Menu

Wykorzystanie energii jądrowej budzi sporo emocji. Zaletą jest z pewnością wydajność takich inwestycji, jednak strach budzi możliwość awarii reaktora. Mimo zastosowania zaawansowanych zabezpieczeń oraz niskiego prawdopodobieństwa jakichkolwiek problemów trudno jest przekonać pewne grupy społeczne do plusów tego rozwiązania. Warto jednak edukować, ponieważ kurczące się zasoby paliw kopalnych zmuszają do poszukiwania alternatywnych rozwiązań.

Elektrownia jądrowa jest rodzajem elektrowni cieplnej, w której energię uzyskuje się w wyniku reakcji jądrowych polegających na rozszczepieniu atomu. Energia zmagazynowana w jądrze atomu zostaje uwolniona w procesie przemiany jądrowej. Odzyskana z czynnika chłodzącego woda zamieniana jest w parę. Ta z kolei napędza turbinę wytwarzającą prąd elektryczny. Proces ten jest dużo bardziej efektywny niż w przypadku innych sposobów, takich jak energia uzyskana z wiatru. Do tego jest on bardzo ekonomiczny, ponieważ zużywa bardzo mało surowca do wytworzenia dużej ilości energii.

Przyszłość energetyki jądrowej

Energetyka jądrowa była do niedawna najszybciej rozwijającą się dziedziną w zakresie pozyskiwania energii. Wynikało to głównie z ogromnej wydajności pierwiastków promieniotwórczych, a więc niskich kosztów wytwarzania. W ostatnich latach rozwój energetyki jądrowej uległ zahamowaniu, a jej udział w produkcji energii elektrycznej utrzymuje się na poziomie około 17%. Buduje się coraz mniej elektrowni atomowych, a w wielu krajach rozważa się nawet ich zamykanie. Istnieje jednak spora szansa, że w przyszłości ponownie wzrośnie zainteresowanie tematem. Może tak się stać, gdy zabraknie paliw kopalnych, a inne ekologiczne i szeroko dostępne sposoby staną się niewystarczające.

Zalety
  • dużą niezawodność i brak zależności od warunków atmosferycznych
  • brak emisji CO2 oraz pyłów
  • konkurencyjne ceny energii elektrycznej, dzięki niższym kosztom eksploatacji wynikającym m.in. z niskiego kosztu paliwa
  • możliwość kogeneracji, a także trójgeneracji – wytwarzanie oprócz energii elektrycznej również ciepła oraz chłodu użytkowego
  • zapewnienie dużej ilości miejsc pracy
  • mogą być zaprojektowane i wybudowane w ciągu 1 – 2 lat; wyposażenie jest powszechnie dostępne, a technologia opanowana
  • perspektywa wytwarzania radioizotopów potrzebnych w radiomedycynie oraz przemyśle (jako jedyne źródło energetyczne),
  • długi okres działalności
Wady
  • długi czas budowy instalacji
  • wysokie koszty inwestycyjne
  • średnia sprawność
architecture-buildings-energy
electricity energy industrial
air-pollution-business-clouds
bridge-climate-change-cooling-tower

Akceptacja dla atomu jako źródła energii w Polsce

Ponad 80 proc. Polaków akceptuje atom jako źródło energii

W Polsce mamy największą w historii akceptację społeczną dla projektów jądrowych. Potrzeba uniezależnienia się od rosyjskich węglowodorów przyspiesza procesy transformacji energetycznej. Technologia małych reaktorów jądrowych (SMR) pozwoli KHGM zadbać nie tylko o własne bezpieczeństwo energetyczne – stwierdził Marcin Chludziński, prezes zarządu KGHM Polska Miedź S.A,  w  trakcie panelu otwierającego Międzynarodowy Szczyt Klimatyczny ToGetAir 2022 w dn. 19.04.2022. W trakcie dyskusji mówił m.in. o potrzebie inwestycji w bezpieczeństwo energetyczne zarówno KGHM, jak i Polski, a także o ogłoszonej właśnie współpracy z Tauronem w zakresie technologii energetycznych małych reaktorów jądrowych (SMR).

