Az atomenergia helyzete a világban - 2014: konszolidáció és növekedés

Az American Physical Society honlapján megjelent elemzés szerint az atomenergetika jelenlegi helyzetét a lassú konszolidáció és hosszabb távon a biztos növekedés jellemzi.

A cikk felvázolja az atomenergia hasznosításának szakaszait rámutatva, hogy az atomerőművek építése a múlt század 60-as éveiben kezdődött. Az új nukleáris erőmű beruházások a 70-es évek második felében érték el a csúcspontot. Ezt követően a Three Mile Island (USA) atomerőműben 1979-ben, majd a Csernobilben 1986-ban bekövetkezett balesetek következtében az új reaktor beruházások lelassultak, és néhány, főleg OECD országban moratóriumot vezettek be, illetve lemondtak az atomenergia hasznosításáról. Az alaperőművek iránti igény növekedésével valamint a klímaváltozás elleni környezetpolitika erősödésével a 2005-2007 évek között az érdeklődés ismét a nukleáris energia felé fordult. A 2008 évi gazdasági válság a fejlesztési programok lassulásához vezetett, a fukushima-i baleset követően pedig nyolc német reaktort azonnal bezártak és 48 japán reaktort leállítottak biztonsági felülvizsgálatra. Ebben a folyamatban fontos gazdasági tényezőként jelentkezett az olcsó amerikai palagáz megjelenése.

Az atomenergetika jelenlegi helyzetét lassú konszolidáció és hosszabb távon a biztos növekedés jellemzi. Háromévi vita után a japán kormány által elfogadott energiapolitika a leállított reaktorok újraindítását javasolja. A világon a villamos energia iránti igény növekszik, ugyanakkor a kedvezőtlen klímaváltozás elkerülésére irányuló erőfeszítések szén-dioxid kibocsátás nélkül technológiát igényelnek az energetikában. Ezért állítják a klímavédelmi szakértők, hogy a 2 oC—nál kisebb felmelegedés atomenergia nélkül nem érhető el. Az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége (EPA) nemrégiben jelentette be, hogy 2030-ra az erőművek széndioxid-kibocsátását 30%-kal csökkentik a 2005 évi szinthez viszonyítva és ebben az atomerőművek kulcsszerepet játszanak majd.

A Nemzetközi Atomenergia Ügynökség statisztikája szerint világon jelenleg 430 energetikai atomreaktor működik és 63 van építés alatt. A WNA statisztikája szerint a tervezett vagy megrendelt reaktorok száma eléri a százhatvanat. A fejlődés súlypontja keletre tolódott. A jelenleg építés alatt lévő atomerőművek csaknem 60 százaléka Ázsiában található.

Fukushima

A 2011. március 11-én a Richter skála szerinti 9 erősségű földrengés után a 13-15 m magas cunami tönkretette a fukushimai erőműben a reaktorok hűtését végző berendezéseket. Ennek következtében a reaktorok túlhevültek és bennük hidrogénrobbanás következett be. Ez volt az 55 éves atomenergetika legsúlyosabb balesete. Noha a természeti katasztrófa 16 000 halálos áldozatot követelt, a közülük egyetlen egy sem a sugárzás miatt halt meg. A szerző rámutat, hogy a baleset bebizonyította, hogy túlzóak az atomerőmű balesetek lakossági sugárkockázatára vonatkozó eddigi becslések. Több mint 2 millió emberen végzett felmérés igazolta, hogy a sugárzás miatt senki sem szenvedett egészségkárosodást. A legnagyobb dózisok a 10-50 mSV tartományba estek. Összehasonlításul megjegyezhető, hogy egy rutin kórházi sugárkezelés alatt a dózis 30-40 mSV.

