Navzdory všem rizikům je podle některých hlasů jaderná energie opět řešením. Co v plynové krizi skutečně přináší a co znamená pro ochranu klimatu?
Po více než dvou desetiletích po havárii reaktoru ve Fukušimě by měl být letos v Německu dokončen postupný útlum jaderné energetiky. Poslední tři provozované jaderné elektrárny, Emsland, Neckarwestheim 2 a Isar 2, mají být odstaveny na konci roku 2022. Kvůli ruské invazi na Ukrajinu a následné plynové krizi však nyní spolková vláda a opozice znovu o útlumu energie z jádra znovu diskutují.
Přehled otázek o jaderné energetice v Německu:
- Potřebuje Německo ještě jadernou energii, a pokud ano, k čemu?
- Kolik plynu lze jadernou energií nahradit?
- Co by měl zjistit zátěžový test?
- Co znamená další provoz jaderných elektráren?
- Jaké jsou výhody a nevýhody postupného útlumu jaderné energie ve prospěch ochrany klimatu?
- Jak nebezpečné by bylo pokračovat v provozu reaktorů?
- A jak je to s jaderným odpadem?
Potřebuje Německo ještě jadernou energii, a pokud ano, k čemu?
V debatě se mísí dva aspekty: zaprvé, jaderná energie by mohla být nástrojem úspory plynu v nadcházející zimě. Zadruhé: objevují se i výzvy k dlouhodobému využívání jaderné energie jako nástroje ochrany klimatu. Toto rozlišení je důležité.
Co může Německu ještě přinést jaderná energie?
Německá vláda v současné době provádí zátěžový test, aby zjistila, zda může jaderná energie Německu pomoci v plynové krizi. Při tomto testu by dosud provozované jaderné elektrárny mohly vyrábět elektřinu až do jara 2023 v tzv. prodlouženém provozu. Stávající palivové články by se využívaly o několik měsíců déle – buď tak, že by se již v létě snížila výroba elektřiny a vyrábělo by se tak stejné množství elektřiny po delší dobu. Nebo tím, že se z paliva získá o něco více elektřiny, než bylo původně plánováno. Obojí by s relativně malými dodatečnými náklady bylo možné.
Požadavky některých politiků z CDU/CSU a FDP však jdou mnohem dál. Chtějí zásadně přehodnotit jadernou energetiku a tak zajistit, aby se Německo stalo klimaticky neutrálním. To by znamenalo prodloužení životnosti elektráren nebo jejich opětovné uvedení do provozu. Kromě toho by bylo nutné zakoupit nové palivové články a provést rozsáhlé bezpečnostní testy.
Kolik plynu lze jadernou energií nahradit?
V současné době pokrývá jaderná energie přibližně 6 % německé poptávky po elektřině. Je důležité si uvědomit, že zemní plyn se používá nejen k výrobě elektřiny, ale také v průmyslu a především k vytápění. Spolkový ministr hospodářství Robert Habeck (Zelení) předpokládá, že přibližně 0,5 až 0,7 % německé poptávky po zemním plynu by mohlo být pokryto jadernou energií. Pokračující provoz jaderných elektráren by tedy mohl nahradit jen velmi malý objem plynu, ale sám o sobě problém dodávek energie v zimě nevyřeší.
Vysoké ceny plynu jsou příležitostí
Navíc má zemní plyn při výrobě elektřiny jednu rozhodující výhodu: plynové elektrárny lze totiž velmi pružně řídit, a tak je využívat v případě nedostatku elektrické energie. Tímto způsobem lze vyrovnávat výkyvy v poptávce a výrobě energie z obnovitelných zdrojů. Jaderné elektrárny také umožňují určitou flexibilitu, ale nemohou kompenzovat velmi krátkodobé výkyvy.
Důležitým aspektem v debatě o dalším provozu německých jaderných elektráren je však také zásobování sousedních zemí energií. Ztráta dodávek plynu se totiž týká i jich. Například nizozemský ministr energetiky Rob Jetten vyzval podle zpráv ekonomického zpravodajství agentury Bloomberg německou vládu, aby pokračovala v provozu jaderných elektráren. Jde tedy také o evropskou solidaritu.
