Jak to vypadá se současností v oblasti jaderné energetiky? (28. 4. 2001)

Někdo tvrdí, že jaderná energetika je v útlumu, někdo tvrdí, že je to energetika minulého století a v tomto novém věku už nemá vůbec své místo. Jsou tací, kteří naopak tvrdí, že je to energie budoucnosti a že dochází k oživení zájmu o jádro. Téměř všichni se však shodnou na tom, že jaderná energetika dlouhá léta  stagnovala. Stagnace trvala například v USA od roku 1975 (nebo 1978 - omlouvám se, nemám přesný údaj), kdy byla objednána zatím poslední jaderná elektrárna. Tedy ještě dávno před Černobylem. Další rozvoj jaderné energetiky přibrzdila v USA havárie na elektrárně TMI v roce 1979. Tehdy došlo k rozsáhlému natavení aktivní zóny. Došlo též k menšímu úniku radioaktivní vody mimo území elektrárny, ale bez následků na zdraví obyvatel.

Černobyl se stal na dlouhá strašákem před dalším větším rozvojem jádra a obě uvedené havárie způsobily velký tlak na zvyšování jaderné bezpečnosti nově stavěných elektráren. S tím šly zároveň velké nárůsty investičních nákladů a problémy s návratností těchto investic. Další věc, která se přidala byl zvyšující se tlak protijaderných aktivistů. Příkladem je Kalifornie, která před více jak dvaceti lety zastavila jakékoliv další budování nových  jaderných a klasických uhelných zdrojů. Tamějším ochráncům přírody, kteří měli velký vliv a na své straně i guvernéra, se dařilo také pomocí různých vnitrostátních „Melků“ a požadavků na nejrůznější zlepšení brzdit spouštění elektrárny v Ďáblově kaňonu. Trvalo sedmnáct let, než byla zprovozněna. Po takové zkušenosti to už žádná firma v Kalifornii nezkoušela. Prosadili vizi úspor a alternativních zdrojů. Bylo to bohužel příliš idealistické. Dnešní stav je toho důkazem a právě Kalifornie je jedním ze „startérů“ nového zájmu o jádro. Dalším důvodem k počínajícímu návratu k jaderné energetice patří stále víc prokazatelný vliv skleníkových plynů na oteplování Země a sílící obava z téhož a v neposlední řadě i hledisko ekonomické. Ceny plynu a ropy stoupají, uhlím je nutno jako cennou chemickou surovinou šetřit a i tak se jeho zásoby tenčí. Podstatným efektem je i prodlužování licencí stávajících jaderných bloků. Původní životnost 30 až 40 let se dnes dá za určitých podmínek prodloužit až na 60 let.  A tím se stává pro firmu jaderka, která má už zaplacené investice, ale vydělává dál, velice lukrativním vlastnictvím. Nemusíme chodit daleko. Dukovany stály 26 miliard korun, jsou už zaplaceny, životnost byla prodloužena na 40 let a přitom produkují elektriku za 60 haléřů. A to si ještě z této ceny ukládají na svoji likvidaci a ukládání vyhořelého paliva.

Ještě před několika lety byl v USA velký problém prodat jadernou elektrárnu. Když to nějaká firma zkusila, musela se spokojit s cenou jen o něco vyšší, než byla cena skladovaného čerstvého paliva. Jak však dostala první jaderka licenci na 60 let (první v roce 1999), ceny začaly stoupat a dnes jsou stokrát větší, než před těmi několika lety. Díky těmto všem efektům se dnes výrazně oživuje zájem o jádro v USA a je podáno již osm nových projektů k posouzení. Američani dokonce personálně a finančně podpořili jejich úřad, který vydává povolení ke stavbě nových reaktorů, aby lépe zvládl očekávaný boom v příštích letech.

