ePrivacy and GPDR Cookie Consent by TermsFeed Generator

Komentáře

Ach, to jádro

Ach, to jádro

Málokterá technologie je tak rozporuplná jako jaderná energie. Přes 400.000 tun spotřebovaných palivových článků na světě a k tomu jeden jediný vybudovaný sklad ve finském Onkalo, zatím ve zkušebním provozu. Asi jedna třetina byla přepracována a velká část zbytku je v dočasných skladech. V Evropě se skladuje přes 60.000 tun vyhořených palivových článků, z toho 81 % v mokrých skladech. Obrovské kolaterální škody při těžbě, hlubinné i povrchové, a zvláště při metodě ISL (in situ leaching). Tímto způsobem se těží ve druhé uranem nejbohatší zemi, v Kazachstánu, kde se politické špičky holedbají tím, jak je loužení čistý proces. Zapomněli na drobnost – obrovskou kontaminaci stále vzácnější pitné vody.

Žádná technologie nemůže samozřejmě počítat s nepředvídatelným, ale jaderná technologie by měla počítat s předvídatelným. Je hlubokým omylem stavět jaderné elektrárny v seizmicky nestabilních oblastech. Příkladem v Evropě je slovinsko-chorvatská elektrárna Krško. Město Záhřeb, jehož okraj leží 35 km od elektrárny, bylo v historii několikrát zničeno zemětřesením. V předminulém století v roce 1830 a pak v září a říjnu 1838. Další silná zemětřesení mezi Záhřebem a Lublaní byla v letech 1871 a 1878. Zemětřesení v roce 1880, vážně poškodilo více než 500 domů, velkých budov, kostelů a zámků. Zemětřesení zasáhlo oblast o průměru více než 25 km a po hlavním otřesu následovala řada ničivých otřesů v roce 1881. 

Situace v Japonsku je ještě kritičtější, protože jaderné elektrárny se nalézají v oblasti střetu několika kontinentálních a oceánských desek. V oblasti je mnoho sopek a geotermálních pramenů a zemětřesení pod oceánem nebo v jeho blízkosti, může vyvolat tsunami. Dne 11. března 2011 vyvolalo nejsilnější zaznamenané zemětřesení podél tichomořského pobřeží severovýchodního Japonska masivní tsunami. Zemětřesení a následná vlna zabily téměř 20 000 lidí a způsobily jadernou havárii v elektrárně v prefektuře Fukušima. Dodnes se čerpá kontaminovaná voda; v roce 2023 se očekává uložení konečného množství 1,37 milionů tun v kontejnerech a plánuje se vypouštění do moře.

Kvůli seizmickému nebezpečí byla v květnu 2022 odstavena michiganská elektrárna Palisades;  podobně je ohrožena i jaderná elektrárna v kalifornském Diablo Canyon, jejíž dva reaktory byly spuštěny v polovině 80. let. Vrchní místní inspektor jaderné regulační komise (Nuclear Regulatory Commission) Michael Peck varoval, že oba reaktory nemusí přežít seismické otřesy z více než tuctu zlomových linií obklopujících lokalitu. Kalifornský zlom San Andreas je jen 45 mil daleko; otřes, který zničil čtyři reaktory ve Fukušimě, byl ve dvojnásobné vzdálenosti.  
 
Jádro klima nezachrání

Jaderná energie nemůže přispět k řešení klimatické krize, protože je příliš pomalá na expanzi, příliš drahá a příliš riskantní. Navíc strukturálně brání rozšíření obnovitelných energií, které jsou ve srovnání s jadernou energií dostupné rychleji, levněji a menším dopadem na životní prostředí. Ukazuje to mezinárodní tým specialistů z organizace Scientists for Future (S4F).

Jelikož jaderná energie při výrobě elektřiny neprodukuje téměř žádné přímé emise skleníkového plynu oxidu uhličitého, uvádějí ji její zastánci jako technologii vhodnou pro boj proti klimatické krizi. Vědci pro budoucnost ukazují, že studie, kterými je jaderná energie prezentována jako technologie pro snižování emisí, vykazují systematické nedostatky.

