„Ekologiczne aspekty energetyki jądrowej” Energetyka jądrowa dostarcza około 14 tysięcy TWh rocznie, co stanowi około 17% całkowitej ilości energii elektrycznej wytwarzanej na całym świecie. Czy łączna moc elektrowni jądrowych będzie w najbliższych latach rosła nadal ? Czy może zacznie spadać – dziś jeszcze tego nie wiadomo. Obecnie w Europie Zachodniej osiągnięto już stan bliski nasycenia, nowe elektrownie systemowe nie są potrzebne, czy to jądrowe czy też z paliwem kopalnym, i w najbliższych latach nie będą budowane. Potrzebne są natomiast nowe elektrownie w krajach wschodniej Azji i w innych krajach rozwijających się i tam energetyka jądrowa będzie rozwijana nadal. W przyszłości energia jądrowa będzie niezbędna dla wszystkich krajów – nie ma innego źródła energii elektrycznej potrzebnej ludzkości bez jednoczesnego zatruwania powietrza lub ogromnych kosztów. Zdając sobie sprawę z korzyści ekologicznych wynikających z budowy energetyki jądrowej zamiast systemów energetycznych opartych na paliwach kopalnych, Międzynarodowy Instytut Analiz Systemów Stosowanych ( IIASA ) w Austrii nie popierający dotychczasowego rozwoju energetyki jądrowej – opracował wariant rozwoju „ proekologicznego”, w którym energetyka jądrowa gra rolę głównego źródła energii. Ten wariant jest korzystniejszy dla środowiska niż warianty oparte na spalaniu - choćby najczystszym – paliw kopalnianych ( IIASA 95 ). Wobec grożącego globalnego ocieplenia klimatu wywołanego efektem cieplarnianym konieczność wprowadzenia energetyki jądrowej na miejsce systemów z paliwami kopalnianymi staje się oczywista nawet dla dotychczasowych przeciwników energetyki jądrowej. Niezależnie jednak od obecnie panującego przekonania, iż spalanie paliw kopalnych prowadzi do globalnego ocieplenia klimatu, naukowcy zajmujący się wpływem skażeń powietrza na zdrowie człowieka stwierdzili, że liczba zgonów powodowanych obecnie przez spalanie paliw kopalnych sięga niemal 2 milionów rocznie ( Working Group, 97 ). Odejście od paliw kopalnych i zastąpienie ich energią jądrową może więc przynieść wymierne korzyści dla zdrowia ludzi znacznie wcześniej niż efekt cieplarniany stanie się bezpośrednim zagrożeniem. 1 Energetyka jądrowa nie wydziela gazów powodujących efekt cieplarniany ani nie powoduje zanieczyszczeń atmosfery związkami siarki, azotu i płynami. Ponadto, dzięki temu, że od pierwszych lat jej rozwoju przywiązano wagę do redukowania emisji substancji radioaktywnych i narażenia radiacyjnego personelu, energetyka jądrowa stanowi wzór działań zmierzających do zmniejszania zagrożeń społeczeństwa i pracowników zarówno w czasie normalnej pracy, jak i w warunkach awaryjnych. Skuteczność tych działań potwierdzają dane pomiarowe, zbierane przez urzędy dozoru jądrowego w różnych krajach.1 Za energią jądrową przemawiają również inne argumenty. Produkty chemiczne, zawarte w zanieczyszczeniach środowiska, związanych nieodłącznie z wykorzystywaniem węgla i ropy naftowej, powodują raka i inne choroby. Liczba tych chorób jest niewątpliwie większa niż chorób wywołanych przez promieniowanie jonizujące . Szkodliwość węgla zasługuje na szczególną uwagę ze względu na jego znaczenie w krajach o rozwiniętym przemyśle, jak Stany Zjednoczone, lub w krajach rozwijających się, o bardzo dużej liczbie ludności, jak Chiny. W Stanach Zjednoczonych 52% elektryczności wytwarza się w elektrowniach węglowych, a 17% w jądrowych. Tak więc, ilości ciał promieniotwórczych wyzwalanych podczas spalania węgla są bardzo duże. Średnio biorąc, węgiel zawiera po kilka ppm uranu i toru. Trzeba będzie – być może- zmusić zakłady wykorzystujące węgiel, by poddawały obróbce popiół, aby wyizolować zeń produkty promieniotwórcze. 1 A.Strupczewski, Analiza korzyści i zagrożeń związanych z rożnymi źródłami energii elektrycznej, Warszawa 1999, str.21-22 2 Podsumujmy jaki wpływ na środowisko ma produkcja energii… Nie umiemy jeszcze produkować energii w taki sposób, by nie miało to wpływu na środowisko. Przyjrzyjmy się, które źródła energii wyrządzają środowisku najwięcej, a które najmniej szkód . Źródła energii WĘGIEL Wpływ produkcji energii na środowisko -zanieczyszczenia wód gruntowych -zanieczyszczenia ekosystemu na terenie, gdzie zlokalizowano elektrownię, zmiany w użytkowaniu terenu -zużycie tlenku i emisja 𝐶𝑂2 powoduje tzw.efekt cieplarniany prowadzący do globalnych zmian klimatu, a emisja 𝑆𝑂2 i 𝑁𝑂𝑥 zakwaszanie jezior, degradację lasów, choroby ludzi -emisja pyłów -skażenie gleby i wody przez odpady stałe -wypadki w kopalniach i pylica płuc wśród górników ROPA NAFTOWA -zanieczyszczenie atmosfery gazami 𝐶𝑂2, 𝑆𝑂2 i 𝑁𝑂𝑥 - powodującymi nieco mniejsze szkody niż w przypadku węgla -zanieczyszczenie wód, zanieczyszczenie flory i fauny w razie katastrofy podczas