som skulle kunna drivas med inhemskt naturligt uran som bränsle, och kunna producera både elström samt vapenplutonium. Dessa olika konstruktionskrav kom på olika sätt att försvåra och komplicera projektet och slutligen bidra till att projektet inte kunde slutföras.

Kravet att kunna använda naturligt, icke-anrikat uran gjorde det nödvändigt att använda tungt vatten som moderator, som skulle importeras från Norge. Kostnaden för tungt vatten är mycket hög, och även mycket små inläckage av vanligt vatten försämrar dramatiskt den unika förmågan hos tungt vatten att moderera (bromsa ner) neutroner utan att förlora dem genom absorbtion. Detta ger därför extrema och kostsamma krav på täthet och frånvaro av läckage i hela anläggningen inklusive turbinanläggningen och dess havsvattenkylda kondensorer. Valet av tungvatten som moderator medförde också att härden blev stor i förhållande till effekten på grund av längre avstånd mellan bränslestavarna jämfört med en lättvattenreaktor. Detta gav i sin tur höga kostnader för en "stor" reaktortank i förhållande till effekten.

Kravet att kunna producera och hämta ut vapenplutonium från reaktorn under drift efter en relativt kortvarig bestrålning gjorde det nödvändigt att konstruera ett laddningsaggregat som rymdes helt inne i reaktortanken och skulle kunna utföra sina manövrer under fullt tryck och temperatur. Laddningsaggregatet med axlar, linhjul och stållinor skulle manövreras från reaktortankens utsida, och medförde att reaktortanken blev väldigt hög (23,5 meter), avsevärt högre än senare svenska reaktorer med 5 gånger högre effekt. Under drift skulle bränslet hissas från en bassäng under reaktorn, slussas in i en bränslebytarkanal som löpte genom härden och upp i utrymmet ovanför denna och sedan av laddmaskinen slutligen sänkas ner i härden. Då laddningsaggregatet stod ovanpå härden omöjliggjordes den för kokarreaktorer gängse placeringen av vattenseparatorer och ångtorkar för tungvattenångan. I stället leddes tungvattenångan efter utvändig separation in i tanken igen för överhettning.

De flesta röranslutningar löpte, i likhet med Ågestareaktorn, ut genom tankens botten, vilket vid ett antaget rörbrott skulle ha gett en snabb utströmning av hela kylvattenförrådet och torrläggning av härden. Under projektets gång utvecklade den amerikanska myndigheten AEC (Atomic Energy Commission) grundläggande kriterier för bedömning av säkerhet, och det blev uppenbart att Marviken-konstruktionen inte uppfyllde en del av dessa krav.

Mot slutet av projekttiden gjordes förfinade härdfysikaliska beräkningar som visade att den sammanlagda effektkoefficienten skulle bli svagt positiv efter en tids utbränning. Detta innebar ett oönskat beroende av aktiva reglersystem för att kunna reglera effekten vid störningar.

Slutligen innebar Sveriges ratificering 1968 av det internationella provstoppsavtalet att planerna på svenska kärnvapen slutgiltigt lades ner, vilket gjorde möjligheten att producera plutonium i Marviken ointressant.

Att reaktorn i princip var färdigbyggd men aldrig laddades innebar att den senare under 1970- och 1980-talet kunde användas av internationella forskarlag för avancerade experiment avseende olycksförlopp i kärnkraftverk.

Oljekraftverket

När kärnkraftsdelen av verket definitivt lades ner 1970 så byggdes bredvid reaktorbyggnaden ett pannhus med en oljepanna. På så sätt kunde delar (ångturbin, el-generator och anslutande kraftledning) av den gjorda investeringen utnyttjas. Då turbinerna var konstruerade för den låga ångkvalitet (lågt tryck och temperatur) som fås från en reaktor, kom verkningsgraden att bli låg (ca 30%) jämfört med normala fossileldade anläggningar som kan ha verkningsgrader på 40-50%.Verket kom därför enbart att användas kortare perioder vid toppbelastningar och höga kraftpriser på elnätet, och ingick länge i den svenska så kallade effektreserven.

Den oljeeldade ångpanna gav en termisk effekt på cirka 700 MW vid en oljeförbrukning på cirka 17 kg/s, vilket gav en maximal elektrisk effekt på 200 MW.

2009 beslutade Vattenfall att Marvikens kraftverk skulle läggas ned på grund av bristande lönsamhet. Kraftverket producerade el till och med 16 mars 2009.

2012 annonserade Vattenfall ut Marvikens kraftverk till försäljning.

Andra reaktorer

• R0 (reaktor) - Forskningsreaktor i Studsvik 1959−1972
• R1 (reaktor) - Forskningsreaktor KTH, Valhallavägen, Stockholm 1954−1970
• R2 (reaktor) - Forskningsreaktor i Studsvik 1960−2005
• R3 (reaktor) - Ågesta i Huddinge 1964−1974

Källor

• Carl-Erik Wikdahl, Marvikenreaktorn − ett industripolitiskt utvecklingsprojekt i otakt med tiden, SKI Rapport 2007:18
• Carl-Erik Wikdahl, Marvikenreaktorn − ett industripolitiskt utvecklingsprojekt i otakt med tiden, rapporten i artikelform
• Säljes: kärnkraftverk
• Kärnkraftstekniker från Japan övade i Norrköping