Analýza jaderné energetiky v zemích OECD

Nuclear energy agency spadající pod OECD vydala koncem listopadu zprávu o stavu světové jaderné energetiky. Tento dokument se zaměřuje především na členské státy, mezi které nepatří někteří významní hráči jaderného průmyslu jako třeba Rusko a Čína. Kromě současného stavu jaderné energetiky a ekonomiky představuje i výhled pro následujících 20 let. Tento článek poskytne krátké shrnutí současného stavu spolu s významnými událostmi v rámci některých národních energetik.

OECD – Organizace pro ekonomickou spolupráci a rozvoj je mezinárodní vládní organizací, která sídlí v Paříži. Vznikla v roce 1961 jako nástupce Organizace pro hospodářskou spolupráci v Evropě. Organizace si klade za cíl koordinovat politiku členských států za účelem ekonomického rozvoje jak členských, tak i nečlenských států. Fakticky sdružuje ekonomicky nejvýznamnější země světa, které produkují celosvětově více než dvě třetiny zboží a služeb. OECD v současnosti slučuje 34 zemí, mezi které se kromě hlavních ekonomických velmocí, jako jsou USA, Francie, Velká Británie, Německo a Japonsko, připojilo v posledních letech i ČR (1995) se Slovenskem (2000) a od roku 2010 i Chile, Estonsko či Izrael.

Pozice jádra v roce 2014 byla srovnatelná s předchozím rokem

V roce 2014 jaderná energetika pokračovala ve výrobě bezemisní elektrické energie pro základní zatížení navzdory silné konkurenci v podobě levných fosilních paliv (plyn a uhlí) a dotovaných obnovitelných zdrojů. Naproti tomu stálo začlenění plánů pro hromadné odstavení jaderných elektráren ve třech členských zemí OECD a nejistoty kolem role jádra v Japonsku, kde všech 48 provozovaných reaktorů bylo v průběhu roku 2014 odstaveno. Tento fakt se projevil na vývoji jaderné energetiky a částečně i na palivovém průmyslu. Koncem roku 2014 přesto japonský Jaderný regulační úřad (obdoba našeho Státního úřadu pro jadernou bezpečnost) rozhodl, že čtyři reaktory musí zajistit zvýšení bezpečnostních opatření v reakci na havárii v jaderné elektrárně Fukušima Daiči na počátku roku 2011, což naznačuje, že některé japonské reaktory se časem vrátí do provozu.

Přesto celkové množství vyrobené elektrické energie v zemích OECD se mezi roky 2013 až 2014 pouze mírně snížilo (-0,3 %). Během stejného období výroba v provozovaných jaderných elektrárnách vzrostla o 1,4 %. Podíl jaderných elektráren na celkové elektrické produkci v těchto letech mírně vzrostl (19 % v roce 2013 a 19,3 % v roce 2014), přestože byl jejich instalovaný výkon snížen o 0,2 % (z 298,8 GWe na 298,1 GWe). Žádný nový jaderný reaktor v tomto období nebyl připojen k elektrizační soustavě a jeden reaktor (Vermont Yankee) ve Spojených státech byl odstaven. Tato čísla ukazují, že mnoho jaderných elektráren v rámci OECD bylo v roce 2014 provozováno s vysokou efektivitou a koeficientem ročního využití. Jaderné elektrárny v Kanadě, Francii, Jižní Koreji, Švýcarsku a Spojených státech v porovnání s rokem 2013 výrazně zvýšili množství vyrobené energie. Problémy na reaktorových nádobách způsobily prodloužení odstávek dvou belgických bloků, které tímto znamenaly nejvýraznější pokles produkce v roce 2014 spolu se snížením výroby na elektrárnách ve Velké Británii kvůli problémům s kompenzátory objemu.

Na konci prosince 2014 bylo na území OECD provozováno 324 reaktorů. Celkem 18 reaktorů bylo ve výstavbě (5 v Americe, 4 v Evropě, 9 v oblasti Pacifiku). V Japonsku byla výstavba 4 nových reaktorů pozastavena. Bylo rozhodnuto o výstavbě dalších 35 jaderných bloků, zahrnující 8 tureckých jednotek. V oblastech Akkuyu a Sinop mají být shodně vybudovány 4 komerční reaktory. Pokud by všechny plánované a budované reaktory dokončeny, vzrostl by instalovaný výkon v jaderných elektrárnách o 65,1 GWe. Na druhou stanu se plánuje do roku 2019 odstavení čtyř jaderných reaktorů z provozu, čímž se sníží instalovaný výkon o 3,6 GWe. Jde o dva německé reaktory, jako další část plánu odstavování jaderných elektráren do konce roku 2022, spolu s dosluhujícími reaktory ve Velké Británii a Spojených státech. K 30. prosinci 2015 má být po 44 letech provozu definitivně odstavena jaderná elektrárna Wylfa ve Velké Británii.

Jaderné palivo

Pokračující nízké ceny uranu na světových trzích v průběhu roku 2014 způsobily omezení produkce jaderného paliva a snížení počtu výrobních linek. Celosvětová produkce klesla o 5 % na 56 200 tun uranu v roce 2014. Produkce ve společenství OECD klesla o 4 % na něco málo přes 16 000 tun uranu.

