Teme

Tražilica

Nuklearna energija - ZA i PROTIV

Stavovi o nuklearnoj energiji i njezinoj primjeni u mirnodopske svrhe oduvijek su bili oprečni. No iz oprečnih stavova i argumenata koji ih brane i zastupaju dolazimo do novih spoznaja i unaprijeđujemo kvalitetu našeg života. Zato u ovom tekstu donosimo mišljenje stručnjaka za nuklearnu energetiku o temama koje u javnosti izazivaju najveći interes i kontroverze najčešće potkrijepljene krivim poimanjem činjenica.

Tematski je tekst povezan s anketom "Energija danas i sutra" čiji je pregled rezultata dostupan ovdje. Navedeni materijal sadrži i detaljan komentar stručnjaka za nuklearnu energetiku o rezultatima ankete. Ti su komentari djelomično preneseni i u ovom materijalu.

Najvažniji argumenti ZA i PROTIV nuklearne energije, odnosno nuklearnih elektrana su:

ZA
PROTIV
stabilan i pouzdan izvor električne energije produkcija radioaktivnog otpada
siguran izvor električne energije percepcija javnosti
mala emisija stakleničkih plinova zbrinjavanje radioaktivnog otpada
cijena proizvedene električne energije  
dugoročno rješenje za opskrbu električnom energijom  

Nuklearne elektrane trebaju relativno malu količinu goriva koje se u Glossary Link reaktor stavlja jednom u 18 ili 24 mjeseca, te su stoga manje podložne promjenama cijena goriva na tržištu ili iznenadnom nedostatku goriva zbog geopolitičkih razloga ili prirodnih katastrofa. Statistički podaci prikupljeni u zadnjih pedesetak godina bazirani na podacima o radu petstotinjak nuklearnih elektrana pokazuju da su nuklearne elektrane izuzetno pouzdane u smislu osiguravanja opskrbe električne energije. Veliki broj nuklearnih reaktora koji su danas u pogonu ima faktor iskoristivosti veći od 0,9 što znači da je tijekom godine reaktor u pogonu cca. 330 dana na punoj snazi. Preostali dani u godini koriste se za redoviti remoni i izmjenu goriva.

Problematika sigurnosti energetskih postrojenja u javnosti se često pojednostavljeno percipira uzimajući u obzir samo katastrofalne akcidente tijekom pogona, a ne gleda se sveobuhvatan energetski ciklus. Stoga je izrazita negativna percepcija sigurnosti nuklearnih elektrana, dok se sigurnost ostalih energetskih postrojenja na fosilna goriva i obnovljive izvore energije uglavnom ocjenjuje pozitivnom ocjenom, iako je sa stajališta struke ta ocjena upitna.

Činjenica je da akcident u nuklearnoj elektrani može biti katastrofalan, ali je isto tako činjenica da su mjere koje se poduzimaju kako u svrhu sprečavanja mogućnosti nastanka akcidenta, tako i u svrhu kontrole posljedica eventualno nastalog akcidenta sveobuhvatne. Tako postoji čitav niz mehanizama koji smanjuju vjerojatnost ozbiljnih akcidenata na najmanju razumno moguću mjeru, a postoji i redundantni niz zaštitnih barijera koji sprečavaju širenje radijacije u slučaju akcidenta, tzv. Glossary Link obrana po dubini.

Upotreba nuklearnih elektrana jedan je od najsigurnijih načina proizvodnje električne energije. Procjenjuje se da svake godine više od 10000 građana SAD-a umire od respiratornih bolesti povezanih sa izgaranjem ugljena u elektranama na ugljen. Istodobno, u SAD-u nije zabilježen niti jedan smrtni slučaj zbog akcidenta u nuklearnim elektrana u SAD-u. Iskapanje ugljena svake godine odnosi preko 6000 ljudskih života samo u Kini. Iskapanjei kasnija eksploatacija uranove rudače povećava izloženost radonu koji ostaje u talogu, ali istovremeno se smanjuje buduća izloženost radonu na mjestu iskopa, pa se procjenjuje da je kumulativni efekt smanjenje smrtnosti zbog izloženosti radonu.

Nesreća u Fukushimi dovodi izrečene tvrdnje u sumnju, ali prije odbacivanja sigurnosti kao argumenta ZA nuklearne elektrane trebalo bi pročitati i materijal "Nesreća u Fukushimi".

Ispust ugljičnog dioksida i ostalih stakleničkih plinova u nuklearnim elektrana gotovo je zanemariv, posebice u usporedbi s ispustom stakleničkih plinova u elektranama na ugljen. Tijekom pogona nuklearna elektrana ne emitira stakleničke plinove, no emisija stakleničkih plinova odvija se pri iskopu i obradi uranove rudače, izgradnji postrojenja, transportu i sl. Procjenjuje se da nuklearna elektrana, uzimajući u obzir cijeli životni ciklus elektrane i sve korake pridobivanja uranove rudače, njezine obrade, pripreme goriva, kao i upravljanje otpadom, emitira ekvivalent od 66 gCO2 po kWh proizvedene električne energije. Usporedbe radi, elektrana na ugljen emitira oko 960 gCO2e/kWh, a elektrana na plin 440 gCO2e/kWh. Solarna i kopnena elektrana na vjetar emitiraju oko 32 gCO2e/kWh, odnosno 10 gCO2e/kWh, ali riječ je o funkcionalno različitim tipovima elektrana koje se ne mogu uspoređivati. Nuklearne elektrane i elektrane na fosilna goriva su elektrane velikih snaga i velikog faktora iskoristivosti koje se prvenstveno koriste za pokrivanje baznog opterećenja, a solarne i vjetroelektrane su elektrane malih snaga i malog faktora iskoristivosti, koje se uz adekvatno upravljanje i pohranu električne energije mogu koristi za pokrivanje vršnog opterećenja.

