Hírlevél feliratkozás
Pletser Tamás
2020. december 10. 17:48 Tech

Miért nem megoldás a klímaváltozásra a jelenlegi nukleáris technológia?

(A szerző az Erste Befektetési Zrt. olaj- és gázipari elemzője. A Zéróosztó a G7 elemzői szeglete.)

A nukleáris energia térhódítása látványosan megtorpant az 1986-os csernobili és a 2011-es fukusimai baleset után, és a szektor azóta sem tért igazán magához. Ahogy kedvenc energetikai íróm, Vaclav Smil mondta, a nukleáris energia „successful failure”, azaz sikeres bukás kategória világszerte. Pedig egy olcsó, megbízható, kevesebb hulladékkal járó, és atomfegyverek gyártásának rémével nem fenyegető nukleáris megoldásra nagy szükség lenne. Egyszerűen azért, mert korántsem biztos, hogy sikerül kizárólag megújuló energiával biztosítani a világ energiaigényét.

A nukleáris energia nagy reményekkel indult az 50-60-as években, hogy sikerül egy megbízható, független és jóval kisebb környezeti károkkal (szén-dioxid, légszennyezés, földterület) bíró energiaforráshoz jutni. A remények azonban meghiúsultak, elsősorban a két nagy nukleáris baleset miatt. Az alábbi ábrán jó látható, hogy különösen a 2011-es fukusimai katasztrófa rémítette meg az emberiséget – és persze főleg Japánt -, mert ekkor látványosan csökkent a nukleáris energiatermelés a világban.

A nukleáris energiatermelés alakulása a világban

Ha a kötelességtudó, nagy tudású és precíz mérnökökkel bíró Japán sem képes elkerülni egy ilyen katasztrófát, akkor mennyiben várható el a világ többi részétől, hogy biztonságosan kezeljen egy ilyen veszélyekkel járó technológiát? És ezzel eljutunk az egyik legnagyobb problémához, ami ma érinti a nukleáris energiát: hogyan lehet teljesen megbízható erőművekhez jutni, amiben még lehetőség sincs arra, hogy pozitív visszacsatolás keletkezzen (lásd a csernobili atomkatasztrófáról szóló nagyszerű HBO sorozatot), vagy az összes „fekete hattyúnak” tekinthető esemény (ami lényegében Fukusimában történt) eshetőségét kizárjuk.

A matematikusoknak és közgazdászoknak különösen az utóbbit, az úgynevezett görbe szélének kockázatait (tail risk) nehéz beárazni. Márpedig ilyen eseményekre is gondolni kell: hiába építettek Fukusimában az elmúlt ezer év legnagyobb szökőárjához képest is magasabb védőfalakat, ha még ennél is nagyobb cunami érkezett. Mekkora a társadalmi és pénzügyi költsége egy nullához közeli valószínűségű, de nagy pusztítást végző eseménynek? Hajlandó egy közösség ezt a minimális kockázatot vállalni? Ez a bizonytalanság mindenesetre arra készteti a beruházó államokat és vállalatokat, hogy maximalizálják a biztonságot, aminek viszont masszív költségemelkedés az eredménye.

A 2011-es fukusimai esemény után szigorodtak a nukleáris szabványok világszerte, s mivel ebben az iparágban globális az érintettség, ezért a követelmények egy része is határokon átnyúló. Ennek hatására viszont magasba szöktek a beruházási költségek. Egy kétszer vastagabb betonfalat ugyanis nem kétszer drágább építeni, hanem négyszer-nyolcszor vagy akár tizenkétszer többe kerül.

Eközben a megújuló energia költsége meglepően gyorsan zuhant. 2020-ban ott tartunk, hogy egy megawattóra megújuló elektromos energia – mondjuk új nap- vagy szélerőműből történő – előállítási költsége*levelized cost of generation körülbelül a negyede a nukleáris energiának. Ráadásul amíg az utóbbi technológiával épülő erőmű beruházási ciklusa jellemzően 10-20 év, jelentős költségtúllépési kockázattal – hiszen egyedi berendezésről van szó –, a megújuló berendezések esetében maximum egy-két éves ciklusról beszélhetünk tervezéssel, engedélyezéssel és kivitelezéssel együtt. Nem véletlen, hogy magánbefektetők gyakorlatilag alig szállnak be nukleáris projektekbe. Ha megnézzük az amerikai állami energiaügynökség, az EIA előrejelzését, a nukleáris energia részarányának stagnálására, enyhe esésére számíthatunk.