„Jesteśmy drugim, co do wielkości konsumentem energii elektrycznej w Polsce. Potrzebujemy dostaw prądu o charakterze liniowym – konsumujemy tyle samo energii w ciągu dnia, jak i w nocy. Nie możemy być zależni wyłącznie od energii solarnej czy wiatrowej, potrzebujemy stabilnych źródeł – zaznaczył prezes Chludziński. – Takim źródłem są małe reaktory jądrowe. Pracujemy nad uruchomieniem w Polsce bloku, który będzie oparty o co najmniej sześć takich reaktorów, stąd też współpraca z Tauronem w kontekście rozwoju tej technologii”- dodał.

Podkreślił jednocześnie, że w Polsce mamy obecnie największą w historii akceptację społeczną dla projektów jądrowych.

„Ponad 80 proc. ludzi nie widzi najmniejszego problemu w atomie, a niewiele mniej nie ma nic przeciwko lokalizacji takiego projektu w bliskim sąsiedztwie” – mówił Marcin Chludziński.

Współpraca KGHM i Tauronu trwa już od dawna. Miedziowy gigant jest jednym z głównych odbiorców energii Tauronu i też jego akcjonariuszem.

„Jeśli chcemy mieć w Europie przemysł, który ma konkurować kosztowo z Chinami czy innymi krajami, musimy posiadać energię tanią i stabilną, niezależnie od warunków pogodowych” – mówił Marcin Chludziński.

Według niego taką energię pozwala wyprodukować energetyka jądrowa, zarówno ta wielkoskalowa, jeśli chodzi o proces inwestycyjny, którą w Polsce zaczynamy tworzyć, jak i technologia małych reaktorów – znacznie łatwiejsza do lokalizacji, szybsza w budowie, powalająca zastępować bloki węglowe w infrastrukturze elektrowni.

Pracę nad projektami SMR jego firma podjęła rok temu. Rosyjska inwazja na Ukrainę i pilna potrzeba uniezależnienia się od rosyjskich węglowodorów, stanowią czynniki, które powinny procesy transformacji energetycznej przyspieszać.

Technologia SMR jest powszechnie rozwijana w Europie, ale też w innych krajach, takich jak Stany Zjednoczone czy Kanada. Pozwala na zastępowanie bloków węglowych przez technologię jądrową, bardziej neutralną, bezpieczną, ale też opłacalną ekonomicznie

Źródło informacji: PAP MediaRoom

Bezpieczna energia

Przed Polską XXI w. stoją wielkie wyzwania takie jak wyczerpujące się zasoby paliw kopalnych, zmiany klimatyczne czy rosnące zapotrzebowanie na energię. Paliw kopalnych, w zależności od różnych prognoz, wystarczy prawdopodobnie na kilkadziesiąt lat1. Zmiany klimatyczne postępujące w nieznanym dotąd tempie wymagają natychmiastowych działań w postaci zahamowania, a przynajmniej znacznego ograniczenia zużycia paliw bazujących na węglowodorach2. Natomiastrosnące zapotrzebowanie na energię, będące w dużej mierze wyznacznikiem postępu i rosnącego poziomu życia, wymaga stabilnych i bezpiecznych źródeł energii3.

Czy w Polsce istnieje możliwość implementacji źródła energii, które stanowiłoby odpowiedź na trzy powyższe problemy? Odpowiedź jest twierdząca. Takim źródłem jest energetyka jądrowa.

