'Da jedrski odpadki obremenjujejo okolje in zdravje ljudi, je mit'

Evropska komisija je jasno zapisala, da bodo 'obnovljivi viri energije skupaj z jedrsko energijo steber evropskega brezogljičnega elektroenergetskega sistema.' Razogljičenje proizvodnje električne energije brez jedrske je vsaj še enkrat dražje kot razogljičenje z jedrsko. A ljudje imajo do jedrske energije še vedno zadržke, ki so povezani predvsem z varnostjo in sevanjem jedrskih elektrarn.

"Tehnologija je danes prišla tako daleč, da je sevanje jedrskih elektrarn manjše, kot je sevanje pri medicinski pregledih, letalskih poletih. Sevanje je seveda lastnost jedrske elektrarne, a tehnologija je to zmanjšala na takšno raven, da je pod primerljivimi sevanji iz narave in drugih tehnologij," zagotavlja dr. Tomaž Žagar, vodja Službe načrtovanja in nadzora GEN in predsednik Društva jedrskih strokovnjakov Slovenije, s katerim smo se pogovarjali o razogljičenju družbe in jedrski energiji. Kljub temu pa seveda ostajajo tveganja, ki se jih je treba zavedati, kot sta ogromna koncentracija energije in sevanje izrabljenega jedrskega goriva, dodaja.

Glede na predstave o morebitnih posledicah jedrskih nesreč se zdi dejstvo, da bi lahko imela jedrska energija pri zmanjševanju podnebnih sprememb pomembno vlogo, kontradiktorno. Zakaj jedrski strokovnjaki poudarjate vlogo jedrske energije pri razogljičenju družbe?

Izpusti CO2 na proizvedeno kWh iz celotne proizvodne verige so pri jedrski tehnologiji najmanjši od vseh tehnologij. Izpusti CO2 iz jedrske so primerljivi izpustom iz vetrnih in vodnih elektrarn, pri čemer potrebujejo za obratovanje veliko manjši prostor na količino proizvedene energije. Za primerjavo, če imamo elektrarno na lignit, ta vsakih osem ur potrebuje 97 polnih vagonov premoga, toliko je tudi odpadkov, ki gredo v zrak in v pepel. Za enako količino energije je za osem ur v jedrski elektrarni dovolj liter in pol goriva, ki ima samo štiri in pol odstotke urana, pravzaprav je samega urana še manj. To je zelo nazoren prikaz, kaj pomeni milijonkrat več energije iz iste količine mase. Jedrska energija predstavlja velikanski preskok v znanosti in tehnologiji, kar je primerljivo s človekovim ’odkritjem’ ognja. Ko smo odkrili ogenj, smo začeli uporabljati kemijsko energijo zase, ki je nismo ustvarili le v telesu, ampak smo jo dobili od zunaj. Z odkritjem cepitve smo naredili še korak naprej preko uporabe kemijskih vezi v uporabo jedrskih vezi za proizvodnjo energije za lastno uporabo. Od odkritja jedrske energije smo sicer šele v prvi fazi tega kvantnega skoka, še vedno se učimo uporabljati to energijo. Prinaša številne prednosti za človeštvo, v razmeroma kratkem času smo se jedrsko energijo naučili zelo učinkovito in uspešno obvladovati in uporabljati v dobrobit celotne družbe. Seveda pa vsako takšno prelomno civilizacijsko odkritje – v tem primeru velike količine električne energije, proizvedene na zelo majhnem prostoru in brez izpustov CO2 – vplivajo tudi na družbena razmerja in ureditve. V tem družbenem pogledu pri jedrskih elektrarnah šele prehajamo v nekakšno zrelo obdobje, ko družba tehnologijo šele začenja bolje razumeti in sprejemati.

