Huset på Drottning Kristinas väg 51 i Stockholm ser alldagligt ut. Det ligger på det område Kungliga Tekniska högskolan disponerar. Några hundra meter ner mot Valhallavägen ligger Östra station med bussterminal och tunnelbanestation. Det tar bara tio minuter att promenera till Stureplan i Stockholms centrum.
Om man öppnar dörren på norra sidan av huset, hittar man en hiss som försvinner ner i ett djupt schakt. På schaktets botten öppnar sig ett stort bergrum. Där togs i slutet av 1940-talet 13000 kubikmeter sten ut.
Det var i detta bergrum som Sveriges första kärnreaktor började byggas. Reaktorprojektet fick för enkelhetens skull namnet R1, men andra namnförslag förekom. Ett var Sleep (Swedish low energy experimental pile). Ett annat med mera färg var Slurk (Svensk lågenergi uranreaktor kanske).
Inom politiska och militära kretsar i Sverige hade bombexplosionerna i Hiroshima och Nagasaki utlöst en febril aktivitet. Ingenjörerna på Försvarets forskningsanstalt fick uppdraget att ta reda på vad som behövdes för att starta och hålla igång en kärnreaktion. Ett av syftena var att ge Sverige tillgång till den nya bombtekniken. Men informationen om den nya bomben, och de fysikaliska och kemiska principer den byggde på, var minst sagt rudimentär hos de svenska teknikerna.
Grundläggande teoretiska kunskaper fick man bland annat från Lise Meitner, en forskare från Österrike, som på grund av sin judiska börd tvingats fly till Stockholm, där hon lyckats få en tjänst vid Manne Siegbahn-institutet.
Meitners tyske kollega Otto Hahn hade bett henne om råd när det gällde resultatet av experiment med bestrålning av uran. I sitt svar förklarade hon hur neutroner från bestrålningen kluvit uranatomkärnor, vilket resulterade i frigörelse av ytterligare neutroner i en kedjereaktion.
Det var politiskt omöjligt för Hahn att publicera upptäckten tillsammans med en judinna. Han gjorde det följaktligen själv och fick 1944 års Nobelpris i kemi för forskningsresultat som till stor del uppnåtts av Meitner.
En artikel i vilken Meitner förutsåg möjligheten av en kärnreaktion med oerhörd explosiv kraft, samt det förhållandet att forskningen på detta jungfruliga område dominerades av Nazityskland, hade lett till intensiv aktivitet i USA, där all tillgänglig forskarkompetens samlades i Manhattanprojektet som inleddes 1942. Det var detta projekt som till slut resulterade i de atombomber som fälldes över Hiroshima och Nagasaki i andra världskrigets slutskede.
De forskare och ingenjörer som arbetade med R1 hade få praktiska förebilder. Informationen om reaktorexperiment i andra länder var ytterst sparsam. Bristen på kunskaper uppvägdes av entusiasm. Det behövdes, för R1 började ritas utan att man hade tekniska lösningar på ens de mest grundläggande fysikaliska och kemiska problemen.
Den första utmaningen var att bestämma vilken typ av uranreaktor som skulle byggas. Naturligt uran består huvudsakligen av två isotoper, U-238 och U-235. Det är i stort sett bara den senare som används som bränsle i kommersiella kärnreaktorer. Problemet är att naturligt uran i regel bara innehåller cirka 0,7 procent av U-235. Det mesta av återstoden är U-238, som bara bidrar till reaktoreffekten i mindre omfattning genom omvandling till plutonium, Pu-239.
Eftersom uran med annan sammansättning än det naturliga – så kallat anrikat uran, som innehåller cirka 3 procent U-235 – inte fanns att tillgå (det reserverades vid denna tid för egna behov i USA och Sovjetunionen), blev ”den svenska linjen” följaktligen att använda naturligt uran som bränsle. Detta uran finns i vissa svenska alunskiffrar, till exempel Ranstad, en dryg mil sydväst om Skövde, och Kvarntorp i närheten av Kumla. Prospekteringen efter uran i dessa områden inleddes omgående
Det fanns ytterligare ett skäl till den svenska linjen. En reaktor med naturligt uran som bränsle är en utmärkt producent av plutonium. Plutonium behövs för tillverkning av kärnvapen, vilket vid denna tid fortfarande var ett alternativ i svensk försvarspolitik.
