Atomistyka (el)

Co robić z odpadami radioaktywnymi ?

Utworzono: środa, 12, sierpień 2009 Andrzej Strupczewski
Problem odpadów radioaktywnych jest obecnie uważany za główną przeszkodę w akceptacji energetyki jądrowej.

Czytaj więcej...

Czy wystarczy uranu dla energetyki jądrowej?

Utworzono: środa, 17, czerwiec 2009 Andrzej Strupczewski

 

  W ciągu najbliższego roku mamy stworzyć program budowy elektrowni jądrowych w Polsce. Oferują one tanią i czystą energię, są „dobrymi sąsiadami". Ale nie miałoby sensu budowanie elektrowni jądrowych, gdyby miało zabraknąć dla nich paliwa. A tak właśnie twierdzą przeciwnicy energetyki jądrowej. Jaka jest prawda?

Czytaj więcej...

Elektrownia jądrowa: program realny czy utopia?

Utworzono: sobota, 29, wrzesień 2012 Władysław Mielczarski


Poniżej przedstawiamy analizę techniczną i ekonomiczną zawartą w raporcie prof. Władysława Mielczarskiego pt. Program polskiej energetyki jądrowej, sporządzonym dla Rady Bezpieczeństwa Narodowego w kwietniu ub. roku.(red.)



Program polskiej energetyki jądrowej przyjęty przez rząd jest nierealny.

Koszt budowy typowego bloku energetycznego z reaktorem jądrowym o mocy 1600MW wynosi ponad 32 mld zł. Po katastrofie w Fukushimie, kiedy zachodzi konieczność poprawy bezpieczeństwa, koszty budowy takiego bloku wzrosną do ponad 40 mld zł. Zdolność kredytowa Polskiej Grupy Energetycznej S.A. liczona formalnie jako 2x EBIDTA wynosi około 16-17 mld zł., co odpowiada połowie kosztu inwestycji. Budowa czterech bloków, wiązałaby się z kosztem rzędu 150 mld zł, co jest zupełnie nierealne.


Uzyskanie kredytu na budowę elektrowni jądrowej po awarii w Fukushimie jest mało prawdopodobne, a dla PGE S.A. nie mającej żadnych doświadczeń w energetyce jądrowej, otrzymanie tak wielkiego kredytu jest niemożliwe, podobnie jak pozyskanie udziałowca mniejszościowego. Od czasu debiutu giełdowego około 1,5 roku temu, ceny akcji PGE S.A. plasują się poniżej i blisko cen debiutu. W tym czasie wartość WIG20, do którego wchodzą te akcje, wzrosła ponad 30%. Świadczy to o relatywnym znacznym spadku wartości.

Niezależnie do podejmowanych działań, w Polsce nie zostanie wybudowana żadna elektrownia jądrowa, ani do roku 2020, ani po roku 2020.

Obecne elektrownie jądrowe są niebezpieczne i generują setki ton radioaktywnych odpadów.

Niewielka awaria zasilania układu chłodzenia reaktorów w Fukushimie szybko przerodziła się w katastrofę. Każdego roku w elektrowniach jądrowych dochodzi do poważnych wypadków, o których opinia publiczna jest rzadko informowana.

Bardziej niebezpieczne niż praca samego reaktora są setki ton zużytego paliwa, o dużej radioaktywności, przechowywane w celu ich chłodzenia w basenach wodnych na terenie elektrowni. Odpady z elektrowni jądrowych powinny być składowane ponad 100 000 lat. Koszty budowy tych składowisk i ich nadzorowania są trudne do oszacowania.

Program polskiej energetyki jądrowej jest szkodliwy dla gospodarki.

Jedna elektrownia jądrowa to tylko 4% produkcji energii elektrycznej w Polsce. Wpływ na bilans energetyczny jest niewielki, a budowa tych elektrowni pochłonęłaby znaczne fundusze.

Energetyka jest częścią gospodarki i nowoczesna energetyka oparta na technologiach energooszczędnych, inteligentnym zarządzaniu sieciami (smart networks), rozwoju kogeneracji (równoczesnej produkcji ciepła i energii elektrycznej), wykorzystaniu źródeł odnawialnych oraz wykorzystanie nadmiaru gazu, jaki Polska będzie miała w ciągu kilku lat, będzie impulsem dla nowoczesnej gospodarki, tworząc nowe miejsca pracy. Już dziś w Niemczech, w nowej energetyce pracuje ponad 300 tys. osób, to więcej niż w motoryzacji.


Budowa elektrowni jądrowych w Polsce, to skazywanie się na import sprzętu, paliwa i specjalistów oraz tworzenie problemów z ochroną elektrowni jądrowej i przechowywaniem oraz transportem zużytego paliwa. Znacznie korzystniej jest skupić się na rozwoju nowoczesnej energetyki stymulującej rozwój nowoczesnej gospodarki.

Spośród 27 krajów Unii Europejskiej: 13 krajów nie posiada elektrowni jądrowych, a te które takie elektrownie posiadają, wdrażają plany ich stopniowej likwidacji.


