ROZMOWY PRZED KRYNICA FORUM 2023

Dr Paweł Gajda, AGH: Dekarbonizacja bez energii jądrowej jest raczej niemożliwa

„Wydaje się, że dziś – w dobie kryzysu energetycznego spowodowanego przez Rosję i jej napaść na Ukrainę – grono zwolenników energii jądrowej jest w Europie o wiele mocniejsze od grona przeciwników. Kluczowe stało się zapewnienie Europie bezpieczeństwa energetycznego” – mówi dr inż. Paweł Gajda, wykładowca Wydziału Energetyki i Paliw Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie, wiceprezes European Nuclear Society, popularyzator tematyki energii atomowej.

 
O energii jądrowej rozmawiamy w Polsce od dekad, ale nie doczekaliśmy się żadnej elektrowni. Teraz ma być kilka na raz. Słyszymy przy tym o „małym atomie” i „dużym atomie”. O co tu chodzi i na jakim etapie drogi do polskiej elektrowni atomowej właściwie jesteśmy?

„Mały atom”, czyli Small Modular Reactor (SMR), to jest hasło marketingowe, a nie techniczne. Jeśli ktoś na hasło SMR próbuje sobie wyobrażać jakieś elektrownie osiedlowe, popełnia błąd. Mówimy tu ciągle o dużym zakładzie przemysłowym, tyle że o nieco mniejszej mocy. W przypadku tzw. dużego atomu normą jest ponad gigawat mocy elektrycznej z bloku, zaś w przypadku różnych projektów tzw. małego atomu mówi się o mocy od kilkudziesięciu do 300 megawatów, choć powstała też nazywana tak koncepcja 470-megawatowa…

Kto dysponuje technologiami pozwalającymi zbudować bezpieczną elektrownię jądrową i czy Polska rozmawia faktycznie z liderami?

Na świecie jest aktywnych pięciu dostawców, ale z dwóch – z przyczyn oczywistych – z góry zrezygnowaliśmy. Chodzi o Rosję i Chiny.

Jednak bratankowie Węgrzy wybrali Rosję.

No, niestety. My, powtarzam – z oczywistych względów postawiliśmy na szeroko pojęte technologie tzw. Zachodu. W przypadku dużych reaktorów technologiami takimi dysponują: amerykański Westinghouse, francuski EdF i południowokoreańskie KEPCO (Korea Electric Power Corporation). Ten pierwszy został przez polski rząd wskazany jako dostawca technologii dla planowanej pierwszej polskiej elektrowni jądrowej – „Lubiatowo-Kopalino” w gminie Choczewo nad Bałtykiem. Technologią koreańską interesuje się z kolei spółka PGE PAK, która chce zbudować elektrownię w okolicy Konina.

To są pewne technologie?

W przypadku tzw. dużego atomu wszystkie najnowszej generacji bloki już gdzieś na świecie pracują. Czyli to jest technologia nowoczesna, a jednocześnie sprawdzona. Natomiast jeśli mówimy o tzw. małym atomie, to w grę wchodzą rozwiązania, które dopiero czekają na wdrożenie. Warto wspomnieć o dwóch. Pierwsze opracowała amerykańska firma NuScale Power – jej elektrownie jądrowe wyposażone w małe reaktory modułowe są oferowane pod nazwą VOYGR. Interesuje się nimi nasz KGHM. Za drugą technologią stoi GE Hitachi Nuclear Energy, czyli przedsięwzięcie amerykańsko-japońskie, którego modułowymi reaktorami BWRX-300 zainteresował się najpierw Synthos, a potem ORLEN, zaś obecnie kontynuuje to zainteresowanie spółka obu tych firm – ORLEN Synthos Green Energy. Wymienione reaktory są już dosyć zaawansowane w procesie uzyskiwania zgód i zezwoleń, czyli – potocznie mówiąc – licencjonowania. Ale jeszcze nigdzie na świecie nie została wydana zgoda na budowę takiego reaktora.

Zawsze w takim momencie pada pytanie: o jakiej perspektywie czasowej mówimy? Czy deklarowane przez niektórych wczesne lata trzydzieste jako termin uruchomienia elektrowni jądrowej w Polsce wchodzą w grę?

