Milan Smrž: Představa IEA o zajištění světové energetiky je blouznivým snem

Mezinárodní energetická agentura IEA tvrdí ve své výroční zprávě, jejíž výňatek byl nedávno zveřejněn v českém tisku (HN 9.11.), že emisní i ekonomické problémy současného energetického systému lze řešit vedle úsporných a racionalizačních opatření na straně spotřeby především jadernými elektrárnami. Pakliže se česká společnost rozhodne a bude investovat do jaderné energetiky, měla by nejprve proběhnout debata, která se bude kriticky a věcně zabývat energetikou, jejími principiálními zdroji, jejich dostupností a vývojem cen, i jejími externími náklady a mezinárodními a geopolitickými aspekty. Rozhodnutí, které v této záležitosti učiníme, nebude žádným krátkodobým rozhodnutím. Prostředky do energetických investic jsou příliš veliké a příliš vázané, než aby mohly být při neúspěchu realokovány jinam. Jaderná energetika - dotační černá díra
Využívání atomové energie je výslednicí gigantické politické subvenční a privilegizační mašinérie. V posledních 50 letech přispívaly státy OECD 70 až 80 procenty veřejných prostředků na energetický výzkum právě na výzkum atomový. Na výzkum a vývoj atomové energie poskytly vlády OECD do roku 1973 přes 150 miliard dolarů (v přepočtu dnešních cen) zatímco pro obnovitelné energie prakticky nic. Mezi léty 1974 a 1992 se jednalo znovu o 168 miliard dolarů, zatímco pro obnovitelné energie pouhých 22 miliard dolarů. Překypující podpora atomové energie v EU se do těchto čísel nepočítá a francouzská podpora je do současné doby utajovaná. Spolu s nejrůznější tržní podporou a prostředky nečlenských zemí OECD, především někdejšího sovětského bloku se pohybuje celková státní podpora nejméně okolo jednoho bilionu dolarů, zatímco pro obnovitelné energie bylo poskytnuto pouhých 50 miliard, tedy 5%. Od roku1957 pomáhá Mezinárodní agentura pro atomovou energii IAEA a smlouva Euratom vládám při koncepci atomových programů. Mezinárodní organizace pro obnovitelné energie naproti tomu dodnes neexistuje.

Fantazie a realita jaderné výroby energie
Dalekosáhlé a smělé plány atomové energetiky ale nebyly ani zdaleka splněny, a mnoho evropských zemí – Dánsko, Irsko, Portugalsko, Rakousko, Řecko i země v níž byl Euratom založen - Lucembursko zůstaly bez jaderných elektráren. Již před časem vystoupila z jaderné energetiky Itálie a smlouvy o odstoupení a zastavení výstavby nových elektráren vyslovilo Holandsko, Belgie, Německo, Španělsko a Velká Británie. Ani v nových zemích není atomová většina. S jadernou energetikou nejsou spojeny Lotyšsko, Estonsko, Polsko, Malta a Kypr; Litva se rozhodla ukončit provoz jaderných elektráren; kromě České republiky jsou atomové elektrárny pouze na Slovensku, v Maďarsku a Slovinsku.

Ještě v roce 1974 předpovídala Mezinárodní Agentura pro atomovou energii 4 miliony MW instalovaného výkonu jaderných elektráren v roce 2000. Dodnes byla celosvětově instalována méně jak jedna dvanáctina. Celkový podíl jaderné energie na světové výrobě energie činí asi 5%, a pakliže jej přepočteme na primární energetické zdroje, poklesne na 3%. Za tento mizivý podíl na celosvětovém energetickém zabezpečení poskytuje lidstvo neuvěřitelné prostředky. Naproti tomu obnovitelné energie, které nemají ani zdaleka takovou podporu, činí dnes celosvětově přes 6 % celkové energetické spotřeby. V šestém rámcovém programu EU pro výzkum získává s odstupem největší podporu jaderný výzkum 1,23 miliardy Euro, z čehož lví podíl 800 milionů jde na jadernou fúzi. Výzkum všech obnovitelných energií spolu se strategiemi úspor bude podpořen 830 miliony Euro.

