Prozkoumejte všechny služby z energetického sektoru, které nabízí platforma ENERGY-HUB

Nejistá budoucnost jaderné energetiky

27. 11. 2019
13:00
PRO-ENERGY Simon Dytrych

Obnovitelné zdroje zlevňují, jaderné naopak zdražují. Štěpení atomu přesto láká stále více států.

# elektřina
# technologie
# OZE
Nejistá budoucnost jaderné energetiky

ABSTRACT: According to The world nuclear industry status report 2019, global investment to the nuclear PPs was 33 bil. USD in 2018. In comparison with investment to the photovoltaic PPs (139 bil. USD) or wind PPs (134 bil. USD) the amount is small. Nevertheless, many countries still believe in nuclear. E.g. in China, 10 new reactors are under construction.



Koncem září vyšla více než tří set stránková publikace s názvem „The world nuclear Industry status report 2019“. Spolupracovala na ní řada autorů z akademického prostředí a několik nezávislých konzultantů. Report podává velice detailní informace o stavu jaderného průmyslu na celém světě a dochází k některým překvapivým závěrům.

OZE válcují jádro

Celou jednu kapitolu autoři věnují srovnání obnovitelných zdrojů energie (OZE) a jaderných elektráren (JE). Docházejí k závěru, že globální atmosféra boje proti klimatickým změnám zvýhodňuje spíše OZE, což ostatně dokládají i čísly.

Globální investice do nových JE za rok 2018 dosahují zhruba 33 miliard dolarů za projektovaných 6,2 GW instalovaného výkonu. Do výpočtu mimochodem spadá i extrémně drahá elektrárna Hinkley Point C ve Velké Británii.

Ačkoli se částka může zdát vysoká, ve srovnání s financemi vynaloženými na budování OZE se ukazuje jako nicotná. Do solární energie státy investovaly 139 miliard dolarů, do větrné pouze o pět miliard méně. Výpočet samozřejmě nezahrnuje instalace malých fotovoltaických zdrojů v domácnostech.

Státy se kupodivu rozhodly jadernou energii upozadit, i když při výrobě elektřiny neprodukuje emise CO2 a nepřispívá tedy ke globálnímu oteplování. Autoři studie však nabízejí vysvětlení. Za globálním nárůstem instalovaného výkonu OZE stojí rapidní pokles ceny využívaných technologií, který má v následujících letech pokračovat. Následkem toho se počet solárních a větrných elektráren za poslední desetiletí znásobil, zatímco těch atomových výrazně neubylo ani nepřibylo.

Kromě vysoké ceny za MWh za to mohou časté komplikace při budování JE. Až na pár výjimek v Číně a Rusku se v posledních letech žádnou nepodařilo dokončit včas a v limitech původně stanoveného finančního rozpočtu.

Obrázek č. 1: Globální instalovaný výkon jednotlivých zdrojů ve vybraných letech (GW) 
Zdroj: WNISR, IAEA-PRIS, BP Statistical Review
 

Drahé a pomalé omezení CO2

V následující kapitole autoři navazují zamyšlením, jakou roli jádro sehraje v boji proti klimatické změně, která se stává stále závažnějším tématem vnitrostátní i mezistátní politiky. Hlavním argumentem zastánců atomové energie bývá již zmíněný fakt, že štěpení neprodukuje emise CO2.

To by však dle vědců nemělo zůstat jediným měřítkem, na jehož základě se přínos k boji proti globálnímu oteplování hodnotí. Nutné je vzít v potaz také finanční náklady a časové nároky na ušetřenou tunu CO2. Pokud totiž lidstvo využije dražší a pomalejší technologii, znamená to ve výsledku další zbytečné emise.

Studie v tomto ohledu jádru příliš nelichotí. Uvádí analýzu společnosti Bloomberg New Energy Finance, z níž vyplývá, že cena za MWh se ve Spojených státech u nově postavených JE pohybuje v rozmezí od 195 do 344 dolarů. U větrné energie je to 27 až 32, u sluneční 30 až 35. Jaderný zdroj tedy za jeden dolar ušetří méně zplodin. S tím, jak cena JE stoupá, se situace pravděpodobně dále zhorší.

