Czy zamyka się okienko dla polskiego atomu? [KOMENTARZ]

5 lutego 2021, 10:10
34718926936_d4daa32c5a_c
Fot. Jeanne Menjoulet / Flickr

Raport niemieckich Zielonych dotyczący rzekomych zagrożeń wynikających z budowania przez Polskę elektrowni jądrowej oraz domaganie się „prawa głosu” dla Niemiec w tej sprawie (pod pretekstem ryzyka skażenia) pokazuje, że okno możliwości może się powoli zamykać. Być może o sukcesie polskiego atomu będzie decydowała szybkość podejmowania decyzji przez polskie władze.

Nie ma sensu wgłębiać się w mało naukowe prognozy wspomnianego raportu. Jego autorzy nie mają kompetencji, aby się taką dziedziną zajmować, trudno też na serio traktować apokaliptyczne wizje awarii, będącej połączeniem Fukushimy z Czarnobylem. Zarówno dzisiejsza technologia budowania tego typu obiektów, jak i uwarunkowania geograficzne (nie mamy trzęsień ziemi ani tsunami) nie uprawdopodobniają takiego wariantu. Poza tym zarówno same Niemcy, jak i ich sąsiedzi korzystają z tego typu energetyki i nie wywołuje to problemów ani sprzeciwów. Dlatego znacznie ciekawsze będzie spojrzenie na ten dokument jako czynnik rozgrywki niemieckiej i unijnej administracji o kształt polskiej energetyki.

Reklama
Reklama

Sama postawa Niemiec nie dziwi – głównym wektorem ich polityki energetycznej, którą sami lub za pośrednictwem Brukseli starają się narzucać całej UE, są OZE i gaz (z Nord Stream sprzedawany dalej przez Niemcy) jako zasadnicze źródło energii przy jednoczesnej dekarbonizacji i blokowaniu zeroemisyjnego wszak atomu. Jest to swego rodzaju pochodna wewnętrznej polityki niemieckiej, czyli odchodzenia od obu tych źródeł energii (węgiel i atom) na rzez OZE i gazu. Nie można jednocześnie nie dostrzegać, że jest to polityka dyktowana w dużej mierze ideologicznie: wynika z jednej strony z realizacji postulatu Zielonych, z drugiej z idei niemieckiej soft power, którą sami określają jako „mocarstwo moralne”.

W praktyce już nie jest tak różowo. Z wyliczeń niemieckich ekspertów wynika, że w przypadku wyłączenia zarówno atomu jak i węgla z niemieckiej energetyki, gospodarce grozi blackout, dlatego więc co prawda elektrownie atomowe Niemcy zamykają, ale na ich miejsce, jak w ubiegłym roku, otwierają węglowe. Tym niemniej ich opór wobec atomu jako takiego jest w tym kontekście zrozumiały, zaś raport Zielonych jest de facto zakulisowym, ale realnym stanowiskiem władz niemieckich w tej sprawie. Nie należy mieć także wątpliwości, że przełoży się on na odpowiednio silne naciski i blokady w Brukseli.

Największym problemem polskiej energetyki jądrowej jest jej liczone nie w latach, a w dekadach opóźnienie. Jako jedyni wyszliśmy z bloku wschodniego bez elektrowni jądrowej, a kiedy w latach dwutysięcznych powrócono do pomysłu jej budowy, skończyło się na powołaniu spółki. Warto przypomnieć, że wedle zapowiedzi Donalda Tuska to właśnie na początku 2021 roku z polskiej elektrowni miał popłynąć pierwszy prąd…

Co prawda wreszcie doczekaliśmy się rządowej strategii energetycznej do 2040 roku, zakładającej energetykę jądrową jako istotny składnik systemu energetycznego i transformacji, niemniej pięć lat rządów PiS zostało w tym obszarze zmarnowanych, zaś otoczenie polityczne i regulacyjne dla atomu pogarsza się. Słowem, zamykają się pewne możliwości i kluczowe jest działanie szybkie, póki to jeszcze możliwe.