Przy obecnej cenie i technologii zasoby uranu wystarczą na około 200 lat, jednak przy wprowadzaniu metod recyklingu uranu i wybudowaniu reaktorów powielających zasobów starczyć może nawet na 60 tys. lat4. Gdy cena uranu wzrośnie, dostępne ekonomicznie staną się zasoby nie tylko w konwencjonalnie rozumianych złożach, ale również w glebie czy wodzie morskiej. Takie zasoby będą wystarczające na znacznie dłuższy czas, niż jakiekolwiek zasoby kopalne, gdyż mogą być eksploatowane przez miliony lat. Złoża uranu występują także w Polsce, w naturalnych fosforytach znajduje się około 160 tys. ton tego zasobu5. Alternatywą dla uranu może być również tor, którego zasoby mogą być nawet 6-krotnie większe, a przy jego przetwórstwie powstaje mniej odpadów.

Zmiany klimatyczne, które są bezpośrednią konsekwencją antropogenicznej emisji gazów cieplarnianych, a więc konsekwencją spalania paliw kopalnych, stanowią wyzwanie dla polityki unijnej i polityki krajowej. Niektóre środowiska polityczne są orędownikami pozostania przy paliwach kopalnych, jednocześnie marginalizują całą problematykę globalnego ocieplenia. Inne zaś środowiska twierdzą, że odnawialne źródła energii zastąpią energetykę konwencjonalną i pozwolą na osiąganie celów zrównoważonego rozwoju, przy czym te środowiska zdają się nie rozumieć, czym w zasadzie jest energetyka. Energetyka konwencjonalna, czyli bazująca na węglu kamiennym lub brunatnym, ropie naftowej lub gazie ziemnym, jest wysokoemisyjna i bezsprzecznie szkodliwa dla środowiska, jednak nie stanowi problemu dla stabilności systemu energetycznego.

Energetyka bazująca w całości na odnawialnych źródłach energii, w tym źródłach zależnych od pogody, niestety stanowi duże wyzwanie dla stabilnego systemu energetycznego. Nie jest obecnie możliwe stworzenie w warunkach polskich tak dużego systemu magazynów energii, np. elektrowni szczytowo-pompowych, który byłby w stanie pomieścić wahania w popycie i podaży energii w skali kilku dni, gdyż nawet dobrze zorganizowane systemy są w stanie magazynować energię w skali kilku godzin. Do odnawialnych źródeł energii zalicza się również co prawda tzw. biopaliwa, jednak ich wykorzystywanie budzi poważne wątpliwości, nie jest odpowiedzialnym pomysłem poświęcać żyzne ziemie dotychczas przeznaczone do produkcji żywności w celu produkcji energii. Jeżeli natomiast brać pod uwagę energetykę wodną, to w
Polsce jej potencjał jest po prostu nieistotny, gdyż brakuje dużych rzek o odpowiednim spadku. Stabilnym i odnawialnym źródłem energii mogą być zasoby geotermalne, jednak temperatury wód na głębokości 2 km pozwalają jedynie na generowanie energii cieplnej, bez możliwości produkcji energii elektrycznej i to wyłącznie w pasie biegnącym od Szczecina po Łódź, a sięgającym aż po Wrocław, oraz w okolicach konurbacji górnośląskiej7.

Energetyka jądrowa pozbawiona jest wyżej wspomnianych wad zarówno energetyki konwencjonalnej, jak energetyki odnawialnej, a zarazem łączy wiele zalet wyżej wspomnianych rodzajów energetyki. Nie jest emitorem gazów cieplarnianych, z wyjątkiem pary wodnej, której obecność w atmosferze, w przeciwieństwie do innych gazów cieplarnianych, zmienia się w skali zaledwie dni. Energetyka jądrowa nie generuje również dużych ilości problematycznych odpadów. Dla porównania, energetyka węglowa produkuje 200 tys. razy więcej odpadów, co więcej, odpady promieniotwórcze z elektrowni węglowych nie są w jakikolwiek sposób zabezpieczane. Elektrownie jądrowe są również wolne od niestabilności, która stanowi utrapienie przy wykorzystywaniu odnawialnych źródeł energii. Nie są zależne od pogody, pracują bez przerw, a także pozwalają na czerpania korzyści z kogeneracji, czyli jednoczesnego produkowania energii cieplnej i elektrycznej.