Řešením by se mohl stát nový, ekonomicky smysluplnější typ reaktoru. Žádný takový se však dle dostupných informací v dohledné době nechystá. Například malé modulární reaktory, do nichž mnoho odborníků vkládalo naděje, stále vyjdou dráž než ty konvenční a hlavně, na trhu není zatím žádný referenční projekt takovýchto reaktorů (viz článek v PRO-ENERGY magazínu č. 2/2019, pozn. red.).

Studie z finančního hlediska příliš nefandí ani prodlužování životnosti stávajících elektráren. Uvádí analýzu Mezinárodní energetické agentury, která v tomto případě stanovuje cenu 40 až 55 dolarů za MWh. Prodloužení životnosti při klesající ceně OZE tedy údajně nemá smysl. Jako příklad vědci zmiňují situaci ve Spojených státech, kde několik JE ukončilo provoz dříve, než musely, protože nedokázaly konkurovat levnému plynu a sluneční či větrné energii. Bohužel se nezabývají situací v dalších státech, což jejich závěrům poněkud ubírá na věrohodnosti.

Vědci zmiňují i jiné než finanční důvody pro upuštění od štěpení atomu, například nedostatečnou flexibilitu JE. Ty údajně nemají šanci včas uzpůsobit výkon nestálé produkci OZE, což dokáží například paroplynové zdroje. Jako další nevýhodu uvádějí relativní nespolehlivost jaderek. Nečekané výpadky v nedávné době ohrozily například Belgii (o tom více v PRO-ENERGY č. 1/2019, pozn. red.) či Francii. Konec konců i v tuzemské JE Dukovany museli letos o několik týdnů nečekaně prodloužit plánovanou odstávku druhého bloku kvůli poruše parogenerátoru, v JE Temelín zase v listopadu přerušili na několik dní provoz na prvním bloku kvůli chvějící se turbíně.

Motivace ke stavbě? Bezpečnost a nezávislost

The world nuclear industry status report 2019 si však v mnohém protiřečí. Sice odsuzuje jádro jako všestranně nevýhodný zdroj energie, avšak vzápětí vypočítává dlouhý seznam států, v nichž probíhá, či brzy začne stavba nových JE. Při čtení se nelze ubránit otázce, zda všechny tyto země nové bloky chtějí kvůli nějaké iracionální lásce ke štěpení atomu, nebo proto, že jim to dává smysl z hlediska finanční návratnosti, energetické bezpečnosti či jiného rozumného důvodu. Podívejme se tedy na vybrané země detailněji.

Čína

Čína disponuje třetí nejvýkonnější jadernou flotilou světa za Spojenými státy a Francií. Na rozdíl od nich však v zemi roste mnoho nových reaktorů. Průměrný věk tamních bloků dosahuje pouhých 7,2 let. Ve Spojených státech to je bezmála čtyřicet let a ve Francii jen o čtyři roky méně.

V Číně se nachází více reaktorů ve fázi výstavby než kdekoli jinde. Celkem je jich deset o instalovaném výkonu 8,8 GW. Země jako jedna z mála (s výjimkou Ruska možná jako jediná) dokáže většinu projektů dokončit včas, zpoždění nabírají pouze tři z deseti bloků. Budování flotily postupuje skutečně zběsilým tempem. Například mezi květnem a říjnem 2018 země zprovoznila sedm rektorů, jen za letošní červen začaly fungovat další dva.

Většinu jaderných elektráren Čína buduje s pomocí Ruska. Spolupráce v sektoru se stala silným pojítkem mezi oběma státy. Země však již vynalezla vlastní design s názvem Hualong-1. Zatím žádný z nich nefunguje, několik se však staví. Jeden se dokonce bude stavět v Pákistánu, který jej plánuje využít.