Študije so pokazale, da imajo največje izpuste toplogrednih plinov elektrarne na lignit, sledijo jim elektrarne na zemeljski plin in nafto. Elektrarne na biomaso, jedrsko in hidro, vetrno energijo in sončno fotovoltaiko pa imajo bistveno nižje izpuste toplogrednih plinov od virov energije na osnovi fosilnih goriv. Jedrska energija naj bi proizvedla 65-krat manj izpustov CO2 kot premog. Kako to, da kljub tem dejstvom še vedno prevladujejo elektrarne, ki uporabljajo fosilna goriva?

Izbira energetske mešanice, ki ustrezno zagotavlja vse tri elemente proizvodnje energije (t. i.energetska trilema): zanesljivost oskrbe, okoljsko sprejemljivost, ekonomsko varnost oziroma pravičnost je večplasten geopolitičen problem. Slovenija se z njim spopada kar dobro, pri reševanju energetske trileme smo 6., po zanesljivosti oskrbe pa 2. na svetu. Energetika je za vsako družbo ena najbolj temeljnih strateških panog in sestava energetske mešanice ključno ter dolgoročno vpliva na vse segmente trajnostnega razvoja družb: na razvoj in konkurenčnost gospodarstva, na dostopnost energije vsem družbenim slojem ter na ohranjanje in vzdržen razvoj naravnega okolja.

Države se razlikujejo po naravnih danostih, kar je zlasti v preteklosti močno vplivalo na sestavo njihovih energetskih mešanic – večje, ko so bile domače zaloge fosilnih goriv, v večjem obsegu so jih ob rabi razpoložljivih vodnih virov uporabljali tudi za proizvodnjo električne energije. Mnoge države z manjšimi ali brez domačih fosilnih zalog so jedrsko energijo hitro in učinkovito vključile v svoje energetske mešanice in že v preteklih desetletjih žele sadove razvoja jedrske infrastrukture tako v obliki zelo zanesljive oskrbe kot tudi konkurenčne cene električne energije. Izpusti CO2 so postali pomembna tema šele v zadnjem obdobju, z večjim zavedanjem obsega in škodljivosti globalnega segrevanja.

Delno je razlog za počasno opuščanje fosilnih virov v družbenem pogledu, saj je jedrska energija kot alternativa relativno nov vir, znanstveno najmlajši, zato se pojavlja zadržan odnos do novega, neznanega … Še en razlog je ekonomski: jedrska energija zahteva velike začetne vložke, ki vračajo na dolgi rok. Podobno kot energetska prenova stavbe z ogrevanjem na toplotno črpalko. Pri fosilnih virih je začetni vložek manjši, potem pa je treba kupovati gorivo, kot recimo peč na plin doma. Dejstvo je, da imajo države z razvito jedrsko infrastrukturo, vključno z obsežnim vrhunskim znanjem in izkušnjami, danes pomembno primerjalno prednost pred 'nejedrskimi' državami na mnogih področjih, med drugim tudi glede možnosti in hitrosti nadomeščanja fosilnih virov. Nekatere se tega zavedajo bolj, druge manj.

Ali lahko dosežemo razogljičenje družbe, če elektrarn na fosilna goriva ne nadomestimo s temi viri, in kako hitro bi moralo priti do takšne tranzicije?

Osnova razogljičenja družbe je razogljičenje proizvodnje energije. Po načrtih Evropske komisije bodo izpusti iz proizvodnje elektrike do leta 2050 pod 50 gCo2/kWh. Tega cilja se ne da doseči brez bistvenega opuščanja uporabe fosilnih virov za proizvodnjo električne energije. Ali po besedah iz dokumenta Evropske komisije: ’Obnovljivi viri energije skupaj z jedrsko energijo, to bo steber evropskega brezogljičnega elektroenergetskega sistema’.

