PROGRAM POLSKIEJ ENERGETYKI JĄDROWEJ - DLACZEGO NIE!

Transkrypt

1 PROGRAM POLSKIEJ ENERGETYKI JĄDROWEJ - DLACZEGO NIE! Dorota SMAKULSKA, Emilia BALANT Politechnika Wrocławska Wielu z nas zapewne słyszy o nim pierwszy, zastanawia się co to jest i jak wpłynie na życie codzienne Polaków, czy wiąże się to z jakimś ryzykiem i przede wszystkim: czy realizacja programu jest możliwa? Na wstępie warto zaznaczyć, że energetyka jądrowa nie jest niczym nowym. Jest technologią rozwijaną i doskonaloną od ponad 60 lat. Na świecie pracuje obecnie 438 bloków jądrowych o łącznej mocy zainstalowanej 378,9 GWe, co odpowiada ponad dziewięciokrotnemu zapotrzebowaniu Polski na energię elektryczną. Czy pierwsza polska elektrownia jądrowa wiele zmieni na mapie Europy Środkowo-Wschodniej? Odpowiedź brzmi: nie. Wystarczy spojrzeć na naszych sąsiadów, na terenie których, pracują obecnie 23 elektrownie jądrowe, 6 bloków jest w budowie, a kolejnych 9 planuje się wybudować. Rys. 1. Pracujące elektrownie jądrowe wokół Polski Źródło: Państwowa Agencja Atomistyki Do 2020 roku wszystkie kraje sąsiadujące z Polską będą korzystały z energetyki jądrowej. Czy Polska dołączy do ich grona? Wszytko wskazuje na to, że tak. W dniu 28 stycznia 2014 roku Rada Ministrów przyjęła Program Polskiej Energetyki Jądrowej (PPEJ). Jest to strategiczny dokument, który przedstawia zakres działań, jakie należy podjąć, aby bezpiecznie korzystać z energetyki jądrowej. W ramach programu przewiduje się wybudowanie dwóch elektrowni jądrowych o łącznej mocy 6000 MWe oraz przygotowania infrastruktury pod tą inwestycje. Zgodnie z harmonogramem PPEJ, pierwszy blok powinien zostać uruchomiony do końca 2024 roku.

2 Do głównych celów programu należą: zapewnienie bezpieczeństwa i niezależności energetycznej, pokrycie rosnącego zapotrzebowania na energię elektryczną, ekonomia, utrzymywanie cen energii na akceptowalnym poziomie, strategia czystej energii (bezemisyjność), redukcja SO 2, NOx, PM i CO 2 Przy obecnym tempie wzrostu zapotrzebowania na energie elektryczną, za kilka lat w Polsce mogą wystąpić problemy w dostawie prądu jeśli w porę nie zostaną przeprowadzone inwestycje w nowe bloki energetyczne dużej mocy. Według raportu Polskich Sieci Elektroenergetycznych, w 2014, po raz pierwszy od 1989, odnotowano deficyt w handlu energią elektryczną, który wyniósł 2,2 TWh. Rys. 2. Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną Źródło: Ministerstwo Gospodarki Kolejnymi powodami, dla którego Polska rozpoczęła program wdrażania energetyki jądrowej jest utrzymanie cen energii na stałym i konkurencyjnym poziomie oraz redukcja emisji szkodliwych związków - produktów spalania - do atmosfery. Podstawy prawne programu to między innymi Prawo atomowe, ostatnio znowelizowane 25 maja 2014 roku, Ustawa o przygotowaniu i realizacji inwestycji w zakresie obiektów energetyki jądrowej i inwestycji towarzyszących oraz rozporządzenie w sprawie urządzeń technicznych podlegających dozorowi technicznemu w elektrowni jądrowej. Poza przepisami krajowymi, Polska wprowadziła do porządku prawnego europejską dyrektywę 2011/70/EURATOM, która określa procedury dotyczące odpadów promieniotwórczych. Regulują one kwestie m.in. bezpiecznego składowania i transportu odpadów radioaktywnych. Uruchomienie PPEJ otwiera nowy rozdział w dziedzinie rozwoju ekonomicznego i społecznego naszego kraju. Wybudowanie pierwszej elektrowni jądrowej nie tylko wzbogaci naszą sieć o dodatkowe megawaty, ale będzie silnym impulsem dla rozwoju gospodarczego, społecznego i regionalnego. Budowa takiej elektrowni oznacza wiele nowych miejsc pracy według raportu opublikowanego przez Oxford Economics, dotyczącego prognozowanego wpływu rozbudowy amerykańskiej energetyki jądrowej na liczbę miejsc pracy, na każdych 100 pracowników zatrudnionych przy budowie EJ powstają 33 dodatkowe miejsca pracy w łańcuchu dostaw. To także