transportu morskiego GAZ ZIEMNY - stwarza najmniejsze zagrożenie dla środowiska spośród wszystkich paliw kopalnych ELEKTROWNIE - są niemal zupełnie nieszkodliwe podczas normalnej eksploatacji JĄDROWE -groźba skażeń w razie awarii, jeśli elektrownia nie ma właściwych układów bezpieczeństwa -problemy ze składowaniem wypalonego paliwa ELEKTROWNIE -konieczność budowy sztucznego zbiornika wód powoduje zalanie WODNE ogromnych terenów i zmiany stosunków wodnych często szkodliwe dla środowiska (np. obniżenie poziomu wód gruntowych) 3 -lokalne zmiany klimatyczne -zanieczyszczenia ekosystemu -pęknięcie tamy- groźne dla życia okolicznych mieszkańców -w procesie produkcji urządzeń do wytwarzania energii elektrycznej z energii słonecznej następuje zanieczyszczenie atmosfery i wód (Do budowy elektrowni słonecznych potrzebne są duże ilości talii i cementu, a do budowy ogniw fotowoltaicznych także kadmu, arsenu, selenu i telluru, czyli pierwiastków toksycznych) -niebezpieczeństwo skażenia terenu podczas montażu i transportu -instalacja wiatraków czy ogniw fotowoltaicznych zajmuje rozległe obszary, które są stracone dla rolnictwa i człowieka -turbiny wiatrowe hałasują i zakłócają odbiór fal elektromagnetycznych ENERGIA -niebezpieczeństwo zanieczyszczenia wód głębinowych, uwalnianie SŁONECZNA I się radonu, siarkowodoru i innych gazów. WITROWA ENERGIA GEOTERMICZNA W roku 1549 uruchomiono w Obmińsku ( ZSRR ) pierwszą pilotową elektrownię jądrową o mocy 5 MW. Był to początek szybkiego rozwoju elektrowni jądrowych w świecie. Jednak plany rozwoju tych elektrowni, początkowo bardzo nieśmiałe, były dość redukowane. Obecne ( WEC, 1977) prognozy rozwoju światowej energetyki jądrowej to : r.1985 ok. 300GW, r. 2000 ok.1500GW, r 2020 ok. 500GW. Część tych elektrowni będzie pracowała jako elektrociepłownie jądrowe, a nawet przewiduje się, że reaktory będą bezpośrednio użyte w ciepłownictwie. 4 Na początku roku 1979 pracowało na świecie 230 elektrowni jądrowych o łącznej mocy 116 GW, zamówionych i budowanych było 374 elektrowni o mocy 365 GW. Cykl budowy elektrowni jądrowej wynosi 9 – 11 lat. 2 Szybki rozwój energetyki jądrowej wiąże się z wyczerpaniem konwencjonalnych paliw energetycznych, a przede wszystkim ropy naftowej. Zużycie pierwotnych zasobów energetycznych określa się na 0,28 Q rocznie ( Q=1018 BTU = 250*1015kcal). Zasoby kopalnych paliw energetycznych ocenia się na ( 1,5 : 1,5)*1012 t p .u, tj. 40:400Q. Tak więc przy powyższym zużyciu energii, odpowiadającym średniemu współczynnikowi przyrostu 4:5% rocznie, wyczerpanie konwencjonalnych zasobów paliw nastąpi w ciągu 50 lat przy niższej ocenie zasobów, a w ciągu 100 lat – przy wyższej. W tych warunkach poszukiwanie możliwości wykorzystania innych postaci energii pierwotnej staje się niezbędne. Z zasobów energetycznych niekopalnych należy wymienić energię słoneczną, geotermiczną i jądrową, włączając zarówno rozpady jądrowe, jak i fuzję jądrową. Tak więc nadzieja na dłuższe zaspakajanie potrzeb energetycznych ludzkości leży w stosowaniu bardziej efektownych metod wytwarzania energii elektrycznej w elektrowniach jądrowych, reaktorami prędkimi ( powielającymi) oraz metod pozyskania energii przy bardzo wysokiej sprawności wytwarzania energii elektrycznej i w daleko wyższych ilościach ( synteza) termojądrowa. Daleko zaawansowane są również badania w zakresie stosowania innych technologii przemian energii, a wśród nich generatorów mhd. w związku z tą sytuacją energetyczną The International Atomic Energy Agency ( IAEA ) proponuje badania w zakresie : - reaktorów wysokotemperaturowych - reaktorów powielających - syntezy termojądrowej - generatorów magnetohydrodynamicznych.3 2 S. Bernas, Systemy Elektroenergetyczne, Warszawa 1982, str.45 5 Reaktory wysokotemperaturowe : ( HTGR ) W elektrowni jądrowej wyposażonej w helowy reaktor wysokotemperaturowy, o temperaturze chłodziwa dochodzącej do 750 stopni C , uzyskuje się ogólną sprawność termodynamiczna ok. 40%. Taka elektrownia jądrowa konkuruje z elektrowniami konwencjonalnymi o podobnej sprawności i powoduje powstanie o 30-40% mniej odpadów w porównaniu z innymi elektrowniami jądrowymi. W USA zamówiono 8 reaktorów HTGR o łącznej mocy elektrycznej 7660 MW, znajdowały się one w eksploatacji w latach 1980 -85. Możliwość uzyskania wysokich temperatur do 100 stopnia C i wyższych w reaktorze HTGR umożliwia inne jego zastosowania ( gazyfikacja węgla, metalurgia, ciepłownictwo). Jednak dynamiczny rozwój tych reaktorów będzie 3 S.Góra, Elektrownie Jądrowe, Warszawa 1978, str.13-14 6 możliwy, gdy uzyska się odpowiednie rozwiązania w zakresie : wymienników ciepła, izolacji cieplnej oraz produkcji odpowiednich materiałów konstrukcyjnych.4 Reaktory powielające : ( FBR ) Celowość budowy tych