V nedávné době na tomto serveru vyšlo několik článků (například zde, zde a zde), které rozebírají situaci s vývojem v nízkoemisní energetice v posledních letech a budoucí trendy. I zde se hlavně v diskuzích objevuje, jak nezadržitelně se intenzivně rozvíjí obnovitelné zdroje a jak je ta jaderná energetika v úpadku. Proto bych se podíval právě na tuto oblast a ukázal, že tomu zdaleka tak není.

Toto je pokračování 1. části článku

Nové reaktory musí nahrazovat ty, které se odstavují. Celkově se počet reaktorů zvýšil sice jen o dva, ale výkon o 5 GW. Jen malé zvýšení počtu reaktorů bylo dáno hlavně tím, že z databáze bylo odepsáno pět menších japonských reaktorů starších než 40 let, jejichž oprava a přizpůsobení novým bezpečnostním podmínkám by se již ekonomicky nevyplatily. V letošním roce k těmto pěti blokům přibyl ještě šestý.

V polovině roku 2015 byl provoz ukončen také u elektrárny Grafenheinfeld, prvního velkého bloku s výkonem 1345 MWe v Bavorsku. Odstavení bavorského bloku je důsledkem Energiewende a je začátkem likvidace zdrojů, které doposud produkovaly 50 % bavorské elektřiny. Reaktor měl povolení fungovat až do konce roku. Ovšem při dojednávání podmínek pro prodloužení provozu jaderných bloků v roce 2010 byla stanovena speciální daň, která se také určovala podle množství zaváženého čerstvého paliva. Po zrušení prodloužení provozu německých bloků po Fukušimě tato daň zůstala. Na půl roku tak byl provoz, který by vedl k nutnosti zaplacení řady poplatků a čerstvé palivo by za půl roku vyhořelo jen velmi málo, ekonomicky nevýhodný.

Odstavení švédského bloku Oskarsamn 2 bylo způsobeno hlavně zvyšujícím se zdaněním výroby v jaderných elektrárnách a nepříznivými podmínkami na deformovaném evropském trhu. V tomto případě jde o varný blok s výkonem 638 MWe, který je starší než 40 let. Od roku 2013 byl odstaven a připravovala se jeho rekonstrukce pro další prodloužení provozování. Ta se za daných podmínek ekonomicky nevyplatí. Potěšující je, že tento případ vedl ve Švédsku k přehodnocení speciálních dodatečných daní, které byly na jádro uvaleny.

Posledním odstaveným reaktorem v roce 2015 byl blok Wylfa 1, který byl posledním starým plynem chlazeným reaktorem typu Magnox ve Velké Británii. Podle plánu skončil provoz 30. prosince 2015 po 45 letech provozu. V tomto případě jde o zařízení, které vyčerpalo svou životnost a dosloužilo.

Ve Vermontu bude jádro nahrazeno plynem

Další charakteristický příklad odstavení je z konce roku 2014. V USA se 29 prosince 2014 po 42 letech provozu odstavila elektrárna Vermont Yankee s jedním varným blokem o výkonu 602 MWe. Provozovat jediný menší blok v podmínkách nízkých cen břidlicového plynu se ekonomicky přestalo vyplácet. Elektrárna produkovala 72 % elektřiny ve Vermontu, 22 % bylo produkováno vodními zdroji. Produkce elektřiny tak byla s velmi nízkými emisemi CO2.

To se nyní změní. Jádro bude nahrazeno plynem. Ve Spojených státech je hlavně v oblastech, kde je dostup k levnému břidlicovému plynu, ohroženo několik jaderných bloků. Na rozdíl od dotovaných obnovitelných zdrojů nemají zaručenu cenu a odběr. Výsledkem je, že tyto zdroje jsou z větší části nahrazovány zdroji plynovými. Plyn získaný frakováním tak nahrazuje kromě uhlí, kdy emise oxidu uhličitého snižuje, také jádro, což naopak přispívá ke zvyšování těchto emisí.

Vývoj produkce elektřiny v Číně pomocí jaderných, větrných a slunečních zdrojů (zdroj M. Schneider a A. Froggatt: The world nuclear industry, status report 2016)
Vývoj produkce elektřiny v Číně pomocí jaderných, větrných a slunečních zdrojů (zdroj M. Schneider a A. Froggatt: The world nuclear industry, status report 2016)

V nejbližší době se také nejspíše budou vypínat dva reaktory v Indii. Jde o bloky Tarapur 1 a 2. Ty patří k jedněm z nejstarších využívaných reaktorů. Do provozu byly uvedeny v roce 1969 a nyní tak už mají 47 let. Jsou také velmi malé, s výkonem pouhých 150 MWe každý. Jejich stáří se projevuje i v efektivitě jejich provozování a koeficientu využití a tím i v ekonomice. Situace a úvahy okolo těchto indických reaktorů ukazují na další otevřenou otázku. Reaktory stárnou. Řada komponent se dá vyměnit a dokonce vylepšit. To je i důvod, že výkon řady reaktorů se po jejich rekonstrukci zvětšil. Jeho celková doba provozování je tak závislá na životnosti klíčových částí, které vyměnit nelze, hlavně reaktorové nádoby.

