Sektor jądrowy – mocny punkt niezależności energetycznej Ukrainy?

Stan i potencjał sektora jądrowego Ukrainy

Według danych za rok 2013 energia atomowa jest trzecim pod względem wielkości źródłem energii pierwotnej na Ukrainie (18,9%). O znaczeniu energetyki jądrowej nad Dnieprem świadczy również fakt, że siłownie jądrowe produkowały w ostatnich latach niemal połowę całości energii elektrycznej wytwarzanej w kraju (45,2%), a według danych resortu energetyki w roku bieżącym wskaźnik ten wzrośnie do 55%. Przy czym koeficjent realizacji mocy produkcyjnych stanowi ok. 71%, co dowodzi istnienia sporych rezerw sektora. 

Na Ukrainie funkcjonują cztery elektrownie jądrowe: w Zaporożu (ZEA), Równym (REA), Chmielnickim (ChEA) oraz Jużnoukraińsku w obwodzie mikołajowskim (PUEA). W wymienionych elektrowniach pracuje łącznie 15 reaktorów o łącznej mocy 13880 MWT. 

Powyższy wykres pokazuje, że znaczenie sektora jądrowego dla bezpieczeństwa energetycznego Ukrainy trudno przecenić. Mimo tego, że każda z siłowni pełni ważną rolę, to kluczowe miejsce w systemie zajmuje elektrownia w Zaporożu. Powoduje to, że trwające tam oraz zaplanowane prace nad przedłużeniem terminów eksploatacyjnych reaktorów mają znaczenie pierwszoplanowe dla stabilności produkcji energii elektrycznej. W perspektywie budowy dwóch nowych reaktorów w Chmielnickim znaczącą pozycję osiągnie także tamtejsza elektrownia. Warto dodać, że specyfiką ukraińskiego rynku energii elektrycznej są, z jednej strony, tradycyjne jej nadwyżki na Ukrainie Zachodniej (z uwagi na rozbudowaną infrastrukturę i stosunkowo mały popyt wewnętrzny), a z drugiej, konieczność importu energii z Rosji, by uzupełnić deficyty w pozostałej części kraju.

Na uwagę zasługują również dobre wyniki finansowe państwowej kompanii „Enerhoatom”, która zgodnie z prognozami rok 2015 zakończy z rekordowymi zyskami – ok. 1,2 miliarda hrywien (ok. 55 milionów dolarów). Stanie się tak m. in. dzięki większej realizacji produkcji, zmniejszeniu o 6% wydatków administracyjnych oraz wzrostowi taryf na energię elektryczną. Tendencje te nie powinny ulec zmianom w najbliższym czasie, co pozwala na odrobinę optymizmu w kwestii planów inwestycyjnych w kolejnych latach. A obecnie „Enerhoatom” realizuje dziesięć projektów inwestycyjnych (rozciągniętych na kilka lat) na łączną sumę prawie 2 mld. dol., co jest sporym obciążeniem dla budżetu ukraińskiego.      

Rozbudowa i modernizacja infrastruktury 

Realizacja potencjału ukraińskiej energetyki jądrowej zależy od osiągnięcia kilku kluczowych celów. Pierwszym jest rozbudowa infrastruktury poprzez pojawienie się nowych reaktorów mających zwiększyć moce o 2100 MWT. Aktualna redakcja „Strategii Energetycznej Ukrainy” zakłada powstanie dwóch nowych reaktorów w elektrowni w Chmielnickim – nr 3 i nr 4 (pierwszy w 2018 roku, a drugi w roku 2020). Obecnie gotowość obydwu reaktorów jest oceniana odpowiednio na 75% i 28%. Do 2030 roku może powstać jeszcze pięć kolejnych reaktorów, ale to kwestia hipotetyczna.

Innym ważnym elementem rozwoju infrastruktury jest przedłużenie terminu eksploatacji już istniejących reaktorów (ponad 30-letni termin przewidziany w dokumentach projektowych). Termin eksploatacji trzech reaktorów już został przedłużony: reaktory nr 1 i nr 2 w Równym o 20 lat oraz reaktor nr 1 na elektrowni Południowoukraińskiej o 10 lat. Do 2020 roku takiego przedłużenia wymagać będzie jeszcze osiem reaktorów, w tym aż pięć na dysponującej największymi mocami elektrowni w Zaporożu. Na czterech z nich odpowiednie prace znajdują się na dość zaawansowanym etapie. Nie mniej jednak konieczność przedłużenia terminów eksploatacyjnych nieco komplikuje ewentualne plany dotyczące szybkiego zwiększenia mocy produkcyjnych elektrowni atomowych. I jest to przeszkoda, którą ze względów bezpieczeństwa należy omijać bardzo powoli i rzetelnie. Warto zaznaczyć, że z przyczyn technicznych, taka procedura jest długotrwała – prace przygotowawcze do przedłużenia terminu eksploatacji rozpoczynają się na 5 lat przed upływem „starego” terminu.

