JEDRSKA ENERGIJA

EGES 3/2021 75

Nesporno dejstvo je, da v svetu narašča potreba po električni energiji, ki se bo po mnenju Mednarodne agencije za energijo (IEA) do leta

2050 podvojila. Proizvodne zmogljivosti posameznih držav so različne, odvisne so od tehničnega razvoja in finančnih zmožnosti, geografske lege, konfiguracije terena in mineralnih surovin. Fosilna goriva kot prevladujoči energent niso enakomerno porazdeljena po svetu, pa tudi njihove zaloge niso neomejene. V zadnjih desetletjih se je razširilo zavedanje o potrebi varstva okolja pred onesnaževanjem, pri čemer je poseben poudarek na termoelektrarnah na premog. Evropska unija vidi rešitev predvsem v obnovljivih virih energije, predvsem sončni energiji in energiji vetra ter hidroenergiji.

Prehod na podnebno nevtralnost

JEDRSKE ELEKTRARNELAHKO POMAGAJO

Mijo Zglavnikdipl. ing.

Predsedniki vlad Češke, Madžarske, Polj-ske, Romunije, Slovaške, Slovenije in Fran-cije so 19. marca letos poslali skupno pismo Ursuli von der Leyen, Fransu Timmermansu

in ostalim voditeljem Evropske unije. V njem izražajo močno podporo prizadevanjem EU na poti do podnebne nevtralnosti do leta 2050 in zmanjšanju emisij toplogrednih plinov za

JEDRSKA ENERGIJA

EGES 3/202176

vsaj 55 % do leta 2030, vendar tudi zaskrblje-nost, da ti cilji ne upoštevajo posebnosti po-sameznih državah in uporabe vseh tehnik, ki prispevajo k podnebni nevtralnosti. To predvsem velja za jedrsko energijo, katere ra-zvoj mora EU spodbujati v skladu s Pogodbo o ustanovitvi Evropske skupnosti za atomsko energijo. Vsaka država članica EU lahko zato ob medsebojnem spoštovanju razvija jedrsko energijo ali od nje odstopi, ne glede na izbiro drugih držav članic, čeprav je razvoj jedrske energije v več državah članicah sporen, piše v pismu. Podpisniki opozarjajo voditelje EU, da bo odrekanje jedrski energetski tehniki imelo za posledico tudi znatno izgubo viso-ko usposobljenih delovnih mest. Poleg tega zahtevajo, da se jedrska energetika izenači z drugimi energetskimi tehnikami iz politi-ke EU (vključno s subvencijami), ki vodijo k navedenemu cilju podnebne nevtralnosti. [1]

Po poročanju WNN (World Nuclear News) na dan 7. aprila je zahteve voditeljev teh sed-mih članic EU v pismu Ursuli von der Leyen z dne 27. marca letos podprlo 46 nevladnih organizacij iz 18 držav (med njimi združenja zunaj EU).

JEDRSKA ENERGIJA V EVROPI DANES ---------

Danes je v 13 državah članicah EU v jedr-skih elektrarnah v obratovanju 106 reaktor-jev skupne električne moči 104 GW, ki zago-tavljajo nekaj več kot četrtino proizvedene električne energije v vsej EU. Pri tem več kot polovica proizvedene električne energije v jedrskih elektrarnah v EU odpade na Franci-jo, ki ima v obratovanju 56 reaktorjev skupne električne moči 61,37 GW. Ti proizvedejo 70 % francoske električne energije. V gradnji je še en reaktor moči 1,63 GW. Približno 17 % proi-zvedene električne energije v Franciji priha-ja iz reaktorjev, ki uporabljajo reciklirano je-drsko gorivo. Zaradi velikega deleža jedrskih elektrarn v proizvodnji električne energije znašajo emisije ogljikovega dioksida iz ener-getike v Franciji le 49 g/(kWh). Kot navaja po-ročilo Svetovne jedrske zveze (WNA) za leto 2020, lahko francoski reaktorji v 30 minutah zmanjšajo moč s 100 % na 20 %, in to dvakrat na dan. Stopnja povečanja oziroma zmanj-šanja moči znaša 30–40 MW/min. To skupaj znaša 21 GW povečanja oziroma zmanjšanja moči v 30 minutah, kar je več kot dovolj za zadovoljevanje potreb francoskega omrežja.