Rusko

Rusko je se 36 funkčními reaktory a dalšími pěti ve výstavbě bezpochyby jadernou velmocí. Tamní státní společnost Rosatom navíc (na rozdíl například od americké Westinghouse) stále prosperuje a pravděpodobně je jedinou firmou, která dokáže projekty dokončit ve stanoveném termínu. Není divu, že si Čína vybrala pro spolupráci v jaderném sektoru právě ji.

Začátkem listopadu 2018 navíc Rusko dokázalo spustit první plovoucí reaktor na světě. Nese jej loď s názvem Akademik Lomonosov a jeho úkolem bude zásobovat elektřinou odlehlé oblasti země. Jedná se o jeden z největších úspěchů na poli malých reaktorů.

Japonsko

S rozvojem jádra nadále počítá i Japonsko. To je překvapivé zvláště v souvislosti s ničivou havárií v reaktoru Fukušima I z roku 2011, která se spolu s Černobylem řadí mezi vůbec největší incidenty svého druhu. Podpora pro restart jaderek se loni v zemi zvedla meziročně o osm procent na 27 procent. Proces podporují i politici. Bez obnovení produkce JE si totiž Japonsko nedokáže zajistit energetickou nezávislost.

Ze 42 provozuschopných reaktorů již funguje devět a v následujících letech úřady plánují spustit dalších šest. Japonci v současnosti dokonce staví dva zcela nové bloky (Shimane-3 a Ohma). I když země loni z atomu získala pouze 6,2 procent elektřiny a pravděpodobně se již nikdy nepřiblíží k rekordu 36 procent z roku 1998, zjevně štěpit v dohledné době nepřestane.

Spojené arabské emiráty

SAE se také rozhodly spojit budoucnost s jádrem. Země sice zatím nemá jediný dokončený reaktor, čtyři však buduje ve spolupráci s jihokorejskou společností KEPCO. Všechny se stanou součástí JE Barakah. Bohužel, projekt se nedaří dokončit včas a v rámci původního finančního rozpočtu. Ten se navýšil z 20 miliard dolarů na 28,2 miliard. Barakah se potýká i s technickými nedostatky. Nestabilní beton již několikrát popraskal, na staveništi se navíc udály nehody, jejichž následkem zemřelo několik lidí.

Země má nicméně k překonání problémů a dokončení stavby dobrý důvod. Potřebuje snížit závislost na dovozu zemního plynu, z něhož vyrábí většinu elektřiny. Toho chce dosáhnout právě investicemi do jádra a OZE. Pro Emiráty tedy stavba atomového zdroje není otázkou peněz, ale státní bezpečnosti.

Turecko

Jednu elektrárnu Turci staví, u dvou dalších projektů mají hotový finanční plán. Budoucí JE Akkuyu buduje Rosatom, jemuž dle smlouvy připadne 51procentní vlastnický podíl. Zdroj bude disponovat čtyřmi bloky, momentálně se však staví jediný. Jeho dokončení Rosatom plánuje na rok 2025, avšak původně měla elektrárna začít dodávat do sítě již v roce 2020.

Další čtyři reaktory má pro Turky postavit japonská AREVA v JE Sinop. Projekt se ovšem potýká s finančními problémy a není jisté, zda vznikne. Poslední plánovaná JE İğneada to má takřka spočítané. Americká firma Westinghouse, která měla stavbu bloků zajistit, nedávno prodělala finanční kolaps. Turecko přesto spoléhá na jádro při svých plánech na pokrytí stoupající spotřeby a snížení závislosti na ropě a plynu.

Polsko

Polsko sice žádný reaktor zatím nestaví, ale nic jiného mu nezbyde. Dosud valnou většinu elektřiny získávalo z uhlí, jehož využívání Evropská unie opouští. Pokud tedy tamní vláda nechystá masivní investice do OZE, čemuž nic nenasvědčuje, musí postavit JE. Ačkoli má země v jaderné energetice obrovský potenciál, zatím nedokázala ani vyřešit financování, ani vybrat firmu, která projekt uskuteční. To se však může v několika letech změnit.