Co by měl zjistit zátěžový test?
Cílem je vyzkoušet, jak bezpečné je zásobování elektřinou v zimě. Nejde tedy primárně o jadernou energetiku, ale o to, jak velký problém představuje ztráta dodávek plynu. Test jako jedna z několika alternativ také prověří, zda Německo skutečně dále potřebuje provozovat své jaderné elektrárny.
V období od března do května letošního roku spolková vláda již jednou přezkoumala dodávky elektrické energie. Tento první zátěžový test ukázal, že dodávky jsou bezpečné. Od té doby však došlo k dalšímu omezení dodávek plynu a několik francouzských jaderných elektráren bylo mezitím odstaveno. Proto se nyní provádí druhý zátěžový test, který má zjistit, jak budou dodávky spolehlivé v obtížnějších podmínkách.
Jaká jsou nebezpečí neustále se zahřívající planety?
Na jedné straně se modeluje strana nabídky, tj. kolik elektřiny lze vyrobit z různých zdrojů energie a jaké možnosti by byly k dispozici pro kompenzaci nedostatku dodávek plynu. Zjišťuje se také, jak robustní jsou různé alternativy, například zda je při dalším provozu uhelných elektráren logisticky zajištěno zásobování uhlím. Na druhé straně je v zátěžovém testu modelována i strana poptávky. I zde došlo od prvního zátěžového testu ke změnám, například proto, že v současné době si mnoho lidí pořizuje elektrická topná tělesa.
Zátěžový test však prověří také přepravu a distribuci elektřiny. Zejména pro zásobování elektrickou energií v Bavorsku by to mohlo znamenat další problémy, protože jak velké množství větrné energie, tak zkapalněný plyn z plánovaných terminálů LNG pocházejí ze severního Německa a musí být do Bavorska dopravovány na velké vzdálenosti. Zajímavé by proto mohlo být zejména prodložení provozu jaderné elektrárny Isar 2 v Bavorsku.
Co znamená další provoz jaderných elektráren?
Rozhodnutí o prodloužení provozu jaderných elektráren nelze učinit bez dalších kroků. Spolkový sněm by kvůli tomu musel změnit Zákon o atomové energii. Paragraf 7 stanoví, že nové povolování licencí pro jaderné elektrárny již není možné, ale že za určitých okolností je možné provoz prodloužit.
Kromě toho vyvstává otázka, jak rychle může prodloužení provozní doby vůbec přinést pomoc: „Pokud by se provozní doba jaderných elektráren obecně prodloužila, museli by provozovatelé pravděpodobně nejen pořídit nové palivové články, ale také by bylo nutné provést bezpečnostní kontroly a vyjasnit otázky odpovědnosti“, zdůraznil Andreas Löschel, profesor ekonomiky životního prostředí, zdrojů a udržitelnosti na Porúrské univerzitě v Bochumi, pro německý Science Media Center.
Proč zavírají byznysmeni oči před „klimatickými alarmisty“?
Odpovědná spolková ministerstva již loni v březnu ve svém dokumentu popsala, jaké úsilí si prodloužení vyžádá: například by musely být zajištěny dodávky náhradních dílů pro jednotlivé elektrárny. Vzhledem k tomu, že se jedná o úzce specializovaní výrobce, kteří v důsledku ukončení jaderné energetiky „ztratili ekonomický zájem“, bylo by to velmi pracné. Podle dokumentu navíc pořízení nových palivových článků trvá nejméně rok, pravděpodobně mnohem déle. Kromě toho by v současné době chyběl personál pro provoz. Za těchto okolností by se „elektrárny nejprve zastavily“, uvedl Löschel. „A pak už nás čeká příští zima – pokud by to vůbec šlo tak rychle.“ Ministerstva ve svém dokumentu předpokládají, že jaderné elektrárny budou schopny dodávat větší množství elektřiny nejdříve na podzim roku 2023.