Przed kilkoma miesiącami pozwoliłem sobie postawić tezę, że albo będziemy mieć elektrownię amerykańską postawioną przez USA, albo prawdopodobnie nie będziemy mieć żadnej. Powyższe twierdzenie opierało się na założeniu, że to właśnie Amerykanie chętnie zainwestują nad Wisłą, aby zwiększyć swoją obecność w energetyce, o co się mocno starali, ale także, że amerykańska siła polityczna i determinacja w ochronie własnych inwestycji pozwolą przełamać opory unijnej biurokracji (i Niemiec) oraz polską ogólną niemożność w tym obszarze. Wydaje się jednak, że zmiana na stanowisku prezydenta USA może te czynniki osłabiać. Przede wszystkim negocjowany sojusz niemiecko-amerykański w obszarze bezpieczeństwa może zostać okupiony zniesieniem sankcji na Nord Stream 2, o czym się mówi, ale być może w pakiecie dla Niemiec znajdzie się i nasza elektrownia. A nawet jeśli nie, to dochodzi czynnik polityczny – Joe Biden ma inne priorytety, niż Trump (polityka wewnętrzna i zielony ład w USA), więc na pewno nie będzie „umierał” za polski atom.  Co prawda równolegle współpracę zaproponowała Francja, niemniej w rozgrywce nie dysponuje ona atutami takimi, jak Amerykanie.

Konkluzja więc jest jedna: albo błyskawicznie rozpoczniemy intensywne działania zmierzające do rozpoczęcia projektu atomowego, albo z każdym miesiącem opór materii (zwłaszcza politycznej i regulacyjnej) będzie większy.

