Jaderná fyzika a energetika

Článků v rubrice: 390

Diskuse o globální jaderné energetice

Přinášíme aktuální souhrnný názor na úlohu jaderné energetiky a její místo v současném a budoucím světě. Přednesl jej hlavní poradce organizace Světové jaderné asociace (WNA, World Nuclear Association) Philippe Costese na konferenci Nuclear Power Plants Expo and Summit, která se konala začátkem března 2020 v Istanbulu.

Fotogalerie (1)
Titulní stránka dokumentu WNA Harmonie (zdroj WNA)

Přibývá lidí, roste technologický rozvoj

Jaderná energie má důležitou úlohu v rámci udržitelného globálního mixu energetických zdrojů, a to především při zajišťování rostoucí globální poptávky po elektřině. V příštích třiceti letech dosáhne počet obyvatel planety 9 miliard, globální ekonomika i nadále poroste a technologický rozvoj povede k dalšímu růstu poptávky po elektřině. Žijeme ve světě, který vyžaduje dodávku elektřiny 24 hodin denně a 7 dní v týdnu a jaderná energie je jedinečným zdrojem, který tento požadavek může splnit. Zároveň je třeba výrazně snižovat emise skleníkových plynů, aby se svět mohl vyhnout nejhorším účinkům změny klimatu. Sektor výroby elektřiny je tou oblastí, která může přispět ke snižování emisí v požadovaném měřítku.

Podpora lokalit

Jaderná energie je nejen udržitelnou energií, ale také energií, která podporuje lokální komunity a místní ekonomiky. Přítomnost jaderné elektrárny znamená existenci dlouhodobých investic v dané lokalitě, a to investic do pracovní síly, do infrastruktury a do místní ekonomiky. Jaderná elektrárna vyžaduje tisíce kvalifikovaných pracovníků při výstavbě a stovky kvalifikovaných pracovníků, kteří ji provozují. To vše přináší bohaté příležitosti pro místní dodavatelský řetězec.

Jaderná energetika dnes a zítra

Ve světě je dnes v provozu na 450 reaktorů ve třiceti zemích, které představují asi 60 % globálního obyvatelstva. Jaderné elektrárny dodávají asi 10 % elektřiny a více než jednu třetinu elektřiny nízkouhlíkové. Ve výstavbě je dalších 59 reaktorů v patnácti zemích. V čele těchto zemí je Čína, která buduje 18 reaktorů, další jsou Indie a Rusko. Ze třiceti zemích, které dnes provozují jaderné elektrárny, jich třináct staví další nové reaktory. Dalších 28 zcela nových zemí plánuje nebo již začalo realizovat jaderné programy. Například Sjednocené arabské emiráty (SAE) dokončily v roce 2018 první reaktor (brzy by se měl spouštět) a pokračují ve výstavbě dalších tří. První běloruská jaderná elektrárna má být letos uvedena do provozu. V roce 2019 začala výstavba první jaderné elektrárny v Bangladéši, v roce 2018 byla zahájena výstavba prvního bloku turecké JE Akkuyu, druhý blok by se měl začít stavět letos. Jiné země, například Egypt a Saudská Arábie jsou v etapě uzavírání dohod. Egypt podepsal v roce 2017 dohodu s Ruskem na výstavbu 4 reaktorů. V současné době se provádějí přípravné práce na staveništi a vlastní výstavba má začít v roce 2021. Saudská Arábie jedná s celou řadou dodavatelů o výstavbě velkých reaktorů, ale současně zkoumá možnosti budování malých modulárních reaktorů k výrobě elektřiny a k odsolování mořské vody. Některé země, například Polsko, Jordánsko a Indonésie, jaderné elektrárny plánují, ale čekají na konečná politická rozhodnutí. V Evropě má největší zájem o nové jaderné elektrárny Spojené království, které plánuje vybudovat reaktory o výkonu 19 GW. Ve výstavbě jsou zde dva reaktory EPR v JE Hinkley Point C a letos se čeká na rozhodnutí o výstavbě dvou stejných reaktorů v JE Sizewell.

Současné reaktory mají zralou a ověřenou technologii

Mají dobrou bezpečnost a dobré provozní výsledky. Téměř 100 světových reaktorů vyrábí elektřinu již déle než 40 let, některé z nich mají povolenou životnost 60 let a někteří provozovatelé žádají o prodloužení provozní licence na 80 let. Zkušenosti získané z výstavby nových reaktorů v Severní Americe a Evropě, charakteristické prodlužováním doby výstavby a překračováním rozpočtu, naznačují, jak velký význam mají technologické a ekonomické zkušenosti. V zemích, jako je Jižní Korea, Čína, Rusko a Japonsko lze díky pokračujícím programům výstavby zajistit vysokou ekonomickou konkurenceschopnost a dodržovat plánovanou dobu výstavby.

JE a globální oteplování

Ve zprávě IPCC z roku 2018 na konferenci OSN o změně klimatu v Polsku se konstatovalo, že má-li se udržet nárůst globální teploty pod 1,5 °C, je ve většině scénářů je nezbytná přítomnost jaderné energetiky. Rovněž Mezinárodní energetická agentura (International Energy Agency, IEA) zdůraznila ve své zprávě v roce 2019, že jaderná energie je nezbytná v boji proti změně klimatu, a v tomto směru předložila vládám světa příslušná doporučení. Světová jaderná asociace (World Nuclear Association, WNA) se v roce 2019 podílela na vypracování zprávy, která byla uveřejněna v rámci konference World Energy Congress v Abu Dhabi. Jak je vidět, jaderná energie se dostává do popředí v rámci globální diskuse. Bohužel svět není na cestě, která by vedla ke snížení globální teploty pod 2 °C nebo ještě níže. IEA konstatovala, že mezi lety 1997 až 2018 se výroba elektřiny v globálním měřítku podílela na emisích uhlíku 40 % - navzdory velkým investicím do obnovitelných zdrojů energie. Není proto překvapivé, že fosilní paliva jsou stále dominantním zdrojem při výrobě elektřiny, a že se jejich podíl v období 1997 až 2018 v podstatě ani nezměnil a stále se pohybuje kolem 63 %.