Zaveze Pariškega sporazuma k zmanjšanju emisij toplogrednih plinov in omejitvi ogrevanja ozračja na manj kot 2 °C glede na predindustrijsko dobo zahtevajo od držav globoko razogljičenje elektroenergetskega sektorja. Ta zahteva korenito prestrukturiranje elektroenergetskega sektorja in hitro uvajanje večjih kapacitet nizkoogljičnih tehnologij – jedrske energije in OVE. Javno mnenje o uporabi jedrske energije v EU je deljeno, mnogi izražajo pomisleke proti delovanju jedrskih elektrarn. Ali bi lahko dosegli te zaveze brez jedrske energije, le z obnovljivimi viri energije?

Ne, razogljičenje Evropske unije kot celote, še bolj to velja za svet, brez jedrske ni realno. Ekonomske, prostorske in sezonske ovire za to so prevelike. Razogljičenje proizvodnje električne energije brez jedrske je vsaj še enkrat dražje kot razogljičenje z jedrsko. Seveda imajo nekatere države takšne geografske prednosti, da lahko proizvajajo dovolj HE. Danes imajo v povprečju tako nizke izpuste le tiste evropske države, pri katerih v energetski mešanici prevladujeta hidroenergija ali jedrska energija, to so denimo Norveška, Švedska, Francija in Švica. Podobno nizke izpuste občasno dosegajo tudi Finska, Belgija, Avstrija in redko tudi Slovenija. Od naštetih držav samo Avstrija in Norveška nimata jedrskih elektrarn, temveč veliko hidroelektrarn. To prikazujejo številne študije najuglednejših mednarodnih institucij (ETH Zurich, MIT ZDA, OECD …). Zelo jasno to sporočilo prikaže študija OECD ''The true costs of decarbonisation'', ki analizira, kakšni so dejanski stroški proizvodnje elektrike pri 50 gCO2/kWh.

Lahko morda podate primerjavo med učinkovitostjo razogljičenja s pomočjo obnovljivih virov energije in z jedrsko energijo. Nemški primer sicer kaže, da so bili rezultati razogljičenja boljši med letoma 1975 in 1985, ko je država dodala več kapacitet jedrskih elektrarn, kot pa med letoma 2004 in 2014, ko je dodala vetrne in sončne kapacitete. 

Problem obnovljivih virov energije je seveda tudi z umeščanjem v prostor, saj prostor jemlje drugim organizmom. Sončna energija, ki pride na zemljo, poganja življenje na zemlji, in če jo porabimo zase, to pomeni, da je za drugo življenjsko vrsto ni. Če prestrežemo veter, ga ni za druga bitja, če prestrežemo sonce, spodaj morda nekaj ne bo zraslo. Ljudje porabimo že 20 odstotkov vse energije, ki pade na površino Indije. V Avstriji za ljudi porabijo 10 odstotkov vse energije, ki pade na Avstrijo. Jedrska energija pa uporablja vir, ki ga narava ne potrebuje. Med najčistejše večje elektroenergetske sisteme sveta spadajo: Kanada, Brazilija, Norveška, Švedska, Finska, Francija, Švica, Avstrija, Slovaška, Nova Zelandija. Švedska, Francija in še kakšna država so opustile premog in se usmerile v jedrsko na osnovi strateških in ekonomskih razlogov že v obdobju preteklih naftnih kriz in z namenom razviti zanesljiv energetski sistem, ki bo temeljil na domačem viru energije.

Zakaj javno mnenje v nekaterih državah EU torej še vedno ni naklonjeno uporabi jedrske energije in ali opažate kakšna zmotna prepričanja, ki so ukoreninjena v mislih prebivalcev?