Dawid Piekarz

Wiceprezes Instytutu Staszica

KomentarzeLiczba komentarzy: 26
panMarek
wtorek, 9 lutego 2021, 00:01

Zasadniczy problem istnienia niebezpieczeństwa w elektrowni jądrowej sprowadza się tylko do dwóch problemów co możemy zapisać w dwóch punktach: • - braku możliwości zadowalającego rozwiązania problemu odprowadzania ciepła z prętów paliwowych a dokładniej „pastylek” ze wzbogaconym do 3 – 7% uranem U235 zamkniętych w szczelnych cyrkonowych prętach paliwowych rdzenia, przy olbrzymiej koncentracji mocy jednostkowej w reaktorze (4 600 MW mocy cieplnej przy wymiarach rdzenia reaktora o mocy elektrycznej 1000 MW ok. 4,8 m wysokości i 3,8 m średnicy); • - niemożności pracy elektrowni jądrowej bez zewnętrznego zasilania z tzw. sieci systemowej, bez którego elektrownia jądrowa nie ma szans wyjścia z prostego stany awaryjnego jakim jest nagłe wyłączenie jej generatora elektrycznego będącego od obciążeniem (na takich próbach „poległ” reaktor w Czarnobylu). Pierwszy Problem – (~99 % całości wszystkich problemów) odprowadzania w ciągły i bezpieczny sposób wielkich ilości ciepła z małej powierzchni/objętości materiału rozszczepialnego z tzw. pastylek uranowych, zamkniętych w koszulkach cyrkonowych, czyli z tzw. prętów paliwowych jest – jak pokazało kilkadziesiąt lat pracy najtęższych umysłów na globie – nierozwiązywalny, co tragicznie potwierdziła straszna katastrofa w EJ Fukushima Dai-ichi. Na przeszkodzie stoją: stałe fizyczne, stałe materiałowe, współczynniki wymiany ciepła etc. w tej zbyt wielkiej koncentracji wydzielanej mocy, nad którą w dodatku nie ma pewnej kontroli. „Uzyskany UO2 w postaci proszku służy do wytwarzania pastylek paliwowych. Najczęściej stosowana metoda polega na prasowaniu pod ciśnieniem i spiekaniu UO2 w temperaturze około 2000 K w atmosferze gazów obojętnych. Następnie szlifuje się tak uzyskane ceramiczne pastylki do odpowiedniej średnicy z dokładnością do 0,002 mm aby uzyskać dobre przyleganie do koszulek bardzo ważne z punktu wymiany ciepła. Wykonywane pastylki paliwowe mają średnicę około 10 mm i długość około 1,5÷2 wielkości średnicy. (Rys. 2.18). Pastylkami tymi wypełnia się rurki ze stopu cyrkonowego bądź stali nierdzewnej, które tworzą elementy paliwowe. Na końcach jak widać na rysunku są sprężyny dla kompensacji rozszerzalności cieplnej. Przestrzeń wewnętrzna jest szczelna i wypełniona zazwyczaj helem. (Rys. 2.19). O problemie odprowadzania ciepła z prętów paliwowych usłyszałem po raz pierwszy na wykładzie z termokinetyki od prof. dr hab. inż. Mieczysława Heringa (wtedy jeszcze docenta na Wydz. Elektrycznym Politechniki Warszawskiej) w A.D. 1980. Opowiedział nam na wykładzie – jako przerywnik/uwaga do aktualnej treści wykładu – o swoich pracach, które w tym czasie prowadził, a które polegały na zamodelowaniu chłodzenia reaktora jądrowego a dokładniej - wymiany cieplnej między paliwem umieszczonym w prętach paliwowych a otoczeniem/chłodziwem w reaktorze. Stwierdził, że w tym jego zespole nie mogą przeprowadzić obliczeń polegających na rozwiązaniu dużego układu równań w symulacji komputerowej, ponieważ czas potrzebny do rozwiązania przez ówczesny komputer Odra jest często dłuższy od czasu bezawaryjnej pracy tego komputera. Anegdota ta dobrze oddaje powagę problemu odprowadzania ciepła z prętów paliwowych i skalę trudności rozwiązania takiego zadania. Ten problem to 99,99 % wszystkich problemów związanych z elektrownią atomową i prowadzi przy każdej katastrofie do stopienia rdzenia reaktora i niezliczonej ilości nieszczęść. Drugi Problem (~1 % całości wszystkich problemów) z zewnętrznym zasilaniem elektrowni jądrowej próbuje się rozwiązać, ale efekty są niezadowalające. „Każda elektrownia jądrowa musi być wyposażona w układy zasilania awaryjnego, najczęściej bazujące na agregatach prądotwórczych napędzanych spalinowymi silnikami wysokoprężnymi (Diesla), (EDG – ang. Emergency Diesel Generator). Wiele spośród wczesnych reaktorów jądrowych wymaga włączenia zasilania awaryjnego dla układu ECCS w ciągu zaledwie 15 do 30 sekund.” Co oznacza, że przy braku zewnętrznego zasilania jak w EJ Fukushima Dai-ichi, wystarczą dwa nieudane starty generatora Diesla, aby doprowadzić do katastrofy w elektrowni. A z takimi nieudanymi startami dużego generatora się spotkałem w 2006 roku. Ponoć rozwiązano ten problem w ten sposób, że w przypadku reaktorów III generacji jak Westinghouse AP1000 (moc termiczna w rdzeniu 3400 MW) oraz General Electric / Hitachi ESBWR, zaopatrzonych w układy bezpieczeństwa pasywnego, blok jądrowy osiąga bezpiecznie stan wyłączenia także przy braku zasilania z zewnątrz. Jednak w technice jest tak, że bez wykonania 10 – 20 testów można mówić tylko „ponoć”. Dlaczego? A choćby dlatego, że bezpieczeństwo pasywne powiązane jest ściśle ze zbiornikiem „bez skazy”: „Wykonanie zbiornika dla dużego reaktora i wysokich ciśnień roboczych jest bardzo trudnym technologicznie zadaniem (przy mocy elektrycznej elektrowni 1000 MW zbiornik ma wysokość ok. 12 m, średnicę wewnętrzną ok. 4m, a grubość ścianek dochodzi do 20 cm). Jedynie nieliczne kraje, z najwyżej rozwiniętym przemysłem urządzeń energetycznych, są w stanie wykonywać zbiorniki reaktorów ciśnieniowych. Zbiornik reaktora wraz z rurociągami obiegu pierwotnego jest najbardziej odpowiedzialnym elementem reaktora i musi spełniać bardzo ostre wymagania. Pęknięcie zbiornika prowadziłoby do utraty chłodziwa i ciężkiej awarii. W celu zmniejszenia groźby pęknięcia zbiornika eliminuje się wszystkie słabe punkty, np. rezygnuje się z wykonywania zbiornika z płyt giętych spawanych wzdłużnie. Obecnie powszechnie stosowaną technologią jest odkuwanie pierścieni i łączenie ich spawami obwodowymi. Postęp ten dokonał się dzięki opanowaniu technologii wykonywania i obróbki ogromnych odlewów, których masa po odlaniu osiąga 500 t, a po odkuciu i obróbce wynosi ok. 200 t.” źródło: http://www.if.pw.edu.pl/~liwinski/mitj/typy/pwr/pwr2.html Jeszcze kilka słów na temat przyczyny awarii i katastrofy EJ Fukushima Dai-ichi, która to elektrownia, miała wszak najnowocześniejsze na świecie, amerykańsko-japońskie zabezpieczenia. Awaria/katastrofa EJ Fukushima Dai-ichi miała kilka przyczyn, tak bezpośrednich jak też pośrednich. Bezpośrednią przyczyną było oczywiście katastrofalne trzęsienie ziemi o magnitudzie IX stopni w skali Richtera (jedno z najsilniejszych w historii Japonii), jakie wystąpiło 11 marca 2011 roku, o godzinie 14:46 czasu lokalnego, pod dnem Oceanu Spokojnego, w odległości ok. 130 km na wschód od wyspy Honsiu, a dokładniej to jedno skutki czyli przede wszystkim olbrzymia fala tsunami wywołana przez to trzęsienie.