reaktorów jest uzasadniona przez 50-80 razy większe wykorzystanie paliw jądrowych. Paliwo rozszczepialne jest produkowane w procesie reakcji jądrowej i stąd ten rodzaj reaktorów będzie miał zastosowanie przede wszystkim w krajach nie posiadających własnych zasobów uranowych. W roku 1973 uruchomiono 3 reaktory powielające : ZSRR reaktor BN-350 o mocy 350 MW, we Francji reaktor PHENIX o mocy 250 MW oraz w Anglii reaktor PFR o mocy 250 MW. Efekty 4 Ibidem, str.14-15 7 ekonomiczne z zastosowania reaktorów powielających zależą w dużej mierze od odpowiednio niskich kosztów budowy i paliwa.5 Tak więc wraz z wykorzystywaniem energii jądrowej wkroczyliśmy w nową erę, w której każda faza działalności przemysłowej podlega technicznemu i politycznemu nadzorowi, czasem pełnemu nieufności. Zagospodarowanie zużytych, bardzo radioaktywnych paliw, które trzeba zabezpieczyć przed kontaktem z biosferą w tysiące wieków, stanowi tego znakomity przykład. Przedstawiciele energetyki jądrowej badają sposoby postępowania, które w ich oczach rozwiązałyby ten problem. Są one wciąż przedmiotem debat wśród specjalistów i napotykają żarliwy sprzeciw pewnych grup, których celem jest doprowadzenie do całkowitego zarzucenia energetyki jądrowej. Podczas katastrofy w Czarnobylu na zewnątrz jednego reaktora wydostał się zaledwie mały ułamek produktów rozpadów promieniotwórczych. Dziś na świecie działają 432 reaktory, które wytwarzają ogromne ilości odpadów radioaktywnych. Nawet bez żadnej katastrofy wyłania się problem ich zagospodarowania. Wymaga on szczególnego poczucia odpowiedzialności nie tylko wobec obecnych wyborców, lecz także przyszłych pokoleń, ponieważ chodzi o to, by zagwarantować mądrość rozwiązań podejmowanych na tysiące, dziesiątki tysięcy , czy nawet setki tysięcy lat. 5 Ibidem, str. 15 8 W poniższej tablicy pokazano spis głównych pierwiastków promieniotwórczych o długim czasie połowicznego zaniku ( półrozpadu ), który - jest czasem potrzebnym do tego, by połowa liczny atomów uległa rozpadowi. Tablica przestawia liste pierwiastków promieniotwórczych o długim czasie połowicznego zaniku wraz z wartościami tego czasu : IZOTOP Czas połowicznego Dawka na jednostkę zaniku (w latach) aktywności wchłoniętej substancji Aktynowce lżejsze neptun- 𝟐, 𝟏𝟓 ∗ 𝟏𝟎𝟔 1,1 *𝟏𝟎−𝟕 237 𝟒𝟑𝟐 2,0 *𝟏𝟎−𝟕 ameryk- 7380 2,0 *𝟏𝟎−𝟕 241 18,1 1,2 *𝟏𝟎−𝟕 kiur- 244 kiur- 235 technet- 99 𝟐, 𝟏𝟑 ∗ 𝟏𝟎𝟔 𝟔, 𝟒 ∗ 𝟏𝟎−𝟏𝟎 Produkty cyrkon- 93 𝟏, 𝟓 ∗ 𝟏𝟎𝟔 𝟏, 𝟏 ∗ 𝟏𝟎−𝟗 rozszczepiania cez- 135 𝟐, 𝟑 ∗ 𝟏𝟎𝟔 𝟐, 𝟎 ∗ 𝟏𝟎−𝟗 pallad- 107 𝟔, 𝟓 ∗ 𝟏𝟎𝟔 𝟑, 𝟕 ∗ 𝟏𝟎−𝟏𝟏 jod- 128 𝟏, 𝟓 ∗ 𝟏𝟎𝟕 𝟏, 𝟏 ∗ 𝟏𝟎−𝟕 potas- 40 𝟏, 𝟐𝟖 ∗ 𝟏𝟎𝟗 𝟔, 𝟐 ∗ 𝟏𝟎−𝟗 Naturalny pierwiastek promieniotwórczy Zamieszczono w niej także potas -40 dla porównania, który jest pierwiastkiem promieniotwórczym bardzo powszechnie występującym w skorupie ziemskiej. Jego czas połowicznego zaniku wynosi niemal 1,3 miliarda lat, a toksyczność promieniotwórcza 9 jednego grama jest 50 razy mniejsza niż dla technetu -99. Zatem dla potasu naturalnego jest ona 500 000 razy mniejsza. Widać, że czas życia dla większości z tych pierwiastków przekracza milion lat, a oczywiście im jest on dłuższy, tym mniejsza jest ich aktywność promieniotwórcza; niemniej jednak jest ona tak duża, że przechowywanie tych materiałów w miejscach ogólnie dostępnych lub nieszczelnych byłoby nieodpowiedzialnością. Na problemy naukowe i techniczne nakładają się trudności z osiągnięciem zgody co do znalezionych rozwiązań, wywołane często irracjonalnym strachem przed promieniowaniem.6 We Francji zgromadzone są odpady różnego pochodzenia, których lista znajduje się poniżej. Tablica przedstawia roczną produkcję odpadów we Francji w przeliczeniu na jednego mieszkańca: Ilość na jednego Rodzaj odpadów mieszkańca ( kg/rok) Odpady gospodarcze ( nieczystości gospodarcze, różne 360 śmieci domowe itp.) Odpady rolnicze ( tworzywa sztuczne, odpadki 7300 agrotechniczne itp.) Odpady przemysłowe ( odpady metaliczne Żelazn i 3000 nieżelazne, proszki, odpady technologiczne) ; w tym 100 odpady klasyfikowane jako toksyczne. Odpady szpitalne( tworzywa sztuczne, celuloza…) 6 G.Charpak, R. Garwin, Błędne ogniki i grzyby atomowe, Warszawa 1999 str.190-191 15 10 Odpady jądrowe ( konfekcjowane ) w tym francuska 1,2 Komisja Energii Atomowej CEA ( w nawiasie sektor 0,25 ( 0,08) Ministerstwa Obrony ) Szacuje się, że w roku 2020 ilość francuskich odpadów radioaktywnych osiągnie 600 ton plutonu, 52 tony lżejszych aktynowców i 1200 ton produktów rozszczepienia. Ilość konfekcjonowanych, dobrze zapakowanych, pochodzących przede wszystkim z energetyki odpadów promieniotwórczych wynosi 1,2 kg na rok i 1 na mieszkańca , wobec 100 kg toksycznych odpadów przemysłowych na rok i na 1 mieszkańca, które są traktowane z obojętnością przez zdecydowaną większość