Rosnące zapotrzebowanie na energię jest z jednej strony problemem, z drugiej zaś świadczy o dokonującym się postępie. Oczywiście rosnące zapotrzebowanie na energię to przy obecnym miksie energetycznym rosnące emisje gazów cieplarnianych, jednak przy korzystaniu z miksu energetycznego bazującego na energetyce jądrowej uzupełnianej przez OZE problem ten przestaje w zasadzie istnieć. Co prawda zrównoważona polityka energetyczna powinna stawiać również na efektywność energetyczną, czyli na zmniejszenie ilości energii potrzebnej do dostarczenia konkretnych produktów lub usług, co zresztą się dzieje, często za sprawą procesów rynkowych, a kiedy indziej za pomocą odpowiednich regulacji dotyczących np. termomodernizacji budynków i modułów budynków. Jednak takie zmniejszanie zużycia energii jest kroplą w morzu potrzeb, gdy okazuje się, jak energochłonna potrafi być nowoczesna gospodarka i życie ludzi na wysokim poziomie. Z tego też względu powinniśmy raczej cieszyć się ze zwiększonego zużycia energii, gdyż większe zużycie energii oznacza lepsze warunki życia Polaków. Jest natomiast faktem, że nie można spocząć na laurach i należy modernizować system energetyczny, tak aby stał się neutralny dla środowiska, a także tańszy dla każdego konsumenta.

Energetyka jądrowa, mimo że niejednokrotnie traktowana z nieufnością, niekiedy pełniąca rolę dyżurnego straszaka czy nawet będąca dla niektórych “zielonych aktywistów” wrogiem numer jeden, może być rozwiązaniem większości problemów, przed jakimi stoi polska energetyka. Państwo unijne, które przestaje emitować gazy cieplarniane, może sprzedawać swoje uprawnienia do emisji CO2 innym krajom, a przy tym dobrze zarabiać.

Koszt wytwarzania energii w elektrowni jądrowej jest również kilkukrotnie niższy niż w przypadku elektrowni konwencjonalnych, a w konsekwencji cena energii dla pojedynczego konsumenta w kraju powiększającym flotę reaktorów jądrowych stale maleje. Wydaje się również, że jako kluczowy etycznie argument można podać fakt, że energetyka jądrowa powoduje najmniejszą liczbę przypadków śmiertelnych w przeliczeniu na bilion kWh, gdyż w skali światowej jest to 90 osób. Dla porównania – przy energetyce węglowej jest to aż 100 tys. ofiar, a w przypadku różnych rodzajów OZE przeważnie około kilkuset8.

Michał Bijata Absolwent MSOŚ na UW

————————–

1 Wołkowicz, S., Kozłowska, O., Zglinicki, K., Gabryś-Godlewska, A., (2020). „Rola PIG w rozpoznaniu zasobów mineralnych Polski: dzisiaj i w przyszłości”. Przegląd Geologiczny.
2 Gates, B. (2021). Jak ocalić świat od katastrofy klimatycznej. Agora.
3 McKay, D. (2009). Zrównoważona energia – bez pary w gwizdek. Wydawnictwo I-BiS s.c. Usługi komputerowe.
4 Polski atom. (2021). Atom promieniowanie energia. Fakty i Mity. Ministerstwo Klimatu i Środowiska Departament Energii Jądrowej.
5 Ibidem
6 https://magnifier.pl/reaktory-torowe/ (dostęp na 14.04.2023r.)
7 http://naszaenergia.kujawsko-pomorskie.pl/oze/artykuly/energia-geotermalna/ (dostęp na 14.04.2023r.)
8 https://www.forbes.com/sites/jamesconca/2012/06/10/energys-deathprint-a-price-always-paid/?sh=2b1072c6709b (dostęp na 14.04.2023r.)