Jaderná energetika v roce 2018

Rokem 2018 opravdu začala éra pokročilých jaderných reaktorů. Hned pro tři typy reaktorů III+ generace se dostal do komerčního provozu první blok. Celkově je tak už v provozu šest typů reaktorů III. generace.

Rok 2018 byl z pohledu jaderné energetiky úspěšný. Podařilo se uvést do komerčního provozu devět reaktorů, sedm čínských a dva ruské. Rozběhly se první bloky hned tří nových typů pokročilých jaderných reaktorů. Další je těsně před dokončením. V příštím roce tak už bude v provozu sedm typů reaktorů III. generace. Kromě japonského varného reaktoru ABWR se jedná o tlakovodní reaktory. První rok provozu mají za sebou jihokorejský reaktor APR1400 a ruský reaktor VVER1200. V roce 2018 se pak rozběhly francouzský blok EPR, reaktor AP1000 firmy Westinghouse a čínský blok APCR1000. V roce 2019 by se měl rozběhnout čínský blok HPR1000 (Hualong One).

Na konci roku 2018 (31. prosince) bylo v provozu 450 reaktorů s výkonem 398,9 GWe (údaje ze stránek World Nuclear Association). V roce 2018 se podařilo uvést do provozu 7 bloků v Číně a dva v Rusku. V Číně to byly zmíněné reaktory III. generace (San-men 1 a 2, Chaj-jang 1, Tchaj-šan 1 a Jang-ťiang 5) a dále reaktory VVER1000 jako bloky Tchien-wan 3 a 4. V Rusku to byl už zmíněný první reaktor v druhé fázi výstavby Leningradské jaderné elektrárny. Druhým pak byl blok Rostov 4, zde jde o dokončení reaktoru VVER1000.

V Japonsku se podařilo opět zprovoznit další čtyři bloky odstavené po havárii ve Fukušimě, Genkai 3 a 4 a Ói (Ohi) 3 a 4. Dohromady jich tak už běží devět. U dalších 18 podal provozovatel žádost o posouzení možnosti obnovení provozu.

Odstaveno bylo ve sledované době sedm reaktorů, z toho jeden těsně před koncem roku 2017. Byl to německý reaktor Grundremmingen B, který byl zmíněn už v minulém přehledu. Dne 17. září 2018 ukončil provoz jeden z nejstarších reaktorů II. generace Oyster Creek ve Spojených státech. Varný reaktor s výkonem 610 MWe fungoval celkově 49 let. Licenci měla na 60 let, ale k uzavření přispěla konkurence levného plynu a hlavně požadavek na postavení chladících věží, které by nahradily chlazení přímo do moře. Na deset let provozu by se jejich postavení ekonomicky nevyplatilo. Podobný problém má více reaktorů v USA. Je tak otázkou, do jaké míry se bude dařit prodlužovat životnost stárnoucí flotily v této zemi. Dále se oficiálně vydaly na cestu likvidace dva reaktory v Japonsku, šlo o bloky Ikata 2 a Onagawa 1. Počet funkčních bloků se tak v Japonsku snížil na 40. Ke konci roku 21. prosince 2018 byl úplně přesně po 45 letech činnosti odstaven reaktor RBMK1000, který je prvním blokem v Leningradské jaderné elektrárně. Byl to první blok tohoto typu. Během svého provozu dodal 264,9 TWh elektřiny. Nahrazuje jej již zmíněný nově postavený blok VVER1200. Postupně se nahradí všechny čtyři reaktory RBMK1000 v této elektrárně.

Navíc byly odstaveny dva bloky na Tchaj-wanu. Jde o dva varné reaktory elektrárny Čchin-šan (Chinshan), každý s výkonem 636 MWe. Tchaj-wan je v současné době v rozporné situaci. Na základě kampaně protijaderných aktivistů, kteří se uchýlili i k protestním hladovkám, se vyhlásil podobně jako v Německu odchod od využívání jaderné energie. Dokonce se v  2014 a 2015 dva téměř dostavěné reaktory třetí generace ABWR v elektrárně Lungmen nespustily. První je již úplně hotový a připraveno má i palivo, ale těsně před spuštěním se zakonzervoval. Koncem roku 2018 proběhlo na Tchaj-wanu referendum, kde se většina zúčastněných vyslovila pro využívání jaderné energie. Na jeho základě se přerušil rozprodej zmíněného paliva. Je však těžké říci, jaké reálné dopady budou výsledky nezávazného referenda mít. I když Twaj-wan vyrábí z jádra přes 20 % elektřiny a z dovážených fosilních zdrojů téměř 70 %. Velice těžko se tak bez jádra obejde. Prostor na umisťování obnovitelných zdrojů je na tomto ostrově velmi malý.