w
poniedziałek, 8 lutego 2021, 10:48

to niemcy maja rzadzic w Polsce ???

Zzz
wtorek, 9 lutego 2021, 00:27

Przecież rządzą. Mają nasz przemysł, transport i nasze media elektroniczne. To są siły które trzymają nas w przekonaniu że ,,na pewno się nie uda", ,,nie warto", ,,nie opłaca się". Dziwne że im się wszystko opłaca a nam nic.

meet
piątek, 5 lutego 2021, 18:20

Po co nam ten atom? Niemcy mają 50% energii z oze i wszystko bilansują węglem i gazem (zużycie gazu w energetyce w Niemczech wcale nie jest ogromne i wzrosło w ostatnich 15 latach o kilkanaście procent). My do 50% procent oze chyba w 20 lat nie zamierzamy dojść. Więc zamiast inwestować w ryzykowny atom może lepiej poczekać do 10 lat i ocenić co jest tańsze: utrzymywanie rezerwowych mocy węglowych, rezerwowy gaz, atom, a może nowe tanie technologie bateryjne. Jest też szansa, że efektywność i stabilność oze nowych generacji będzia rosła i równoważenie będzie znacznie łatwiejsze. Równoważenie atomem jest bardzo drogie. Jak oze będzie za 20 lat tańsze jeszcze o połowę, a w ostatnich tylko 10 latach koszty spadły o 60% to elektrownie atomowe będą działać przez mniej niż 50% czasu i ich koszty stałe / mhw będą dużo większe.

Dred
sobota, 6 lutego 2021, 21:30

Palenie węglem i płacenie Niemcom za CO2 plus import energii od nich jest dużo droższe panie znafco...

meet
poniedziałek, 8 lutego 2021, 12:37

Ale tańsze i mniej ryzykowne (ekonomiczne, ale ryzyka środowiskowe też są) niż atom są już wiatraki i panele, które możemy bez problemu równoważyć węglem i kilkoma blokami gazowymi do poziomu 50% oze.

