Az atomenergia és a fenntartható fejlődés
Rónaky József Országos Atomenergia Hivatal
Fenntartható fejlődés A fenntartható fejlődés olyan fejlődési folyamat (földeké, városoké, üzleteké, társadalmaké stb.), ami „kielégíti a jelen igényeit anélkül, hogy csökkentené a jövendő generációk képességét, hogy kielégítsék a saját igényeiket”, ahogy az az Egyesült Nemzetek Szervezetének 1987-es Brundtlandjelentésében szerepelt. Az egyik tényező, amit le kellene küzdenie, a környezet elhasználódása, de ezt úgy kell véghezvinnie, hogy közben ne mondjon le a sem a gazdasági fejlődés, sem a társadalmi egyenlőség és igazságosság igényeiről.
A fenntartható fejlődés és az energetika A fosszilis források végesek, és nyersanyagként is hasznosíthatók Egyenlő jogok a fejlődésre (harmadik, „fejlődő” világ) Ellátásbiztonság: politikai, műszaki, gazdasági tényezők Globalizáció Klímavédelem
A fenntartható fejlődés és az energetika Rio-i egyezmény, Kyoto stb.: az atomenergia nem része a fenntartható fejlődéssel kapcsolatos gondolkodásnak, lassú sorvadásra ítélték Kivétel: Ázsia és az „átmeneti gazdaságok” 2005-ben kezd megváltozni a helyzet: „Reneszánsz” az USA-ban Ellátásbiztonsági gondok az EU-ban Olaj és gáz krízisek 2006: World energy outlook, Green jelentés, 2007 ENSZ IPCC jelentés: Komolyan kell venni a klímaváltozást! EU csúcs (2007 március 8-9.): Cselekvési terv Kóka János: A klímavédelem a reformokkal azonos jelentőségű
World energy outlook (IEA 2006) „Ha minden így megy tovább” szcenárió 2030-ig Következtetések Alternatív szcenárió: ha győz a józan ész… Új elem: az atomenergia nélkülözhetetlen
A világ primér energia igénye 18 000 16 000 14 000
földgáz
Mtoe
12 000 10 000
olaj
8 000 6 000 4 000
szén
2 000
megújulók
0 1970
1980
1990
2000
2010
2020
víz atom 2030
A fosszilis tüzelőanyagok vezető szerepe megmarad, és az olaj dominál
Az energia igények regionális eloszlása 2002
2030
43%
38%
52% 48%
10%
9%
1 0 2 0 0 M to e OECD
1 6 3 2 5 M to e T ra n s itio n e c o n o m ie s
D e v e lo p in g c o u n tr ie s
2002 és2030 között a világ energia igény növekményének kétharmada a fejlődő országokban jelentkezik, főleg Ázsiában
Primér energia termelés regionális növekedése 6 000
A növekedés megoszlása (%)
85%
5 000
Mtoe
4 000
59%
3 000 2 000
31%
1 000
10%
12% 3%
0 1971-2002 OECD
Átmeneti gazdaságok
2002-2030 fejlődők
Szinte a teljes termelés növekmény az OECD-n kívül várható
Ez nem tartható fenn!
A világ energia felhasználásából származó CO2 kibocsátás 20 000
Mt of CO2
16 000 12 000
8 000 4 000
0 1970 OECD
1980
1990
2000
Transition economies
2010
2020
2030
Developing countries
A globális kibocsátás növekménye 62% 2030-ig, a fejlődők lekörözik az OECD-t 2020 körül
Akiknek nem jut villany…
2030-ban,he nem változik az energia politika, még 1,4 milliárd embernek nem jut villany
A jövő tőlünk függ!
Alternatív energiapolitika
Alternatív energiapolitikai szcenárió Új környezetvédelmi és energia politikák figyelembe vétele OECD: jelenleg készül Nem-OECD:kisebb energia igényesség az új technológiák megjelenésével
Változások az energia összetételben, a CO2 kibocsátásban, és a beruházási viszonyokban Változnak az energia árak
A világ primér energia igénye az alap és az alternatív szcenárióban 17 000 16 000 15 000
Alap szcenárió
14 000 Mtoe
13 000 12 000
Alternatív Szcenárió
11 000 10 000 0
≈
- 1 000 - 2 000 2000
2005 szén
2010 olaj
2015 gáz
atom
2020
2025 megújuló
A szén iránti igény csökkenthető leginkább
2030
OECD CO2 kibocsátás a referencia és az alternatív szcenárió esetén 16 000
Mt of CO 2
15 000 14 000 13 000 12 000 11 000 1990
2000 Referencia Szcenárió
2010
2020
2030
Alternative Scenario
OECD CO2 kibocsátási csúcs 2020 táján, 25%-kal magasabb, mint 1990-ben
Globális CO2 kibocsátás 40 000
Mt of CO 2
35 000
30 000
25 000
20 000 1990
2000
Referencia szcenárió
2010 Alternatív szcenárió
2020
2030
Tiszta szén esete
A CO2 kibocsátás 16%kal kisebb az AS esetén 2030-ban, a tiszta szén technológiával 21% csökkentés érhető el
A CO2 csökkentés tényezői az alternatív és a referencia szcenárió összevetésében 2002-2030 100%
5%
10% 80%
60%
20%
4%
8%
12% 21%
21%
5% 17%
15%
7%
1%
7% 10%
40%
58% 20%
63%
67%
Átmeneti gazdaságok
Fejlődő országok
49%
0% világ
OECD
Végfelhasználói hatékonyság Üzemanyag váltás a végfelhasználónál Atomenergia a villamos energia termelésben Megújulók a villamos energia termelésben Üzemanyag csere a fosszilis villamos energia termelésben
Az energia hatékonyság 50%, a megújulók 20%, az atomenergia 10% potenciálú, de nálunk ez 21%!