A radioaktív sugárzástól való alaptalan félelem (radiofóbia) még mindig nagy befolyást gyakorol a közvéleményre – állítja a szerző. Ezzel magyarázható, hogy 48 reaktort Japánban leállítottak (az ország villamosenergia-termelésének 30%-át), s csak újabb engedély után termelhetnek áramot megint. Közben a japán nukleáris hatóság a világ legszigorúbb követelményrendszerét dolgozta ki. Eddig 17 reaktor készítette el engedélykérelmét a működés folytatására, és a Sendai atomerőmű 1 és 2 blokkja kapta meg ehhez a hatósági hozzájárulást. További engedélyek kiadására még az idén sor kerülhet. Az atomerőművek leállása miatt jelentősen megnövekedett az üvegházhatású gázok kibocsátása Japánban, és nagymértékben romlott a kereskedelmi mérleg is a nagyobb fosszilis energiaimport miatt.

Németországban 17 atomerőmű adta az ország villamosenergia-termelésének 25%-át. Ebből a fukushima-i balesetet követő 5 napon belül 8 reaktort leállítottak politikai megfontolásból. A bezárásnak műszaki indokai nem voltak. Döntés született továbbá a többi atomerőmű fokozatos leállításáról 2022-ig. Ennek az új energiapolitikának, amely a megújulók részarányát 80%-ra tervezi növelni 2050-re (Energiewende), a költségeit 1 ezermilliárd euróra becsülik.

Egyetlen más ország sem hozott hasonló határozatot az atomenergia felhagyására. Belgium és Svájc egyelőre nem tervezi újabb atomerőmű építését, de a meglévők működhetnek a tervezett üzemidő végéig. Olaszországban népszavazás utasította el az atomenergia fejlesztési program újraindítását. Az országok döntő részében a fukushima-i balesetre a biztonsági előírások szigorításával illetve biztonságnövelő intézkedésekkel reagáltak. Míg az Egyesült Államokban és Franciaországban például területi balesetkezelési központokat hoztak létre mobil berendezésekkel ellátva.

Kína

Kína ugyanazt a politikát alkalmazza az atomenergetikában, mint amely számára már bevált a gyorsvasutak esetében. Vagyis megépíti a legjobb megoldásokat a világból: a francia EPR nyomott vizes reaktort, az amerika AP1000-t és az orosz VVER-t. A megrendeléseket pedig technológiai együttműködési megállapodások követik, amelyek eredményeképpen kifejlesztik a saját termékeiket.

A Westinghouse, például, 2007-ben kötött megállapodást négy AP1000 típusú blokk építésére Kínában (: Sanmen 1&2 és Haigyang 1&2). Az AP1000 technológiát átvette a kínai SNPTC (State Nuclear Power Technology Corporation) vállalat, amely szabványosította a terveket, az építési tapasztalatok alapján módosításokat hajtott végre és biztonságnövelő változtatásokat is végrehajtott. A továbbfejlesztett modell neve CAP1000 lett, ahol a C Kínára utal. A Lufeng atomerőmű CAP1000 típusú blokkjait már a kínai vállalat szállítja, ahol jelenleg két blokkot jelenleg építenek, és további négyet terveznek. Az AP1000 tervei alapján a kínaiak terveztek egy nagyobb teljesítményű változatot (CAP1400), amelynek során szorosan együttműködtek a Westinghouse-zal. 2014 áprilisában elkezdték a Shidaowan 1 atomerőmű alapozását, ahol az első CAP1400 demonstrációs blokk fog felépülni. A beruházás befejezését 2018-ra tervezik.

A kínai nukleáris energetika példátlanul gyors fejlődését többek között az is indokolja, hogy a rohamosan növekvő villamosenergia-igény 75%-át jelenleg főleg szénerőművekkel elégítik ki. Az utóbbi hét évben Kínában 350 szénerőművet épitettek. Emiatt egyes helyeken a levegő minősége drasztikusan romlott és már-már kritikussá vált. A világ széndioxid kibocsátásának 28,5%-a Kínából származik. (Az Egyesült Államok részesedése mindössze 15%). Az országban jelenleg 20 energetikai nukleáris reaktor üzemel, amelyek teljes beépített teljesítménye meghaladja a 17 ezer MW-ot. Az atomenergia a kinai villamosenergia-termelés 2%-át adja. A tervek szerint 2020-ra ez 6%-ra növekszik, s 2030-ra eléri a 16%-ot. Ehhez a beépített kapacitás 2020-ra eléri 58 ezer MW-ot, 2030-ra pedig 200 ezer MW-ra emelkedik. Jelenleg 28 reaktor építése folyik.