Zato Francija na poti energetskega prehoda v nasprotju z drugimi državami združuje jedr-sko energijo in obnovljive vire energije.

Leta 2017 je bila v EU sprejeta Direkti-va 2010/75/EU o industrijskih emisijah, ki predpisuje stroge omejitve za emisije duši-kovih oksidov, žveplovega dioksida, živega srebra in lebdečih delcev iz velikih kurišč, kar se upravičeno nanaša na kotle v termoe-lektrarnah na premog. Da bi izpolnili zahte-ve novih predpisov do konca leta 2021, lahko lastniki elektrarn na premog izbirajo med vlaganjem v posodobitev kotlovnice, zmanj-šanjem števila obratovalnih ur na manj kot 1500 ur na leto ali zaprtjem elektrarne.

Inštitut za energetsko ekonomiko in fi-nančne analize (IEEFA) iz Clevelanda v Ohiu v ZDA je potrdil, da 108 elektrarn z vgrajeno električno močjo 56 GW v EU proizvaja emi-sije žvepla in dušikovega oksida, ki so vsaj 40 % višje od dovoljenih vrednosti. Rekonstruk-cija teh elektrarn, s katero naj bi te emisije zmanjšali na dovoljeno mejo, bi ceno proi-zvedene električne energije povišala za pri-bližno 10 EUR/(MWh). To pomeni, da bi tretji-no elektrarn na premog v EU morali zapreti. [2] V tem primeru se ne upošteva pristojbina za emisije CO2, ki je leta 2020 znašala 20–22 EUR/t, konec leta se je povečala na 32 EUR/t, v začetku aprila letos pa dosegla 43 EUR/t CO2.

PRIMER NEMČIJE IN POLJSKE ---------

Nemčija, ki je velika zagovornica pod-nebne nevtralnosti do leta 2050, se bo morda lahko odpovedala elektrarnam na premog (v prvem prehodnem obdobju leta 2016–2020 so prenehale delovati elektrarne na premog skupne moči 11 GW) in celo jedrske elektrar-ne (v obratovanju so tiste s skupno zmoglji-vostjo 8,5 GW). [3] Toda Poljska tega vseka-kor ne more. Energetika Poljske temelji na domačem premogu in energetski opremi, proizvedeni večinoma v domačih tovarnah. Tako TE Bełchatów z močjo 5,4 GW s kurje-njem na rjavi premog iz bližnjega površin-skega rudnika letno porabi 45 milijonov ton premoga in izpusti približno 35 milijonov ton CO2. Kako nanjo gledajo z nemške strani, je razvidno iz objavljenega poročila v ted-niku visoke naklade ‘Der Spiegel’ z dne 14. decembra 2019 z naslovom ‘Elektrarna, ki je bolj umazana kot celotne države’. [4] Uporaba meril EU za to elektrarno, ki proizvaja 20 %

JEDRSKA ENERGIJA

EGES 3/2021 77

poljske električne energije, bi povzročila nje-no takojšnje zaprtje.

Kljub zmanjšanju emisij CO2 za 13 % glede na osnovno leto 1990 je bila Poljska leta 2018 med 20 največjimi svetovnimi proizvajalci CO2.

PRIHODNOST JEDRSKE ENERGIJE ---------

Jedrska energija je postala nezaželena po nesreči v jedrski elektrarni Černobil v Ukra-jini (takrat Sovjetska zveza) leta 1986 in jedr-ski elektrarni Fukušima 1 na Japonskem leta 2011, čeprav so bili vzroki različni (v Ukraji-ni človeški dejavnik in na Japonskem višja sila). Pričakovati je, da voditelji EU ne bodo gluhi za pismo voditeljev sedmih članic. Na žalost med njimi ni Nemčije, ki se je po ne-sreči v Fukušimi odločila do leta 2022 zapreti vse svoje jedrske elektrarne. Zdaj jih obratuje še šest, od katerih bodo tri nehale obratovati do konca tega leta. [5]

Poleg Francije še štiri države z največjimi jedrskimi zmogljivostmi računajo na elek-trično energijo iz jedrskih elektrarn, in to so ZDA, Kitajska, Rusija in Južna Koreja. Največ-je nameščene zmogljivosti v jedrskih elek-trarnah (98 GW) imajo ZDA in prispevajo 19 % k skupni ameriški proizvodnji električne energije. Na Kitajskem 45,5 GW inštaliranih zmogljivosti predstavlja samo 5 % v celotni proizvodnji električne energije. [6]