Koszty elektrowni atomowych


Koszty budowy elektrowni jądrowych systematycznie rosną. Nawet w latach 60. i 70. ubiegłego wieku, kiedy powstała większość elektrowni jądrowych i kiedy standardy techniczne były znacznie niższe, budowa elektrowni jądrowych wymagała dopłat, w różnej formie, ze strony państwa. Często program budowy elektrowni jądrowych był stowarzyszony z programem zbrojeń atomowych.


Do czasu awarii w Fukushimie koszt zakupu sprzętu do elektrowni był szacowany na 3,3 mln Euro/MW. Koszt oddania do użytku, wliczając niezbędne koszty infrastruktury wewnętrznej jest szacowany na poziomie 4,5-4,7mln Euro/MW. Częste opóźnienia w budowie elektrowni jądrowych powodowały, że instytucje finansowe (jak agencja Moodys) szacowały te koszty na poziomie ponad 5,4 mln Euro/MW. Awaria w Fukushimie i konieczność podniesienia standardów technicznych spowodują dalszy wzrost kosztów budowy elektrowni jądrowych. Szacuje się, że wzrost ten będzie w granicach 30-50%.

Rys. 1












Rys. 1. Typowe koszty budowy elektrowni atomowych w zestawieniu z kosztami budowy elektrowni węglowych i gazowych.


Trzeba podkreślić, że koszty podane na Rys. 1 nie zawierają kosztów budowy infrastruktury zewnętrznej (poza elektrownią), takich jak systemy zasilania wodą chłodzącą czy linie elektroenergetyczne wysokiego napięcia oraz budowy szybkich rezerw mocy przez operatora sieci, w celu skompensowania braku energii z bloku jądrowego w czasie awarii. Również pokazane koszty nie zawierają kosztów budowy składowisk na odpady nuklearne i kosztów ich przechowywania przez 100 000 lat.


Koszty operacyjne elektrowni jądrowych. Dane dotyczące kosztów operacyjnych są rzadko publikowane. Koszty te są znaczne, ponieważ obejmują transport i napełniania reaktora świeżym paliwem oraz usuwanie paliwa częściowo zużytego, jak również jego przechowywania w basenach na terenie elektrowni. Koszty te również obejmują utrzymanie elektrowni w ruchu, a w tym płace specjalistów.


Rys.2












Rys. 2. Koszty operacyjne wg agencji ratingowej Moodys oraz firmy Keystone.



Koszty paliwa i pozwolenia.
Koszty paliwa w elektrowniach jądrowych są niskie. Obecnie szacuje się te koszty na poziomie 15 USD/MWh. Również w przypadku elektrowni jądrowej nie zachodzi konieczność nabywania pozwoleń na emisję dwutlenku węgla. Zgodnie z europejskim systemem handlu emisjami, od 2013 roku wszystkie elektrownie będą musiały nabywać pozwolenia na emisję CO2. Nowa elektrownia używająca węgla kamiennego emituje około 0,85 tonCO2/MWh, podczas gdy elektrownie gazowe emitują 0,5 tonCO2/MWh.

Obecnie koszt pozwoleń na emisje CO2 wynosi około 16 Euro/tonę. Przewiduje się wzrost kosztu pozwoleń do 30 Euro/tonę w roku 2015 i około 40 Euro/tonę w roku 2020. Wzrost kosztu powyżej 40 Euro/tonę pozwolenia na emisję CO2 jest mało prawdopodobny ze względu na negatywny wpływ na konkurencyjność gospodarki europejskiej.

Koszty całkowite. Koszty całkowite produkcji energii elektrycznej obejmują cztery elementy: koszty kapitałowe (budowy), koszty operacyjne, koszt paliwa oraz koszt zakupu pozwoleń na emisje CO2 w przypadku elektrowni węglowych i gazowych. W obliczeniach zakładano finansowanie typu „project finance” dla wszystkich technologii. Koszt kapitału (WACC) na poziomie 8% oraz kredyt komercyjny na okres 20 lat. Obliczenie te pokazują, że najdroższa energia elektryczna będzie produkowana w elektrowniach jądrowych. Zmiana okresu spłaty kredytu czy wielkości oprocentowania zmniejsza koszty produkcji energii elektrycznej w elektrowniach atomowych, ale w dalszym ciągu jest to najdroższa technologia.

Rys.3



Rys. 3. Porównanie kosztów produkcji energii elektrycznych z różnych technologii.


Czy naprawdę energia z elektrowni jądrowych jest tak droga?


Często słyszy się argumenty zwolenników energetyki jądrowej, że jest to tania energia, podając przykład Francji czy innych krajów. Trzeba jednak pamiętać, że mowa jest o elektrowniach wybudowanych przed wielu laty, przy znacznym wsparciu rządów tych krajów, a obecnie w znacznym stopniu zamortyzowanych. Budowa nowej elektrowni jądrowej na warunkach rynkowych, przy założeniu typowego kosztu kredytu oraz konieczności jego spłaty w okresie 20 czy 30 lat powoduje, że koszty energii elektrycznej z elektrowni jądrowej są bardzo duże i niekonkurencyjne dla innych technologii.