Predvsem opažamo, da se javnost na splošno vse močneje zaveda resnosti podnebnih sprememb. Manj je razumevanja, kako zelo so vse naše dejavnosti, tako na ravni gospodarstva kot v javnem sektorju, gospodinjstvih, prometu, nenazadnje tudi vsi izdelki, ki jih dnevno uporabljamo – odvisni od zanesljive, stabilne oskrbe z energijo oziroma kako ranljive so razvite družbe v primeru tudi že manjših motenj oskrbe. Še manj zmore javnost ’sestaviti’ trajnostno energetsko mešanico, ki bo tudi v prihodnjih desetletjih uspešno odgovarjala na družbene, ekonomske ter okoljske izzive in potrebe sodobne družbe. Laično razumevanje področja jedrske energije kot tudi energetike nasploh je v Sloveniji precej površno in drži, da v povezavi s tem kroži precej mitov. Konec koncev je bilo celovito poročanje o tem področju v medijih in v šolskem sistemu v preteklih desetletjih po krivici zanemarjeno. Ugotavljamo sicer, da se stanje v zadnjem času počasi izboljšuje. Ob upoštevanju povedanega ocenjujemo, da jedrsko energijo v Sloveniji podpira približno polovica prebivalcev, lokalno še precej več. Predvsem pa v zadnjih letih v našem centru in skozi naše komunikacijske in ozaveščevalne aktivnosti opažamo precejšen porast zanimanja za jedrsko energijo.

Ko se pogovarjamo o jedrskih elektrarnah, ne moremo zanemariti vprašanja o škodljivosti sevanja.

Zavedati se moramo, da sevanje ni glavni produkt jedrske elektrarne, glavni produkt jedrske elektrarne je proizvodnja energije. Tehnologija je danes prišla tako daleč, da je sevanje jedrskih elektrarn manjše, kot je sevanje pri medicinski pregledih, letalskih poletih. Sevanje je seveda lastnost jedrske elektrarne, a tehnologija je to zmanjšala na takšno raven, da je pod primerljivimi sevanji iz narave in drugih tehnologij.

Še vedno pa je sevanje nevarno.

Mislim, da je to mit. Nevarna pa sta seveda ogromna koncentracija energije in sevanje izrabljenega jedrskega goriva. To je seveda nevarno, ne moremo reči, da ni, zato je treba znati z njim ravnati, ga pravilno hladiti, skladiščiti itd.

Je varnost jedrskih reaktorjev v EU na dovolj visoki ravni, da se nam ni treba bati posledic morebitne jedrske katastrofe?

Proizvodnja električne energije z modernimi jedrskimi elektrarnami je najvarnejši način proizvodnje električne energije glede na količino električne energije, ki jo proizvedejo. V Evropi imamo najvišje varnostne standarde na svetu, pri čemer so tveganja v jedrski tehnologiji dobro poznana in tehnološko obvladljiva. Glavna razlika v razvoju reaktorjev danes je, da se zdaj pri projektiranju razmišlja od začetka do konca. Od samega začetka se tako razmišlja o varnosti, o odpadkih, ki bodo nastali. Ko so gradili prve elektrarne, o tem seveda še niso razmišljali in stvari niso bile optimizirane. Iz celotnega nabora tehnologij se je izkazalo, da je tlačnovodna tehnologija, ki jo uporabljamo tudi mi in večina elektrarn na svetu, ena izmed najbolj zanesljivih tehnologij, ker temelji na uporabi vode in pare, ki jo znamo zelo dobro uporabljati. Odpornost na zunanje dogodke je bistveno večja, manjša je torej možnost , da gre kar koli narobe zaradi zunanjih vplivo. Koncept tlačnovodne elektrarne se sicer od prvih generacij ni kaj dosti spremenil, so se pa opustili nekateri tipi, za katere smo ugotovili, da niso varni, kar je pokazal recimo primer Černobila.

Jedrske elektrarne torej na eni strani proizvedejo manj CO2, a hkrati pri tem nastajajo odpadki. Ali v Evropi dovolj učinkovito in varno ravnamo z odpadki, da so koristi pridobivanja jedrske energije večje od obremenitve okolja, ki jih povzročajo jedrski odpadki?