Sedaj se v svetu gradi 53 jedrskih reaktor-jev, od tega 11 na Kitajskem, sedem v Indiji, po štirje v Rusiji, Združenih arabskih emi-ratih in Južni Koreji, po dva v Bangladešu, Ukrajini, Belorusiji, na Japonskem, v ZDA, Pakistanu, na Slovaškem in Tajvanu ter po eden v Veliki Britaniji, Turčiji, Braziliji, na Finskem, v Iranu, Argentini in Franciji. [7]

Pred nesrečo v JE Fukušima 1 so japonske jedrske elektrarne predstavljale 30 % celotne proizvodnje električne energije na Japon-skem. Po nesreči je bilo delovanje vseh reak-torjev več kot eno leto ustavljeno. Od 39 po-gonskih reaktorjev, sposobnih obratovanja, so jih devet ponovno zagnali po pregledu in certificiranju, ker so ustrezali novim varnos-tnim standardom. Zahteve so bile postavlje-ne tudi za zagon še 18 reaktorjev. Japonska namerava do leta 2030 doseči delež obnov-ljivih virov v proizvodnji električne energije 22–24 %, jedrske energije 20–22 % in fosilnih goriv 56 %. [10]

Kitajska gradi obrate impresivne zmo-gljivosti na področju obnovljivih virov (ve-trne in sončne elektrarne, ki prispevajo 10 % celotne kitajske proizvodnje električne energije), vendar to ne more zadovoljiti nara-ščajočih kitajskih potreb. Kitajska zapira sta-re elektrarne na premog, gradi pa tudi nove. Zdaj so pri gradnji premogovnih kapacitet 100 GW, v različnih fazah priprave je še 150 GW, od tega je za letos odobren začetek grad-nje elektrarne moči 17 GW. [9] Kitajske zmo-gljivosti v termoelektrarnah na premog zdaj znašajo nekaj več kot 60 %, kar je 53 % celotne svetovne zmogljivosti elektrarn na premog. Indija se srečuje z enakimi izzivi kot Kitaj-ska: kako rešiti naraščajočo porabo električ-ne energije. Indija je v zadnjih petih letih potrojila proizvodnjo električne energije iz vetrnih elektrarn in sončnih elektrarn (119 TWh v lanskem letu), vendar to ne zadostuje povpraševanju, tako da fosilna goriva, predv-sem premog, v novo zgrajenih zmogljivostih sodelujejo s 43 %.

Od leta 2015 se je delež fosilnih goriv v proizvodnji električne energije po vsem sve-tu zmanjšal za 11 %, vendar še vedno znaša skoraj 60 %. [8]

Težko je napovedati, kakšen bo globalni vpliv, če bo energetska politika EU za zmanj-šanje emisij toplogrednih plinov in dosega-nje podnebne nevtralnosti samo z uporabo obnovljivih virov uspešna in bo EU do leta 2050 postala podnebno nevtralna. ■

Viri:

1. www.world-nuclear-news.org/Articles/Message-Nuclear-is-green-energy,-say-7-EU-leaders

2. www.world-nuclear.org/information-library/country-profiles/others/european-union.aspx

3. www.iwr.de/news/welche-kohlekraftwerke-2021-abgeschaltet-werden-sollen-news37127

4. www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/belchatow-in-polen-das-groesste-braunkohlekraftwerk-der-welt-a-1300995.html

5. www.bmu.de/themen/atomenergie-strahlenschutz/nukleare-sicherheit/aufsicht-ueber-kernkraftwerke/kernkraftwerke-in-deutschland/

6. www.eia.gov/energyexplained/nuclear/nuclear-power-plants.php

7. www.statista.com/statistics/513671/number-of-under-construction-nuclear-reactors-worldwide/

8. www.power-eng.com/coal/new-report-china-now-generates-54-percent-of-the-worlds-coal-fired-electricity/?utm_medium=email&utm_source=pe_weekly_newsletter&utm_campaign=2021-03-30

9. www.reuters.com/article/china-coal-idUSL4N2E20HS

10.www.world-nuclear-news.org/Articles/Japan-needs-nuclear- power-says-energy-minister