Krajiny strednej a východnej Európy sa stali prvými ťahúňmi jadrových elektrární novej generácie, ktoré plánujú rozmiestnenie malých modulárnych reaktorov (SMR), v ostrom kontraste s krajinami ako Nemecko a Belgicko, ktoré postupne vyraďujú jadrovú energiu z prevádzky.
Poľsko na jednej strane schválilo výstavbu šiestich reaktorov typu SMR a tiež súhlasilo s výstavbou tradičného reaktora s využitím technológie Westinghouse a potenciálnym projektom s juhokórejskými dodávateľmi.
Impulz pochádza z toho, že je najväčším producentom uhlíka v Európe s 928 g CO2/kWh, čo prinútilo Poľsko hľadať alternatívne zdroje energie. Rovnaká motivácia bola svedkom toho, že ďalšie krajiny v regióne začali skúmať jadrovú energiu.
„Stredná a východná Európa má tradične vysoké emisie uhlíka, najmä Poľsko a Česko, po ktorých nasleduje Rumunsko, Bulharsko a Slovinsko,“ uviedol Leon Cizelj, vedúci divízie a profesor jadrového inžinierstva na Univerzite v Ľubľane „Len Francúzsko a Škandinávia sú zelené : Škandinávia kvôli vodnej energii, Francúzsko kvôli jadrovej energii,“ uviedol pre Science|Business V záujme rýchlej dekarbonizácie krajiny ako Slovinsko väčšinou hľadajú jadrovú energiu, buď budujú nové klasické reaktory, alebo sa obracajú k SMR.
„Stredná a východná Európa potrebuje čo najskôr vybudovať kapacity, a preto sme možno aktívnejší ako západné krajiny,“ uviedol Štěpán Kochánek z českého Štátneho úradu pre jadrovú bezpečnosť. Vyhlásil, že vyspelé európske štáty už majú viac kapacity a netreba sa prispôsobovať uhlíkovej neutralite.
S plánom sprevádzkovať závod SMR do roku 2029 môže Rumunsko prekonať Poľsko v prijímaní SMR. Krajina má strategické partnerstvo s americkou jadrovou energetickou spoločnosťou NuScale na vybudovanie zariadenia SMR v Doicești, 90 kilometrov od hlavného mesta Bukurešť.
Profesor jadrovej fyziky Dumitru Chirleșan to považuje za príležitosť pre Rumunsko stať sa lídrom, ako tomu bolo v 70-tych rokoch minulého storočia, keď došlo k rozhodnutiu odkloniť sa od technológie sovietskeho bloku v prospech efektívnejšej kanadskej technológie. “S dôverou sa pozerám na dnešnú voľbu stať sa lídrom v technológii SMR,” uviedol Chirleșan.
Česko medzitým identifikovalo 45 potenciálnych lokalít SMR a uzavrela partnerstvo s Rolls-Royce SMR, aj keď nasadenie je naplánované až po roku 2030.
Slovinsko zahrnulo rozvoj JMK do svojej stratégie územného rozvoja do roku 2050 spolu s výstavbou druhej jadrovej lokality, zatiaľ čo Bulharsko začalo predbežné diskusie s Agentúrou pre obchod a rozvoj USA o implementácii JMK v lokalite jadrovej elektrárne Kozloduj.
Stav nasadzovania SMR v Európe na základe údajov z world-nuclear.org.
Neoverená technológia
Hoci ide o zatiaľ neoverenú technológiu, očakáva sa, že SMR budú ponúkať výhody oproti tradičným jadrovým zariadeniam.
Po prvé, budú kompatibilné s existujúcimi elektrickými sieťami. “Nevyžadujú sofistikovanú sieť,” uviedol Dumitru Chirleșan, riaditeľ Národnej univerzitnej aliancie pre jadrovú energiu v Rumunsku. “Môžu sa pripojiť k prvej dostupnej vysokonapäťovej linke a stať sa miestnym dodávateľom.” Súčasný rumunský projekt SMR, ktorý má dosiahnuť kapacitu 420 MWe (megawatt elektrickej energie, priemyselný výraz pre jednotku výkonu), vyrobí dostatok energie na napájanie stredne veľkého mesta.
SMR sú síce lacnejšie na stavbu ako tradičné jadrové reaktory, ale to sa neodrazí v nákladoch na MWe. „Ak urobíte reaktor trikrát menší, nebude trikrát lacnejší,“ uviedol Cizelj. Ale keďže sú celkové investície nižšie, investori a vlády môžu považovať za jednoduchšie zaviazať sa k SMR. Ekonomická uskutočniteľnosť je však v súčasnosti len teoretická a závisí od výroby SMR vo veľkom meradle. A predtým, ako sa môžu masovo prijať, musia byť široko schválené.