Visserligen var hemlighetsmakeriet stort kring allt som hade med atomenergi att göra, men Sverige lyckades etablera givande kontakter med flera länder som förfogade över resurser på området. Eftersom utlakningen av Billingens uranskiffrar inte skulle hinna ge tillräckligt med bränsle åt R1, förvärvades från Frankrike tre ton naturligt uran i metallisk form.
Som neutronbromsare (moderator) i en reaktor som drivs med naturligt uran används oftast grafit och/eller tungt vatten. Under stor sekretess inhandlades därför från Norge fem ton tungt vatten.
På sommaren 1954 stod reaktorn R1 färdig. I reaktortanken hängde 126 bränslestavar. Tanken omgavs av 90 cm grafit och 1,8 meter tjocka väggar av betong. Taket i bergrummet var vackert blåmålat, och väggarna pryddes av stora draperier, tillverkade efter mönstret ”Atomics”.
Den 13 juli började det tunga vattnet pumpas in i tanken. Instrumenten som räknade neutroner tickade till en början med plågsam långsamhet, men när vattnet nått ett par meter upp ökade frekvensen snabbt. Kedjereaktionen började kl 18:59. Sverige hade därmed tagit sitt första steg in i atomåldern.
Vanligt folk visste inget om vad som pågick. Det enda yttre tecknet på reaktorn var skorstenen vid huset på Drottning Kristinas väg. Ur den blåstes den kylluft ut som höll temperaturen på grafitskölden i schack. Dessutom hade strålningssensorer placerats ut på Röda Korsets sjukhus mittemot, liksom på bostadshusen vid Östra Station.
Man kan med dagens erfarenheter som bakgrund häpna över den aningslöshet som gjorde det möjligt att placera och driva en atomreaktor mitt i rikets huvudstad, särskilt med tanke på att kunskaperna om reaktorns funktion och stabilitet var begränsade hos de ansvariga konstruktörerna. Men pressen att uppnå snabba resultat var stor. Sverige fick inte hamna på efterkälken i utvecklingen av den nya energikällan/vapentekniken. Dessutom präglades samhällsdebatten efter kriget av en stark vilja att med den nya teknikens hjälp förbättra livsvillkoren för folkflertalet. Få var medvetna om riskerna.
Förutom forskning av militär natur inför en eventuell tillverkning av svenska atomvapen användes R1 bland annat för tillverkning av isotoper för sjukhus och forskningslaboratorier. Preparaten bestrålades i kanalerna som löpte in i reaktorn och plockades ut genom ett sinnrikt rörsystem. En brits för behandling av patienter placerades under reaktorn.
Vid den första internationella konferensen om fredlig användning av kärnenergi gjordes en stor mängd tidigare hemliga dokument om kärnreaktorer tillgängliga. Vattenfall, Asea och AB Atomenergi ansåg att tillgången på dessa högintressanta fakta möjliggjorde en stor satsning på kommersiell kärnkraft och gjorde upp planer på en forskningsreaktor, R2 i Studsvik, samt två kraftproducerande reaktorer, R3 Adam och R4 Eva. Men det var ekonomiskt och tekniskt svårare än man trott att bygga högeffektreaktorer, och projekten präglades av svår beslutsvånda.