3 wzrost kultury technicznej polskiej energetyki i przemysłu ze względu na najwyższe wymogi i standardy obowiązujące w energetyce jądrowej. 2. Dlaczego energetyka jądrowa? Około 90% energii elektrycznej w Polsce jest wytwarzana na bazie niestabilnych cenowo paliw kopanych, mających wymierny wpływ na wysokość rachunków. Zasoby węgla według prognoz wyczerpią się za około 120 lat. Aby płynnie przejść proces zmiany struktury wytwórczej w przyszłości, Polska już teraz powinna rozpocząć działania w tym zakresie. Budowa jądrowych bloków energetycznych oznacza zmianę struktury paliwowej w produkcji energii elektrycznej. Do roku 2030 energia wytwarzana z paliwa jądrowego ma stanowić 16% krajowego bilansu energetycznego. Jedną z podstaw długotrwałej polityki bezpieczeństwa energetycznego jest zróżnicowanie źródeł oraz utrzymanie zrównoważonego bilansu energetycznego. Dlatego w Polsce należy stopniowo zastępować technologie oparte na paliwach kopalnych (węglu) innymi technologiami niskoemisyjnymi, takimi jak energetyka jądrowa czy odnawialne źródła energii OZE. Podkreślić należy, że energetyka jądrowa nie stanowi konkurencji dla OZE czy gazu łupkowego. W zrównoważonym miksie energetycznym każda z wyżej wymienionych opcji ma swoje miejsce. Rys. 3. Udział poszczególnych źródeł energii w produkcji energii elektrycznej w Polsce w latach 2012 i 2030 (prognoza) Warto zaznaczyć, że członkostwo w Unii Europejskiej obliguje Polskę do realizacji postanowień zawartych w pakiecie klimatyczno-energetycznym UE. Biorąc pod uwagę, że średni wiek krajowych elektrowni to 40 lat, zapisy dotyczące redukcji gazów cieplarnianych na lata 2030 i 2050 będą oznaczały zakup kosztownych i energochłonnych instalacji ograniczania emisji, które przystosują przestarzałe bloki do nowych wymogów. Taki scenariusz byłoby dla Polski bardzo drogą i nieopłacalną inwestycją. Po wejściu w życie nowych przepisów, chcąc utrzymać dostawy energii elektrycznej do odbiorców na obecnym poziomie (bez konieczności jej importu) trzeba będzie wybudować niskoemisyjne elektrownie podstawowe. Inwestycja w jądrowe bloki energetyczne umożliwi zmniejszenie emisji zanieczyszczeń do atmosfery i ułatwi realizację polskich zobowiązań emisyjnych. A co z OZE? Choć to też źródła niskoemisyjne, nie zapewniają one nieprzerwanych dostaw energii współczynnik

4 obciążenia dla elektrowni wiatrowych i słonecznych wynosi odpowiednio 32 i 24 % podczas gdy dla elektrowni jądrowych jest to aż 90%. Wprowadzenie uranu do polskiej struktury paliwowej wytwarzania energii elektrycznej to także wzrost bezpieczeństwa energetyczne kraju. Uran jest pierwiastkiem występującym w przyrodzie częściej niż złoto, srebro czy rtęć a jego rozpoznane światowe zasoby przy obecnym zapotrzebowaniu i technologiach starczą na kolejnych 90 lat a uwzględniając reaktory prędkie na 3000 lat. Największe złoża uranu w większości zlokalizowane są w państwach stabilnych politycznie co gwarantuje niezakłócone dostawy tego surowca co najmniej do końca XXI wieku. Dla porównania, paliwa kopalne zlokalizowane są w niestabilnych politycznie regionach świata a pewność dostaw liczy się w zaledwie dziesiątkach lat. Ponadto, specyfika paliwa jądrowego (wysoka wartość energetyczna) umożliwia jego łatwe składowanie w ilości zapewniającej nieprzerwane dostawy energii przez co najmniej kilka lat. Dla przykładu, elektrownia jądrowa o mocy 1000 MWe zużywa średnio 25 ton paliwa jądrowego w ciągu roku podczas gdy tej samej mocy elektrownia konwencjonalna będzie potrzebować aż 3 mln ton węgla. Dostępność, możliwość przechowywania i perspektywy rozwinięcia nowych technologii reaktorów prędkich czynią paliwo uranowe gwarantem niezależności energetycznej w przyszłości. Energetyka jądrowa obecnie wskazywana jest jako najtańsze źródło energii. Koszt jednej MWh to około 64,4 euro. Dla porównania, za jedną MWh wytwarzaną ze spalania węgla kamiennego i brunatnego zapłacimy około 88,5 euro W przypadku ogniw fotowoltaicznych będzie to aż 159,9 euro(!). Elektrownie jądrowe oparte o sprawdzoną technologię reaktorów lekkowodnych pozostają źródłem wytwarzania elektryczności po najniższych kosztach i w dodatku bez emisji szkodliwych gazów do atmosfery. Rys 4. Uśredniony jednostkowy koszt wytwarzania energii elektrycznej w źródłach przewidzianych do uruchomienia w 2025 roku. Źródło: Agencja Rynku Energii, 2013 Dodatkową zaletą energetyki jądrowej jest bardzo mały wpływ kosztów paliwa na cenę energii elektrycznej. Według danych Arevy dwukrotny wzrost ceny paliwa jądrowego powoduje zaledwie 5% przyrost cen energii elektrycznej; dla porównania w przypadku gazu i węgla wzrost ten wyniósłby odpowiednio 75% i 30%. Dlatego udział elektrowni jądrowych w miksie energetycznym Polski stanowiłby stabilizator cen energii w kraju.