Nie sądzę, by to było możliwe aż tak szybko, jak słyszymy w niektórych deklaracjach. W przypadku takich projektów fundamentalnie istotny jest pierwszy etap, czyli ustalanie warunków środowiskowych. To jest mozolne sprawdzanie, czy dane miejsce w ogóle się nadaje. Potem następuje procedowanie wszelkich zgód dla wybranej lokalizacji; na etapie uzyskiwania pozwolenia na budowę inwestor musi przedstawić wstępny raport bezpieczeństwa obiektu zawierający wszystkie analizy udowadniające, że to, co chce zbudować, jest bezpieczne.

Ile to w sumie trwa?

Sprawnie przeprowadzony proces to około pięciu lat. Z kolei sama budowa to jest minimum siedem, osiem, a bywa że ponad dziesięć lat, z tym że opóźnienia i przekroczenia zakładanych kosztów brały się w świecie dotąd głównie stąd, że dane jednostki budowano po raz pierwszy. U nas te duże mają być stawiane wedle sprawdzonych wcześniej technologii, więc może się obyć bez opóźnień i przekroczeń kosztów. Ale taka budowa i tak będzie trwała minimum siedem lat. Zwłaszcza że w świecie zachodnim w ostatnich latach mało budowano i to powoduje, że pracownicy wyspecjalizowanych firm nie mieli gdzie szlifować kompetencji. Bieżące doświadczenie w budowie tego typu obiektów jest bardzo ważne.

Pięć lat na procedury plus siedem na budowę daje dwanaście. A kto jest najbliżej wbicia łopaty w Polsce?

Jeśli chodzi o pierwszy etap, to został on właściwie rozpoczęty tylko w Lubiatowie-Kopalinie. Procedury są tam mniej więcej na półmetku. Plan uruchomienia elektrowni w 2033, czyli za 10 lat, to jest bardzo ambitna data.

Słyszymy, że SMR-y będzie się budować szybciej.

To możliwe, ale nie jesteśmy w stanie tego zweryfikować. Na razie nikt ich nie zbudował, więc pewności nie ma. I na pewno nie będą one powstawać bardzo szybko. Mówimy tu o potencjalnym skróceniu samej budowy z 7–8 do powiedzmy 5–6 lat, a nie do 2. Do tego trzeba dodać pierwszy etap, który będzie bardzo podobny, jak przy tzw. dużym atomie.

A polityka europejska nie zaszkodzi tym projektom? W kwietniu w Finlandii rozpoczął pracę największy w Europie reaktor jądrowy, a w tym samym czasie Niemcy – zgodnie z planem – wyłączyli swoje ostatnie elektrownie jądrowe. Zachodni sąsiedzi na serio straszeni byli nową Fukushimą lub Czarnobylem.

Wszystkie przywołane przeze mnie konstrukcje reaktorów są niezwykle bezpieczne. W ogóle nie da się ich porównać z reaktorem z Czarnobyla, który zwyczajnie nie uzyskałby dziś pozwolenia na budowę. Porównania z Fukushimą, gdzie na terenie sejsmicznym doszło do splotu nieszczęśliwych okoliczności i błędów, też nie są trafne. Prawdopodobieństwo awarii najnowszych konstrukcji jest śladowe, standardy bezpieczeństwa zostały niesamowicie wyśrubowane. Natomiast co do polityki różnych państw wobec atomu, to tak naprawdę trudno ją przewidzieć.

Nie ma tutaj jednolitej polityki unijnej.

I chyba nie będzie. Owszem, Niemcy wyłączyli ostatnie swoje bloki jądrowe, ale jednocześnie mamy szereg krajów, które rozwijają energetykę jądrową lub zapowiadają taki rozwój. Jest wspomniana przez pana Finlandia, jest Polska, Czechy też planują budowę nowych reaktorów, tak samo Bułgaria, Rumunia, Słowenia. Podobne głosy płyną z Holandii. Francuzi chcą stawiać nowe bloki, bo te, których używają, stają się leciwe. Belgia przedłużyła wykorzystanie swych bloków jądrowych o dekadę… Wydaje się, że dziś – w dobie kryzysu energetycznego spowodowanego przez Rosję i jej napaść na Ukrainę – grono zwolenników energii jądrowej jest o wiele mocniejsze od grona przeciwników. Kluczowe stało się zapewnienie Europie bezpieczeństwa energetycznego.

A na ile rozwój innych technologii, zwłaszcza opartych na wietrze i fotowoltaice, może ograniczyć projekty jądrowe? Gdyby tak pojawiła się skuteczna technologia magazynowania energii z OZE…

To możliwe. Ale musimy pamiętać, że politykę energetyczną kraju czy całej Unii winno się opierać na technologiach, które istnieją, a nie na tych, które być może będą istnieć. Produkcja energii elektrycznej z wiatru i słońca to jest, oczywiście, technologia sprawdzona. Natomiast wyraźnie brakuje elementu magazynowania tej energii. Nawet w optymistycznym wariancie stworzenie i upowszechnienie takiej technologii zajmie lata.

