Klub Grzegorz Wrochna Instytut Problemów Jądrowych w Świerku

Transkrypt

1 Klub Instytut Problemów Jądrowych w Świerku 1

2 Magia nauki czy nauka magii? Hiroszima, Fukuszima, Gwiazda Piołun w rudym lesie - nad Żarnowcem grzyb się wzniesie! Energetyka jądrowa postrzegana bywa jako: Przestarzała technologia Niewidzialny zabójca Gra z diabłem o życie 2

3 Shippingport 1957 Która technologia jest przestarzała? Początki technologii: wiatrowej jądrowej 3

4 Energia jądrowa to nie magia! Energia jądrowa to: prawa fizyki wzory je opisujące liczby, które z nich wynikają 4

5 Kryteria doboru źródeł energii Dla każdej technologii trzeba rozważyć Bezpieczeństwo stosowania Wpływ na środowisko Dostępność surowców Opłacalność ekonomiczną Kryteria należy ująć w liczbach Szczegółowa analiza liczbowa A.Strupczewskiego w załączniku do tez debaty na 5

6 Wartość opałowa MJ/kg Drewno 16 Węgiel brunatny 9 Węgiel kamienny Gaz naturalny 45 Ropa nieoczyszczona 46 Uran naturalny

7 Paliwo na GW/rok = 1 duża elektrownia Biomasa km 2 upraw Wiatr 486 km 2 terenu 2700 wiatraków po 1,5 MW Słońce 23 km 2 paneli na równiku 2555 boisk piłkarskich Biogaz świń Gaz 1,2 km 3 Ropa naftowa ton baryłek Węgiel ton wagonów rocznie = 2 pociągi dziennie Uran 35 ton UO 2 kilka ciężarówek Polska = 36 GW, EU27 = 650 GW 7

8 USD / MWh Koszty energii elektrycznej BSiPE Energoprojekt Warszawa OECD % min 140 OECD % max Bez uwzględnienia opłat za CO 2 OECD % min OECD % max EU en. policy data SEC(2007) min EU en. policy data SEC(2007) max World Energy Outlook 2006 min World Energy Outlook 2006 max 40 Energoprojekt Katowice min 20 0 Energoprojekt Katowice max Finlandia, Lappeenranta 2001 jądrowa gaz węgiel biomasa wiatr Koszty budowy, eksploatacji i likwidacji elektr. jądrowych są znane ~550 reaktorów zbudowano, ~100 zlikwidowano, używano lat Całkowite koszty wytwarzania energii elektrycznej w elektrowniach jądrowych są podobne (nieco niższe) do elektrowni tradycyjnych Marginesy błędów oszacowań są spore, ale nie zmieniają konkluzji Opłaty za emisję CO 2 znacznie zmniejszą opłacalność gazu i węgla

9 5% 6% 6% 2% 2% 2% 1%1% 6% 4% 7% Zasoby uranu na świecie 7% 9% 24% 17% Uran jest w wielu regionach świata Większość w krajach stabilnych politycznie Australia Kazachstan Kanada USA RPA Namibia Brazylia Niger Rosja. Uzbekistan Ukraina Jordan Indie Chiny Inne 9

10 Zasoby uranu do 130$/kg Światowe zasoby uranu mln ton business as usual (LWR) LWR + reaktory prędkie + recykl. uranu i aktynowców znane lat lat lat przewidywane lat lat lat niekonw lat lat lat A w zanadrzu mamy jeszcze: wydobycie uranu z wody morskiej olbrzymie zasoby toru 10

11 Wpływ na środowisko Czy odpady radioaktywne będą nas straszyć przez miliony lat? Radioaktywne tzn. podlegające rozpadom jądrowym Albo coś jest mocno radioaktywne, czyli szybko się rozpada i szybko się rozpadnie albo wolno się rozpada, czyli jest mało radioaktywne

12

13 Odpady radioaktywne Przy recyklingu aktywność odpadów zmaleje poniżej aktywności rudy uranowej po 300 latach. Ilość ich jest b. mała. 1 roku pracy reaktora 1000 MWe daje 12 kanistrów o wys. 1,3 m i średnicy 0,4 m, Odpady wysokoaktywne na 1 osobę przez całe życie mieszą się w garści

14 Czy potrzebujemy energetyki jądrowej w Polsce?

15 energia = dobrobyt A.Strupczewski 15

16 Moc osiągalna [MWe] Moc istniejących elektrowni z uwzględnieniem wycofań W. brunatny W. kamienny Gaz Woda EC Zapotrzeb. 16 Dane PGE 16

17 Moc osiągalna [MWe] Nowe moce w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym Istniejące OZE EC W. kamienny Gaz Atom W. brunatny Zapotrzeb. 17 Dane PGE 17

18 Mix energetyczny 2030 Pytanie co lepsze: węgiel, gaz, biomasa czy atom? jest źle postawione Aby sprostać rosnącemu zapotrzebowaniu i zastąpić zamykane stare elektrownie konieczne są różnorodne inwestycje: Do 2030 węgiel będzie nadal dominować, pomimo wzrostu cen, ale bilansu nie domknie. Woda, wiatr, słońce, geotermia, biomasa: max 15% Gaz łupkowy obiecujący, ale ciągle niepewny Czym domknąć bilans? budowa elektrowni jądrowych budowa elektrowni gazowych i import gazu import energii (z zagranicznych elektrow. jądrowych) 18