Trzeba też wspomnieć o wykonywanych przez lobbystów elektrowni jądrowych obliczeniach kosztów przy zastosowaniu metod „kreatywnych”, polegających na nierealnym wydłużeniu okresu pracy rocznej elektrowni do 8000 godzin, wydłużeniu okresu spłaty kredytu komercyjnego do 50-60lat oraz zaniżeniu oprocentowania kredytu do 2-3% rocznie, a także zawyżaniu kosztów zakupu pozwoleń na emisje CO2, nawet do 100 Euro/tonę. Takie kreatywne działania mogą w pewnym stopniu wpływać na opinię publiczną, ale nie na ocenę ryzyka instytucji udzielających kredytów.


W latach 2009 – 2010 przeprowadziłem obliczenia kosztów produkcji energii elektrycznej z kilku technologii przy pomocy metody spłaty kredytu w ustalonym okresie oraz metodami zdyskontowanych przepływów. Podałem także dokładnie założenia, źródło pochodzenia danych oraz użyte modele. Obliczenia zostały opublikowane w fachowych pismach „Energetyka Cieplna i Zawodowa” i „Energetyka”. Do tej pory nikt nie opublikował porównywalnych obliczeń dla warunków polskich, dla inwestycji mającej rozpocząć się w latach 2015-2020.


Czy państwo może wspomóc budowę elektrowni jądrowych?


W krajach Unii Europejskiej zakłada się, że energetyka jądrowa będzie budowana na warunkach rynkowych w oparciu o komercyjne kredyty. Państwo mogłoby próbować wspomagać energetykę jądrową poprzez dwa mechanizmy:

  • Gwarancje kredytowe. Jest to metoda mało skuteczna. Była stosowana przez francuską agencję eksportową Coface, która udzieliła poręczenia kredytowego dla budowy elektrowni jądrowej w Olkiluoto. Komisja Europejska wszczęła działania sprawdzające czy nie została udzielona niedozwolona pomoc publiczna. Częściowe gwarancje kredytowe były proponowane w USA, ale bez większego skutku. W Polsce metoda ta nie będzie skuteczna z wielu powodów, chociażby trudnej sytuacji budżetu.

  • Podatek atomowy. Rząd polski mógłby rozważać wprowadzenie podatku atomowego, który technicznie może mieć formę atomowych certyfikatów. Jednak byłaby to pomoc publiczna dla elektrowni atomowych, a ta jest zabroniona w UE. Trudno oczekiwać zmianę stanowiska Komisji Europejskiej w tej kwestii. Nawet gdyby państwo chciało subsydiować budowę elektrowni jądrowych, to nie jest to możliwe w ramach regulacji prawnych UE.

Kwestie bezpieczeństwa


Pomimo wysiłków konstruktorów poprawiających bezpieczeństwo pracy samego reaktora, elektrownie atomowe są nadal bardzo niebezpieczne z kilku powodów:

        • Braku odpowiedniego zabezpieczenia zużytego paliwa, które jest w dalszym ciągu aktywne i musi być schładzane w basenach wodnych na terenie elektrowni.

        • Możliwości ataków terrorystycznych zarówno na transporty paliwa, jak i na jego składowiska.

        • Braku odpowiednich składowisk średnioterminowych i ich jakości. Przykładem może być składowisko w kopalni w Asse na terenie Niemiec, gdzie wycieki radioaktywne powodują konieczność przeniesienia składowiska – Rys. 4. Koszt przeniesienia odpadów jest oceniany na 4 mld Euro, a niezbędny czas na 10 lat.

Wypadki i awarie w elektrowniach jądrowych


Wypadki i awarie są bardzo częste w elektrowniach jądrowych i równie często mogą mieć katastrofalne konsekwencje. Opinia publiczna, rzadko jest informowana o tych awariach. Przykładem może być niemiecka elektrownia jądrowa w Krummel regularnie ulegająca awarii. Szczególnie trudna jest sytuacja w elektrowniach jądrowych w Anglii, gdzie:

  • Dwie na osiem elektrowni jądrowych są zamknięte od 2008 r. z powodu pęknięć i wycieków.

  • W 2023 zostanie w pracy tylko jeden reaktor w Sizewell/Suffolk.

  • W maju 2009, Nuclear Installations Inspectorate odmawia zgody na budowę francuskich reaktorów PWR wyrażając obawy o ich bezpieczeństwo.

  • Trzeba przeznaczyć ponad 56 mld funtów na likwidację starych elektrowni, a czas likwidacji skrócić ze 125 lat (plan) do 25 lat z powodu radioaktywnych wycieków.

W Polsce rozważany jest zakup dwóch typów reaktorów: AP, który jeszcze nie istnieje – jest dopiero w fazie projektu oraz EPR, którego budowa w Finlandii jest opóźniona o ponad 3 lata, a budżet inwestycji przekroczony o ponad 100%. Dodatkowo w maju 2009 Inspektorat Instalacji Atomowych (Nuclear Installations Inspectorate – NII) w Wielkiej Brytanii przesłał pismo do EdF i Areva, francuskich firm, które chcą wybudować cztery reaktory atomowe w Wlk. Brytanii, wyrażając swoje obawy dotyczące tej technologii.