5 Jednym z często podnoszonych argumentów przeciw energetyce jądrowej jest bezpieczeństwo. Czy rzeczywiście jest się czego bać? W 2016 r. Polska powinna wybrać dostawcę technologii do budowy pierwszego bloku jądrowego. Będzie to reaktor III generacji, charakteryzujący się większą sprawnością, mniejszą ilością produkowanych odpadów radioaktywnych i wyższym poziomem bezpieczeństwem. W tego typu reaktorach, w odróżnieniu od reaktorów generacji poprzedniej, zastosowano tzw. pasywne układy bezpieczeństwa, których działanie opiera się na dobrze nam znanych prawach fizycznych, takich jak konwekcja naturalna, oddziaływanie siły grawitacyjnej itp. Główną zaletą tego rodzaju systemów jest fakt, że nie wymagają one zewnętrznego źródła zasilania energią elektryczną, dzięki czemu są bardziej odporne na błędy popełniane przez obsługę oraz na czynniki zewnętrzne. Najwyższe wymagania stawiane współczesnym elektrowniom jądrowym w zakresie bezpieczeństwa wykluczają powtórkę scenariusza z Czarnobyla czy Fukushimy. 3. Etapy realizacji PPEJ Realizację Polskiego Programu Energetyki Jądrowej podzielono na cztery zasadnicze etapy. Pierwszy etap, przewidziany na okres od 1 stycznia 2014 do 31 grudnia 2016 obejmuje ustalenie lokalizacji elektrowni i zawarcie kontraktu na dostawę technologii. W drugim etapie, do końca 2018 roku, zaplanowano wykonanie projektu technicznego i uzyskanie wszelkich pozwoleń i wymaganych opinii. Etap trzeci ( ) to uzyskanie pozwolenia i rozpoczęcie budowy bloku pierwszej elektrowni jądrowej oraz jego rozruch. Ostatni czwarty etap stanowi kontynuację poprzedniego i obejmuje kontynuację i rozpoczęcie budowy kolejnych bloków elektrowni jądrowej. Realizację PPEJ przewidziano do 2030 rok, zaś do 2035 roku planuje się zakończenie prac budowlanych przy drugiej elektrowni. Rys 5.Etapy PPEJ Źródło: Ministerstwo Gospodarki A jak wygląda jego realizacja obecnie? W ramach pierwszego etapu zrealizowano konsultacje transgraniczne, znowelizowano ustawę Prawo atomowe, oraz przygotowano "Ustawę inwestycyjną" (w zakresie realizacji przygotowania inwestycji), opracowano Krajowy plan postępowania z odpadami promieniotwórczymi i wypalonym paliwem jądrowym, przeprowadzono szkolenia dla polskich przedstawicieli świata nauki i szereg działań informacyjno-edukacyjnych (np. uruchamiając takie domeny, jak czy ww.swiadomieoatomie.pl), dzięki którym każdy Polak ma dostęp do rzetelnych informacji na temat szeroko pojętej energetyki jądrowej. W jednym z ostatnich wywiadów wiceminister gospodarki Jerzy Pietrewicz przyznał, że na skutek problemów o charakterze wykonawczym nie wszystko przebiega zgodnie z założonym harmonogramem, jednak mimo to jest szansa by program został zrealizowany w terminie. Zaznaczył również, że program "wszedł w fazę realizacyjną" co oznacza, że za jego realizację odpowiedzialne są nie tylko podmioty administracji publicznej, ale także sektora energetycznego.

6 Uczestnikami Programu są Ministerstwo Gospodarki, Spółka PGE EJ1, Państwowa Agencja Atomistyki, Zakład Unieszkodliwiania Odpadów Promieniotwórczych oraz wiele innych podmiotów, takich jak wykonawcy robót budowlanych, Urząd Regulacji Energetyki czy ośrodki naukowe i uniwersyteckie. Inwestorem Polskiego Programu Energetyki Jądrowej jest spółka PGE EJ1, odpowiedzialna za budowę pierwszej elektrowni jądrowej w naszym kraju i przyszły operator tej elektrowni. Działania inwestora mają w programie kluczowe znaczenie. To inwestor ma za zadanie wyłonić dostawcę technologii, czyli partnera strategicznego budowy i eksploatacji elektrowni jądrowej. Do realizacji tak ważnego punktu programu inwestor wybrał doradcę technicznego, firmę AMEC Nuclear UK Ltd., która pomoże dokonać wyboru dostawcy technologii spośród firm biorących udział w przetargu. W opracowaniu korzystano z: 1. Państwowa Agencja Atomistyki 2. Portal 3. Polskie Sieci Elektroenergetyczne - Raporty roczne 4. Agencja Rynku Energii 5. Ministerstwo Gospodarki, Departament Energii Jądrowej 6. Dariusz Szymański prezentacja Program polskiej energetyki jądrowej - stan realizacji i perspektywy, Ministerstwo Gospodarki.