Nuklearne horyzonty
Opublikowany trzy miesiące temu raport Międzynarodowego Stowarzyszenia Przemysłu Jądrowego, przedstawiający globalne wyniki energetyki jądrowej za rok 2017, można nazwać dokumentem przesiąkniętym „wymuszonym optymizmem”. Przedstawione w nim dane, na pierwszy rzut oka, nie budzą niepokoju.
dr Łukasz Tolak –Pomimo ostatecznego wyłączenia większej ilości reaktorów (5), w stosunku do 4 nowowprowadzonych, i rezygnacji z budowy dwóch reaktorów w USA, zwiększyła się ilość dostarczonej energii elektrycznej oraz spadła mediana długości budowy nowych jednostek – do 58 miesięcy, z 72 w roku 2016.
Niewystarczające tempo
Z roku na rok poprawia się efektywność użytkowanych jednostek, co oznacza wyższe wykorzystanie mocy zainstalowanej (tzw. capacity factor), który w ostatnim roku wynosił średnio 81,1 proc. Gwarantuje to stopniowy wzrost ilości wytworzonej energii, przy mniej więcej stałej ilości reaktorów, pozostających w użyci, w ostatnich pięciu latach i świadczy o dojrzałości technologicznej wykorzystywanych obecnie reaktorów tzw. II generacji. W 2017 roku na całym świecie pracowało 448 reaktorów jądrowych, które dostarczyły 2506TWh energii, o 160 TWh więcej niż w 2012 roku. Trzeba mieć jednak świadomość, że obecne tempo wymiany floty reaktorów jądrowych jest niewystarczające, prowadząc do wydłużania czasu eksploatacji istniejących jednostek. Proces ten, obok generowania dodatkowych kosztów, nie może być kontynuowany w nieskończoność, co stawia ogromne wyzwanie przed przemysłem jądrowym, w perspektywie najbliższych dwóch dekad. Wymiana obecnej generacji jest i będzie największym wyzwaniem w krajach zachodnich (Francji, USA), gdzie średnia długość pracy istniejących elektrowni jest najwyższa.
W tym kontekście rok 2018 ma szczególne znaczenie, ze względu na podłączenie do sieci i rozpoczęcie wstępnej eksploatacji, pierwszych reaktorów generacji III+, które mają być podstawą przemysłu jądrowego w najbliższych 2-3 dekadach. Na razie finalizowane są pierwsze inwestycje chińskie, ale w perspektywie najbliższych dwóch lat, powinny być gotowe także pierwsze reaktory europejskie. W USA pierwsze reaktory AP 1000 spodziewane są na początku następnej dekady. Czas wydaje się ku temu najwyższy, wziąwszy pod uwagę, że w ciągu najbliższych 20 lat, w samej tylko UE, wymienić trzeba będzie wiele reaktorów.
Zachód zostaje w tyle
Problemem są jednak rosnące lawinowo w ostatnich dwóch dziesięcioleciach koszty. Wszystkie budowane obecnie reaktory, okazały się droższe niż przewidywano – francuski reaktor Flamanville 3 (EPR) ponad trzykrotnie przekroczył założony w pierwotnym kontrakcie budżet, stając się jedną z głównych przyczyn bankructwa Arevy. Potrzeba wyłożenia ogromnych funduszy inwestycyjnych, szacowanych obecnie na około 10 mld euro za reaktor oraz brak pewności co do czasu trwania budowy, studzi zapał i skutecznie odstrasza potencjalnych inwestorów. Wszystko to w sytuacji dynamicznego spadku kosztów budowy elektrowni wiatrowych i instalacji fotowoltaicznych, które zdają się być bezpieczniejszą, a co najważniejsze, mniej rozciągniętą w czasie inwestycją. Istnieją oczywiście chlubne wyjątki, takie jak koreańska inwestycja w ZEA. Budowane tam przez Koreańczyków, na zlecenie arabskich szejków, 4 reaktory APR 1400, mieszczą się w budżecie, a co ważniejsze, nie odnotowano dotychczas znaczących opóźnień, ale to jedyne odstępstwo od niechlubnej reguły.