Mnenje, da jedrske elektrarne obremenjujejo okolje z odpadki, je mit, gre za napačno razumevanje. Jedrske elektrarne ne obremenjujejo zdravja ljudi in okolja z odpadki. Vsi radioaktivni odpadki, ki nastanejo pri proizvodnji jedrske energije, so varno shranjeni, tako da ne obremenjujejo ne zdravja ljudi ne okolja. Količine odpadkov so majhne in zato lahko ta tehnologija z vsemi svojimi odpadki varno ravna, v skladu z najvišjimi standardi. Varnemu in nadzorovanemu skladiščenju v elektrarni sledi tehnološko preverjena rešitev odlaganja v geološke plasti, ko se odpadkov nabere dovolj, da je odlaganje gospodarno in upravičeno. Varnost v odlagališču je zagotovljena z naravnimi sistemi – pasivno. Pri jedrski energiji lahko že govorimo o zero-waste tehnologiji. Industrija tako dela že več desetletij. Nove tehnologije omogočajo, da pri proizvodnji električne energije nastajajo še manjše količine odpadkov, s ponovno uporabo izrabljenega goriva pa se že zmanjšujejo tudi količina visoko radioaktivnih odpadkov in potrebe po novem naravnem uranu.

Nekateri primeri po svetu kažejo, da jedrske elektrarne niso neobčutljive na posledice podnebnih sprememb. Kako je v Sloveniji?

V medijih so se pojavili prispevki o vplivih podnebnih sprememb na jedrske elektrarne predvsem v severnih krajih, ker so pri izgradnji elektrarn računali, da morje ne bo nikoli toplejše od 10 stopinj Celzija. Potem se je zgodilo, da je bilo to toplejše in so morali zaradi varnostnih razlogov zmanjšati moč ali zaustaviti delovanje. V jedrski elektrarni Krško je omejitev maksimalne temperature vode v Savi. Če bi bila Sava poleti zelo vroča, bi bilo treba manjšati moč nuklearke. A tukaj bi na pomoč priskočile hidroelektrarne, celotno verigo namreč obratujemo kot eno in razmišljamo, kako iz celotne verige dobiti čim več energije. To včasih poleti pomeni, da z vodo varčujemo, da jo uporabljamo, da je stalen pretok v nuklearki in namesto proizvodnje v hidroelektrarnah maksimiziramo pretok v nuklearki. Podnebne spremembe, večja temperatura okolja pri nas ne vpliva na varnost jedrskih elektrarn. Treba je seveda upoštevati možnost šibkejšega pretoka Save, a zato, da Savo manj obremenjujemo, imamo dodatne hladilne stolpe, ki smo jih naredili že v preteklosti in če bi bil pretok še nižji, bi bilo treba narediti še več stolpov. Tehnološko se to da.

Kaj si obetate? Kakšna bo po vašem mnenju prihodnost jedrske energije v EU?

Kratkoročno je pričakovati ohranitev obstoječega deleža jedrske energije, srednjeročno pa bo jedrska energija zagotovo odigrala pomembno vlogo pri razogljičenju proizvodnje električne energije, kar pomeni tudi povečanje števila jedrskih elektrarn. Razogljičenje elektroenergetike je samo prvi korak do nizkoogljične družbe. Elektrika v Sloveniji predstavlja le eno četrtino celotne porabe vse energije. Ostale tri četrtine energije porabimo za transport, ogrevanje in industrijsko rabo toplote, kar v veliki meri temelji na uvoženih fosilnih gorivih …

Zavedati se moramo, da bo treba poleg razogljičenja proizvodnje električne energije razogljičiti tudi transport, ogrevanje, hlajenje, industrijsko rabo energije, zato se nam v prihodnosti obetajo še bolj povezani energetski sistemi – hibridni energetski sistemi, v katere vstopajo vsi brezogljični viri. V takšnih hibridnih sistemih prihodnosti bodo pomembno vlogo igrale inovativne jedrske tehnologije. Danes se gradijo jedrske elektrarne III generacije, pričakujemo lahko III+. Načrtujejo in razvijajo se jedrske elektrarne IV. generacije, ki bodo skupaj z OVE v trajnostni mešanici proizvajali energijo.