Pismo, jakie zostało wysłane wyraża zastrzeżenia dotyczące urządzeń sterowania i pomiarów w reaktorach EPR. W piśmie tym twierdzi się, że projekt EPR powinien być odrzucony (niezaakceptowany) do budowy w Wlk. Brytanii, o ile obawy te nie zostaną w odpowiedni sposób potraktowane „Mamy poważne obawy dotyczące waszych propozycji, która powodowałaby, że systemy (atomowe) o niskim stopniu bezpieczeństwa zastąpiły [obecne] systemy wyższej klasy”



Rys. 4

Rys. 4. Składowisko średnioterminowe w kopalni Asse, Niemcy.



Elektrownie jądrowe w krajach Unii Europejskiej


Na 27 krajów Unii Europejskiej, 13 krajów nie posiada elektrowni jądrowych, a te które posiadają, zamierzają zamknąć te instalacje:

  • Austria: Jedyna w kraju elektrownia atomowa zbudowana pod Wiedniem, gotowa do uruchomienia, została rozebrana przed podjęciem pracy po referendum w 1978 roku.
    Zakaz budowy energetyki atomowej został wpisany do konstytucji w 1999 roku.

  • Belgia: W 2003 r. wprowadzono ustawowy zakaz budowy nowych elektrowni atomowych i plan zamknięcia istniejących między 2015 a 2025 r.; najpóźniej po 40 latach eksploatacji.

  • Dania: Rozwija się bez energetyki atomowej. W 1985 r. zapadła decyzja rządowa przeciw budowie elektrowni atomowych (jeszcze przed katastrofą w Czarnobylu).

  • Grecja: Bez energetyki atomowej. W 1982 r. podjęto decyzję rządową przeciw jej budowie.

  • Hiszpania: Od 1981 r. nie buduje się i nie projektuje żadnej nowej elektrowni atomowej.

  • Holandia: Ostatni reaktor atomowy będzie zatrzymany w 2013 roku. Nowe budowy nie są przewidziane.

  • Irlandia: Brak energetyki atomowej, mimo dawnych decyzji z 1974 r. o jej budowie.

  • Niemcy: Decyzja rządowa o stopniowym odejściu od energii atomowej i zakaz budowy nowych elektrowni atomowych. 19 istniejących reaktorów zostanie wycofanych po około 32 latach eksploatacji.

  • Portugalia: W 1995 r. ostatecznie zrezygnowano z budowy elektrowni atomowych, planowanych od 1971 roku.

  • Szwajcaria: W 1993 r. przyjęto dziesięcioletni zakaz budowy nowych elektrowni atomowych, a następnie nie podjęto decyzji o nowych budowach.

  • Włochy: W 1994 r. cztery czynne reaktory zostały zamknięte, a budowa pięciu nowych przerwana. 12 czerwca 2011 odbędzie się kolejne referendum.

  • Wielka Brytania: W 2003 r. ogłoszono, że nie przewiduje się budowy nowych elektrowni jądrowych, mogą być ewentualnie odbudowywane istniejące instalacje. W końcu 2008 r. EdF nabyła za 12,5 mld funtów British Energy, właściciela angielskich elektrowni jądrowych.


Awaria w elektrowni w Fukushimie

Elektrownia jądrowa w Fukushimie przetrwała w dobrym stanie zarówno trzęsienie ziemi, jak i fale tsunami. Uszkodzone zostały układy zasilania pomp chłodzących. Nie udało uruchomić się generatorów diesla, z wyjątkiem bloku nr 6, z którego podano energię na pompy bloku nr 5. Oba bloki ocalały w dobrym stanie. Uszkodzeniu uległy bloki 1, 2, 3 i 4. Wypuszczono radioaktywną parę i użyto wody morskiej do chłodzenia w układzie otwartym. Część wody chłodzącej parowała, część ściekała do morza i gromadziła się na dnie budynku reaktora.

Rys.5

Rys. 5. Widok uszkodzonego wybuchem wewnętrznym bloku w elektrowni Fukushima.

Z nadchodzących doniesień wynika, że uszkodzone zostały cztery bloki energetyczne.

Jest bardzo prawdopodobnym, że nastąpiło stopnienie rdzenia reaktora. Jednym działaniem w tym wypadku jest budowa czterech sarkofagów oraz ich monitorowanie. Do zbudowania jednego sarkofagu w Czernobylu zużyto 2400 t ołowiu, 1800 t piasku, 800 t dolomitu, 40 t karbidu i boru oraz wielu ton ciekłego azotu. W elektrowni Fukushima zachodzi potrzeba budowy czterech podobnych sarkofagów.


Kierunki rozwoju polskiej elektroenergetyki


Program polskiej energetyki jądrowej to ślepa uliczka dla rozwoju energetyki i gospodarki. Jeżeli nawet ten program byłby zrealizowany zgodnie z planem, to w roku 2030 produkcja energii elektrycznej z elektrowni jądrowych stanowiłaby zaledwie około 16% całkowitej produkcji. Problemem nierozwiązanym jest: jak zapewnić produkcję pozostałych 84% energii elektrycznej?