Uciekając do przodu można by zaryzykować tezę, że rozwiązaniem będą reaktory nowej generacji – od reaktorów wysokotempertaturowych, chłodzonych gazem i skalowalnych SMR-ów, po rewolucyjne konstrukcje IV generacji, które mają stanowić odpowiedź na większość zarzutów stawianych współczesnej energetyce jądrowej. Tu także jednak daleko od optymizmu. Istnieją wprawdzie dojrzałem technologicznie projekty, brak jest jednak realnych inwestycji oraz możliwości szybkiej budowy prototypów, umożliwiających przejście do budowy pierwszych jednostek referencyjnych. Na tym polu najwięcej robią Chiny, a także Rosja, posiadające już pierwsze eksperymentalne instalacje oraz całkiem racjonalne plany komercjalizacji części technologii. Zachód się boi i zostaje w tyle, tracą dystans, jak również zdolności przemysłowe.
Rozwiązania leżą na stole
Wszystko to w sytuacji, coraz większej presji, związanej z potrzebą gwałtownej dekarbonizacji światowej energetyki. Raporty międzynarodowych instytucji biją na alarm (np. ostatni raport IPCC), wskazując na bardzo pilną – liczoną w 2-3 dekadach – potrzebę rezygnacji z węgla, i szerzej, paliw kopalnych. Wysiłki związane z redukcją emisji CO2, przez światowy przemysł elektroenergetyczny, nie zmieniły w ostatnich 20 latach sytuacji – węgiel dominuje i trzyma się mocno. Wskazuje na to m.in. doroczny raport BP, który jedną z przyczyn takiej sytuacji, upatruje w przedwczesnym wyłączeniu bloków jądrowych (np. niemieckich). Najbliższa przyszłość wymagać będzie zatem znacznie większej determinacji społeczności międzynarodowej, a przede wszystkim działania. W tym procesie przemysł jądrowy czy się to części zielonych polityków podoba czy nie, ma też do odegrania swoją rolę. W większości dostępnych scenariuszy dekarbonizacji, atom jest jedną z kluczowych, zeroemisyjnych, technologii, mających do odegrania istotną (choć zazwyczaj niedecydującą rolę). Teoretycznie możemy się bez energetyki jądrowej obejść, ale koszty oraz ryzyko związane z realizacją scenariuszy, opartych niemal w całości na OZE, będą zdecydowanie wyższe – choćby z powodu braku pewności, co do możliwości stabilizacji i zbilansowania systemu. Koszty są zatem zagadnieniem kluczowym. Bez redukcji kosztów nowych reaktorów, nie ma mowy o choćby zastąpieniu w najbliższych dekadach istniejących mocy produkcyjnych, a to wymaga wsparcia elit politycznych, jak również koordynacji działań międzynarodowych, realnego przyspieszenia we wdrażaniu nowych rozwiązań, i zachęcenia prywatnych inwestorów do podjęcia dobrze skalkulowanego ryzyka. Paradoksalnie sytuacja jest podobna, jak w przypadku walki ze zmianami klimatu. Teoretycznie wszystkie niezbędne technologie leżą na stole, ale brak rozwiązań, które uczynią projekt w pełni atrakcyjnym biznesowo. Tylko bowiem w takiej sytuacji możemy realnie myśleć o zahamowaniu katastrofalnych zmian klimatu, i jak się wydaje, energetyka jądrowa powinna odegrać tu istotną rolę.
Autor jest przewodniczącym zarządu Fundacji FIBRE, politologiem i prawnikiem, specjalizuje się w geopolityce i problematyce międzynarodowej: zwłaszcza w sprawach związanych z funkcjonowaniem Unii Europejskiej, Stanów Zjednoczonych, oraz Bliskiego Wschodu, jak również Azji; znakomicie też orientuje się w sytuacji Francji i Wielkiej Brytanii. Posiada również rozległą wiedzę i specjalizuje się w zakresie tematów takich jak: terroryzm, energia atomowa, broń jądrowa, jak również polityka paliwowa oraz gazowa.
Jest wykładowcą renomowanej prywatnej uczelni Collegium Civitas w Warszawie. Posiada tytuł naukowy doktora nauk politycznych.