ludności, choć niektóre z nich mają nieskończoną długość życia. Zaledwie 1% z owych 1,2 kg odpadów promieniotwórczych, czyli odpowiednik ciężaru paczki papierosów, stanowi zasadnicze zagrożenie. Składają się one z odpadów bardzo radioaktywnych o krótkim czasie półrozpadu i pierwiastków promieniotwórczych o bardzo długim czasie życia. Są one domieszane do stopionego szkła przez specjalistyczne zakłady Cogema. aby móc się z czystym sumieniem cieszyć elektrowniami jądrowymi, owe 10g produktów na rok i na mieszkańca trzeba przechować bezpiecznie aż do zmierzchu dziejów.7 Wróćmy na moment do awarii w Czarnobylu, czy można ją traktować jako „typową ciężką awarię” w normalnej energetyce jądrowej ? Już od połowy lat 50. elektrownie jądrowe w krajach zachodnich budowane były zawsze z systemem barier, które w razie awarii powstrzymują uwolnienia substancji radioaktywnych do otoczenia, najbardziej widocznym elementem tego systemu jest obudowa bezpieczeństwa, która ograniczyła skutki awarii w elektrowni jądrowej TMI – jedynej awarii ze stopniem rdzenia, do jakiej doszło w reaktorach zachodnich – do 7 Ibidem, str. 192-194 11 niewielkich uwolnień, nie powodujących poważnych zagrożeń ludności. Takiej obudowy bezpieczeństwa, a także i zbiornika reaktora, który w TMI zatrzymał stopiony rdzeń, nie było w Czarnobylu. Inną zasadniczą cechą reaktora w Czarnobylu było to, że w skutek awarii moc jego wzrosła, i to wzrosła katastrofalnie, około 1000 razy powyżej normalnej pełnej mocy. W reaktorach PWR czy BWR budowanych w USA i w Europie zachodniej moc reaktora po awarii zawsze maleje. Ta różnica, niezależna od działań człowieka wynikająca z projektowanych cech reaktora, była decydująca dla przebiegu i skutków awarii. 8 Jak wiadomo, po awarii w Czarnobylu w wielu krajach rozwój energetyki jądrowej został zahamowany. Niektóre kraje europejskie zaczęły wycofywać swoje siłownie jądrowe z eksploatacji (Niemcy, Szwecja). Dalszy rozwój tych źródeł energii następuje natomiast w krajach Azji (Chinach, Japonii, Indiach i Korei Południowej) oraz w Rosji. Z tego względu udział energetyki jądrowej w globalnej produkcji energii elektrycznej utrzymuje się na poziomie ok. 16%. Znaczącym sygnałem powrotu do opcji rozwoju energetyki jądrowej w Europie jest rozpoczęta inwestycja w Finlandii, tendencje rozwojowe utrzymują się również we Francji. 8 A.Strupczewski, Analiza korzyści i zagrożeń związanych z rożnymi źródłami energii elektrycznej, Warszawa 1999, str.71 12 „Jaka energia dla Polski.? „ Prognozy zapotrzebowania na energię elektryczną w Polsce, wykonane przy okazji opracowywania nowej polityki energetycznej Polski do 2025 r., wskazują, że nie uda się pokryć wzrastającego zapotrzebowania kraju na energię elektryczną w sposób racjonalny bez źródeł jądrowych, nawet przy maksymalnie możliwym, ekonomicznie i ekologicznie, wykorzystaniu rodzimych zasobów węgla kamiennego i brunatnego oraz wdrożeniu programów racjonalnego użytkowania energii elektrycznej. Ocenia się, że zapotrzebowanie na energię elektryczną w Polsce wzrastać będzie w okresie do 2025 r. w średniorocznym tempie zbliżonym do 3%, przy oczekiwanym średnim tempie wzrostu PKB na poziomie ok. 5%. Będzie to wymagać prawie podwojenia produkcji krajowej energii elektrycznej w tym okresie - z obecnego poziomu ok. 150 TWh do ok. 280-300 TWh rocznie. Przy takim rozwoju Polska będzie w stanie w 2025 r. osiągnąć poziom zużycia energii elektrycznej na głowę mieszkańca równy w przybliżeniu obecnemu średniemu Bezpieczeństwo dostaw poziomowi energii w elektrycznej Unii wymaga, Europejskiej. aby pokrycie przewidywanego wzrostu zapotrzebowania na energię elektryczną w Polsce następowało przede wszystkim poprzez wzrost produkcji energii elektrycznej w źródłach spalających rodzimy węgiel kamienny i brunatny. Niestety, występuje tutaj ograniczenie zakresu racjonalnego wzrostu mocy tych źródeł ze względu na coraz trudniejsze pozyskiwanie węgla kamiennego z zasobów krajowych i wzrastające wymagania ekologiczne. Zasoby operatywne węgla kamiennego z istniejących kopalń wystarczą na ok. 38-40 lat, a w przypadku budowy nowych kopalń - na ok. 100 lat, 13 jednak o znacznie wyższych kosztach wydobycia. Ekologiczne ograniczenia rozwoju elektrowni węglowych wynikają z limitów emisji dwutlenku siarki i tlenków azotu oraz dwutlenku węgla, ustalonych dla Polski zapisami Traktatu Akcesyjnego. Mimo uzyskania derogacji dotyczących harmonogramu spełniania wymogów Dyrektywy 2001/80/EC dla wymienionych imiennie dużych źródeł spalania, ograniczenie ich rozwoju powodują limity emisji zanieczyszczeń do atmosfery, co wywoła konieczność ograniczania produkcji z tych źródeł lub import energii w latach 2008-2012. Ten problem musi być rozwiązany jeszcze przed uruchomieniem