Přepracovatelské a obohacovací kapacity překračují požadavky v OECD Evropě i Americe. URENCO USA je jediné odstředivkové obohacovací zařízení ve Spojených státech spuštěné v roce 2010 s roční produkcí 3,7 miliónů SWU. Do roku 2022 firma plánuje rozšíření na 5,7 miliónů SWU. Přestože AREVA zrušila své plány na výstavbu odstředivkového zařízení pro obohacování, Centrus pokračuje ve vývoji amerického odstředivkového zařízení, které je však podmíněno dostatkem finančních zdrojů. Vývoj technologie laserového obohacování firem GE-Hitachi je opožděn, kvůli tržním podmínkám. Francouzský obohacovací závod Georges Besse II, který v roce 2013 produkoval 5,5 miliónů SWU plánuje zvýšit svou produkci do roku 2016 na 7,5 miliónů SWU. Většina firem tak očekává v budoucnu zvýšení poptávky po jaderném palivu spolu se zvyšováním cen na světovém trhu.

SWU – jednotka separační práce, která stanovuje účinnost procesu separace materiálu se zohledněním spotřebované energie, vyčerpání hlušiny a množství výstupního produktu.

Vývoj jaderných programů

Jaderné programy se na území OECD v roce 2014 značně vyvíjely. V Belgii se současná vláda rozhodla o udělení povolení k provozu na dalších 10 let blokům Doel 1 a 2, tedy až do roku 2025. Rozhodnutí vysvětluje jako krok pro zajištění dodávek elektrické energie pro neočekávané problémy, které mohou vzniknout při odstavení tří větších reaktorů v sedmiblokové elektrárně. Belgie přesto plánuje uzavření všech jaderných elektráren na svém území do konce roku 2025.

V Kanadě během března 2014 zahájil uranový důl Cigar Lake těžbu v technicky náročných podmínkách, stalo se tak po mnoha letech vývoje technologií a infrastruktury. Při maximálním vytížení, by mohla produkce vysoce kvalitní rudy dosahovat až 6900 tun uranu za rok.

V Jaderné elektrárně Temelín na území České republiky byla dokončena modernizace dvou provozovaných bloků, čímž se zvýšil instalovaný výkonu, stejně jako před několika lety v Dukovanech. První blok JE Dukovany má platnou licenci pro provoz do konce roku 2015. Očekává se, že společnost ČEZ podá žádost o prodloužení provozu stejně jako v dalších letech u bloků č. 2-4. V současnosti probíhá na EDU odstávka tří reaktorových bloků za účelem kontroly svarů.

Finsko provedlo předběžné posouzení bezpečnostních aspektů ruského projektu AES-2006. Národní regulátor pro jadernou energetiku potvrdil soulad s finskými bezpečnostními požadavky a projekt předběžně schválil.

Francie učinila pokrok ve vývoji nového energetického zákona, který kromě jiných, řeší množství instalovaných kapacit v jaderných elektrárnách. Jejich zastoupení by mělo zůstat na současné úrovni.

V Německu pokračují snahy o určení místa pro uložení vysoce radioaktivních odpadů při zajištění bezpečného uložení na jeden milión let. Proces začal již v roce 2014.

V Maďarsku proběhla mezivládní dohoda s Ruskem o projektu, výstavbě a uvedení do provozu dvou jaderných reaktorů. Součástí dohody je i zajištění dodávek čerstvého paliva, stejně jako odvoz použitého paliva zpět do Ruska.

Strategický energetický plán Japonska byl revidován v dubnu 2014 a stanovil jádro jako důležitý zdroje elektrické energie pro základní zatížení, za předpokladu, že bude dostatečně zajištěna bezpečnost.

Z pěti jihokorejských jaderných bloků ve výstavbě je plánováno dokončení tří jednotek ještě v roce 2015.

Ve Španělsku byla podána žádost na prodloužení životnosti pro provoz reaktoru Santa Maria de Garona až do roku 2031.

Zpráva o posouzení vlivu projektu na životní prostředí (EIA), zpracovaná společností Akkuyu Project byla v roce 2014 schválena tureckým ministerstvem pro životní prostředí a urbanistiku, čímž usadila základní kámen pro zahájení výstavby první turecké jaderné elektrárny.

Ve Velké Británii pracují tři konsorcia na přípravě výstavby tří nových jaderných bloků s celkovou výrobní kapacitou 16,6 GWe.

K 31. prosinci 2014 došlo k udělení povolení na prodloužení životnosti u 73 z 99 provozovaných reaktorů na území Spojených států. Celkem 18 reaktorů žádalo o prodloužení životnosti na dobu 60 let. Tyto žádosti jsou předmětem analýz. U dalších pěti reaktorů se očekává podání žádosti v období let 2015 až 2021.

Skladovací kapacity zemí OECD pro použité palivo jsou v současnosti dostatečné, ale v budoucnu se očekává jejich rozšíření, než budou vybudována trvalá úložiště. Některé vlády (Belgie, Kanada, Finsko, Francie, Jižní Korea, Španělsko a Velká Británie) zaznamenaly pokrok v přípravě výstavby trvalých úložišť. První takové zařízení očekává uvedení do provozu na počátku dvacátých let tohoto století ve Finsku.

Zdroj fotografií: Archiv EDU