Rys.6













Rys. 6. Udział elektrowni jądrowych w bilansie produkcji energii elektrycznej w Polsce – wariant optymistyczny


Polska gospodarka jest bardzo energochłonna. Na jednostkę produktu PKB zużywamy 2,3 razy więcej energii niż kraje Zachodniej Europy. Działania mające na celu zbilansowanie produkcji i zapotrzebowania na energię elektryczną powinny być prowadzone w dwóch zbieżnych kierunkach: zarówno po stronie popytu, jak i po stronie podaży. Dlatego do najbardziej pilnych działań należy zaliczyć:

  • Wprowadzenie energooszczędnych technik zużycia energii. Konieczne jest przyśpieszenie prac nad ustawą o efektywności energetycznej i przywrócenie w niej zapisów dotyczących wiodącej roli sektora publicznego oraz samorządów w racjonalizacji zużycia energii.

  • Przyśpieszenie prac nad wdrażaniem inteligentnych sieci, w tym liczników elektronicznych i optymalnych metod zarządzania siecią oraz poborem energii elektrycznej.

  • Rozwój generacji rozproszonej, w tym w szczególności mikrokogeneracji pozwalającej wykorzystać ciepło używane do ogrzewania także do produkcji energii elektrycznej.

  • Rozwój kogeneracji lokalnej, w tym w szczególności zastępowanie przestarzałych ciepłowni lokalnych poprzez układy kogeneracji, produkującej jednocześnie ciepło i energię elektryczną.

  • Rozwój odnawialnych źródeł energii, zarówno w skali lokalnej: biogazownie, elektrownie wiatrowe i słoneczne, jak i w dużych morskich farm wiatrowych.

  • Rozwój rynków energii, w tym w szczególności w sektorze gazowym oraz dalszy rozwój rynku energii elektrycznej, w tym ograniczenie administracyjnych interwencji urzędu regulacji energetyki w funkcjonowanie rynku (zniesienie taryf).

  • Wykorzystanie istniejących elektrowni węglowych oraz budowa nowych instalacji o ograniczonym oddziaływaniu na środowisko.

  • Budowa elektrowni gazowych, w tym w szczególności gazowo-parowych o sprawności ponad 60%.

  • Zintensyfikowanie udziału Polski w pracach badawczych nad nowymi, czystymi technologiami atomowymi, opartymi na syntezie, takim jak: ITER, HiPER, czy zimna synteza.

    Władysław Mielczarski

Powyższy raport prof. Władysław Mielczarski przygotował dla RBN w kwietniu 2011, jego obszerniejsza wersja (z przypisami) ukazała się na łamach czasopisma Energetyka.


Wywiad z prof. Mielczarskim na temat katastrofy w Fukushimie publikowalismy w poprzednim numerze, 8-9/12, SN

http://www.sprawynauki.edu.pl/index.php?option=com_content&view=article&id=2264:fukushima-i-co-z-niej-wynika&catid=302&Itemid=30

Fukushima - i co z niej wynika

Utworzono: niedziela, 29, lipiec 2012 Anna Leszkowska


Z prof. Władysławem Mielczarskim z Instytutu Elektroenergetyki Politechniki Łódzkiej, członkiem Europejskiego Instytutu Energii (European Energy Institute), rozmawia Anna Leszkowska

Mielczarski-  Panie Profesorze, 20 czerwca 2012 ukazał się końcowy raport ekspertów japońskiego parlamentu z dochodzenia w sprawie katastrofy w Fukushimie* z 11 marca zeszłego roku. Jak z niego wynika, choć bezpośrednią jej przyczyną było trzęsienie ziemi i fala tsunami, to była to katastrofa spowodowana w dużej mierze przez ludzi. Można było ją przewidzieć i zapobiec jej. Jak podkreślają autorzy dokumentu, elektrownia nie była przygotowana na takie zdarzenie, między innymi przez zaniedbania i przymykanie oczu na różnego rodzaju uchybienia. Wina leży zarówno po stronie japońskiego rządu, jak i operatora elektrowni, firmy TEPCO.
Informacja o tym raporcie w Polsce została jednak zmarginalizowana, co dziwi z uwagi na nasze doświadczenie z Czarnobylem oraz planami budowy elektrowni jądrowej.




- Bardzo dobrze, że ukazał się taki raport, chociaż dalej nie wyjaśnia on wszystkich okoliczności. Nie sądzę, abyśmy szybko poznali kto naprawdę ponosi odpowiedzialność za to co stało się w Fukushimie. Nie jest to w interesie zarówno japońskiego rządu, jak i właściciela tej elektrowni. Może nie wszyscy wiedzą, ale elektrowni jądrowych nie można ubezpieczyć. Żadna firma ubezpieczeniowa nie podejmie się tego zadania, a więc w przypadku jakiejkolwiek katastrofy odpowiedzialność przejmuje rząd danego kraju, czyli za szkody wywołane katastrofą atomową płaci całe społeczeństwo. Po awarii w elektrowni w Fukushimie wysiedlono tysiące ludzi, którzy nigdy nie wrócą do swoich domów. Duży obszar wokół elektrowni jest ziemią martwą i tak zostanie przez setki lat. Procesy o odszkodowanie będą kosztować więcej niż budowa całej elektrowni, dlatego niechętnie podchodzi się do wskazywania winnego katastrofy.