Kolik by to německý stát stálo, je podle dokumentu zpočátku obtížné odhadnout. Jediné, co je jasné, je, že provozovatelé elektráren by nakonec dosáhli značných zisků. Podle analýzy odborníků pro týdeník Die Zeit by další provoz přinesl společnosti PreussenElektra, provozovateli elektrárny Isar 2, zisk ve výši přibližně 370 milionů € měsíčně. Pokud by Isar 2 nakonec zůstal v síti až do května 2023, společnost PreussenElektra by dosáhla zisku 1,85 miliardy €.
Jaké jsou výhody a nevýhody postupného útlumu jaderné energie ve prospěch ochrany klimatu?
Jedno je jasné: elektrárna, která vyrábí elektřinu reakcí radioaktivních izotopů, produkuje méně emisí skleníkových plynů než elektrárna spalující plyn, uhlí nebo ropu. Proto Mezivládní panel pro změnu klimatu (IPCC) ve své letošní zprávě o vědeckém stavu ochrany klimatu opakovaně označuje jadernou energii za „nízkouhlíkový zdroj energie“ a podle Mezinárodní energetické agentury (IEA) může jaderná energie „významně přispět k dosažení cílů udržitelné energetiky“ spolu s obnovitelnými zdroji energie. Na cestě ke klimatické neutralitě na ni proto v příštích letech spoléhá řada zemí. Například Francie, Finsko, Polsko a Kanada částečně investují do inovativních technologií jaderných reaktorů, které budou moci být uvedeny do provozu až za několik let.
Kvůli nejistotě v energetické oblasti se nyní malá skupina vědců ve Stuttgartské deklaraci vyslovila pro přehodnocení přístupu k jaderné energetice i v Německu. Zasazují se o to, aby „německé jaderné elektrárny byly vedle energie ze slunce a větru i nadále provozovány jako třetí pilíř ochrany klimatu“. Tím se veřejně vyjadřují k debatě, která ve vědecké komunitě probíhá již několik let. Názory odborníků na to, zda by se země jako Německo měla v zájmu ochrany klimatu spoléhat na jadernou energii, se liší.
Jisté je totiž také to, že existuje dostatek důkazů, že Německo může fungovat i bez jaderné energetiky. Jen v loňském roce bylo zveřejněno několik studií, které popisují cestu Německa ke klimatické neutralitě do roku 2040 podle realistických scénářů. V analýzách pro think tank Agora Energiewende, Svaz německého průmyslu (BDI) nebo Německou energetickou agenturu (dena) vycházeli odborníci ze základního předpokladu, že Německo po roce 2022 postupně ukončí využívání jaderné energie. Žádná ze studií to nezmiňuje jako problém. Všechny analýzy dospěly k závěru, že Německo se může stát klimaticky neutrální důsledným rozšířením systémů obnovitelných zdrojů energie. Neexistuje tedy pouze jedna cesta, jak dosáhnout klimatické neutrality. Jaderná energie by mohla být součástí řešení, pro Německo ovšem není nezbytně nutná.
Ti, kteří se rozhodnou pro jadernou energii, musí mít na paměti, že podle Mezivládního panelu pro změnu klimatu jsou jaderné elektrárny náchylnější k extrémním povětrnostním jevům než solární nebo větrné elektrárny, jejichž počet zejména v Německu poroste (PDF: Climate Report 2022, kapitola 6.5.2.5). Teplo a sucho mohou ovlivnit výrobu elektřiny: v posledních desetiletích již musel být provoz elektráren v takových situacích utlumen nebo musely dokonce být dočasně odstaveny kvůli nedostatečnému množství nebo příliš teplé chladicí vodě. Naposledy to bylo nutné během červencové vlny veder ve Francii. Podle analýz je pravděpodobné, že tyto události budou při výrobě elektřiny v budoucnu způsobovat stále větší problémy (Nature Energy: Ahmad, 2021).
V budoucnu bude elektřina levnější než kdykoli předtím
Navíc by náklady na prodloužení životnosti jaderné energie o několik let byly vysoké, zatímco náklady na elektřinu z větrné nebo solární energie v posledních letech neustále klesají. Podle Manfreda Fischedicka, vědeckého ředitele Wuppertalského institutu pro klima, životní prostředí a energetiku, bude energetický systém založený na obnovitelných zdrojích energie pravděpodobně nejen bezpečnějším, ale také levnějším řešením. Dosud plánovaná německá cesta je však „všechno, jen ne jistá“. A také to znamená, že zemní plyn, který od začátku války způsoboval tolik problémů, hraje v hlavních transformačních studiích ústřední roli jako překlenovací technologie. O to důležitější je snaha nahradit zemní plyn ekologickým vodíkem.