A világ energiatermelése források szerint (2015-ös becslés). Forrás: EIA

A Nemzetközi Energiaügynökség (IEA) legfrissebb, 2020. októberi előrejelzésében is csak minimális emelkedés várható 2030-ig a nukleáris energia felhasználásban bármelyik, az IEA által vélt fenntarthatósági forgatókönyv alapján. Tehát a világ nem arra számít, hogy a klímaváltozás ellen atomenergiával fogjuk felvenni a harcot, bármilyen jól mutat is, hogy ennek az energiaforrásnak a szén-dioxid-kibocsátáshoz való hozzájárulása elenyésző.

Változás a globális elsődleges energiakeresletben források alapján. Forrás: Nemzetközi Energiaügynökség

Az atomipar az elszálló költségek mellett más problémákkal is küzd. Technológiai oldalról jelentős kihívás a kiégett fűtőelemek hosszútávú tárolása, amit legalább százezer évre kell biztosítani, hogy ezek ne lehessenek hozzáférhetők, csak megfelelő személyzet számára, illetve a tárolás biztonságos legyen. Ezen termékek nemzetközi kereskedelme tilos. Nem is igazán akarja egyik állam sem átvenni ezt a hulladékot, mivel speciális kezelést, erős fizikai védelmet és hosszútávú elkötelezettséget jelent a biztonságos tárolás. A stabil megoldást mindenkinek magának kell kitalálnia. Szintén gondoskodni kell az erőművek lebontásáról, bár ez megfelelő pénzügyi eszközökkel és transzparenciával biztosítható lehet.

A Finnországban 17 millió dollárért épített Onkalo nukleárishulladék-tároló művészi ábrázolása. Forrás: https://www.world-nuclear-news.org/

A nukleáris energia nem adható mindenki kezébe szabadon. Szükség van magas szintű mérnöki tudásra és megfelelő kontrollra, hogy a technológia adta lehetőségeket ne atomfegyver gyártására használja az adott közösség. A terjedésnek tehát komoly emberi feltételei is vannak, melyek a világ nagyobb részében nem adottak. Látjuk, hogy mekkora veszélyt hordoz magában, ha a nem feltétlenül demokratikus Észak-Korea vagy Irán is sikeresen elmélyed ebben a tudásban.

Végül egy piaci akadályt is hadd említsek: technológiai és termelési okokból egy nukleáris erőművet alaperőműként használnak, ami azt jelenti, hogy folyamatos, úgynevezett zsinóráram-termelésre vannak ezek az egységek beállítva az erőmű maximális kapacitásán, kivéve az időszakos karbantartásokat. A mai modern nyugati gazdaságok áramigénye azonban változik: nő a szolgáltatások aránya az ipar kárára. Emiatt nő a különbség a völgy- és csúcsidőszak áramigénye között. Ezt a rugalmasságot se az atomerőművek, se a megújulók nem tudják biztosítani. Nem véletlen, hogy leginkább a gyors reagálású földgáz, illetve akkumulátoros megoldások felé halad a világ, részben az alacsonyabb költségek, részben az említett igényváltozás miatt.

Ezzel együtt azt gondolom, hogy a világnak nagyon is szüksége lenne az új nukleáris megoldásokra.

Lehet ez tóriumalapú erőmű, amihez nagyobb mennyiségű alapanyag áll rendelkezésre, nincs veszélye a fegyverkészítésnek, és a salakanyagok is kevésbé veszélyesek. Lehet ez a mostani technológia továbbfejlesztése olcsóbb és jobb biztonsági rendszerekkel, vagy a használt fűtőelemek újrahasznosításával vagy semlegesítésével. Meg persze a régóta áhított fúziós megoldás, ami bőséges és hosszútávú áramforrással kecsegtet.