Adam K
wtorek, 9 lutego 2021, 00:41

Czy fotowoltaiki działa gdy zasypie ja śnieg, tak jak teraz? Czy może liczymy że takich zim nie będzie? Dziwne bo teraz jest. Czy wiatrak działa bez wiatru? Co zrobić gdy już odpadną mu śmigła, gdzie je składować? A co z betonem w ziemii albo reszta złomu? OZE bez dotacji umrze jak ryba bez wody. Nie zgadzam się na to żeby z moich podatków finansowano nierentowne OZE. Tylko atom daje stabilność energetyczną jakiej potrzebuje przemysł.

Zzz
wtorek, 9 lutego 2021, 00:35

Mamy zimę, czy OZE z fotowoltaiki działa gdy przysypie je śnieg? A czy sprowadzane z Niemiec stare wiatraki będą nam dobrze służyły choć przez 10 lat? I co potem z milionami łopat śmigieł?? Chcesz je wszystkie pociąć i zakopać w Bełchatowie?? To najlepszy pomysł. OZE to nie jest najlepszy pomysł bo przemysł wymaga stabilnej energetyki przez cały rok a nie ,,cichych" zakupów prądu u sąsiadów gdy przestanie wiać wiatr. Tylko atom to zapewnia. OZE bez dotacji umrze jak roślina bez wody.

suawek
sobota, 6 lutego 2021, 19:22

Atom nie jest ryzykowny. Ryzykowne jest "czekac 10lat" i płacic coraz wieksze kary za emisje z rozpadajacych się ze starości kotłów opalanym importowanym z Rosji węglem. Co z tego, że oze będzie tańsze skoro i tak trzeba zapewnic dla niego rezerwę? PS: skoro oze takie tanie to czy juz zlikwidowano dotacje?

meet
poniedziałek, 8 lutego 2021, 12:39

Ale my mamy super rezerwę czyli bloki węglowe + kilka bloków gazowych, w tym Ostrołęka w budowie. W latach 2011-2015 dzięki budowie wiatraków na lądzie zmniejszyliśmy udział węgla o kilkanaście procent, na razie trzeba to kontynuwać.

Adam K
wtorek, 9 lutego 2021, 00:49

Czemu wprowadzasz wszystkich w błąd? Za dopłaty do OZE i opłaty za CO2 sfinansowali byśmy sami budowę elektrowni atomowej bo tylko ta zapewni że ograniczymy emisję z Polski i nie dość że nie będziemy płacili coraz wyższego haraczu za CO2 to jeszcze sami zaczniemy sprzedawać nadwyżkę emisji i zarabiać na tym. A wtedy możemy stawiać na OZE. Najpierw stabilna podstawa (atom) a potem z wygenerowanych oszczędności OZE. Wiatr jest albo nie a rozpadu promieniotwórczego nie zatrzyma nawet kosmiczny chłód . Nie okłamuje ludzi tym co piszesz bo to zwyczajne łgarstwo.

suawek
poniedziałek, 8 lutego 2021, 21:38

Mamy w większości stare wyekspolatowane bloki węglowe i niedobór mocy zainstalowanej. Już ocieraliśmy się o blackout (latem 2019), a w tym czasie energetyka wiatrowa nie produkowała prawie nic - bo nie wiało. Chcesz zwiększać ilość wiatraków? A co z zapewnieniem rezerwy mocy dla nich? Też węgiel? Czy nie podejmować żadnych decyzji, dalej nie robić nic, tylko płacić coraz więcej za emisję CO2, i narażać cały stystem energetyczny na szwank zwiększając udział energetyki wiatrowej (ciągle dotowanej). No brawo!