Potenciální nebezpečí jaderné energie je dobře známé. Předpokládá se, že nehody jsou extrémně vzácné. Ben Wealer, hlavní autor studie a člen S4F, k tomu říká: „V každé dekádě od 70. let došlo k velkým nehodám a množství menších incidentů. Jaderná energie je tak riziková, že jaderné elektrárny nelze nikde pojistit.“  Závěrem vědci konstatují, že jaderná energie není možností, jak přeměnit energetiku na udržitelný systém. Zachování jaderné energie prodloužením provozních dob by v příštích deseti letech nevedlo k výraznému snížení emisí skleníkových plynů. Řešením není ani rozšíření stávající jaderné technologie, či zavádění jaderných elektráren nové generace.

S tímto názorem se ztotožnili rovněž někdejší vysoce postavení experti jaderných mocností: Francie, USA, Velké Británie a Německa a vyjádřili se k neschopnosti jaderné energie přispět významnou měrou ke snížení emisí skleníkových plynů a celkové dekarbonizaci, a to nejenom z kapacitních důvodů.

Německo proti taxonomii

Cílem je dosáhnout do roku 2050 čisté nuly emisí a k tomu jsou nutné masivní investice do udržitelných zdrojů energie. Evropská komise se snaží klasifikovat jadernou energii jako „zelenou“, což by státům a soukromému sektoru usnadnilo investice.  Brusel požádá jednotlivé země EU a Evropský parlament o souhlas se svým plánem označit plyn a jadernou energii za investice šetrné ke klimatu.

Dne 16. 5. německá vláda oznámila, že v nadcházejících týdnech Německo nepodpoří hlasování o taxonomii, a tak se postaví proti plánům Evropské unie začlenit jadernou energii do kategorie udržitelných investic pro snižování emisí skleníkových plynů. Německo se tak přidalo ke stávajícím kritikům, k Rakousku a Lucembursku. Spolková vláda vyjádřila svůj nesouhlas s taxonomickými pravidly pro jadernou energii. Toto 'ne' je důležitým politickým signálem, který jasně říká: Jaderná energie není udržitelná, a proto by neměla být součástí taxonomie, uvedlo německé ministerstvo životního prostředí a ministerstvo hospodářství a klimatu.

Ani plyn ovšem nepředstavuje žádnou klimatickou výhru, či dokonce pozitivní řešení. Podle Roberta Howartha z Cornellovy univerzity je dokonce svým emisním působením horší než uhlí, což ovšem neznamená, že bychom měli uhlí brát na milost.
 
Rostoucí náklady a rostoucí problémy jaderné energie

Problémy jaderné výroby jsou stále větší. Byly zjištěny problémy s korozí ve francouzských jaderných elektrárnách. Země dělá velké kroky směrem k blackoutu, protože jen polovina všech reaktorů je připojena k síti a nyní kvůli klimatickým změnám může brzy chybět chladící voda pro reaktory, které jsou ještě v provozu.

K debaklům patří i nová stavba evropského tlakového reaktoru (EPR) ve Flamanville, který měl dodávat elektřinu již deset let. Tak se jistě nestane dříve než v roce 2024, zatímco Francie směřuje k elektrické katastrofě. Náklady na výstavbu elektrárny, která by měla údajně produkovat levnou jadernou energii, vzrostly z 3,3 miliardy euro na téměř 20 miliard euro. Obdobné problémy EDF se objevují v souvislosti s novou elektrárnou EPR v Hinkley Point ve Spojeném království. Novostavba v Somersetu se zpozdí asi o rok a půl. Dodatečné náklady se již odhadují na nejméně tři miliardy liber (3,5 miliardy euro).

Opakuje se to, co známe z Flamanville nebo finského Olkiluoto. Náklady raketově rostou, dokončení se oddaluje. V Hinkley Point očekává EDF celkové náklady ve výši 25 až 26 miliard liber šterlinků (29,5 až 30,7 miliard euro) a elektrárna by měl být připojena v roce 2027. Na začátku tohoto roku EDF odhadoval náklady na 22 až 23 miliard liber, ale po několika měsících musel tuto prognózu stáhnout. Při schválení projektu Hinkley Point C před šesti lety, se předpokládala cena 18 miliard liber.