W Polsce, jako przyczyny awarii w elektrowni w Fukushimie przedstawia się trzęsienie ziemi i tsunami. Tak jednak nie było, na co wskazuje również opublikowany raport. Elektrownia w Fukushimie dobrze przetrwała trzęsienie ziemi, jak również falę tsunami. Jedyną szkodą było zalanie wodą silników elektrycznych pomp chłodzących. Taka awaria mogła także wystąpić przy dużych opadach deszczu. Niesprawność napędów elektrycznych pomp jest awarią banalną i zdarza się w każdej elektrowni. Na ogół obsługa nie ma z tym problemów, ponieważ są zapasowe silnik diesla, które po uruchomieniu napędzają pompy chłodzące, a w ostateczności odcina się dopływ paliwa i zatrzymuje blok elektrowni, który uległ awarii. W Fukushimie obsługa nie była w stanie uruchomić żadnego z 12 zapasowych generatorów, które zapewniłyby pracę pomp chłodzących. To spowodowało brak chłodzenia zarówno reaktora, jak i basenów z częściowo zużytym paliwem. W elektrowni jądrowej, w przeciwieństwie do innych elektrowni, nie można zatrzymać procesów produkcji energii, a brak chłodzenia oznacza katastrofę, jaka właśnie miała tam miejsce.

- Czy pana zdaniem, tragedia w Fukushimie nie jest warta publicznej dyskusji w Polsce? Po Czarnobylu przez kilka lat taka dyskusja się toczyła...

- Oczywiście warto rozmawiać o katastrofie w Fukushimie. Jednak, jak wszystko wskazuje, obecnie w Polsce rząd wycisza dyskusję o programie energetyki jądrowej, ponieważ zamierza wycofać się z programu budowy elektrowni atomowych. Dlatego kontrolowane i zaprzyjaźnione media nie są tą dyskusją zainteresowane. Dyskusje takie odbywają się głównie w mediach niszowych i Internecie, gdzie organizacje ekologiczne i regionalne, szczególnie na Pomorzu, protestują przeciw budowie elektrowni jądrowych.
Pomysły budowy w Polsce elektrowni jądrowych pojawiały się już w latach 70. ubiegłego wieku. Jednak po rezygnacji na początku lat 90. z budowy elektrowni atomowej w Żarnowcu, nikt nie myślał poważnie o energetyce atomowej. Jest to bardzo droga technologia, której koszty ciągle rosną. Elektrownie te są również niebezpieczne, nie tyle ze względu na działanie reaktora, co na konieczność przechowywania na terenie elektrowni przez wiele lat silnie radioaktywnych odpadów.

- Z tym jest obecnie wielki problem w czwartym bloku elektrowni w Fukushimie, gdzie składuje się ogromne ilości zużytych prętów paliwowych, a ściana reaktora w każdej chwili grozi zawaleniem...

- Jeden reaktor o mocy elektrycznej 1600 MW potrzebuje do pracy 120 ton radioaktywnego paliwa. Co 18 miesięcy jedna trzecia tego paliwa, czyli 40 ton, musi być wymieniona. Wyjęte z reaktora paliwo nadal jest silnie radioaktywne i dlatego musi być przechowywane na terenie elektrowni w basenach wodnych, gdzie jest intensywnie chłodzone. Awaria systemów chłodzenia, nawet bardzo banalna, może doprowadzić do poważnej katastrofy. Po 6 latach pracy elektrowni, mającej dwa reaktory, na jej terenie znajduje się ponad 300 ton silnie radioaktywnych odpadów. Baseny z odpadami nie są szczególnie zabezpieczone. Najczęściej są to pomieszczenia przykryte blachą falistą, podobnie jak parkingi w blokowiskach polskich miast.

- W dyskusji o energetyce jądrowej – nie tylko w Polsce - na ogół pomija się sprawę odpadów promieniotwórczych, bagatelizuje ten problem. Naukowcy uważają, że można je tanio i bezpiecznie składować. Tymczasem przypadek w Fukushimie pokazuje, że to sprawa równie ważna jak technologia, technika i działania człowieka...

- Odnosząc się do polskiego programu energetyki jądrowej, który rząd zainicjował w styczniu 2009 roku, mówi on o budowie dwóch elektrowni jądrowych, po dwa reaktory w każdej. Konieczność budowy tego typu elektrowni jest uzasadniana bezpieczeństwem energetycznym czy ściślej - niezależnością energetyczną oraz niskimi kosztami. Jednak pomimo, że pomysł budowy elektrowni jądrowej przyjął formę programu rządu, nikt z liczących się ekspertów energetycznych nie potraktował tego programu poważnie, ze względu na jego nierealność.

Program budowy elektrowni jądrowych w Polsce od początku był bowiem nierealny ze względów technicznych i ekonomicznych, chociaż w 2009 roku miał pewne uzasadnienie polityczne. Przyłączenie do systemu elektroenergetycznego planowanych elektrowni jądrowych, szczególnie ulokowanych na północy kraju (Żarnowiec), powodowałoby konieczność przebudowy sieci najwyższych napięć oraz budowę dodatkowych elektrowni gazowych, które służyłyby jako rezerwa mocy.

Przebudowa systemu i budowa elektrowni rezerwowych zajęłaby 15-20 lat i pochłonęła wiele miliardów złotych. Elektrownia jądrowa wymaga dużej ilości wody do chłodzenia, a więc zachodziłaby konieczność budowy systemów chłodzenia z chłodniami kominowymi lub jak w przypadku Żarnowca kanału do morza, który doprowadzałby wodę chłodzącą.
Koszty realizacji programu budowy elektrowni atomowych w Polsce są oceniane na 150 mld zł. To ponad 10% dochodu narodowego. Polska Grupa Energetyczna wyznaczona do realizacji tego programu ma zdolności kredytowe w wielkości 16-20 mld zł, co odpowiada 50% kosztów budowy tylko jednego bloku elektrowni atomowej.

Wszystkie elektrownie jądrowe, gdyby zostały wybudowane, dostarczałyby około 16% potrzebnej w kraju energii elektrycznej. To niewiele. Wciąż byłoby otwarte pytanie: w jaki sposób wyprodukować pozostałe 84% potrzebnej energii. Energetyka jądrowa również nie poprawiłaby niezależności energetycznej. Konieczny byłby zakup za granicą technologii, paliwa oraz wynajęcie obsługi, ponieważ w Polsce nie ma doświadczeń z elektrowniami atomowymi i odpowiednio wykwalifikowanych specjalistów.

- Uzasadnieniem budowy elektrowni jądrowych – także w Japonii – są zwykle ograniczone zasoby tradycyjnych kopalin lub ich brak i zanieczyszczenie środowiska CO2, więc rządy akceptują ryzyko związane z atomem...

- Uzasadnieniem politycznym dla wejścia Polski w energetykę jądrową była w 2009 roku możliwość uzyskania, w zamian za kupno czterech reaktorów, pewnej wielkości bezpłatnych pozwoleń na emisje CO2 dla elektrowni węglowych w ramach europejskiego systemu handlu pozwoleniami na emisje (EU ETS – European Union Emission Trade System). Jednak obecnie sytuacja znacznie się zmieniła. Polska nie otrzymała darmowych pozwoleń na emisje CO2, a nawet jeżeli pojawi się taka możliwość, to koszty uzyskania darmowych pozwoleń będą tak wysokie, że bardziej opłacane jest ich kupno na giełdzie. We Francji wybrano prezydenta, który nie jest zwolennikiem energetyki atomowej i nie będzie przekonywał do zakupu takich elektrowni.

Katastrofa w Fukushimie spowodowała, że europejskie społeczeństwa odwróciły się zupełnie od energetyki atomowej. Niemcy mają zamiary zamknąć wszystkie elektrownie jądrowe do roku 2022*. Inne kraje będą stopniowo odchodziły od atomu. Wiele krajów, szczególnie Niemcy, wyrażają głośno obawy związane z budową takich elektrowni w Polsce. Tylko w 2012 roku nasze instytucje rządowe otrzymały kilkadziesiąt tysięcy listów z krajów europejskich protestujących przeciwko budowie elektrowni jądrowych w naszym kraju.


Na tym tle, jeżeli Polska będzie upierać się przy budowie elektrowni atomowych, wbrew europejskiej opinii publicznej, nasz kraj i jego rząd będą postrzegani jako atomowi ekstremiści, dla których trudno będzie o miejsce w opartej na działaniach koncyliacyjnych Unii Europejskiej.
Wiele wskazuje na to, że polski rząd zaczął zadawać sobie sprawę, że program budowy elektrowni atomowych szkodzi Polsce i jej interesom w Europie. Można obserwować wyciszanie programu jądrowego i należy się spodziewać stopniowego wycofywania z decyzji o budowie elektrowni atomowych w Polsce. Dlatego obecnie szeroka publiczna dyskusja o energetyce jądrowej nie jest zbyt wygodna, a próby podejmowania takiej dyskusji będą wyciszane.


- Co właściwie się stało i co się dzieje w reaktorach elektrowni w Fukushimie? I co może się jeszcze stać gorszego? TEPCO nie jest w stanie oszacować ilości pierwiastków radioaktywnych, jakie wydostały się (i ciągle wydostają) do środowiska, nie potrafi powiedzieć co się dzieje w reaktorach. Doniesienia na ten temat w mediach niepolskich są bardzo niepokojące. Pisze się o bardzo niestabilnej sytuacji w reaktorze nr 4, braku planu B na wypadek, gdyby doszło do stopienia rdzenia, braku pomysłu co robić w przypadku kolejnego trzęsienia ziemi w tym rejonie, a to jest – wg sejsmologów – bardzo prawdopodobne.


- Nie wiemy co naprawdę stało się w elektrowni w Fukushimie i jaki jest stan obecny reaktorów. Nie sądzę abyśmy szybko się dowiedzieli. Prawdziwą sytuację zna tylko TEPCO i rząd Japonii, a oni nie są zainteresowani w pełnym ujawnieniu stanu faktycznego. Rząd Japonii zachowuje się typowo, podobnie jak rządy innych krajów, w których są elektrownie atomowe. W elektrowniach tych jest bardzo wiele różnych awarii, ale nie są one ujawniane lub są bagatelizowane, kiedy zostaną ujawnione. Społeczeństwa nie są w pełni świadome zagrożeń ze strony elektrowni jądrowych.