a taki jeden
sobota, 6 lutego 2021, 12:44

Zobowiązaliśmy się obniżyć emisję CO2 i zmierzamy do jej eliminacji z wyjątkiem emisji przez ludzi i zwierzęta oraz rośliny. Jedyne bezemisyjne żródła energii elektrycznej, to atom, tamy na rzekach ( nieekologiczne ), solary i wiatraki. Biomasa odpada i gaz też, bo to spalanie. Wiatr u nas nie wieje stale, często są chmury. Więc zostaje atom. Proszę bardzo.

meet
poniedziałek, 8 lutego 2021, 12:42

Eliminacja emisji CO2 to plan na rok 2050. My zakładamy, że do 2040 zredukujemy w energetyce do ok. 50%, bez problemu można to zrobić stawiając wiatraki i panele, a węgiel używając na rezerwę, tak jak robią to obecnie Niemcy. Tyle że trzeba będzie od razu zacząć zamykać kopalnie, bo będzie systematycznie spadać już przed następnymi wyborami i w tym główny problem W latach 30. można zobaczyć jakie są nowe dostępne technologie oraz ich koszty i wybrać atom, baterie, power to gas, itp.

Wiktor
niedziela, 14 lutego 2021, 17:15

Tak się nie da, bo zwiększając ilość niestabilnych źródeł musimy mieć równoważną rezerwę mocy, której nie zapewnią wycofywane stopniowo z eksploatacji elektrownie węglowe. Gazu nie starczy nam na wszystkie cele bo zamierzamy zastępować nim węgiel w ciepłownictwie.

wtorek, 9 lutego 2021, 00:58

Gościu albo nie masz pojęcia co piszesz albo robisz to celowo żeby zamącić ludziom w głowach. Gdyby OZE było ok to w USA gdy skończyły się dotacje nie splajtowało by 80% farm wiatrowych. Nie patrz na Niemcy bo oni mają dość pieniędzy , gazu z Rosji i atomu żeby budować OZE. My nie mamy nic. Jeśli nie atom nasz to atom z Białorusi, Rosji, Litwy, Niemiec . Ale tylko dzięki własnemu jest szansa że to się opłaci nawet już w 2040 roku. Czekanie na to żeby zobaczyć co się opłaci jest pozwalaniem na okradanie polski w białych rękawiczkach prawa (opłaty za CO2, ceny węgla, gazu, dopłaty do OZE).

suawek
poniedziałek, 8 lutego 2021, 21:48

Zdajesz sobie sprawę, że "rezerwa węglowa" dla wiatraków polega na tym, że cały czas palisz węgiel i trzymasz w kotle parę pod ciśnieniem? Czyli spalasz węgiel i emitujesz spaliny pommo, że nie produkujesz energii, a włąściwie produkujesz minimalne ilości by i kocioł i turbina pracowała. Kotły pracują poza optymalnym zakresem więc emitują proporcjonalnie więcej zanieczyszczeń niż produkowałyby pracując z mocą nominalną - maksymalną projektowaną sprawnością. Jeśli myślisz, że wygaszony kocioł o mocy wielu megawatów mocy cieplnej można sobie ot tak uruchomić w ciągu kilku minut (bo wiatr przestaje wiać) to jesteś w gruuubym błędzie :)

Wungiel
piątek, 5 lutego 2021, 14:16

Co zrobimy bez atomu? Elektrownie gazowe dla bilansowania OZE? Gaz z Rosji?

sobota, 6 lutego 2021, 19:23

zastępowanie elektrowni węglowymi gazowymi niewiele da jeśli chodzi o emisje.

AA
piątek, 5 lutego 2021, 14:09

Rząd ma robić swoje i nie oglądać sie na ekologistów z Zachodu

popolo
sobota, 6 lutego 2021, 18:41

Nie widzę przeszkód w kupowaniu elektryczności z Białoruskiej Elektrowni Atomowej. Prawda jest taka że jednak dziś miejsce Polski w tej roli zajęła Litwa. A to nie lepiej energię kupować samemu niż importować bialoruski prąd z Litwy ? Polska rozebrała konektor z Białorusią nie wiadomo po co.

Tweets Energetyka24