V roce 2017 vyrobily jaderné reaktory 2 519 TWh, což je oproti roku 2016, kdy se vyrobilo 2 490 TWh, zvýšení o 29 TWh. Poprvé od roku 2011 se podařilo překonat hranici 2500 TWh, i když je to pořád méně, než bylo dosavadní maximum 2658 TWh dosažené v roce 2006. Dá se očekávat, že i v roce 2018 byla výroba zase vyšší a už v nejbližších letech by se mohlo překonat i toto maximum.

Budovat se začalo pět reaktorů. Tři jsou typu VVER1200. V dubnu 2018 byla zahájena výstavba bloku Kursk II-1 a Akkuya 1 a v červenci 2018 Ruppur 2 (Rooppur), výstavba bloku Ruppur 1 odstartovala už v listopadu 2017. Dalším je korejský reaktor APR1400 jako blok Sin Kori 6 v září 2018. Už na konci roku 2017 se v Číně začal budovat rychlý sodíkový reaktor CFR-600 v elektrárně Sia-pchu (Xiapu).

V prosinci 2018 pak byla zahájena betonáž jaderného ostrova u prvního ze dvou reaktorů EPR v elektrárně Hinkley Point C ve Velké Británii. Tato stavba je pro budoucnost tohoto typu a evropské jaderné energetiky klíčová. Než se však podrobněji podíváme do Evropy, zaměřme se na nejúspěšnější hráče v současné jaderné energetice Rusko a Čínu

Velice podrobný přehled událostí v jaderné energetice v roce 2018 je v rozsáhlém článku na Oslovi. Tady se stručně podívejme, jak vypadá situace pro jednotlivé reaktory III. generace. Pro úspěch pokročilých reaktorů je velmi důležitý dostatečný počet staveb. Je třeba využít sériovost výstavby a postupné získávání zkušeností, které vede ke snížení ceny i doby výstavby. V tomto směru je za vodou ruský reaktor VVER1200. Rusko má propracovanou koncepci náhrady dosluhujících bloků i výstavby nových u sebe doma. Stavby VVER1200 v Novovoroněžské jaderné elektrárně nahrazují staré bloky tohoto typu. U staveb v Leningradské a Kurské jaderné elektrárně pak reaktory VVER1200 nahrazují bloky RBMK. Zároveň má firma Rosatom celou řadu rozdělaných a připravovaných bloků v zahraničí. Pracuje se na reaktorech v Bělorusku, Turecku, Indii, Bangladéši a Iránu. Připravuje se výstavba ve Finsku, Maďarsku a Egyptě. Rusko ukázalo, že je schopné postavit blok i během pěti let. Důležitým faktorem do budoucna bude průběh staveb bloků VVER1200 ve Finsku a Maďarsku. Pokud bude úspěšný, bloky dostanou licenci a budou se realizovat v rozumném čase, odkrylo by jim to cestu do vyspělé Evropy.

Velmi podobně je na tom Čína se svými bloky ACPR1000 a HPR1000, má dost bloků v realizaci i ve výhledu doma a začíná je také realizovat v zahraničí, konkrétně v Pákistánu. Zde by mohlo být klíčové využití spolupráce s EDF a úspěšná realizace projektu Bradwell. Ten by mohl otevřít cestu do vyspělé Evropy Číňanům.

V roce 2019 poběží už čtyři bloky AP1000 v Číně. Pokud firma Westinghouse úspěšně dokončí dva bloky v elektrárně Vogtle, mohla by se uskutečnit zakázka na stavbu více bloků v Indii. Také v Číně by se mohly uskutečnit realizace čínských variant tohoto bloku. V takovém případě lze předpokládat i úspěch tohoto reaktoru.