Francouzský list L'Express hovoří o „novém černém týdnu“ pro jadernou společnost EDF. Kvůli problémům očekává nyní silně zadlužená skupina zatížení ve výši zhruba 18,5 miliardy euro provozního zisku před úroky, zdaněním, odpisy a amortizací (EBITDA). Doposud EDF předpokládalo 14 miliard. Dodatečné náklady v miliardách z Hinkley Point, které musí EDF, v konečném důsledku zaplatit francouzský daňový poplatník, a navíc se elektřina musí dovážet za spotovou cenu kvůli zchátralému jadernému parku.

Současná situace ve Francii otevírá zásadní otázky se zabezpečením dodávek jaderné elektřiny i z hlediska bezpečnosti.  Zatímco prezident Emmanuel Macron plánuje oživit jaderný sektor výstavbou nových bloků, zažívá současná flotila rekordní nedostupnost. V lednu byla průměrná dostupnost energetického potenciálu 48 GW, z 61,4 GW instalované kapacity. Historické minimum, bezprecedentní od roku 1999. V následujících měsících došlo k dalšímu snížení: od konce dubna bylo k dispozici méně než 30 GW výkonu. Z 56 provozovaných reaktorů v pondělí 16. května bylo odstaveno 29 reaktorů.   Nejde jen o dlouhodobě plánované odstávky, kvůli provedení zkoušek nutných k prodloužení životnosti reaktorů nad čtyřicet let, ale také o neočekávaný a do značné míry nevysvětlený jev koroze potrubí zjištěný při svařování bezpečnostních obvodů reaktoru. Rychlé řešení technických problémů je v nedohlednu. Navíc již nyní se dá předvídat, že v zimě dojde k výpadkům elektřiny.

EDF oznámila, že v letošní zimě bude k síti připojeno méně jaderných elektráren než obvykle, což vedlo k dodatečnému zvýšení cen. Ceny za elektřinu zobchodovanou pro rok 2023 se vyšplhaly k 500 eurům za MWh – což představuje historické maximum.

Francouzský jaderný průmysl se ocitá v krizi. Společnost EDF odhaduje, že do roku 2026 šestinásobně vzroste potřeba zařízení a specializovaných pracovníků. Především jde o strojní vybavení: čerpadla, potrubní síť ale i nedostatek svářečů, přičemž tento výčet nezahrnuje potřebu, která vyvstala v důsledku problémů s korozí.

Problémem ve francouzských jaderných elektrárnách se stává i chlazení. Předpisy omezují výrobu reaktoru v období vysokých teplot, aby se zabránilo poškození místní přírody. Ohroženými jadernými elektrárnami jsou 1,8 GW elektrárna Bugey; 2,6 GW elektrárna Saint-Alban a 3,6 GW elektrárna Tricastin na řece Rhôně, stejně jako 3,6 GW elektrárna Blayais v departementu Gironde. V minulosti již ve Francii k podobným událostem došlo. V roce 2018 byly v létě zastaveny díky teplé chladící vodě 4 reaktory, dva v elektrárně Bugey, a po jednom v St. Alban a Fessenheimu. S rostoucí teplotou chladící vody rovněž klesá účinnost výroby elektřiny.

Tvrzení jaderných protagonistů, že jaderná energie je spolehlivým zdrojem energie, byla v současnosti v jaderné jedničce ve Francii vyvrácena.

Stav amerických jaderných reaktorů

Vrchol výroby jaderné energie v USA byl v roce 2012, kdy měla země 104 aktivních reaktorů. Od té doby byl podle Energetické informační agentury (EIA) spuštěn pouze jeden nový reaktor, zatímco 12 svou činnost ukončilo. 93 provozovaných reaktorů má v průměru kolem čtyřiceti let. Přesto se jim postupným zvyšováním účinnosti daří od roku 1990 udržet konstantní podíl na celkové výrobě elektřiny v zemi (kolem 20 %). Jádro produkuje více než polovinu neuhlíkové energie vyrobené Spojenými státy. Téměř čtvrtina amerických reaktorů – 23 reaktorů národní atomové flotily – oznámila, že chce ukončit svou činnost.
 