A zielony wodór nie nada się do magazynowania energii z wiatru i słońca?

Wodór będzie potrzebny przede wszystkim do szeroko pojętej dekarbonizacji różnego rodzaju wysokotemperaturowych procesów przemysłowych, np. w produkcji stali, paliw syntetycznych. Wydaje się, że jego rola w bilansowaniu sieci elektroenergetycznej będzie znacznie mniejsza. Oczywiście, jeśli technologie wodorowe czy magazynowania energii z OZE będą się rozwijać szybciej, to proporcje w docelowym miksie mogą się zmieniać. Ale w moim przekonaniu dekarbonizacja nie będzie możliwa bez wykorzystania atomu. Otwarte jest natomiast pytanie, czy Polska za 30 lat będzie potrzebować z atomu 10 gigawatów, czy może 20 lub więcej.

Czy AGH jest przygotowana na rosnące zapotrzebowanie na specjalistów w obszarze energetyki atomowej? Czy inne nasze uczelnie są w stanie wykształcić na czas odpowiednią liczbę fachowców, ekspertów?

Akurat jako AGH jesteśmy w o tyle dobrej sytuacji, że zachowywaliśmy ciągłość zarówno w obszarze badawczym, jak i kształcenia. Dzięki temu mamy kompetentną kadrę. Jest ona jednak, oczywiście, nie dość liczna – jeśli uwzględnić perspektywę dziesięciu czy piętnastu lat. Musimy też wkrótce zastąpić fachowców, którzy niedługo będą przechodzić na emeryturę. Tu niezbędny jest dosyć istotny impuls, aby faktycznie te nowe kadry się pojawiały.

Ale już dziś widać skokowy wzrost zapotrzebowania na specjalistów ze strony przemysłu. Do wymienionych przez nas przedsięwzięć Polska potrzebuje przecież kadry już teraz, a nie dopiero na etapie eksploatacji.

To prawda. Ktoś musi przygotować dokumentację tych elektrowni, ktoś musi robić ekspertyzy, analizy, ktoś musi umieć je weryfikować. Wreszcie – ktoś musi to dobrze zbudować. Winniśmy najpierw wykształcić odpowiednią liczbę tych, którzy zajmą się kształceniem wszelkich niezbędnych specjalistów. I nie mam tu na myśli tylko inżynierów wyspecjalizowanych w energetyce jądrowej, bo – wbrew pozorom – nawet na etapie eksploatacji stanowią oni mniejszość personelu. Prosty przykład: we Francji opóźniły się remonty elektrowni jądrowych, bo zabrakło wykwalifikowanych spawaczy…

Ale nie startujemy tu od zera?

Nie, mamy zalążek, od którego możemy zacząć budować cały sektor. Trzeba jednak zacząć to robić już dziś. Do tego niezbędny jest program wsparcia. Dla uczelni muszą się pojawić liczniejsze programy badawcze związane z atomem, bo bez tego nie stworzymy odpowiednio licznego i kompetentnego środowiska naukowego. Równolegle musimy zintensyfikować kształcenie wszystkich potrzebnych specjalistów, począwszy od budownictwa przez energetykę po mechanikę i automatykę. Specjalizacji, które będą potrzebne, jest naprawdę sporo.

Są w Polsce firmy, które zdobyły doświadczenie na budowach elektrowni jądrowych za granicą.

Owszem, ale to wciąż zbyt mało, by zrealizować program jądrowy. Podobnie jak w kształceniu – mamy tu zalążek kadr, z których doświadczenia możemy korzystać. Ale i w tym wypadku musi się pojawić impuls, aby tę wiedzę upowszechnić. Polskie firmy muszą wdrożyć odpowiednie normy, standardy jakości itd. Wymagania w branży jądrowej są odpowiednio wyższe – właśnie dlatego, że absolutnie kluczowe w każdej takiej inwestycji jest zapewnienie bezpieczeństwa.

O rozwoju energetyki jądrowej w Polsce i o tym, jakie wiążemy z nim nadzieje, rozmawiać będą uczestnicy Krynica Forum 2023. Jednym z uczestników debat poświęconych bezpieczeństwu energetycznemu będzie dr inż. Paweł Gajda.