Kolejne wyzwanie infrastrukturalne to budowa przechowalni zużytego paliwa. Obecnie Ukraina dysponuje tylko jedną taką przechowalnią typu suchego w Zaporożu, a całą resztę wypalonego paliwa (9 z 15 działających reaktorów) jądrowego wywozi do Federacji Rosyjskiej, co wymaga nakładów finansowych (wydatki Kijowa na ten cel sięgały niekiedy 200 mln dol. rocznie). Warto pamiętać, że teoretycznie Moskwa może szantażować Ukrainę zerwaniem kontraktu dotyczącego przyjmowania zużytego paliwa. Ponadto, „Rosatom” nie przyjmuje innego typu paliwa niż swoje własne, co w świetle wykorzystywania paliwa „Westinghouse” powoduje, że budowa przechowalni na Ukrainie jest bezalternatywna.

Jeszcze w 2005 roku Kijów podjął współpracę z amerykańską kompanią „Holtec International”, której celem jest budowa w strefie czarnobylskiej przechowalni wypalonego paliwa jądrowego, a także zintegrowanego systemu zarządzania odpadami radioaktywnymi. Według słów prezesa kompanii „Enerhoatom Ukrainy” Jurija Nedaszkowskiego, pierwsze kontenery do przechowywania zużytego paliwa są oczekiwane w 2017 roku. Co ciekawe, władze kompanii zakładają, że koszty inwestycji zwrócą się już po upływie trzech lat. Oprócz tego, „Holtec” ogłosił, że w ciągu 3–4 miesięcy przeprowadzi audyt produkcji charkowskich zakładów „Turboatom”, które prawdopodobnie wykonają część zamówień w ramach budowy przechowalni. Wstępne szacunki mówią o kontraktach na sumę ok. 20 milionów dolarów rocznie w ciągu 10 lat. Dla „Turboatomu”, którego dochód w 2014 roku wyniósł zaledwie ok. 29 tys. dolarów, taka suma nie będzie bez znaczenia. Wydaje się, że największym zagrożeniem dla realizacji projektu przechowalni jest populizm, który na tle ciągłych wyborów może osiągać coraz to nowe pułapy – taki temat bardzo łatwo, bowiem „sprzedać” wyborcom.

Innym projektem infrastrukturalnym, który musi zrealizować Ukraina, aby uzyskać optymalne efekty budowy nowych reaktorów i przedłużenia terminów eksploatacji istniejących, jest rekonstrukcja jednostek dystrybucji na elektrowniach oraz budowa linii energetycznych, zwłaszcza łączących Równe z Kijowem. Budowa ma pozwolić na przekaz większych ilości energii niż obecnie – np. w tej chwili równoczesny przesył energii z reaktorów nr 2 w Chmielnickim i 4 w Równym jest niemożliwy z uwagi na zbyt małe moce przesyłowe. Planowo linia miała być gotowa w 2008 roku, jednak dopiero w 2013 roku rozpoczęto prace. Ostatni obiecany termin oddania do użytku to grudzień 2015 roku. W chwili obecnej nawet, gdyby wszystkie elektrownie pracowały na 100% możliwości, nie byłoby szans na przesył energii. Wyjątkiem jest PUEA, która nie ma problemów z mocami przesyłowymi, ale ma z systemem chłodzenia, co uniemożliwia wykorzystywanie pełnej mocy.    

Sporym wyzwaniem dla Kijowa jest także ograniczenie strat technologicznych przy przesyłach energii elektrycznej. Podobnie, jak w przypadku budowy linii energetycznych, ten problem także nie leży w bezpośredniej gestii sektora jądrowego, ale wpływa na efekty jego pracy. Roczne straty technologiczne osiągają poziom aż 13%. Strategia Energetyczna przewiduje mało ambitny spadek tego wskaźnika do 9%.

Trwały kurs na Zachód?

Pomimo bogactw naturalnych i okazałej infrastruktury w sektorze jądrowym (m.in. złoża uranu, zakład przetwórstwa rudy uranu, możliwości produkcji cyrkonu, potencjał naukowy), Ukraina nie posiada zamkniętego cyklu produkcji paliwa jądrowego. W związku z powyższym istotnym wyzwaniem dla sektora atomowego nad Dnieprem jest zależność wobec Rosji od dostaw paliwa do elektrowni – obecnie Ukraina sprowadza stamtąd ponad 90% surowca. Corocznie Kijów wydaje na jego kupno w FR ok. 500–600 mln. dol.

Tegoroczne komunikaty władz demonstrują wysoki poziom gotowości sektora jądrowego do sezonu grzewczego. Obecnych zapasów paliwa jądrowego wystarczy do czerwca 2016 roku. Przy czym Kijów poczynił pierwsze konkretne kroki w kierunki znalezienia alternatywnych dostawców. Jeszcze w 2000 roku „Enerhoatom Ukrainy” rozpoczął współpracę z amerykańską kompanią „Westinghouse”, która zaowocowała podpisaniem w 2008 roku umowy o dostawach alternatywnego do rosyjskiego paliwa nad Dniepr na lata 2011–2015.  Na jej mocy paliwo z zakładów należących do amerykańskiej firmy w Szwecji jest eksploatowane próbnie i w ograniczonym zakresie w reaktorze nr 3 elektrowni południowoukraińskiej. W trakcie tej eksploatacji podejmowane są szczególne środki ostrożności oraz dokładne analizy badające kompatybilność surowca z ukraińskim obiektem.