Jak nebezpečné by bylo pokračovat v provozu reaktorů?
Přestože jaderná energie produkuje během provozu relativně málo skleníkových plynů, nejedná se o udržitelnou technologii. Bezpečná je pouze tehdy, když je pod kontrolou. Může dojít ke katastrofám rozsahu Černobylu a Fukušimy nebo k menším haváriím reaktorů. Jaderné elektrárny jsou také možným cílem teroristických útoků a atomové reaktory se také staly cíli ruské války na Ukrajině. Pravděpodobnost katastrofických scénářů je sice mizivá, přesto však existují a je třeba je brát v úvahu. Německo se v dlouhém demokratickém procesu rozhodlo, že tato rizika nebude nadále podstupovat.
Německé jaderné elektrárny jsou v zásadě stále považovány za dost bezpečné. Sdružení TÜV dokonce nedávno certifikovalo tři jaderné elektrárny, které již od roku 2021 nejsou připojeny do rozvodné sítě, jako „ve výborném stavu„. Stávající elektrárny by však musely projít nákladnou údržbou a testováním, aby se mohla prodloužit jejich provozní životnost. Navíc byly navrženy tak, aby mohly zůstat v síti ještě delší dobu. Německá vláda by tedy nepodstupovala nedbalé bezpečnostní riziko, kdyby některé německé elektrárny znovu uvedla do provozu.
Proč válka? Einsteinův a Freudův pokus o odpověď
Na druhou stranu má podle Fischedicka setrvání na útlumu jaderného programu také mezinárodní dopad. Německo, průmyslově vyspělá země, slouží jako vzor. Mnoho zemí hledá v Německu inspiraci, zda je možné zajistit i bez jaderné energie bezpečné, klimaticky šetrné a nákladově efektivní dodávky energie. Odklon od postupného vyřazování by mohl vést k ještě větší závislosti na jaderné energii v jiných oblastech – s méně přísnými bezpečnostními kontrolami. „Nakonec musíte zvážit, zda se chcete spoléhat na technologii, u které je riziko, že se něco stane, sice nízké, ale škody, pokud k tomu dojde, jsou extrémně velké“, říká Fischedick. „Neexistuje pro to žádné striktně vědecké zdůvodnění, je to politická a sociální otázka. Je to však také otázka alternativ, a ty pro jadernou energii existují.“
A jak je to s jaderným odpadem?
A už vůbec není jaderná energie udržitelná, pokud jde o odpad. I zde je třeba rozlišovat mezi dočasným prodloužením provozu a obecným prodloužením provozu. Při dočasném prodloužení by se nadále používaly stávající palivové články – další jaderný odpad by tedy téměř nevznikl.
V případě obecného prodloužení provozu jaderných elektráren by však další radioaktivní odpad vznikl. V závislosti na délce prodloužení by se tedy množství odpadu, který je třeba ještě uložit, nadále zvyšovalo. Podle výpočtu spolkového ministerstva životního prostředí by tři jaderné elektrárny, které by byly v provozu ještě tři roky, vyprodukovaly nejméně 225 tun vysoce radioaktivního materiálu navíc. To je relativně málo v porovnání s již existujícím odpadem. Ten se však nashromáždil za více než šest desetiletí od počátku výroby jaderné energie v Německu a od té doby je provizorně skladován. Dodnes se nepodařilo pro tento odpad najít řešení – žádné konečné úložiště neexistuje.
Denně aktualizovaná data (např. zásobování plynovodem Nord Stream 1, naplnění zásobníků plynu, spotřebu plynu, ceny různých druhů energií, složení energetického mixu, vývoj importů z Ruska, podíl obnovitelných zdrojů, procentuální plnění přechodu na obnovitelné zdroje, tedy tzv. „Energiewende„, atd.) o německé energetice naleznete na stránkách týdeníku Die Zeit.