Vliv klimatu na jadernou výrobu

Změny související s klimatem již ovlivnily provozní podmínky různých energetických systémů, zejména elektráren. Provedená analýza tří desetiletí údajů o měnícím se klimatu a dopadu změn klimatu na provoz elektráren z veřejně dostupné databáze MAEA umožnila identifikaci neplánovaných odstávek související s klimatem u všech 408 světových reaktorů v provozu. Analýza dat z poslední dekády (2010–2019) poskytla jednu z prvních analýz klimatických událostí, které měly největší dopad na jadernou energetiku. Hodnocení ukázalo, že průměrná frekvence poruch způsobených klimatem se dramaticky zvýšila z 0,2 výpadku na reaktor za rok v 90. letech na 1,5 výpadku v posledním desetiletí. Retrospektivní analýza dále ukázala, že na každý nárůst teploty o 1 °C (nad průměrnou teplotou mezi lety 1951 a 1980) klesl energetický výkon globální flotily asi o 0,5 procenta.

V období let 2010 až 2019 byly hlavními příčinami výpadků ve většině částí světa hurikány a tajfuny, ačkoli v západní Evropě (zejména ve Francii) bylo stále hlavním faktorem teplo. I když představovaly nejčastější příčiny, analýza ukázala, že sucho bylo zdrojem nejdelších výpadků, a tím i největších energetických ztrát.

Vedle měnícího se klimatu nad námi stále visí minulé katastrofy a pronásledují myšlenky na jadernou energie, i plány její renesance. Vedle tří známých jaderných katastrof v Harrisburgu, Černobylu a Fukušimě byly ještě dva starší incidenty: katastrofa v Kyštymu a požár Windscale v roce 1957. Na všech katastrofách se spolupodílel lidský faktor.

Více radioaktivního odpadu z malých modulárních reaktorů

V současné době se mnoho mluví o perspektivě malých jaderných reaktorů, které se definují limitou výkonu 300 MWel. Přepokládá se hromadná průmyslová výroba v produkčním závodě, a tím snížení nákladů na jednu jednotku i zvýšení bezpečnosti. V práci ze Stanfordské univerzity byly zkoumány tři typy SMR (chlazené vodou, sodíkem a roztavenou solí) z desítek dalších možných technologií. S ohledem na zvýšený neutronový tok i aplikované agresivní chemikálie se zvýší jak objem, tak i radiační zatížení jaderného odpadu. Práce uvádí 2 - 30násobné zvýšení. Kromě toho bude vyhořelé palivo ze SMR obsahovat relativně vysoké koncentrace štěpných nuklidů, což bude vyžadovat nové přístupy k hodnocení kritičnosti během skladování a ukládání. Výzkumný tým odhaduje, že po 10 000 letech bude radiotoxicita plutonia ve vyhořelých palivech vypouštěných ze tří studovaných modulů nejméně o 50 procent vyšší než u plutonia v konvenčním vyhořelém palivu na jednotku vytěžené energie.

Dostupnost uranu

Velmi pravděpodobně nebudou mít dnes plánované reaktory dostatek uranového paliva. V roce 2006 EWG předpověděla, že roční produkce uranu dosáhne vrcholu kolem 55 kilotun (kt) v roce 2020, pokud náklady na uran zůstanou na nízké úrovni 40 USD/kg. Po tomto vrcholu by se očekával prudký pokles výroby. Pokud se cena zvýší na 130 USD za kg, produkce by dosáhla vrcholu kolem roku 2025 na úrovni 70 kt roční produkce a poté by prudce klesla. Dnešní cena uranu je 56 USD/kg.  Graf na straně 12 v nejnovějším  Atlase uranu navazuje na analýzy EWG z roku 2006. V roce 2015 byl překonán dosavadní celosvětový těžební vrchol 70 kt. Od té doby světová produkce uranu výrazně klesla na méně než 50 kt v roce 2020. Dříve a rychleji, než předpovídala studie EWG.