elektrowni jądrowej w Polsce. Znacznie bardziej istotne są unijne limity emisji 𝐶𝑂2 , które Komisja Europejska ustaliła przy okazji wprowadzania europejskiego systemu handlu emisjami. Sama analiza ekonomiczna wskazuje na celowość znacznie szybszego uruchomienia w Polsce źródeł jądrowych. Wynika to z porównania kosztów wytwarzania energii elektrycznej w rozmaitych technologiach. Według źródła elektrownie jądrowe są już obecnie konkurencyjne (ok. 4-5 USD/MWh) w odniesieniu do źródeł konwencjonalnych, wyposażonych w instalacje ochrony środowiska (6-8 USD/MWh) nawet przy uwzględnieniu konserwatywnych założeń dotyczących kosztów bezpiecznego składowania odpadów radioaktywnych i paliwa wypalonego oraz kosztów likwidacji elektrowni jądrowej po zakończeniu eksploatacji. Jednak oddanie do eksploatacji pierwszej elektrowni jądrowej w Polsce przed rokiem 2020 uważa się za nierealne ze względu na niezbędny okres przygotowania i realizacji inwestycji. „Choćby energia jądrowa była czysta, bezpieczna, tania i nie powodowała powstawania odpadów promieniotwórczych, i tak będziemy ją zwalczać, bo jest źródłem niewyczerpanych zasobów energii, a człowiek może te zasoby wykorzystać do tego by zniszczyć Ziemię”. – Tak twierdzi część ekologów ale są również rozsądni ekolodzy chcący oczyścić powietrze ze spalin, dwutlenku siarki i pyłu, oczyszczać ścieki, rekultywować kopalnie węgla brunatnego, zadrzewiać hałdy górnicze i hutnicze. 14 Ale widzą też, że setkom milionów ludzi należy się energia elektryczna, niezbędna dla zapewniania im czystej wody, oświetlenia, przechowywania żywności, dla umożliwienia opieki lekarskiej i godziwego życia. Mimo sztywnego stanowiska urzędników, wśród szeregowych ekologów rosną wątpliwości. Jak napisał jeden z internautów: “ My ekolodzy musimy przemyśleć sprawę opozycji wobec energii jądrowej. Ci którzy sprzeciwiali się przez ostatnie 20 lat budowie nowych elektrowni jądrowych w USA w praktyce zmusili energetykę do przyjęcia brudnej alternatywy – spalania węgla - a to powoduje wydzielanie milionów ton 𝐶𝑂2 do atmosfery.” Przed 20 laty ekolodzy byli przeciw energetyce jądrowej, demonstracje przeciw EJ Diablo Canyon we wrześniu 1981 roku przyciągnęły 20 000 ludzi, niemieccy aktywiści rozkręcali złącza na liniach wysokiego napięcia prowadzących do elektrowni jądrowych, a na trasie przejazdu pociągów z odpadami radioaktywnymi przykuwali się do torów. Dzisiaj nastawienie ekologów wobec energetyki jądrowej uległo zmianie. Wielu oddanych ideałom ochrony środowiska ekologów sugeruje, że w świecie zagrożonym zmianą klimatu rozszczepienie atomu może być lepsze niż spalanie węgla. Co więcej, coraz nowi czołowi ekolodzy twierdzą, że energia jądrowa jest naprawdę zielona. Wielkim atutem jest też to, że energia jądrowa nie zanieczyszcza środowiska. Environmentalists for Nuclear Energy – EFN EFN skupia tych ekologów, którzy wierzą, że warto dać człowiekowi energię, a najlepszym stabilnym źródłem energii jest energia jądrowa. EFN powstał w 1996 roku – ma dziś 9000 członków w 57 krajach. Silne oddziały w USA, Kanadzie, W. Brytanii, Francji i we Włoszech. Książka założyciela EFN Bruno Comby przetłumaczona na 6 języków 15 EFN proponuje wizję świata ekologicznego, w którym energia wykorzystana jest dla dobra człowieka. A energia jądrowa jest czysta, przyjazna dla środowiska, nie powoduje spalania węgla i emisji zanieczyszczeń, pozwala zachować surowce dla przyszłych pokoleń i służy zrównoważonemu rozwojowi Propozycje EFN na bliską i dalszą przyszłość . Najważniejsze zadania są następujące: Przestawić produkcję energii elektrycznej na energię jądrową, która powinna pokrywać całe zapotrzebowanie w podstawie obciążenia. Zastąpić paliwa węglowodorowe elektrycznością we wszystkich dziedzinach, gdzie jest to możliwe, np. wprowadzić pompy cieplne do ogrzewania domów i zakładów pracy, Dom z wodną pompą cieplną w kraju, gdzie podstawowe obciążenie w sieci pokrywa energia jądrowa, zużywa 5 razy mniej energii i powoduje 20 krotnie mniejsze emisje zanieczyszczeń niż dom ogrzewany gazem. Ulepszyć izolację cieplną domów, by zmniejszyć straty ciepła Przestawić ciężki transport na szynowy z napędem elektrycznym, zastąpić autobusy tramwajami. Wprowadzić auta z napędem wodorowym, a na krótsze dystanse elektrycznym lub z silnikami na sprężone powietrze. Akumulatory można ładować w nocy, gdy nie ma innych odbiorców energii nuklearnej. 