Jak už bylo zdůrazněno, pro blok EPR je kritický úspěšný průběh výstavby v elektrárně Hinkley Point C. V případě úspěchu a dohody i o projektu Sizewell C, je velká pravděpodobnosti i zahájení stavby v Indii. Realita vývoje energetiky v Evropě jasně ukazuje, že ve dvacátých letech bude muset Francie přistoupit k přípravě náhrady stárnoucích bloků. A je vysoce pravděpodobné, že to bude s využitím bloků EPR. Pokud se to podaří, měl by mít i tento typ reaktorů zajištěnou budoucnost.

U korejského reaktoru APR1400 bude nejdůležitější, zda se podaří úspěšně zprovoznit čtyři reaktory jaderné elektrárny Barakah. Dalším parametrem, který silně ovlivní úspěšnost korejského jaderného průmyslu, bude vývoj postoje k jaderné energetice v samotné Jižní Koreji. Pokud bude pokračovat politika odchodu od využívání jaderné energie, bude situace pro něj mnohem těžší a i uplatnění v zahraničí bude problematičtější. Je však třeba zdůraznit, že Korea fosilní zdroje dováží a kromě jádra moc jiných možností jejich náhrady nemá.

I příští rok by se měla řada reaktorů dostat do provozu. V Evropě by to konečně měly být bloky EPR ve Finsku a Francii. U našich sousedů na Slovensku dlouho očekávaný blok Mochovce 3. Do provozu by měl jít první blok v běloruské elektrárny Ostrovec. Řada bloků by se měla rozběhnout opět v Číně a Rusku. Z nich budou asi nejzajímavější malé reaktory na plovoucí jaderné elektrárně Akademik Lomonosov a malý modulární reaktor HTR-PM. Ty by mohly naznačit začátek rozvoje tohoto segmentu jaderné energetiky.

V posledních letech zaostával počet zahajování staveb jaderných bloků hlavně v Číně. To by se mělo změnit. Nasvědčuje tomu i počet bloků, který se dostal do pokročilé fáze přípravy.

Události v evropské energetice ukazují, že v případě tlaku na přechod k nízkým emisím a snížení využívání fosilních zdrojů se nelze bez jaderných zdrojů obejít. Neexistence realistické a stabilní energetické koncepce má velmi neblahé následky. Vyhlašování rychlého zavírání existujících jaderných bloků, které se odvolává, když se zjistí, že bez využití fosilních zdrojů to není reálné, nepřispívá ke stabilitě a spolehlivosti energetické soustavy. Na přelomu roku 2018 a 2019 se o tom přesvědčila Belgie, která produkuje okolo 50 % elektřiny z jádra. Tam zmíněná politika vedla k tomu, že provozovatel nevěděl, jestli bude jaderné bloky vypínat hned, za rok, za pět či za deset let. A to se projevilo na kvalitě údržby jeho elektráren. Většina jaderných bloků tak byla během tohoto podzimu kvůli nutnosti oprav a údržby neplánovaně odstavena. Belgie se tak musela na podzim připravit na krizové scénáře. Naštěstí se problematické období překonalo a projevilo se jen ve vysokých cenách elektřiny na místní energetické burze.

Doufejme, že situace v Belgii bude dostatečným poučením. Už v současné zimě by v případě jejího náročného průběhu měla řada evropských států problémy s dostupností potřebných výkonů zdrojů, které nejsou závislé na větru či slunci. A to by v nejbližších letech měl být odstaven značný počet jaderných i uhelných bloků. Na import elektřiny v době, kdy nefouká a nesvítí, slunce bude nejspíše spoléhat i Německo. Je tak pravděpodobné, že některé země své rozhodnutí o nevyužívání jádra změní a rozhodnou se i pro výstavbu nových bloků.

Rozhodnout o výstavbě jaderných bloků bude potřeba učinit u nás. Zde je základním problémem volba finančního modelu. Jaderná elektrárna je velká investice a její konečná cena je velmi silně ovlivněna právě finančním modelem. Rozbor současné situace je v kontextu evropské situace v energetice zde, srovnání cen různých zdrojů zde a různých bloků zde.