Oroszország

Itt a nukleáris technológia vezető iparág, az első hálózatra kapcsolt obnyiszki atomerőművet 1954-ben adták át A működő blokkok száma 33 volt 2013 végén, amelyek összes beépített kapacitása 23 640 MW-ot tett ki. Jelenleg 11 reaktor van építés alatt, háromnak az üzembe-helyezését 2014-ben tervezik. A VVER típushoz tartozik reaktorok 65%-a. Belojarszkban két 1200 MW-os gyorsreaktor létrehozását tervezik. Az Egyesült Államokhoz hasonlóan számos blokknál folynak üzemidő-hosszabbítási és teljesítménynövelési programok. A tervek szerint 2020-ra a beépitett nukleáris kapacitás eléri az 51 000 MW-ot, 2050-re pedig az atomerőművek adják majd a villamosenergia-termelés 40-50%-át. Oroszország mellett VVER típusú reaktorok működnek Bulgáriában, Csehországban, Finnországban, Indiában, Iránban, Kínában, Magyarországon, Örményországban, Szlovákiában és Ukrajnában.

A Rosatom egy hatalmas állami tulajdonban lévő holding, amelyhez közel 250 vállalat tartozik és tevékenysége gyakorlatilag a teljes nukleáris ipart magába foglalja. Ez a világ egyetlen olyan vállalkozása, amely a teljes nukleáris üzemanyagciklus valamennyi elemét működteti. A Rosatom export rendelés állománya a következő évtizedre megközelíti a 100 milliárd dollárt. Orosz atomerőművek létesülnek Bangladesben, Fehéroroszországban, Finnországban, Indiában, Kazahsztánban, Kínában, Magyarországon, Törökországban, Vietnamban, valamint valószínűleg Iránban és Jordániában.  Oroszországban készül egy úszó atomerőmű is, amely a Csukcs-félszigeten lévő, 200 ezer lakosú Pevek várost fogja ellátni energiával. Az üzembe-helyezést 2016-ra tervezik.

India

Mivel India nem tagja az atomsorompó szerződésnek (atombomba programja miatt) hosszú időn keresztül lényegében ki volt zárva a nemzetközi atomenergetikai programokból. Ezt csak 2009-ben változott meg, amikor India megállapodást irt alá a Nukleáris Szállítók Csoportjával. Az elszigeteltség miatt az indiai atomenergetika kezdetben a hazai fejlesztésű nehézvizes reaktorokra alapszik. Az ország gazdasági fejlődésének fenntartásához a villamos energia termelését több mint hatszorosára tervezik növelni. Az atomenergia és a napenergia az a két forrás, amely ezt a nagyütemű növekedést fenntartható módon támogatni tudja. Az atomerőművek villamosenergia-termelése 2012-ben 30 TWh volt, míg napelemekkel 1 TWh áramot állítottak elő. Jelenleg 20 energetikai atomreaktor működik, amelyek beépített teljesítménye 4380 MW, továbbá 7 blokk van építési szakaszban, amelyek további 4890 MW-tal járulnak majd hozzá a villamos energia előállításához. Az ismert tervek szerint 2020-ra az atomerőművek kapacitása eléri a 20 000 MW-ot, amely 2032-re már 63 000 MW-ra emelkedik. Ebben a fejlesztésben a hat hazai blokk mellett olyan ismert reaktorszállítók is részt vesznek, mint az Areva (Franciaország), az Atomstroyexport (Oroszország), a General Electric/Hitachi és a Westinghouse/Toshiba (USA, Japán).