Obrázek č. 2: Globální produkce elektřiny jednotlivých zdrojů ve vybraných letech (TWh)
Zdroj: WNISR, IAEA-PRIS, BP Statistical Review
 

Složitá stavba, složitější odstavení

V souvislosti s budoucností jaderné energetiky je třeba si uvědomit, že nás čeká bezprecedentní množství odstavování reaktorů. Mnoho elektráren se pomalu blíží ke konci životnosti, nebo se jejich provoz přestává vyplácet. V současnosti čeká na vyřazení z provozu přes 160 bloků, přitom dosud se na celém světě podařilo tento proces dokončit jen u 19. Státy by se tedy měly zamyslet, zda není načase vypracovat nějakou komplexnější strategii, aby proces proběhl hladce.

Jádru pravděpodobně neodzvoní tak rychle, jak by si autoři studie přáli, nad jejich závěry se však má cenu zamyslet. Zvláště v Česku, kde dvě třetiny národa považují štěpení atomu za nejlepší zdroj energie, ale již desítky let se nedaří najít místo pro úložiště jaderného odpadu, protože jej poblíž svého domu nikdo nechce. To naznačuje, že Češi o jádru nepřemýšlejí příliš racionálně a neuvědomují si některé důsledky štěpení atomu, nebo náklady spojené s jeho využíváním. A to rozhodně není rozumný přístup.

související články

Nové trendy v energetice na PRO-ENERGY CONu 2019

03. 12. 2019
23:00
PRO-ENERGY

Čtyři živé panelové diskuse v méně formálním prostředí jihomoravského Kurdějova, doplněné zajímavou exkurzí na instalaci Power to Heat. Takový byl devátý ročník PRO-ENERGY CONu, který se konal 7. – 8. listopadu 2019. 

# paliva
# elektřina
# strategie
# AKU-BAT

Aktuality v oblasti obnovitelných zdrojů energie

27. 11. 2019
14:00
PRO-ENERGY

Přinášíme vám výtah zajímavých novinek z médií z portálu energy-hub.cz v oblasti OZE, ekologie a hospodárnosti v období 9/2019 –…

# OZE

Od fotbalu k pop music

27. 11. 2019
14:00
PRO-ENERGY

Na německém trhu energetických služeb chce ČEZ získat desetiprocentní podíl. S tím souvisejí akvizice, které už v Německu…

# elektřina
# úspory
# trhy

Dům z konopí

27. 11. 2019
14:00
PRO-ENERGY

To není sen drogově závislého, ale realita. Již pralidé z konopí běžně stavěli chýše a moderní člověk je možná zanedlouho…

# technologie
# budovy

Lidstvo učí stroje etice. Ale které přesně?

27. 11. 2019
14:00
PRO-ENERGY

Brzy přijde čas, kdy strojům svěříme zodpovědnost řešit morální dilemata. Je na to společnost připravena?

# technologie

DOMEXPO 2020

08. 12. 2019 18:00 - 10. 12. 2019 02:00
Agrokomplex Nitra
15. ročník komplexnej stavebnej výstavy a výstavy pre fotovoltiku a solárnu techniku

All for Power Conference 2019

09. 12. 2019 - 10. 12. 2019
Clarion Congress Hotel Prague
14. mezinárodní odborná konference a výstava.

Energetická bezpečnost ČR: Budoucí spotřeba energie

11. 12. 2019 09:00 - 12:00
hotel Andel’s, Stroupežnického 21, Praha 5
Energetická bezpečnost České republiky v kontextu budoucí spotřeby energie.

ENERGY-HUB je moderní nezávislá platforma pro průběžné sdílení zpravodajství a analytických článků z energetického sektoru. V rámci našeho portfolia nabízíme monitoring českého, slovenského i zahraničního tisku.

47464
Počet publikovaných novinek
1597
Počet publikovaných akcí
450
Počet publikovaných článků
ENERGY-HUB využívá zpravodajství ČTK, jehož obsah je chráněn autorským zákonem.
Přepis, šíření či další zpřístupňování jakéhokoli obsahu či jeho části veřejnosti je bez předchozího souhlasu výslovně zakázáno.
Drtinova 557/10, 150 00 Praha 5, Česká republika