Predpisy vždy zaostávajú za technológiou a SMR nie sú výnimkou. Jednou zo súčasných prekážok je podľa Kochánka zdieľanie informácií. „Dodávatelia sa zdráhajú zdieľať technické podrobnosti potrebné pre regulačné rámce z dôvodu obchodnej citlivosti.“
Pri jadrovej energii zároveň neexistuje priestor na chyby, čo spôsobuje pomalé regulačné procesy. Aj keď nové technológie môžu byť bezpečnejšie, výroba energie a likvidácia jadrového odpadu zostávajú dedičným rizikom.
Český Štátny úrad pre jadrovú bezpečnosť, ktorý sa v súčasnosti podieľa na príprave legislatívy na schválenie a hodnotenie SMR, spolupracuje s ďalšími národnými a medzinárodnými jadrovými dozornými orgánmi na výmene informácií a harmonizácii procesu. Kancelária v súčasnosti spolupracuje s maďarskými a poľskými regulátormi a je súčasťou väčších medzinárodných mechanizmov. Patria sem Európska skupina regulačných orgánov pre jadrovú bezpečnosť, Asociácia západoeurópskych regulačných orgánov pre jadrovú energiu a Európska priemyselná aliancia pre malé modulárne reaktory.
Európa vykročí
Európska priemyselná aliancia SMR, ktorú v roku 2024 spustila Európska komisia, spája vývojárov technológií, utilít, finančné inštitúcie a výskumné organizácie s úlohou vytvoriť odolný dodávateľský reťazec. EÚ vyčlenila 132-miliónov EUR na podporu jadrového výskumu so zameraním na bezpečnosť, ochranu, odpadové hospodárstvo a zručnosti.
Ambíciou je zvrátiť 40-ročný trend odbúravania jadrových investícií. „V Európe sme zastavili jadrové investície už v 80. rokoch,” poznamenal Cizelj. Na vrchole priemyslu v 70. rokoch bolo v Európe takmer 300 reaktorov. „Dnes je ich 30.” Cizelj varuje, že ak Európa čoskoro nezvýši svoje úsilie v oblasti jadrovej energie, stratí know-how a bude závislá od čínskej a kórejskej technológie.
Kríza v oblasti jadrovej pracovnej sily je už na obzore. Po prvé, SMR zahŕňajú nové technológie, takže pracovná sila bude potrebovať nové zručnosti. „Získať magisterský titul v odbore jadrová veda trvá päť rokov, no stať sa profesionálom, ktorý pracuje samostatne, trvá až desať,“ uviedol Kochánek. Problém je umocnený skutočnosťou, že na prevádzku existujúcich a pripravovaných tradičných reaktorov je naďalej potrebný personál. Chirleșan odhaduje, že Rumunsko potrebuje v nasledujúcom desaťročí 5 000 jadrových inžinierov. Tento počet prevyšuje súčasnú kapacitu všetkých univerzitných vzdelávacích programov. S cieľom zvýšiť jadrové vzdelávanie spojilo 12 rumunských univerzít svoje sily a vytvorilo Národnú školu pre jadrovú energiu. Nedávne partnerstvo so spoločnosťou NuScale na Národnej univerzite vedy a techniky Politehnica v Bukurešti prinieslo najmodernejší simulátor SMR na mieste pre školenie študentov.
Pokiaľ ide o pracovnú silu, SMR môžu predstavovať miernu výhodu v porovnaní s tradičnými reaktormi, pretože potrebujú o 60 % menej zamestnancov na jednotku vyrobenej energie kvôli svojej pokročilej automatizácii a technológii.
Technológia SMR nedávno získala popularitu od spoločností AI, ktoré hľadajú veľké množstvo bezuhlíkovej elektriny pre výpočtový výkon. Projekcie amerického ministerstva energetiky ukazujú, že dátové centrá AI by mohli v nasledujúcom desaťročí zvýšiť dopyt po energii až o 20 %.
SMR na Slovensku
Malé modulárne reaktory (SMR) sú témou aj na Slovensku. Slovenské elektrárne sa vlani zapojili do projektu Phoenix, v rámci ktorého posúdia potenciál technológie v piatich vytypovaných lokalitách. O potenciál sa však zaujímajú aj ďalší hráči.
„Malé modulárne reaktory sú v porovnaní so súčasnými konvenčnými jadrovými reaktormi menšie, a to tak z pohľadu fyzickej veľkosti, ako aj výkonu. Plánovaný spôsob licencovania, hromadná priemyselná výroba jednotlivých modulov a ich následná inštalácia u zákazníka otvárajú cestu pre rýchlejšiu prípravnú a schvaľovaciu fázu, ako aj pre kratšiu výstavbu a uvedenie do prevádzky,“ priblížila JAVYS v tlačovej správe.
Slovenskí energetici očakávajú, že vzhľadom na svoje parametre môžu malé modulárne reaktory prispieť k výraznej dekarbonizácii odvetví, akými sú chemický či oceliarsky priemysel, vykurovanie, výroba vodíka či doprava, a to v relatívne krátkom časovom horizonte.
Zdroj: https://sciencebusiness.net; https://www.energie-portal.sk, zverejnené: 17.12.2024; autor: rup