- Czy wiadomo, jakie są dotychczasowe skutki tej katastrofy?
Rząd Japonii niechętnie patrzy na badanie ludzi pod kątem skażenia radioaktywnego, choć w moczu dzieci wykrywa się radioaktywny cez-137, dochodzą wieści o połowie tuńczyków i sardeli, w których organizmach wykryto pluton, a radioaktywny złom ze zniszczonej elektrowni rozprowadza się po całym kraju (próbowano też wyeksportować go do Chin), uzyskując w ten sposób "rozcieńczenie" skażenia.


- Dotychczasowe, znane skutki katastrofy to ewakuacja tysięcy ludzi i znaczne skażenie terenów w pobliżu elektrowni. Problem „eksportu” w różnej formie odpadów radioaktywnych jest wspólny dla wielu krajów, w tym europejskich. Wynika on z braku składowisk długoterminowych na odpady radioaktywne z elektrowni jądrowych. Żaden kraj na świecie nie ma tego typu składowisk. Jedynie Finlandia rozpoczęła 20 lat temu budowę składowiska w granitowym masywie Onkalo. Prace będą zakończone po roku 2100. Odpady z elektrowni jądrowych należy składować przez 100 000 lat.


- Interesujące są wnioski dotyczące rządu Japonii i koncernu TEPCO - ich wzajemne relacje nie były i nie są jasno określone. Fatalnie wypadła też ocena japońskiej agencji jądrowej NISA (Nuclear and Industrial Safety Agency), której brakowało niezależności – przymykano więc oczy na różnego rodzaju uchybienia, dopuszczano do zaniedbań związanych z bezpieczeństwem. Nie mówiąc już o tym, że nawet sam koncern TEPCO nie wyszkolił pracowników na wypadek awarii. Prawie trzydzieści lat po Czarnobylu, w kraju z wielkim doświadczeniem dotyczącym energetyki jądrowej – tak wygląda bezpieczeństwo tej technologii, o której przed Czarnobylem przekonywano, że prawdopodobieństwo awarii to jedna na 300 lat? Czego uczy nas katastrofa w Fukushimie?


- Elektrownie jądrowe były budowane przy wsparciu rządów. W wyniku tego występowała pewna niezdrowa symbioza pomiędzy firmami energetycznymi, a instytucjami rządowymi, które ze swej natury powinny pełnić funkcje kontrolne. Również dosyć powszechne były silne związki pomiędzy naukowcami i firmami energetycznymi. W relacjach tych ludzie nauki występowali często jako lobbyści elektrowni atomowych. Ten brak niezależnej kontroli i typowy konflikt interesów doprowadziły do ukrywania wielu zaniedbań i w rezultacie do wielkiej katastrofy.

W Polsce mamy również do czynienia z podobną sytuacją. Państwowa firma PGE S.A. ma realizować rządowy program energetyki jądrowej. W tej sytuacji nie jest czytelne czy decyzje PGE S.A. w tym obszarze wynikają z opłacalności ekonomicznej, czy są po prostu realizacją narzuconego przez właściciela, państwo, programu. Na szczęście w Polsce czołowi energetyczni eksperci od początku byli krytyczni wobec programu energetyki jądrowej.

Program budowy elektrowni jądrowych jest szkodliwy dla gospodarki. Pochłonąłby olbrzymie środki potrzebne na modernizację energetyki produkując w zamian zaledwie 16% potrzebnej energii. Energetyka jest częścią gospodarki, a nowoczesna energetyka, to stymulacja rozwoju gospodarczego. Patrząc w przyszłość, trzeba poprawiać efektywność energetyczną, która stosunkowo niewielkimi nakładami pozwala znacznie zmniejszyć zużycie energii. Trzeba rozwijać produkcję energii w oparciu o źródła odnawialne i energetykę rozproszoną wykorzystującą lokalne zasoby energii. Potrzebna jest budowa sieci inteligentnych i wprowadzenie technologii informatycznych do zarządzania zasobami i pracą sieci energetycznej. Budowa elektrowni atomowych byłaby powrotem do kosztownych i niebezpiecznych technologii z okresu zimnowojennego połowy ubiegłego wieku.
- Dziękuję za rozmowę.


*Raport jest dostępny pod adresem: http://naiic.go.jp/en/


**
Pisaliśmy o tym w tegorocznym numerze majowym Nr 5-2012 SN (170)

http://www.sprawynauki.edu.pl/index.php?option=com_content&view=article&id=2216:energetyczne-spotkanie-po-fukushimie&catid=307&Itemid=30

Więcej na temat energetyki jądrowej w SN:

http://www.sprawynauki.edu.pl/index.php?option=com_content&view=article&id=2094:polityczna-energetyka&catid=307&Itemid=30

http://www.sprawynauki.edu.pl/index.php?option=com_content&view=article&id=2126:politycznej-energetyki-cig-dalszy-1&catid=293&Itemid=30

http://www.sprawynauki.edu.pl/index.php?option=com_content&view=article&id=2122:politycznej-energetyki-cig-dalszy-2&catid=293&Itemid=30

Do sprawy opłacalności budowy elektrowni jądrowej w Polsce wrócimy w numerze październikowym Spraw Nauki (SN 10-12)