16 James Lovelock wierzy, że „Opozycja wobec energetyki jądrowej jest oparta na irracjonalnym strachu.” Lipiec 2004: „”Zastosowanie energii jądrowej na dużą skalę jest jedyną drogą by uratować nas od klęski jaką będzie stanowić światowa zmiana klimatu. OZE nie wystarczą.” Opozycja wobec EJ oparta jest na irracjonalnym strachu karmionym fikcjami w stylu Hollywood, tworzonymi przez lobby Zielonych i przez środki masowego przekazu. Obawy te są nieuzasadnione, a energia jądrowa od jej powstania w 1952 roku okazała się najbezpieczniejszym ze wszystkich źródeł energii. Lovelock radzi: „Oczywiście, wykorzystujmy najlepiej jak można ten mały wkład energetyczny, jaki mogą ofiarować OZE. Ale tylko jedno źródło stabilnej, niezawodnej energii nie powoduje efektu cieplarnianego i tym źródłem jest energia jądrowa”. Inni wybitni ekolodzy idą w ślady Lovelocka Oświadczenia Lovelocka uzyskały szeroki rozgłos, szczególnie w Wielkiej Brytanii. Eks-premier Brian Wilson: „Mam nadzieję, że wielu innych podąży w jego ślady i zada sobie pytanie, czy uzasadniona jest wrogość wobec energetyki jądrowej w dobie globalnej zmiany klimatu”. Echa wypowiedzi Lovelocka rozbrzmiały na całym świecie, gdy dziennikarze zacytowali jego zdanie, że energetyka jądrowa jest niesłusznie oczerniana. Obok Lovelocka po stronie energetyki jądrowej stają takie autorytety ruchu ekologicznego, jak - twórca „Katalogu całej Ziemi”, Stewart Brand, - zdobywca nagrody Pulitzera pisarz Jared Diamond, 17 - wiodący działacz szkockiego ruchu ekologicznego biskup Montefiore, wieloletni członek zarządu Friends of the Earth i - jeden z założycieli organizacji Greenpeace - Patrick Moore. Patrick Moore, jeden z założycieli Greenpeace, zmienił zdanie i popiera energetykę jądrową. W USA, Patrick Moore i Christine Todd Whitman, dawny szef Agencji Ochrony Środowiska (EPA), stanęli na czele amerykańskiej Clean and Safe Energy Coalition. Moore – szczególnie wpływowy. Opisując swe dawne lata, gdy podżegał tłumy przeciw energetyce jądrowej, Moore przedstawia swą zmianę stanowiska w stylu nawrócenia św. Pawła w drodze do Damaszku “Tak, byłem przeciwnikiem energetyki jądrowej przez wszystkie lata gdy kierowałem Greenpeace m” – mówi Moore.. “Ale gdy zaczynam liczyć, jasne się staje, że OZE nie wystarczą i energia jądrowa musi być częścią naszego systemu energetycznego.. . . . Jako ekolog, wybieram energię jądrową jako rozwiązanie” Tak więc pozostaje pytanie kto jest prawdziwym ekologiem... ? Kierownictwo organizacji ekologicznych walczących z energetyką jądrową, takich jak Greenpeace, Global czy Friends of the Earth stara się przykleić Patrickowi Moore etykietkę Judasza ekologicznego, Moore odpowiada, że nikt nie ma prawa określać, kto jest ekologiem, a kto nim nie jest. Historia osiągnięć Moore’a, sięgająca legendarnych wyczynów na statku Rainbow Warrior zapewnia, że ma on status bez porównania wyższy niż krytykujący go urzędnicy. Zdanie Moore´a popierają wybitni ekolodzy z różnych krajów, jak Valli Moosa, kierujący w RPA grupą ekologów zwaną World Conservation Union (IUCN), paleoantropolog Richard Leakey z Kenii czy ekolog morski David Schindler z Kanady. Dzięki oświadczeniom Moore’a, zmienił się punkt ciężkości w 18 debacie. 25 lat temu hasłami były bezpieczeństwo i odpady – dziś są nimi węgiel i dwutlenek węgla. Tak widzi to np. Stewart Brand, (Whole Earth Catalog) Stewart Brand, twórca Katalogu Całej Ziemi Niektórzy działacze mówią, że jest to walka energii jądrowej z odnawialną, albo z oszczędnością energii. Ale to nieprawda- oświadcza Brand. “Mówimy o zaspokojeniu zapotrzebowania na elektryczność, a więc o wyborze energii jądrowej lub węgla. A przy porównaniu odpadów z energetyki jądrowej i z węglowej energia jądrowa okazuje się sto lub tysiąc razy bezpieczniejsza (…) (…) Zmiana klimatu jest najgorszym zagrożeniem różnorodności środowiska. Stawia ona cały ruch ekologiczny w nowym położeniu, Zmienia priorytety. Nagle zamartwianie się tym, co stanie się za 6000 lat, przestaje być takie ważne” .Jeśli chce się serio zmniejszyć emisje 𝐶𝑂2, to trzeba poprzeć rozwój energetyki jądrowej – mówią przedstawiciele firm planujących budowę nowych elektrowni jądrowych.- Nie ma innej technologii, która mogłaby dokonać tego, co energia jądrowa: produkować ogromne ilości energii elektrycznej 24 godziny na dobę przez 365 dni w roku bez emisji dwutlenku węgla.” Próby Greenpeace`u podważenia pozytywnych cech energetyki jądrowej Aby przeciwdziałać zmianom poglądów swych działaczy i powstrzymać ich od przechodzenia na stronę energetyki jądrowej, Greenpeace finansuje firmy konsultingowe mające wykazać, że: Uranu wkrótce zabraknie – więc budowanie elektrowni jądrowych powinno być prawnie zabronione 19 Za 50 lat energetyka jądrowa będzie powodowała większe emisje 𝐶𝑂2 niż gazowa – a propagandziści upraszczają to twierdzenie do hasła ”energetyka jądrowa nie jest pomocna do zwalczania efektu cieplarnianego” 9 Energetyka jądrowa w Polsce… Nie wiadomo, kiedy rząd podejmie decyzję o realizacji programu energetyki jądrowej - pisze "Rzeczpospolita". Powinien się on znaleźć w "Założeniach polityki energetycznej do 2030r."10, którą opracowuje Ministerstwo Gospodarki. Dokument jednak jest na etapie przygotowań. 