Obnovitelně znamená levněji i včetně akumulace

Je známo, že v mnoha případech má veřejné mínění dlouhou setrvačnost, a tak jsou obnovitelné energie na základě své historie stále považovány velkou částí české veřejnosti (i odborné) za drahé a nespolehlivé. Větší část české veřejnosti bohužel neví, že obnovitelné energie jsou dnes několikanásobně levnější než jaderná energie, když podpora jádra dosáhla v České republice aktuálně rekordních 68 %.
Nicméně situace se mění velmi rychle.  Existují reálné projekty, které změnu dokládají. Fotovoltaická elektrárna, která se může pochlubit úložištěm energie o výkonu, resp. kapacitě 300 MW/1 200 MWh, má dosáhnout plného komerčního provozu v roce 2023. Jde o druhý největší solární projekt v USA. Projekt firmy Eland bude dodávat elektřinu elektrárenské společnosti Los Angeles Department of Water and Power (LADWP) za rekordní pevné sazby pro solární energii (0,01997 USD/kWh) a skladování energie (0,013 USD/kWh) po dobu 25 let.  Cena pro vyrobenou a akumulovanou elektřinu vychází v sumě na 0,78 Kč/kWh. Když kalifornskou cenu přepočteme na průměrný český osvit, vyjde cena okolo jedné koruny na kilowatthodinu. Průlomový projekt nastavuje novou cenovou laťku a demonstruje schopnost solární energie napájet ekonomiku Kalifornie 24 hodin denně, 7 dní v týdnu. 

K obdobné situaci rovněž došlo v případě offshorové energie, tedy větrné energie na moři s vyššími náklady.  Instalační práce na 1,5 GW Hollandse Kust Zuid – první pobřežní větrné farmě na světě bez dotací – probíhají dobře, a elektřina začne proudit do nizozemské sítě. První ze 140 větrných turbín Siemens Gamesa 11.0-200 DD o výkonu 11 MW byla instalována v moři asi 20 kilometrů od nizozemské provincie Zuid-Holland.

Existuje dostatek pozitivních příkladů zásobování obnovitelnou energií ve střední Evropě, v oblastech s obdobnými klimatickými podmínkami jako má Česká republika. Z větších projektů jde o třistatisícový rakouský spolkový stát Burgenland, a německé patnáctitisícové město Hassfurt, stotisícový okres Rhein-Hunsrück, či padesátitisícový Lüchow-Danneberg. Všechna tato místa pokrývají roční spotřebu elektřiny z obnovitelných zdrojů a některá jsou její vývozci. Okres Rhein Hünsruck v roce 2019 vyrobil z větru, fotovoltaiky a biomasy celkem 1,485 TWh elektrické energie na 103.400 obyvatel, zatímco ČR ve stejném roce vyrobila celkem 87 TWh na 10,67 milionu obyvatele. V uvedeném německém okrese bylo před třemi lety vyrobeno o 76,2 % (!) více elektřiny na hlavu než v České republice. To je odpověď na stálou českou argumentaci: „U nás nemáme podmínky“.

Ve světle nepříznivého vývoje jaderné energetiky, její nedostatečnosti jako nástroje v zamezení klimatického kolapsu, stálých rizik umocněných zvichřenou mezinárodní situací a na druhé straně doložených možností a potenciálů obnovitelných zdrojů, je česká (i převážně východoevropská) víra v její pozitivní rozvoj a schopnost předejít klimatickému kolapsu jen stěží pochopitelnou politickou chybou.

Neexistuje jiná cesta než rychlá výstavba obnovitelných zdrojů energie, které v budoucnu zajistí bezpečné a nákladově efektivní zásobování energií. Již před desítkami let uznalo protijaderné hnutí, že jaderná energie je špatná cesta, a to platí stále zřetelněji.

Milan Smrž, EUROSOLAR

Milan Smrž
Milan Smrž
Autor je chemik, vynálezce a publicista a autor desítek původních sdělení, vědeckých článků a patentů. Působil jako asistent na Katedře energetiky VŠCHT Praha. Od roku 2000 je předsedou národní sekce a 2003 byl zvolen viceprezidentem evropské asociace EUROSOLAR pro obnovitelnou energii. Vedle toho se věnuje přímé ekologické výchově a projektové i fyzické realizaci energetických projektů v rámci oficiální české rozvojové spolupráce v Zambii. Vede sekci energetiky ve skupině udržitelných technologií.

Další články autora:


Vytisknout  

Související články

O nás

Temelín.cz přináší nezávislé informace o jaderné energetice u nás i ve světě, jaké v běžných médiích nezískáte. Fakta o dnešních i plánovaných reaktorech, těžbě uranu a jaderných odpadech i o naší domnělé závislosti na elektřině z atomu a možnostech řešení.

Hnutí Duha logo Calla logo

 

Zásady ochrany osobních údajů
Nastavení cookies