Azt gondolom, hogy az emberiség energiaigényét önmagában a megújulóval nem biztos, hogy ki tudjuk elégíteni, főleg ha figyelembe vesszük a hely-, a tárolási és a szállítási igényt. Egy nukleáris erőmű helyigénye töredéke a megújulóénak, időjárástól függetlenül rendelkezésre áll, és technológiától függően szabályozható és/vagy tárolható az energia. A stabil és időjárásfüggetlen termelésre képes rendszer áramtárolási igénye is nagyságrenddel kisebb, mint amiben kizárólag megújuló energia szerepel. A fosszilis energiahordozóknak pedig jó lenne minél rövidebb időn belül búcsút mondani a klímaváltozás növekvő fenyegetése miatt.

A nukleáris energia még a jelenlegi formájában is logikus megoldásnak tűnik sűrűn lakott és egyéb energiaforrásokban szegény országoknak, mint például Magyarország, ahol az alternatív lehetőségek drágák vagy egyszerűen nem állnak rendelkezésre. A Paks 2 projekt iránti kritika szerintem nem is elsősorban a megoldásra vonatkozik, sokkal inkább a kivitelezés módja, transzparenciája az, mely kérdéseket vett fel. Azt szerintem mindenkinek tudnia kéne például, hogy egy ilyen projekt mennyi költséggel és idő alatt épül fel, és a lehetséges költségtúllépéseket – ami egy ekkora projektnél inkább törvényszerű, mint kivétel – ki fizeti meg. A kérdésről jó lenne tényleges aláírt dokumentumokat látni és tájékoztatni a közvéleményt. A szakma számára pedig komoly bizonytalanságot jelent, hogy ez a projekt mikorra épülhet meg, mennyi ideig lehet átfedés Paks 1-gyel, és milyen megbízhatóság mellett tud majd áramot szolgáltatni az ország és a régió számára.

Kapcsolódó cikkKapcsolódó cikkTúl drága, ezért nem épül több atomerőmű a világ legnagyobb atomhatalmábanEddig főleg a zöldek támadták az atomerőműveket, most azonban valaki a szektoron belülről mondta ki, hogy a technológia szerinte halálra van ítélve.

Tech atomenergia atomerőmű atomipar atomreaktor nukleáris hulladék Paks 2 Paksi atomerőmű Olvasson tovább a kategóriában

Tech

Torontáli Zoltán
2022. augusztus 12. 04:34 Élet, Tech

Kapható a boltban, csökkenti a rezsit, de nem használhatod: káosz van az erkélynapelemek körül

Feltehetem? Mi van, ha feljelent a szomszéd? Miért nem engedik Magyarországon, ha máshol egy uniós rendeletre hivatkozva szabad használni?

Pálos Máté
2022. augusztus 10. 09:44 Tech

A gyártókon kívül senkinek sem jó, hogy három év után ki kell dobni a telefont, mégis nehéz változtatni

A nagy márkák többsége jelenleg még azt sem teszi meg, hogy elárulja a termékével kapcsolatban a betervezett életciklust.

Avatar
2022. augusztus 7. 04:34 Tech

2035-től ugyan villanyautóké lenne a főszerep Európában, de odáig eljutni nagyon nehéz lesz

2035-től nem lehet olyan új autót forgalomba helyezni az EU-ban, amit fosszilis üzemanyag hajt. A szabályozás elég szigorú, és a szakértők attól tartanak, hogy komoly véráldozatokkal fog járni.

Fontos

Bőgel György
2022. augusztus 11. 18:03 Vállalat

Rengeteg magyar köszönheti munkahelyét a kiszervezéseknek, de megtörőben a lendület

Számos csapás érte a közelmúltban a nemzetközi gazdasági integrációt, a sokszereplős nemzetközi ellátási láncokat, felhívva a figyelmet a rendszer sebezhetőségére.

Stubnya Bence
2022. augusztus 11. 14:24 Világ

Forradalmi az amerikai klímavédelmi csomag, de az 1,5 fokos célt bukjuk vele

Több amerikai elnök is nekifutott már, de ez az első alkalom, hogy egy klímacsomagot sikerült átnyomni a szenátuson. Ez nagy dolog, még ha sok baj is van a törvénnyel.

Avatar
2022. augusztus 11. 04:34 Világ

Őrültség rakétákkal lőni Európa legnagyobb atomerőművét, de lehet-e Csernobil Zaporizzsjából?

Példa nélküli, hogy egy működő atomerőmű körül harcok dúljanak, a felek egymást vádolják azzal, hogy nukleáris katasztrófát kockáztatnak.