9 A. Strupczewski, Stowarzyszenie Ekologów na Rzecz Energii Nuklearnej Międzynarodowe Targi Poznańskie Poznań, 13 maja 2008 10 http://www.ekoportal.eu 20 Przedstawiciel ministerstwa Tomasz Dąbrowski stwierdził, że "Założeń" nie uda się przedstawić w najbliższym czasie. Zanim jednak trafi na posiedzenie rządu i zostanie zaakceptowane, będzie poddane konsultacjom, które potrwają co najmniej kilka tygodni. W dodatku zapis o potrzebie produkcji energii jądrowej stanowi dopiero początek drogi do inwestycji. Polska Grupa Energetyczna ma w planach budowę elektrowni atomowej i mogłaby ona powstać ok. 2025 r. Według danych z ubiegłego roku jeden blok o mocy 1600 megawatów kosztować będzie 12 - 14 mld zł. Wiele zależy jednak od akceptacji społecznej, trudno byłoby się bowiem spodziewać decyzji o budowie, jeśli okazałoby się, że większość społeczeństwa jest jej przeciwna. Poza tym istotna będzie ocena kosztów i tego, czy PGE zdobędzie środki na realizację inwestycji. Obecnie ponad 90 proc. energii w Polsce pochodzi z węgla. Rząd Donalda Tuska przygotowuje zmianę polityki energetycznej państwa. Prace nad projektem polityki energetycznej do 2030 roku trwają. Czy Polska będzie budowała elektrownię jądrową? Zdaniem ministra gospodarki Piotra Woźniaka, konieczność spełnienia wspólnotowych norm ekologicznych stanowi dla nas niewątpliwy problem i wyzwanie. Ale czy wobec tego do wyboru mamy tylko dwie opcje: uzależnienie się od dostaw energii elektrycznej 21 spoza Unii Europejskiej lub rozwój energetyki jądrowej w kraju? Minister Woźniak chciał, żeby priorytetem było rozpoczęcie przygotowań do budowy elektrowni jądrowej w Polsce. Ekolodzy są innego zdania. Organizacje pozarządowe (w tym Greenpeace Polska, WWF Polska i Polska Izba Gospodarcza Energetyki Odnawialnej) oceniały, że energetyka jądrowa m.in. pogłębi uzależnienie energetyczne Polski wskutek importu paliw jądrowych, powodować będzie tworzenie miejsc pracy za granicą, zwiększy ryzyko ataku terrorystycznego. Zdaniem ekologów problem składowania odpadów i zamykania obiektów energetyki jądrowej nie został rozwiązany, co oznacza próbę przerzucenia problemu na następne pokolenia. Rząd będzie musiał odnieść się do tych wątpliwości, przedstawić przekonywające analizy, których dotąd brakuje. Poza tym zgoda społeczno-polityczna w sprawie lokalizacji elektrowni jądrowej to klucz do dalszych działań.11 Oto kilka zalet energetyki jądrowej, poza wskazaną powyżej, czyli brakiem emisji𝑪𝑶𝟐 . Przytoczmy zatem tylko kilka korzyści jakie można przypisać energetyce jądrowej: • zapewnia bezpieczeństwo energetyczne nieporównywalnie większe niż dla wszystkich innych opcji energetycznych; 11 http://www.ekologia.pl 22 • poza wypalonym paliwem i niewielką ilością innych odpadów promieniotwórczych oraz ciepłem odpadowym – brak innego wpływu na środowisko; technologia przyjazna środowisku; • przy założeniu 50-60 lat eksploatacji – najtańsza energia elektryczna; stabilna cena paliwa pozwala na przewidywalne rachunki ekonomiczne; • ułatwiona logistyka zarządzania dostawami paliwa;. elektrownia o mocy 1000 MWe zużywa 30 ton paliwa rocznie, w porównaniu z 3 pociągami węgla kamiennego dziennie. Dużą odpowiedzialnością jest obarczone właściwie przedstawienie szerszemu ogółowi społeczeństwa elementów wiedzy i informacji o skutkach promieniowania , a w szczególności o ewentualnych konsekwencjach skażeń radioaktywnych. Łatwo bowiem wywołać niekontrolowane reakcje społeczne, polegające na nieracjonalnej, emocjonalnej negacji konieczności rozbudowy energetyki jądrowej. Możliwość takiej reakcji jest wzmocniona szeroką świadomością społeczeństwa o katastrofalnych dla ludzkości skutkach użycia broni jądrowej. Niemniej celowe jest podejmowanie tego tematu w ramach działalności popularyzatorskiej, aby w ten sposób przekazać szerszemu ogółowi elementy informacji o tym, jakie jest rzeczywiste zagrożenie zdrowia , wynikające z wprowadzenia do eksploatacji elektrowni jądrowych, i że jest ono ( poza sytuacjami awaryjnymi ) MINIMALNE.12 Z ostatniej chwili… Rząd chce, by Polska Grupa Energetyczna odpowiadała za budowę w Polsce jednej, lub dwóch elektrowni jądrowych do 2020 roku – powiedział na wtorkowej (13.01.2009) konferencji prasowej Donald Tusk. 12 Wszechnica Polskiej Akademi Nauk, Enegetyka jądrowa w Polsce, Warszawa 1989, str.184-185 23 „Rząd przyjął uchwałę w sprawie działań podejmowanych w zakresie rozwoju energetyki jądrowej. Powołamy pełnomocnika rządu ds. polskiej energetyki jądrowej”powiedział premier. Dodał, że za budowę elektrowni jądrowych w Polsce będzie odpowiadać Polska Grupa Energetyczna, a prąd- zdaniem