Dél-Korea

Dél-Korea energiaimportja a felhasználás 97%-a körül mozog, amely évente az országnak 170 milliárd dollár kiadást jelent. Energiapolitikájának egyik legfontosabb célkitűzése az importfüggőség csökkentése, de egyértelműen törekszenek az üvegházhatást okozó gázok kibocsátásának mérséklésére is. Japánhoz hasonlóan az atomenergiát hazai energiaforrásnak tekintik és azt a célt tűzték ki, hogy 2035-re az atomerőművek teljesítményének részaránya elérje a 29%-ot, a jelenlegi 19%-kal szemben.

Jelenleg öt APR-1400 típusú blokk épül és további öt szerepel a tervekben. A legutóbb jóváhagyott Shin Kori erőmű 5. És 6. blokkja 2019-2020-ban kezdheti meg az áramtermelést. A Doosan,  a KOPEC, a Hyandai és a Samsung cégekből álló konzorcium 20 milliárd dolláros megbízást nyert el az Egyesült Arab Emirátusokban 4 darab APR-1400 típusú blokk megépítésére a Barakah nevű telephelyen. A blokkok 2017-2020 között készülnek el

Új belépők

Az Egyesült Arab Emirátusok 4x1400 MW-os atomerőműve mellett több olyan országban folynak beruházások, ahol eddig nem volt nukleáris áramtermelés. Fehéroroszországban két AES-2006 VVER típusú orosz reaktor épül (várható üzembe helyezés: 2019-2021), a törökországi Akkuyu-ban  négy, egyenként 1150 MW teljesítményű AES-2006 VVER beruházása folyik (2020-2023) és két AES-92 VVER reaktor  készül a bangladesi Roopur-ban (2020-2021). A most folyó építkezések mellett további beruházások indítását jelentették be Vietnamban (2x1200 AES-2006 VVER), Jordániában (2x1000 MW AES-92 VVER) és Törökországban (4x1100 MW japán-francia ATMEA blokk). Néhány ország további atomerőmű beruházásokat mérlegel, mint például az Egyesült Arab Emirátusok (még 10 blokk), Vietnam (12), Lengyelország (2), Kenya (2), Kazahsztán (2), Malaysia (2), Marokkó (2). Egyiptom (2-4), Szaud-Arábia (16), Namíbia és Indonézia.

Új blokkok atomerőművel már rendelkező országokban

Több olyan országban is terveznek új blokkokat, ahol már atomerőművek eddig is működtek. Az Egyesült Királyságban 30 éves szünet után ismét új reaktorokat kezdenek építeni. A tervek 9 blokkot foglalnak magukba, az Egyesült Államokban legalább öt új építkezés indítását vizsgálják. Új blokkokat terveznek Argentínában (3), Magyarországon (2), Csehországban (2), Brazíliában (1) és Bulgáriában (1) is.

Következtetések

A fenti adatokat áttekintve és összegezve arra a következtetésre lehet jutni, hogy nem beszéletünk az atomenergia alkonyáról. Inkább átmeneti stagnálás figyelhető meg a 48 japán blokk késedelmes újraindítása miatt. A japán kormány támogatja a lekapcsolt atomerőművek üzembe-helyezését, azonban a japán nukleáris hatóság lassan halad a benyújtott 17 újraindítási kérelem elbírálásával. A fukishimai baleset tanulságait nagyon alaposan elemezték és biztonságnövelő programokat indítottak. Fontos megjegyezni, hogy sem az Egyesült Államokban, sem Franciaországban nem állítottak le atomerőművet a baleset után.

Napjainkban a nukleáris energetika fejlesztési súlypontja az OECD országból Kínára és Oroszországra helyeződik át, Várható, hogy a klímavédelmi aggodalmak és a megbízható energiaellátás igénye azt eredményezi, hogy valószínűleg növekszik majd az atomenergia iránti érdeklődés az OECD országokban is.

Forrás: American Physical Society