Neúspěchy rychlých reaktorů
Díky růstu nákladů, spíše než díky nárůstu odporu veřejnosti byl rozvoj atomové energie od poloviny sedmdesátých let přibrzďován. Od té doby se ale hranice ještě zúžily. Předpokládaných 60 let dostupných uranových zásob se vztahuje na dnešní počet zařízení; při jejich dvojnásobném nárůstu výkonu se zkracuje doba využitelnosti zásob na polovinu. Bez přechodu k rychlým reaktorům, které by byly schopny podstatně rozšířit využitelnost uranových zásob, by nebyl realizovatelný nárůst plánovaný IAEA. Historie rychlých reaktorů je ale fiaskem. Britský reaktor byl do uzavření využíván na 15 %, stejně jako ruský; francouzský Superfénix (1200 megawatt) pouhých 7 % a stál 10 miliard Euro, zatímco mnohem menší japonský rychlý reaktor (300 megawatt) stál již 5 miliard Euro a má pravidelné provozní problémy. Pakliže by se podařilo tuto reaktorovou verzi zprovoznit, znamenalo by to další nekalkulovatelný růst nákladů. Bez pokračující podpory, či dokonce nárůstu potřebných veřejných prostředků zůstává cesta uzavřena.

Otázka řešení atomového odpadu na tisíce let je stále ještě neřešeným problémem s neodhadnutelnými dlouhodobými náklady. Proti atomové energii ale hovoří vedle vlastních bezpečnostních rizik ještě další důvody. S postupujícími klimatickými změnami a šířícím se suchem v některých částech světa ostře koliduje enormní spotřeba vody pro parní procesy a především chlazení jaderných elektráren. Při jejich centralizaci a velikosti se s ohledem na vysoké náklady na transport tepla jen sotva hodí pro kogenerační využití. Vedle následků pro životní prostředí narůstá i nebezpečí atomového terorismu, které se nemusí omezovat pouze na útoky letadel na reaktory. Navíc lze provoz kapitálově náročných atomových elektráren zajistit pouze tehdy, když státy opět deliberalizují své energetické trhy a zablokují alternativy. Atomové hospodářství tak zůstane státním majetkem, případně i skrytou formou.

Mlha kolem fúzního procesu
Navzdory dotační politice do stále dokola slibované fúze bychom si rovněž měli odpovědět na otázku reálnosti a časovém horizontu spuštění této technologie. Měli bychom od odborníků vyslechnout kde a v jakém množství jsou dostupné izotopy pro jadernou fúzi. Zda je ten proces opravdu neradioaktivní. Kde se bude brát v přírodě se prakticky nenalézající tritium? Jsou nějaké jiné možnosti fúzní reakce? Veřejnosti se zamlčuje několik faktů – za prvé, že reakce deuteria s deuteriem jaká probíhá uvnitř Slunce pod obrovským tlakem není dosažitelná v pozemských podmínkách za tlaku normálního . Neprobíhá ani v termojaderné bombě, kde se s deuteriem slučuje tritium. Při této reakci vzniká volný neutron. Nejedná se tedy o neradioaktivní proces. Nabízí se otázka, kde získávat tritium pro termojadernou reakci, když se volné na Zemi ve važitelných množství nenachází? Uvažuje se nad možností jaderné reakce z lithia. Předstupněm reakce deuteria s tritiem – radioaktivní reakce - by tak byla příprava paliva v jaderném reaktoru. Do jaké míry je tedy pravdou tolik vzývaná čistota termojaderné reakce?

Teoreticky existuje ale i jiná možnost, spočívající v jaderné fúzi He3 a deuteria. Zkouší se v britském JET zařízení v Culhamu. Nezbytný izotop helia He3 je obsažen ve slunečním větru a na Zemi je velmi vzácný. V současné době se získává v množství řádu kilogramů z přírodního zemního plynu nebo z kanadského reaktoru Candu, který je provozován s přírodním uranem. V poslední době bylo zjištěno, že měsíční povrch obsahuje asi 0,7% He3. Pro zásobení USA elektřinou z takového zdroje by bylo zapotřebí asi 25 tun izotopu He3, t.j. jeden náklad kosmického plavidla Shuttle. To by samozřejmě vyžadovalo vybudování měsíčního průmyslového závodu a kyvadlové lety. To proto, aby se získala energie pro civilizaci na planetě na níž dopadá 15.000 krát více energie z centrální hvězdy, než v současné době její civilizace spotřebovává z jaderných a fosilních zdrojů. Jaká by byla jistota takového zásobování a jaká by byla cena elektřiny závislé na kosmických letech? Kolik lidí na této planetě si bude moci dovolit rozsvítit žárovku?