R4 Eva var ett plutoniumproducerande kärnkraftverk med naturligt svenskt uran som bränsle, som till stora kostnader började konstrueras i Marviken utanför Norrköping under 60-talet. Tanken var att reaktorn, förutom elkraft, vid behov skulle kunna leverera klyvbart material till en eventuell svensk atombomb. Marvikenverket kom aldrig att tas i bruk, eftersom de militära myndigheterna prioriterat ner utvecklingen av kärnvapen, och regeringens tidigare positiva inställning till vapenprogrammet förändrats. Dessutom hade en internationell marknad öppnats för anrikat uran, vilket gjorde naturligt uran som bränsle mindre intressant. Den konventionella delen av Marvikenverket, framför allt ångturbiner och generatorer, kopplades istället ihop med ett oljeeldat kraftverk som uppfördes på platsen.
R3 Adam byggde, liksom R4 Eva, på bränsle i form av naturligt uran. Verket är insprängt i berget i ett friluftsområde vid Ågesta i Huddinge. Det togs i drift 1963 och blev Sveriges första kommersiella kärnkraftverk. Det producerade 55 MW fjärrvärme till stadsdelen Farsta och 10 MW elenergi till nätet.
Driftsättningen av Ågestaverket hade föregåtts av omfattande protester, inte minst från villaägarföreningarna i området, som reagerade mot de planerade utsläppen av kylvatten i sjön Magelungen. Efter några år ändrade samma föreningar inställning och uttalade sig för ett bibehållande av kärnkraftverket, eftersom ett oljeeldat ersättningsverk skulle förorena omgivningen med sotpartiklar och svavelföreningar. Men Ågesta avvecklades 1973 på grund av olönsamhet.
Det fanns emellertid ytterligare ett viktigt skäl till stängningen av Ågesta. Verket hade visat sig inte kunna tillgodose nya och högre säkerhetskrav på kärnenergianläggningar.
Det inträffade den 1 maj 1969. Värmen denna vackra vårdag gjorde att Ågestaverkets värmeproduktion inte behövdes i fjärrvärmenätet. Det varma vattnet pumpades därför ut i ett kyltorn som byggts på berget ovanför anläggningen. Rören dit var långa och höjdskillnaden cirka trettio meter, vilket betydde att det statiska trycket i ledningarna var högt.
När teknikerna rutinmässigt skulle byta ut en pump, gjorde trycket att en backventil slogs sönder, varpå 400 kubikmeter kylvatten störtade ner i turbinhallen. Störtfloden stoppade turbinen och översvämmade kopplingsskåpen. Kortslutning följde, och ett flertal säkerhetssystem slogs ut. 500 liter tungt vatten läckte ut genom öppna ventiler. Ett rörsystem för kylvatten inne i reaktorn hotade att sprängas.
Driftteknikerna lyckades i sista stund stoppa reaktorn genom att manuellt sänka ner styrstavarna i reaktorhärden. Instrumenthaveriet gjorde emellertid att osäkerhet länge rådde om manövern lyckats. En katastrof var nära att inträffa. Händelsen blev inte allmänt känd förrän tjugofem år senare.
Efter Ågestaverkets stängning förekom omfattande spekulationer om att demontering av anläggningen inte skulle kunna ske förrän efter flera hundra år på grund av hög radioaktivitet. Detta visade sig starkt överdrivet. Visserligen blev de ubåtsperiskop som användes i början av upprensningen i Ågestaverket efter kort tid obrukbara på grund av strålningens inverkan på glaset i instrumenten. Men de flesta inducerat radioaktiva ämnen är kortlivade.
Flera centrala komponenter i Ågestaverket är idag befriade från radioaktiva föroreningar och återvunna. I det mest radioaktiva området i anläggningen är strålningen idag ungefär dubbelt så hög som den man utsätts för vid flygning på 10000 meters höjd.
Visst avfall från reaktorn togs omhand på ett sätt som knappast skulle godtagits idag. Ett antal radioaktiva komponenter lagrades en tid i Henriksdalsberget i södra Stockholm och i Myttingefortet på Värmdö. Andra delar sänktes i Landsortsdjupet. Det tunga vattnet såldes till Kanada, och bränslet lagras i Clab, det centrala mellanlagret för utbränt kärnbränsle i Oskarshamn. Anläggningen i övrigt är intakt, och tillgänglig för besök av intresserade grupper med tillstånd.