Jeszcze 30 grudnia 2014 roku Kijów podpisał z „Westinghouse” dodatek do umowy z 2008 roku przewidujący nowe dostawy paliwa. Jedna z partii będzie dostarczona pod koniec bieżącego roku, pięć partii w 2016 roku, a w latach 2017–2020 po sześć partii corocznie. Co więcej, surowiec ma być wykorzystywany w kolejnym reaktorze elektrowni południowoukraińskiej oraz jednym reaktorze elektrowni w Zaporożu, która w ciągu pierwszych ośmiu miesięcy tego roku wyprodukowała 43% energii elektrycznej przypadającej na elektrownie jądrowe. Jeśli te plany zostaną zrealizowane, a wiele na to wskazuje, to uzależnienie od dostaw z FR spadnie ze wspomnianych 90% do ok. 55%.  

Warto zaznaczyć, że wspomniana umowa istotnie umocniła pozycję przetargową „Enerhoatomu” w negocjacjach z „Rosatomem” dotyczących dostaw rosyjskiego paliwa i pozwoliła wywalczyć lepsze warunki finansowe. Co więcej, szef amerykańskiej kompanii Danny Roderick podkreślił, że w przyszłości paliwo produkowane przez jego firmę może być dostarczane na wszystkie elektrownie funkcjonujące nad Dnieprem. Ukraińskie władze nie wykluczają takiej opcji. O skuteczności działań Kijowa świadczy fakt, że paliwo „Westinghouse” stało się dla Kremla jednym z najważniejszych celów oczerniającej kampanii informacyjnej. Równolegle Moskwa już zaczęła wysyłać na Ukrainę „pojednawcze” sygnały. W czerwcu tego roku „Rosatom” publicznie zaproponował „Enerhoatomowi” kupno modernizowanego paliwa jądrowego po atrakcyjnej cenie, w zamian za rezygnację z dostaw od „Westinghouse”, co nad Dnieprem przyjęto z rezerwą.

Jednocześnie przedwczesnym jest stwierdzenie o ostatecznej dywersyfikacji importu. Z uwagi na specyficzne procesy technologiczne potencjalne paliwo dla elektrowni atomowych musi przechodzić szczegółowy, kosztowny i długotrwały okres próbny, co powoduje, że kardynalnych zmian w zakresie uniezależnienia od dostaw z Rosji nie należy oczekiwać. Można za to śmiało mówić o przejściu od teorii do praktyki w kwestii niwelowania zależności wobec rosyjskiego paliwa. Warto także dodać, że w przypadku współpracy atomowej rynek ukraiński jest dla „Rosatomu” największym zewnętrznym źródłem dochodów ze sprzedaży paliwa jądrowego. Ze względów technologicznych, w odróżnieniu od sektora gazowego, Moskwa nie posiada alternatywnych rynków zbytu, którymi mogłaby w stosunkowo krótkim czasie zastąpić rynek ukraiński. Daje to nadzieję na zachowanie ze strony Kremla umiaru w ewentualnych naciskach w zakresie dostaw paliwa jądrowego nad Dniepr. 

Innym dowodem na prozachodnie wysiłki Kijowa są plany podłączenia reaktora nr 2 elektrowni w Chmielnickim (ChEA) do tzw. wyspy bursztynowej, czyli jedynego systemu energetycznego na Ukrainie połączonego z europejskim ENTSO-E. „Enerhoatom” podpisał memorandum o współpracy z polskimi firmami, które mają na celu zbadanie możliwości i przygotowanie koncepcji zsynchronizowanej pracy ChEA z ENTSO-E (mostu energetycznego Ukraina–UE). Najprawdopodobniej uruchomione zostaną dwa połączenia: ChEA–Zachodnioukraińska i ChEA–Rzeszów. Początek fizycznych prac w tym zakresie jest przewidziany na 4 kwartał 2015 roku, a optymistyczny scenariusz startu eksportu to rok 2017.

Realizacja tego przedsięwzięcia pozwoli eksportować do krajów Europy Centralnej energię elektryczną, której na Ukrainie Zachodniej jest zbyt dużo. Poza tym polskie firmy wstępnie zadeklarowały udział w budowie reaktorów nr 3 i 4, co poszerza możliwości działań dla Kijowa oraz otwiera ciekawe perspektywy współpracy dla Polski (zwłaszcza w kontekście niedoborów energii tegorocznego lata).

Paweł Kost

Zobacz także: PSE Operator i Ukrenergo prowadzą rozmowy w sprawie polsko-ukraińskiego mostu energetycznego

Zobacz także: Ukraina zsynchronizuje sieć elektroenergetyczną z UE. Szansa dla połączenia z Polską?