premiera- do 2020 roku powinien popłynąć z jednej lub dwóch elektrowni jądrowych. „Badania opłacalności pozwolą nam definitywnie rozstrzygnąć, czy w tym terminie do 2020 roku będzie to jedna, czy dwie elektrownie”- powiedział premier. Donald Tusk powiedział, że potencjalnie przygotowanych jest 9 lokalizacji pod budowę elektrowni atomowej, trwa ich analiza pod względem środowiskowym i logistycznym. „Jedną z najbardziej naturalnych lokalizacji, zgodnie z zapoznaniem PGE, jest Żarnowiec na Pomorzu- poprzednia lokalizacja nigdy niedokończonej elektrowni jądrowej” – powiedział we wtorek Donald Tusk. Na temat elektrowni jądrowych Centrum Informacyjne Rządu opublikowało komunikat, informujący o zaletach elektrowni jądrowych; Stabilnie pracujące i pewne ( w kategoriach wskaźników niezawodności eksploatacji i stopnia wykorzystania urządzeń wytwórczych) źródła energii elektrycznej o długim, 60-cio letnim, okresie użytkowania; Zastąpienie elektrowni systemowych, które będą z czasem wycofane z racji na osiągnięty wiek, niewystarczające parametry techniczne i wysoki poziom emisji zanieczyszczeń do środowisk; Możliwość magazynowania paliwa na terenie elektrowni na wiele lad do przodu w związku z jego niewielką objętością; Możliwość wyboru dostaw uranu od licznych na świecie producentów, prowadzących działalność w stabilnych gospodarczo i politycznie państwach, takich jak na przykład Kanada, USA, Australia, ale również Kazachstan, Afryka Południowa, Namibia, Brazylia i Rosja; Stabilność zaopatrzenia w paliwo w długiej perspektywie czasu w związku z tym, że uran jest pierwiastkiem powszechnie występującym w przyrodzie i jego 24 zasoby zgromadzone w złożach konwencjonalnych i fosfatach ocenia się na kilkaset lat pracy działających dziś elektrowni atomowych; Stabilne w czasie i przewidywalne w długim horyzoncie koszty produkcji energii elektrycznej w związku z niewielkim, bo ok. 5 proc., udziałem kosztu uranu w kosztach całkowitych elektrowni atomowych, Niższe o 20-60 proc. koszty wytwarzania energii elektrycznej niż w technologiach konwencjonalnych przewidywanych do wdrożenia w Polsce w perspektywie 2023r., (tj. roku, dla którego racjonalne wydaje się przyjęcie założenia o możliwości uruchomienia pierwszej elektrowni atomowej) oraz o 6070% niższe niż w technologiach odnawialnych; Internalizacja kosztów zewnętrznych, zwykle tylko częściowo „obecnych” w rachunkach kosztów elektrowni konwencjonalnych, a w szczególności kosztów prowadzenia zaawansowanej gospodarki odpadami poprodukcyjnymi (paliwem wypalonym i odpadami radioaktywnymi w przypadku elektrowni atomowych) oraz likwidacji elektrowni jądrowej po zakończeniu jej eksploatacji. Brak emisji 𝐶𝑂2 do środowiska w procesie wytwarzania energii elektrycznej, a tym samym: Spełnienie przewidywanych na przyszłość, coraz ostrzejszych międzynarodowych wymagań odnośnie redukcji emisji gazów cieplarnianych, sięgających 80% w perspektywie 2050r. według koncepcji przygotowanych przez Komisję Europejską dla państw uprzemysłowionych. Wytwarzanie energii elektrycznej bez konieczności zakupu pozwoleń na emisję ani wychwytania i podziemnego magazynowania 𝐶𝑂2 (CCS); Brak emisji innych zanieczyszczeń charakterystycznych dla konwencjonalnych elektrowni, a zwłaszcza dwutlenku siarki, tlenków azotu, rtęci i pyłów powodujących degradację środowiska i wywierających niekorzystny wpływ na zdrowie. Oszczędność tradycyjnych paliw kopalnych (ropy, gazu i węgla) przekazanie ich zasobów (znacznie już wyeksploatowanych ) przyszłym pokoleniom celem wykorzystania w sposób bardziej szlachetny niż spalenie w kotłach energetycznych, na przykład w procesach przeróbki chemicznej. Zastosowanie, rozwijanej, na świecie od ponad 50 lat, technologii; wykorzystanie ponad 12 tysięcy reaktoro-lat doświadczeń eksploatacyjnych, jak np. 25 Międzynarodowa Agencja Energii Atomowej, Światowe Stowarzyszenie Operatorów Elektrowni Atomowych, Zachodnioeuropejskie Stowarzyszenie Regulatorów Energetyki Atomowej.13 13 http://www.nauka.wp.pl 15 styczeń 2009 26 27 BIBLIOGRAFIA 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. Bernas S., Systemy Elektroenergetyczne, Warszawa 1982 Brown R.L., Jutro może być za późno, Warszawa 1982 Charpak G., Błędne ogniki i grzyby atomowe, Warszawa 1999 Góra S., Elektrownie jądrowe, Warszawa 1978 Kusch W., Co o promieniowaniu wiedzieć powinniśmy, Warszawa 1999 Strupczewski A., Analiza korzyści i zagrożeń związanych z różnymi źródłami energii elektrycznej, Warszawa 1999 Strupczewski A., Stowarzyszenie Ekologów na Rzecz Energii Nuklearnej Międzynarodowe Targi Poznańskie , Poznań 2008 ( 13 maj ) Wszechnica Polskiej Akademii Nauk., Energetyka jądrowa w Polsce, Wrocław 1989 http://www.ekologia.pl http://www.ekoportal.eu http://www.nauka.wp.pl 28