Vodík získávaný z jaderné energie jako řešení budoucího nedostatku pohonných hmot?
Všeobecná mobilita je uznávaným pilířem dnešního globálního propojení. Její zajištění a další rozšiřování bude mít vždy ve všech politických, ekonomických, strategických a energetických úvahách jedno z nejvýznamnějších míst. IEA odhaduje, že pro pohonné hmoty bude k dispozici z obnovitelných zdrojů kolem roku 2030 pouze 4-7 % celkové spotřeby, a tak že i zde zůstane jaderná cesta nenahraditelnou. Ufe Bossel z Evropského fóra pro palivové články uvádí zajímavý výpočet, který přibližuje realitu vodíkového hospodářství založeného na primární jaderné energii. Pro srovnání modeluje představu, kdy se vodíkem tankují pouze letadla Boeing 747 Jumbo pro dopravu osob i nákladů, které přistávají na frankfurtském letišti. Denně se jedná – z celkového počtu 520 velikých letadel – o 50 letadel tohoto typu. V současné době se každé z nich tankuje 130 tunami (160 metrů kubických) leteckého benzínu, čemuž energeticky odpovídá 50 tun kapalného vodíku, který ovšem zaujímá díky nízké hustotě objem 720 kubických metrů. Pro natankování 50 Jumbo Boeingů by tak bylo potřeba denně 2500 tun, což odpovídá asi sedmistovkám nákladních cisteren kapalného vodíku denně. Pro výrobu dnes ještě nepředstavitelného množství energetického media o teplotě -253° C by bylo denně zapotřebí nejenom 22.500 kubíků vody; pro elektrolytickou výrobu z vody, zkapalnění, transport a tankování by byla zapotřebí energie asi osmi velikých 1GW elektráren. Při plné záměně veškerého paliva pro frankfurtské letiště by bylo třeba vybudovat v okolí 25 nových elektráren a pomocí jejich energie štěpit vodu v objemu odpovídajícím spotřebě celého Frankfurtu. Tento příklad ukazuje, že perspektivu vodíkové alternativy je třeba ještě důkladně a kriticky diskutovat.

V současné době je v Německu před spuštěním největší provozní jednotka firmy CHOREN, která umí přepracovat jakoukoliv biomasu na biogenní paliva v kvalitě převyšující ropné produkty. Po spuštění závodu v severoněmeckém Greifswaldu bude zařízení mělo ročně produkovat kolem 225.000 tun. V současné době jsou již několik let v provozu alfa a beta jednotky, produkující více jak 1 milion litrů paliva zvaného SunDiesel. Podle předběžných výpočtů by výkon takových rafinérií s použitím úplného potenciálu odpadní biomasy mohl nahradit asi 25% německé spotřeby pohonných hmot. V tomto případě je nutné připomenout, že právě Německo má vysokou spotřebu pohonných hmot a vysokou hustotu obyvatelstva. Všechny východoevropské země - o většině dalších ani nemluvě jsou řidčeji osídleny a mají proto vyšší potenciál biomasy dostupný pro výrobu biopaliv tímto způsobem. Proces navržený firmou CHOREN je zdaleka nejvýhodnější jak výnosem z jednoho hektaru biomasy, tak kvalitou výsledného produktu.

Podle globálních odhadů by bylo možné při využití 7% vší zemědělské a lesní půdy nahradit celou současnou světovou spotřebu pohonných hmot alternativní výrobou biopaliv. Můžeme připomenout intenzivní rozvoj výroby etanolu ze dřeva ve Švédsku, jehož vláda rozhodla o úplné náhradě ropy do roku 2020; do roku 2009 by měl být bioetanol k dostání u všech čerpacích stanic v zemi; nebo úspěšné regionální využívání čistých rostlinných olejů jako pohonných hmot v rakouském městě Murreck a okolí.

Za posledních dvacet pět let bylo do provozu uvedeno na celém světě pouze několik jaderných reaktorů. Připadá v této souvislosti Světové energetické agentuře snažší vybudovat během dvou desetiletí tisíce nových jaderných reaktorů, jejichž primární energií by chtěla nahradit pohonné hmoty, než nastavit legislativu a počáteční podmínky pro vstup biopaliv na trh tak, aby mohly na všech kontinentech vzniknout zemědělské podniky, dodávající různá biogenní paliva či suroviny na jejich výrobu? Za předpokladu obhospodařování obnovitelným způsobem by se takové podniky staly producenty pohonných hmot s dlouhodobou perspektivou hospodářského rozvoje i pro ty nejchudší země, například v Africe. Lze se snad domnívat, že by jaderné elektrárny přinesly rozvoj zemí třetího světa, kde není a zřejmě při tamějších vzdálenostech nikdy ani nebude široce dostupná distribuční elektrická síť, nehledě na příklady, že i když je za barákem, zřizuje se vlastní autonomní zásobování fotovoltaikou, jak jsem měl možnost vidět na vlastní oči v Zambii?

Snad je již dnes zřetelné, že není možné vést expanzi spotřeby do nekonečna, jak se nám snaží stále namlouvat ekonomičtí teoretici. Navzdory veliké flexibilitě zdrojů narazíme na hranice striktních fyzikálních zákonitostí. Buď si je uvědomíme sami a přizpůsobíme se jim nebo tak neučiníme a staneme se svědky kolapsu této civilizace.

---

reklama

---