Cijena proizvedene električne energije uključuje investicijske troškove, operativne troškove, troškove goriva i održavanja. Procjena troškova proizvedene električne energije po pojedinim energentima razlikuje se od države do države, odnosno različitih organizacija. Navodimo dva izvora, procjene SAD-a za elektrane koje će u pogon ući 2017. godine i Francuske za 2011. godinu. Obje države napravile su procjene za energente koje koriste, odnosno planiraju koristiti.

SAD
Energent, odnosno tip elektrane Cijena (USD/MWh) Udio cijene goriva (%)
konvencionalni ugljen 99,6 29
ugljen sa uhvatom CO2 140,7 26
plin (ovisno o tipu elektrane) 65,5-132 50-70
napredna nuklearna 112,7 10
biomasa 120,2 40
kopnena vjetroelektrana 96,8  
vjetroelektrana na moru 330,6  
solarna fotovoltaična 156,9  
hidro 89,9  

 

Francuska
Energent Cijena (EUR/MWh)
hidro 20
nuklearna, uključujući preinake i uvođenje novih sigurnosnih mjera nakon nesreće u Fukushimi 50
plin sa uhvatom CO2 61
kopnene vjetroelektrane 69
solarne farme 293

Jasno je da na procjenu cijene utječe i procjena razvoja gospodarstva pojedine države, kao i dostupne zalihe pojedinih energenata. Procjenu isplativosti cijene električne energije proizvedene u nuklearnim elektranama treba gledati i u kontekstu pouzdanosti i stabilnosti proizvodnje električne energije. Stoga treba uočiti da je za kategoriju postrojenja velikih snaga potrebnih za pokrivanje baznog opterećenja udio cijene goriva u ukupnoj cijeni električne energije daleko najmanji kod nuklearnih elektrana.

Dugoročnost rješenja za opskrbu električne energije osiguravaju dva faktora, razvijenost tehnologije i zalihe energenta. Tehnologija nuklearne energetike razvija se više od 50 godina i čak na sadašnjem stupnju razvoja osigurava dugoročno rješenje. Zalihe uranove rudače, kao i mogućnost reprocesiranja istrošenog goriva i upotreba oplodnih reaktora osiguravaju dostupnost energenta za više od 100 godina, čak i uz značajni porast udjela nuklearne energije u ukupnoj proizvodnji električne energije. Detaljnije informacije o zalihama urana dostupne su u tekstu "...".

Proizvodnja elektricne energije u nuklearnoj elektrani rezultira produkcijom nisko, srednje i visoko radioaktivnog otpada. Malo se istice cinjenica da je nuklearna industrija jedina koja zbrinjavanje otpada ukljucuje u cijenu proizvodnje elektricne energije i brine o njegovom zbrinjavanju. Tehnologija zbrinjavanja radioaktivnog otpada, odnosno tehnicki sigurna rješenja za trajno odlaganje svih tipova radioaktivnog otpada, postoje. Detaljniji opis tehnologija zbrinjavanja radioaktivnog otpada dostupan je u materijalu "...".

No, percepcija javnosti prema odlagalištima radioaktivnog otpada je a priori negativna neovisno o argumentima struke. Vecina istraživanja razloga negativnog stava javnosti prema nuklearnim elektrana potvrduje da je zbrinjavanje radioaktivnog otpada jedan od dva najvažnija razloga PROTIV. Drugi je razlog strah od moguceg katastrofalnog akcidenta u nuklearnoj elektrani. Statistika pokazuje da su takvi akcidenti malo vjerojatni. U dosadašnjih 14500 reaktor-godina desile su se samo tri velike nuklearne nesrece: Otok tri milje (kvar opreme i ljudski faktor; bez ljudskih žrtava; bez ispusta radioaktivnosti), Cernobil (ljudski faktor; 56 ljudskih žrtava; velika kolicina radioaktivnosti emitirana u okoliš) i Fukushima (prirodna katastrofa; nije bilo direktnih ljudskih žtrava; 300 radnika primilo velike doze zracenja; procjene porasta smrtnosti od karcinoma u okolici elektrane variraju od 0 do 100; velika kolicina radioaktivnosti emitirana u okoliš).

Investicijski troškovi izgradnje nuklearne elektrane su oko 3000 USD/kW elektricne snage. Za elektranu od 1000 MW cijena izgradnje je oko 3 milijarde americkih dolara. Cijena izgradnje novih nuklearnih elektrana u Finskoj i Francuskoj nadmašuje navedene troškove. Prvotne procjene cijene nuklearne elektrane tipa Glossary Link EPR (European Pressurized Reactor) u Olkiluotu (Finska) bile su oko 2500 USD/kW, medutim sada se procjenjuje da ce troškovi iznositi oko 5000 USD/kW, odnos ukupno oko 8 milijardi USD. Taj izniman porast djelomicno se može protumaciti cinjenicom da je rijec o prvim elektranama toga tipa koje se grade.