Závisí na typu reaktorů, ale u většiny z nich je provozování až šedesát let možné. V USA se už dokonce připravují k posuzování prvních žádosti o licenci na provozování déle než šedesát let. Na druhé straně však pochopitelně starší modely reaktorů nemusí mít takové ekonomické parametry a požadované zvyšování jejich bezpečnostních parametrů může být ekonomicky také náročné. Navíc se pochopitelně mohou měnit nejen průmyslová struktura a potřeby regionu, ve kterém se nacházejí. Konečné rozhodnutí o prodlužování provozu tak může být v konkrétních případech hodně otevřené. Týká se to hlavně Evropy a Spojených států amerických.

Výroba elektřiny z jádra se začala v posledních letech opět zvyšovat

Jak bylo zmíněno, po propadu po událostech ve Fukušimě I, se výroba elektřiny z jádra začala v posledních letech opět zvyšovat a její podíl se stabilizoval. Další vývoj bude záviset nejen na situaci ve zmiňované Číně, Indii a Jižní Koreji, ale také na tom, kolik bloků se uvede znovu do provozu v Japonsku. Tam je po odepsání zmiňované šestice bloků stále 42 reaktorů a dva ve výstavbě. V provozu jsou však pouze dva reaktory v elektrárně Sendai. Spuštěny byly ještě dva reaktory v elektrárně Takahama (bloky 3 a 4), ale zde soud na podnět skupiny aktivistů předběžným opatřením jejich provozování zastavil. Čeká se tak velice dlouhé soudní jednání s velmi nejistým výsledkem.

Ke spuštění se také připravuje blok Ikata 3. Dalších 20 bloků je posuzováno úřadem pro jadernou bezpečnost NRA, zda splňují podmínky pro obnovení provozu. Vzhledem k tomu, že jen těžko lze předpovídat průběh politických a soudních rozhodnutí, je otázka, kolik reaktorů bude v Japonsku fungovat a kdy, úplně otevřená. Podrobněji o současné situaci ve Fukušimě a Japonsku je zde a zde. 

Vývoj produkce elektřiny v Indii pomocí jaderných, větrných a slunečních zdrojů (zdroj M. Schneider a A. Froggatt: The world nuclear industry, status report 2016)
Vývoj produkce elektřiny v Indii pomocí jaderných, větrných a slunečních zdrojů (zdroj M. Schneider a A. Froggatt: The world nuclear industry, status report 2016)

 I bez reaktorů v Japonsku se tak roční produkce elektřiny z jaderných zdrojů zvyšuje a blíží k hodnotě před rokem 2011 a k zatím dosaženým maximům. Z hlediska snížení emisí je to velice důležité. Připomeňme, že nízkoemisní zdroje v loňském roce celkově vyrobily 33,9 % elektřiny, zbývající část vyprodukovaly zdroje fosilní. Je vidět, že pro jejich alespoň částečné nahrazení bude potřeba udělat velice hodně. A je při tom obrovský prostor pro různé zdroje vhodné pro různé podmínky a režimy provozu. Z nízkoemisních zdrojů pak vodní vyrobily 16,5 %, Jaderné 10,7 % a všechny ostatní obnovitelné kromě vody pak 6,7 %. Je vidět, že jaderné zdroje, i přes popsaný pokles a intenzivní nárůst obnovitelných zdrojů zůstávají na druhém místě.

V každém regionu je efektivní jen určitý podíl jaderných zdrojů

Je pravdou, že obnovitelné zdroje v posledních letech velmi rychle rostou, a je to dobře. Ovšem podobně rychle rostly zdroje jaderné v sedmdesátých a osmdesátých letech. Pak ovšem narazily na několik faktorů. Jedním bylo, že v každém regionu je efektivní jen určitý podíl jaderných zdrojů. A v okamžiku, kdy Francie vysoce přesáhla poloviční podíl jádra na výrobě elektřiny a Švýcarsko či Švédsko těchto 50 % zhruba dosáhly, už další zvyšování produkce elektřiny z jádra v těchto zemích nebylo efektivní.

Řada zemí, které jádro provozovaly, také narazily na skutečnost, že ne všude lze jadernou elektrárnu postavit. Zásadní zlom však způsobila velmi intenzivní a efektivní kampaň zelených aktivistů v čele s Greenpeace, která docílila velmi silného odporu proti jaderným elektrárnám v řadě zemí.