19 Energetyka jądrowa: Czy? Jak? Czy zakładany harmonogram jest realny? Jakie byłyby skutki dla gospodarki opóźnienia uruchomienia tak dużych mocy? Jakie są zagrożenia dla realizacji programu: administracyjne, finansowe, techniczne, kadrowe? Autostrad przez 20 lat nie wybudowaliśmy, a to podobny rodzaj inwestycji Jak zapewnić duży udział polskiego przemysłu? Oceny wahają się od 15% do 75%. Jak spowodować, żeby inwestycja nie ograniczyła się do kupna reaktorów, tylko przyniosła istotny transfer technologii? Vide znakomite przykłady Korei i Chin. Jak zapewnić, żeby nasze elektrownie były bezpieczne, a nie przepłacać za zbędne zabezpieczenia? Czyli jak przeliczyć bezpieczeństwo na pieniądze? 19

20 Czy energia jądrowa jest bezpieczna?

21 Czy grawitacja jest bezpieczna? Upadek z kilku metrów jest śmiertelny!

22 Polska wolna od grawitacji! 22

23 Grawitacji nie wyłączymy ale umiemy z nią żyć i zaprzęgać ją do pracy dla nas Energii jądrowej też nie pozbędziemy się jest ukryta w każdym atomie Możemy ją wyzwolić w sposób niekontrolowany siejąc zniszczenie w sposób kontrolowany i zaprząc do pracy ale możemy też stracić kontrolę 23

24 Nie ma energii dobrej i energii złej Są tylko dobre i złe urządzenia do jej wytwarzania

25 Destabilizacja sieci energetycznej Dewastacja środowiska Zagrożenie dla ptaków Uciążliwy hałas

26 YouTube: wind turbine failure

27

28 Oszczędność Dywersyfikacja Samowystarczalność

29 Czarnobyl Reaktor typu RBMK dodatnia reaktywność (wzrost mocy z temp.) łatwopalny grafit brak obudowy bezpieczeństwa możliwość wyłączenia zabezpieczeń ~40 ofiar śmiertelnych 1800 raków tarczycy z tego 3-9 śmiertelnych

30 440 reaktorów PWR, BWR, HWR lat pracy bez żadnego tragicznego wypadku Ujemna reaktywność wzrost temperatury spadek mocy Pasywne systemy bezpieczeństwa działają bez interwencji człowieka i nie dadzą się wyłączyć nie wymagają zasilania: grawitacja, konwekcja, różnica ciśnień Obudowa bezpieczeństwa wytrzymuje stopienie rdzenia, odporna na uderzenie samolotu

31 Japońska lekcja Pomimo jednego z najsilniejszych w historii trzęsień ziemi, które poważnie uszkodziło kilka reaktorów jądrowych nikt nie zginął i nie doszło do groźnych dla zdrowia napromieniowań 40 reaktorów dostarczało nieprzerwanie prąd ratując Japonię przed katastrofą humanitarną Polsce nie grozi tsunami, ani tak silne trzęsienia ziemi, ale wydarzenia w Japonii przypomniały, że kwestie bezpieczeństwa są ważniejsze od ekonomicznych. To czy reaktory w Polsce będą bezpieczne zależy od nas samych! 31

32 Mit o budowie pod klucz Nie łudźmy się, że producent reaktorów sam zapewni bezpieczeństwo Przetarg wygra ten, kto dostarczy najtańszy reaktor spełniający ustalone kryteria, a systemy bezpieczeństwa są kosztowne Nie ma sensu w Polsce zabezpieczać się przed tsunami czy uderzeniem komety Do naszych ekspertów należy ustawienie poprzeczki tak, by reaktory były bezpieczne w najbardziej ekstremalnych sytuacjach jakie mogą wydarzyć się w Polsce 32

33 Ocena bezpieczeństwa Decyzji dotyczących bezpieczeństwa nie można podejmować na podstawie opinii Ocena bezpieczeństwa reaktora to wynik drobiazgowych badań i żmudnych obliczeń wykonanych przez zespoły ekspertów Ocena ta zależy nie tylko od rozwiązań technologicznych reaktora ale i uwarunkowań konkretnej lokalizacji Dlatego nie wystarczą dane producenta konieczna jest analiza przeprowadzona w kraju W Świerku powstaje Narodowe Centrum Badań Jądrowych. Intensywnie przygotowujemy wyspecjalizowany zespół analiz reaktorowych przy wsparciu MAEA, USA, Francji, Korei i Japonii. 33

34 Decyzje dotyczące bezpieczeństwa nie mogą bazować na opiniach ekspertów Dozór Jądrowy Rdzeń się stopi, nie stopi, stopi, nie stopi muszą być oparte na liczbach otrzymanych w drodze eksperymentów, obliczeń, symulacji, analiz statystycznych 34