Stabilním propagátorem jaderné energetiky je například Švýcarsko a Francie v Evropě a také vzdálené Japonsko. Tam se drží zájem o jádro i přes velkou nepříjemnost, kterou byla pro japonskou veřejnost nehoda ve městě Tokai Mura. Při nechtěném vyvolání štěpné reakce v závodě na obohacování paliva tehdy došlo k velkému ozáření tří dělníků, z nichž dva už nežijí.

Na druhé straně jsou i stabilní odpůrci jaderné energetiky. Jsou to například Irové, Dánové a především Rakušané. Když jsme u těch Dánů - tato země díky své vhodné poloze počítá s velkým rozvojem ve využívání větrné energetiky. Nyní je podíl větrných elektráren 7 %, dosáhnout chtějí 50 %. Elektrárny budou ale napříště stavit v moři, protože na pevnině existuje k dalším vrtulím odpor veřejnosti.

Zvláštní kapitolou je Německo  a Švédsko. V Německu byl ústup od jaderné energetiky rozhodnutím politickým po dohodě s provozovateli elektráren. Bylo dohodnuto, že budou postupně uzavřeny všechny jaderné bloky (19) a nové se stavět nebudou. Byla to vlastně podmínka koaličního vládního partnera - strany Zelených. Současný německý kancléř prohlásil, že budou všechny jaderky odstaveny, budou se snižovat emise skleníkových plynů až o 25 % a postaví se nový blok na uhlí. To jaksi nejde dohromady. Zatím je skutečnost taková, že Německo odstavuje klasické zdroje o instalovaném výkone 3600 MW, protože nejsou rentabilní. Jedním z hlavních důvodů tohoto je proud levné energie z Francie a Česka. Ale to už je jiná otázka. Podstatné je, že cca 70 % německé veřejnosti se nedávno vyslovilo v průzkumu, aby Německo neopouštělo jaderný program a opozice zcela jasně řekla, že pokud se dostane k vládě, výše popsanou dohodu o odchodu od jádra ihned zruší. Před neuvážeností při snaze odstavit jaderné bloky varovalo Německo i centrum EU, prostřednictvím výboru pro životní prostředí.

Švédsko se rozhodlo o odchodu od jádra už v roce 1980. Tam to bylo též politické rozhodnutí, ale bez dohody s provozovateli. Jaderné bloky měly být nahrazeny úsporami  a alternativními zdroji. Vloni byl odstaven první jaderný blok, nedošlo však k jeho úplné náhradě. Švédsko ve špičkách dováží elektrickou energii v Dánska, kde je vyráběna spalováním fosilních paliv. Současný stav je takový, že si Švédsko dalo už pro odstavení dalšího jaderného bloku podmínku. Odstaví se jen tehdy, pokud bude nahrazen alternativními zdroji. To, že Švédsko nebylo schopno nahradit dvacet let po uvedeném rozhodnutí ani jeden jaderný blok, svědčí o tom, že to není cesta lehká a to ani pro tak bohatý stát, jakým Švédsko je. Je to též důkazem, že růst životní úrovně a spotřeba elektrické energie spolu skutečně souvisí. Švédsko též otvírá některé studijní obory týkající se jaderné energetiky.

Současný stav v Evropě je následující. Pro stavbu nového jaderného zdroje se rozhoduje Finsko, které s použitím posuzovacího programu ExternE došlo ke zjištění, že jaderná elektrárna je vyjde ekonomicky výhodněji, než elektrárna fosilní a to jak na uhlí, plyn nebo na rašelinu. Ovšem podmínkou je to, že nový reaktor bude stát na území již provozované elektrárny.  Předběžně počítají s cenou 2,5 miliardy Eura. (Zajímavé srovnání s Temelínem). O nové jaderce uvažují i Španělé, Francouzi zahajují demontáže starších bloků o výkonu  900 MW. Do dvou let by se mělo ve Francii rozhodnout o stavbě nových bloků, pravděpodobně tzv. Euroreaktorů o výkonu 1670 MW.

Rusové dokončují též několik reaktorů a plánují stavbu reaktoru „rychlého“ o výkonu 800 MW. Ten představuje jednu z budoucích cest jaderné energetiky, protože na rozdíl od současných reaktorů, které využívají pouze 4 % energie v palivu, využívá rychlý reaktoru energie až pětkrát tolik.

Dalším rozvojem jaderné energetiky se netají ani země jako Čína, Indie, Jižní Korea.

V současné době je na světě rozestavěno přes 30 reaktorů a minimálně o dalších patnácti se uvažuje (USA, Finsko, Španělsko, Japonsko).

Připraveno je cca šest nových projektů (např.: Euroreaktor - společný projekt Německa a Francie, AP600 - Westinghouse, VVER640 - Rusko, jeden projekt vytvořili „asijští tygři“). Uvažuje se též o stavbě zajímavého projektu v Jihoafrické republice, kde by se měl vyzkoušet reaktor chlazený heliem.

Tolik asi velice zhruba, jak to dnes vypadá. Z pohledu posledních zpráv ze světa se zdá, že Temelín se díky svému zpoždění stává jednou z prvních elektráren nové éry jaderné energetiky.

Zajímavý je i stav kolem likvidace vyhořelého paliva, což je, dalo by se říct, jeden z  problémů jaderné energetiky. V šedesátých letech se mluvilo o tom, že první trvalá úložiště by se měla stavět do 40ti let. Tedy teď. Proč tedy ještě nejsou? Neumíme to? Správná odpověď je taková, že technicky jdou dnes zvládnuté dvě základní metody likvidace vyhořelého paliva. Je to uložení bez přepracování a dále přepracování vyhořelého paliva s tím, že dochází k separaci radioaktivních štěpných produktů, které se vitrifikují a ukládají. Zbytek, tedy U235, U238 a Pu239 se obohatí U235 a používá  jako palivo MOX. Dělají to Angličané, Němci, Francouzi a Japonci. První způsob je levnější, ale využití paliva je nízké. Druhý způsob je dražší. S postupným ubýváním přírodního uranu a s rostoucími cenami fosilních paliv bude asi tento způsob postupovat do popředí.

Důvod, proč se ještě vyhořelé palivo neoznačuje za radioaktivní odpad je právě v tom, že se stále čeká na další vývoj v energetice. Vyhořelé palivo čeká v masivních a těsných kontejnerech Castor a může v nich být bez problémů ještě dalších třicet nebo čtyřicet let. Do té doby bude určitě jasno. Další důvod čekání je vývoj tzv. transmutace, nebo jak v USA říkají metoda ADDT. Jde při ní o to, že palivo použité v normálním reaktoru je převedeno do kapalné fáze a ve speciálním transmutačním reaktoru bombardováno cizím zdrojem neutronů. Tím se dále využije, ale nejen to! Rozštěpí se totiž i radioaktivní štěpné produkty s dlouhým poločasem rozpadu. Výsledný produkt není nutno izolovat od životního prostředí na řádově sto tisíc let, jako při klasickém uložení, ale bude stačit několik set let. Tím dojde ke zlevnění trvalého úložiště, nehledě na to, že lze prodat získanou energii. Podle loňské studie z USA Američani spočítali, že rozdíl v klasickém uložení všeho vyhořelého paliva a v uložení po transmutování je 50 miliard dolarů. I toto jistě stojí za několik dalších let čekání s trvalým uložením. Odhad nasazení transmutace ve velkém je v horizontu cca 30 let. Experimentálně se zkouší i dnes, nejrozsáhlejší výzkum vede USA v Los Alamos.

Snad Vám bude toto stačit. Jestli je výše popsaný stav dnešních dnů rozvojem, stagnací nebo umíráním jaderné energetiky, to už nechám na Vás.

Pokud budete chtít ještě někdy nějaké informace o jaderné energetice nebo o Temelínu, klidně se ozvěte.