Na podobné limity narážejí obnovitelné zdroje

A na podobné limity narážejí i obnovitelné zdroje, jak ukazuje právě i vývoj v posledních letech. Na územích jako Německo, Dánsko, některé oblasti Spojených států, Austrálie nebo Číny, kde postavily celkové výkony větrných nebo solárních zdrojů srovnatelné se spotřebou v dané oblasti, pak každé další zvýšení vede k tomu, že využití těchto zdrojů je stále méně efektivní. Při ideálním počasí překračují i značně potřebu a v době, kdy nefouká či nesvítí slunce, elektřinu stejně neprodukují. Co to dělá v Jižní Austrálii, je popsáno zde.

Problémem pak je také nedostatek potřebných síťových propojení, které by spojily oblasti s vhodnými podmínkami s těmi, kde je elektřina potřeba. Německo je tak nuceno omezovat výstavbu těchto zdrojů (viz zde). Je to i důvod, proč Čína využívá své větrné zdroje mnohem méně efektivně než Spojené státy. Při dvojnásobném instalovaném výkonu má stejnou roční výrobu elektřiny z těchto zdrojů (viz zde). Zároveň se začíná v některých oblastech objevovat silný odpor proti stavbě větrných turbín v blízkosti obydlených území (viz zde).

Zajímavý je pohled na vývoj v Číně a Indii

Zajímavé je z tohoto hlediska pohled na vývoj v Číně a Indii. Obě země jsou špičkami v instalacích všech nízkoemisních zdrojů a politicky žádný z nich nepreferují. Je vidět, že v případě Číny je produkce elektřiny z větru a z jádra zhruba stejná. Produkce solárních zdrojů je násobně menší. Před třemi lety výroba z větru předběhla tu z jádra, ale nyní už zase jaderná produkce tu větrnou dohání. Počet instalací větrných turbín bude v následujících letech z popsaných důvodů nižší, ale zase se budou budovat sítě, které umožní efektivnější využití stávajících kapacit. Dá se tak předpokládat, že rozvoj větrné energetiky bude tomu jadernému stačit a Čína bude při své cestě za snížením emisí spoléhat hlavně na vodu, jádro a vítr.

Pokud se podíváme na Indii, je zde vývoj velice podobný. Je třeba zmínit, že v zobrazeném období se projevily dva největší bloky postavené v elektrárně Kudankulam zatím minimálně. Zmíněné dvě země patří k těm, u kterých lze stále čekat velmi rychlý nárůst spotřeby elektřiny. Pro celosvětové omezení růstu emisí jsou tak tyto země i díky své velikosti klíčové. Je tak pozitivní, že se jim daří nízkoemisní energetiku rozvíjet a i ve velikosti jejich instalovaných kapacit jsou na čele světového pelotonu. A právě u nich je vidět, že bez jaderné energetiky by omezování emisí bylo daleko menší a pomalejší.

Zároveň je každý nízkoemisní zdroj vhodný do různých podmínek a v různých režimech. Opravdu radikální omezení emisí tak umožňuje pouze efektivní a podle lokálních podmínek nastavený energetický mix. I to ukazuje pohled na pro nízkoemisní zdroje velice úspěšný rok 2015. Ontario mohlo hlavně díky kombinaci jádra a obnovitelných zdrojů v roce 2014 úplně zrušit výrobu elektřiny z uhlí. A ukazuje tak, že efektivní i poměrně rychlá cesta k omezení fosilních zdrojů a emisí existuje. Jinou otázkou je, jestli bude při různých existujících ideologických kampaních, které potlačují schopnost racionálního posuzování, realizovatelná.

Grafy v článku jsou převzaty z práce M. Schneidera a A. Froggatta: The world nuclear industry, status report 2016. Tuto práci určitě doporučuji k nahlédnutí. Z protijaderným postojem Mycla Schneidera i z řadou jeho interpretací nesouhlasím a vedl jsem s nim i několik polemik. Ale vždy jsme se shodli, že se snažíme předkládat fakta a diskutovat o nich. Takže čísla a fakta v jeho studii jsou předkládána s co největší seriózností a lze se o ně opřít při vlastním pohledu a úvahách.

Jednu z mála zásadních kritických připomínek, kterou k jeho práci v tomto roce mám, je to, že přebral odhady o počtu úmrtí vlivem radiace z Černobylu ze studie Iana Fairlieho, které jsou postaveny na absolutně nevědecké metodice. Zdůvodnění tohoto mého tvrzení je zde.

Štítky: Názor

Komentáře

0 komentářů ke článku "undefined"

Přidat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *