hauptschleuse-zum
Mislav

Renesansa nuklearne energije

Nedostatak energije i sve veća potražnja za električnom energijom mijenjaju raspravu o nuklearnoj energiji. Ali njihovi problemi ostaju neriješeni.

Bilo je predviđeno da će i posljednje nuklearne elektrane u Njemačkoj biti zatvorene do kraja ove godine. Međutim, nestašica plina i povezana energetska kriza, kao i trenutni prekid rada više od polovice francuskih nuklearnih elektrana zbog radova na održavanju, natjerali su semaforsku vladu na ponovno razmišljanje. Najmanje dva tlačnovodna reaktora Isar 2 u Bavarskoj i Neckarwestheim 2 u Baden-Württembergu trebala bi ostati na mreži kao rezerva do sredine travnja.

Međutim, mnogi stručnjaci smatraju da je teško držati elektrane u rezervnom načinu rada bez napajanja električnom energijom u mrežu. Nuklearne elektrane zapravo su dizajnirane za rad s osnovnim opterećenjem. Učinkovitost nuklearnog reaktora sigurno se može mijenjati do 50 posto, što se također redovito radi, na primjer kako bi se kompenziralo fluktuirajuće napajanje solarnom energijom i energijom vjetra i kako bi se osigurala stabilnost mreže. Međutim, za razliku od plinskih elektrana, nuklearne elektrane ne mogu se pokrenuti u kratkom roku, potrebno je jedan do dva dana.

Rad nuklearnih elektrana također nije ovisan o vremenskim prilikama, dobu dana ili godišnjem dobu, zbog čega im nije potrebno skladište električne energije. Rade jednako pouzdano kao elektrane na ugljen i plin, ali zahtijevaju manje sirovina: oko osam milijuna kilovatsati električne energije može se proizvesti iz jednog kilograma urana-235, dok ista količina kamenog ugljena proizvede samo oko dva i pola kilovat sata električne energije.

Osim toga, njemačke nuklearne elektrane spadaju među najsigurnije nuklearne elektrane na svijetu. Oni su vodeni reaktori pod pritiskom. Voda za hlađenje u primarnom krugu, koja ispire jezgru reaktora s gorivim šipkama, pod pritiskom je i stoga ostaje tekuća čak i pri visokim temperaturama. Toplina raspada, koja se stvara u gorivim elementima nakon završetka reakcije nuklearne fisije, također se rasipa nakon nestanka struje. Osim toga, kontrolirana nuklearna fisija završava kada više nema vode za hlađenje. Taljenje jezgre praktički je nemoguće zahvaljujući raznim sustavima hitnog napajanja. To su pokazali i provedeni europski “stres testovi”.

Dok je oživljavanje nuklearne energije u Njemačkoj malo vjerojatno, druge se zemlje i dalje oslanjaju na nuklearnu energiju. U 2020. u svijetu su radile 442 elektrane ukupne snage oko 390 gigavata. Oni su opskrbljivali oko deset posto globalne opskrbe strujom. Godine 1976. iznosio je 17,6 posto. Ovaj bi se trend ponovno mogao preokrenuti. Trenutno je u izgradnji oko 50 novih nuklearnih elektrana, a veliki broj se planira, prvenstveno u Kini, Rusiji i SAD-u. Neke od novih zgrada su elektrane četvrte generacije. Ti bi reaktori trebali učinkovitije koristiti gorivo, u nekim slučajevima ih sami izleći, tijekom rada dugoživuće radionuklide pretvarati u kratkoživuće i tako smanjiti količinu visokoradioaktivnog otpada. Prije svega, buduće nuklearne elektrane trebale bi biti sigurnije.

Manji reaktori pobuđuju velike nade

No, dugo vrijeme razvoja i izgradnje, posebice visoki troškovi izgradnje, mogli bi pomutiti očekivanja. Otrežnjujući primjer je europski reaktor s vodom pod tlakom EPR, francusko-njemački zajednički projekt započet nakon katastrofe u reaktoru u Černobilu 1986. Iako je prvi od tih reaktora u Kini pušten u rad 2018. nakon razdoblja izgradnje od deset godina, bilo je kašnjenja u izgradnji u Europi. EPR, koji je trebao započeti u Finskoj 2009., prvi put je pojačan krajem prošle godine. Početak rada vodenog reaktora pod tlakom u Francuskoj (početak izgradnje 2007.) bio je planiran za 2021. godinu, a sada se očekuje kraj 2023. godine.

S druge strane, mali modularni reaktori (SMR) polažu velike nade. Zbijene gomile, od kojih neke postoje samo na papiru, isporučuju samo oko 300 megavata snage – za usporedbu: reaktor Isar 2 ima 1410 megavata. Ali trebali bi biti puno jeftiniji. Zbog kompaktnog dizajna, reaktori su se mogli proizvesti u velikom broju, a nekoliko ih se moglo kombinirati po potrebi. Iznad svega, očekuje se manje radioaktivnog otpada nego kod velikih reaktora.

Mini reaktori zahtijevaju manje nuklearnog goriva i traju duže s jednim punjenjem. Ali upitno je proizvode li SMR-ovi zapravo manje radioaktivnog otpada. Prema studiji Sveučilišta Stanford, količina nuklearnog otpada iz SMR-a u odnosu na njegovu snagu mogla bi biti do 30 puta veća nego iz konvencionalnog megavatnog reaktora.

Zbog kompaktnog dizajna, reaktori su se mogli proizvesti u velikom broju, a nekoliko ih se moglo kombinirati po potrebi. Iznad svega, očekuje se manje radioaktivnog otpada nego kod velikih reaktora. Mini reaktori zahtijevaju manje nuklearnog goriva i traju duže s jednim punjenjem. Ali upitno je proizvode li SMR-ovi zapravo manje radioaktivnog otpada. Prema studiji Sveučilišta Stanford, količina nuklearnog otpada iz SMR-a u odnosu na njegovu snagu mogla bi biti do 30 puta veća nego iz konvencionalnog megavatnog reaktora. Zbog kompaktnog dizajna, reaktori su se mogli proizvesti u velikom broju, a nekoliko ih se moglo kombinirati po potrebi. Iznad svega, očekuje se manje radioaktivnog otpada nego kod velikih reaktora. Mini reaktori zahtijevaju manje nuklearnog goriva i traju duže s jednim punjenjem. Ali upitno je proizvode li SMR-ovi zapravo manje radioaktivnog otpada.

Prema studiji Sveučilišta Stanford, količina nuklearnog otpada iz SMR-a u odnosu na njegovu snagu mogla bi biti do 30 puta veća nego iz konvencionalnog megavatnog reaktora. Ali upitno je proizvode li SMR-ovi zapravo manje radioaktivnog otpada. Prema studiji Sveučilišta Stanford, količina nuklearnog otpada iz SMR-a u odnosu na njegovu snagu mogla bi biti do 30 puta veća nego iz konvencionalnog megavatnog reaktora. Ali upitno je proizvode li SMR-ovi zapravo manje radioaktivnog otpada. Prema studiji Sveučilišta Stanford, količina nuklearnog otpada iz SMR-a u odnosu na njegovu snagu mogla bi biti do 30 puta veća nego iz konvencionalnog megavatnog reaktora.

Osim toga, Njemačka mora pronaći skladište do 2031. godine. Čak i ako u ovoj zemlji do tada nijedna nuklearna elektrana ne bude priključena na mrežu, relikti nekoć cvjetajuće industrije nuklearne energije ostat će još dugo.