IEA vyzývá k vytvoření velké koalice k řešení klimatické krize

Generální ředitel IEA, Fatih Birol, hovoří o rostoucím nesouladu mezi politickými prohlášeními a skutečností. Proto jsou zapotřebí ambicióznější a důraznější akce ve prospěch jaderné energie. Podle něj nelze čekat na budoucí technologie, když již nyní ověřená jaderná technologie existuje jako součást přechodu k čisté energii. Diskuse by se neměly týkat toho, zda využívat OZE nebo jadernou energii. Je třeba se zaměřit na spolupráci obou těchto zdrojů s cílem dekarbonizovat výrobu elektřiny a jiné sektory. K tomuto cíli je zaměřen i program Harmonie organizace World Nuclear Association. Cílem je dosáhnout toho, aby se jaderná energie podílela na výrobě elektřiny v roce 2050 alespoň 25 %. K dosažení této mety bude nutno vybudovat nové jaderné elektrárny o souhrnném výkonu 1000 GW. (O programu Harmonie jsme psali již před dvěma lety: https://www.3pol.cz/cz/rubriky/jaderna-fyzika-a-energetika/2273-program-harmonie-svetove-jaderne-asociace#&gid=1&pid=1)

Program Harmonie si stanovil 3 cíle:

1. Je třeba vytvořit na energetickém trhu pravidla, která podpoří investice do budoucí čisté energetiky, v níž bude mít jaderná energie stejné podmínky jako jiné nízkouhlíkové zdroje a kde budou uznány její výhody jako součásti spolehlivého a nízkouhlíkového energetického mixu.

2. Je třeba zajistit harmonizované regulační procesy k dosažení mezinárodního konzistentního, efektivního a predikativního licenčního režimu.

3. Mělo by být vytvořeno efektivní paradigma k porovnávání zdravotních, ekologických a bezpečnostních přínosů jaderné energie ve srovnání s jinými energetickými zdroji.

I když je program Harmonie velmi ambiciózní, je splnitelný. Potřebná výstavba nových jaderných elektráren o výkonu 33 GW v příštích deseti letech je srovnatelná s výstavbou, které již bylo dosaženo v 80. letech. Největší výzvou nebude ani tak samotná výstavba, ale spíše zajištění nezbytné politické podpory a přijímání rozhodnutí.

Politická podpora je nutná

Na závěr je potřeba uvést, že současné projekty reaktorů představují zralou a ověřenou technologii, která vyrábí bezpečnou, spolehlivou a dostupnou elektřinu již po více než 60 let. S rozvojem nových jaderných technologií porostou i tržní příležitosti. Jadernou energii bude možno využívat i mimo elektrické sítě například k dekarbonizaci tepelné energie pro využití v chemii a průmyslu, pro dálkové vytápění, k odsolování mořské vody a k rychlé a hluboké dekarbonizaci ekonomik na celém světě.

Zdroj: World Nucler News, 5. 3. 2020. Speech: Policy support needed in global energy debate.

Václav Vaněk
Poslat odkaz na článek

Opište prosím text z obrázku

Nejnovější články

Zátěžový test dobíječek elektromobilů

Premiérový český test souběžného dobíjení šesti elektromobilů na třech stanicích a současně málo vídané doplňování baterií 12 e-aut jedné značky v místě a čase.

Oblíbená Soutěž „Vím proč“ startuje pošesté

Na tři minuty se stát Newtonem, Einsteinem nebo Curie-Sklodowskou, natočit zajímavý fyzikální pokus a vyhrát 200 000 korun pro svou školu.

Plovoucí fotovoltaické elektrárny – řešení pro země s nedostatkem půdy

Kromě nestálosti a nepředvídanosti výroby jsou zřejmě největší nevýhodou solárních elektráren velké zábory zemědělské půdy. Tuto nevýhodu se stále více zemí snaží řešit umisťováním fotovoltaických panelů na střechy továrních hal, obchodních center, úřadů i obytných domů.

Jak améby zvládly bludiště

Možná jste slyšeli o pověstném labyrintu Jindřicha VIII., který se rozprostírá na ploše 1 300 m² poblíž paláce Hampton Court u Londýna. Labyrint byl založen kolem roku 1690, je ze sestříhaného živého plotu a abyste jej celý prošli, musíte ujít 800 m.

Vyrobte si model tokamaku 3D tiskem

Mnoho nadšenců již dnes vlastní 3D tiskárnu, nebo má přístup k nějaké profesionální. Což takhle vyrobit si tokamak? Totiž alespoň jeho názorný a rozebíratelný model. Program je nyní k dispozici volně na stránkách ITER pro studenty, učitele a „fúzní nadšence“ po celém světě.

Nejnovější video

Bez jaderné energie se ve vesmíru daleko nedostaneme

Krátké výstižné video z dílny Mezinárodní agentury pro atomovou energii ve Vídni ukazuje využití jaderné energie a jaderných technologií při výzkumu vesmíru. Ne každý ví, že jádro pohání vesmírné sondy už po desetiletí. Zopakujme si to. (Film je v angličtině.)

close
detail