A technológiai kihívás a CO2 koncentrációjának stabilizálása
Nincs csodaszer!
Járművek: hatásfok, bioüzemanyagok, hidrogén, üzemanyag cellák
-
különböző: régiók - erőforrások piacok - preferenciák skálák - technológiák időzítés - követelmények - infrastruktúra
Bio üzemanyagok
Zéró emissziós épületek, Ipari hatékonyság, CHP
IV. generációs atomerőművek
Megújuló energiák
CO2 mentes szénerőmű
Korszerű villamos hálózatok 18
Az atomenergia szerepe a világban 1/2 2005. december 31-én a világon • 441 működő (beépített teljesítmény 368 GW, 16%át adja a világ fogyasztásának)). • 25 épülő atomerőmű (összes teljesítmény 19.6 GW) 2005-ben négy új atomerőművet kapcsoltak a hálózatra (1 Indiában, 1 DélKoreában, 2 Japánban) két atomerőmű építését kezdték meg (Finnországban és Pakisztánban) két atomerőművet zártak be (Németországban és Svédországban)
Az atomenergia szerepe a világban 2/2 A világ primer energia felhasználás 7%-a, a villamos energia termelés 16 %-a atomerőművekből származik A fejlett világ (Észak Amerika, Európa, Délkelet Ázsia, illetve Oroszország) esetén az arány még nagyobb Az EU villamos energia termelésének 30 %-a nukleáris Kína, India robbanó gazdasága igényli az atomenergiát Malaysia, Nigéria, Irán, Indonézia, Törökország új erőmű építésére készül
*Forrás: Vajda György: Energiapolitika, 2001.
250
500
biomassza: 116
napelem: 200
szél:75
atom: 30
víz: 46
földgáz: 431
olaj: 621
szén: 940
Üvegház-kibocsátás [CO2 g/kWh]
Az energiatermelés üvegházkibocsátása* 1000
750
A magyar villamosenergiatermelés szerkezete A villamosenergia-termelés szerkezete ma kiegyenlített
Nukleáris 39%
szén 24,8%
olaj, gáz 34,7% víz 0,6%
Az elkövetkező 10 évben várható változások: •
Új kapacitások főleg gázra
•
Import-növekedés
•
A megújuló hányad növekedése a támogatások eredményeként
Értékelés Az atomenergetika a magyar gazdaság integráns részévé vált Legalacsonyabb költségű termelő kapacitás Fontos ellátás-biztonsági szerepe van Környezetvédelmi szempontból nem nélkülözhető, még akkor sem, ha vitatják fenntartható jellegét Regionális gazdasági szerepe jelentős Magas szakmakultúra kötődik az atomerőműhöz: Létezik egy erős kutatói, mérnöki háttér, az egyetemi képzés biztosítja a szakember utánpótlást.
Mi lenne, ha az atomerőmű blokkjait a tervezett 30 év üzemidő után leállítanák? Az atomerőmű kiváltásának alternatívái
Elméletileg lehetséges alternatívák Szenes erőmű importált szénre Földgáztüzelésű blokkok Megújuló források használata Szél Biomassza Napenergia (fotoelektromos)
Helyettesítés szénnel 4 db 600 MW-os blokk 5,2 millió tonna jó minőségű feketeszén (30 MJ/kg) (250 ezer vagon)
12,45 millió tonna plussz CO2 kibocsátás Ma: 89,7 millió tonna (a Nemzeti Kiosztási Terv szerint)
A szén világpiaci ára 50%-kal emelkedett az elmúlt másfél évben. (Kína, India fogyasztása)
Helyettesítés földgázzal 6 db 500 MW-os kombinált ciklusú blokk 1,8 milliárd m3 földgáz Ez a hazai termelés 60, az import 13%-a.
5,4 millió tonna plussz CO2 kibocsátás Kitettség külső tényezőknek Az önköltség a mai gázárak mellett is magasabb, mint a szén esetében. Bizonytalanságok az áraknál hosszú távon.
Helyettesítés megújuló forrásokkal Szél: 435 ezer hektár szélerőmű-park (Magyarország területének 5%-a) Fotoelektromos: 106 ezer hektárnyi napelem felület Következmény: Kismértékű CO2 kibocsátás növekedés A hagyományos forrásokét háromnégyszeresen (szél), illetve tízszeresen (napenergia) meghaladó önköltség Szeszélyes rendelkezésre állás (a kiváltani tervezett kapacitásokra tartalékként szükség van)
Helyettesítés megújuló forrásokkal Biomassza tüzelés (a pécsi blokk analógiáját használva): A helyettesítéshez 15,8 millió tonna fahulladék eltüzelésére lenne szükség. Ennek 12%-a áll rendelkezésre Magyarországon
A Paksi Atomerőmű nélkülözhetetlen eleme a rendszernek A tervezett és engedélyezett üzemidő 30 év, ami 2012-2017 között jár le. Az üzemeltetési engedély megújítható, ennek adottak a jogi feltételei; biztonsági, műszaki és gazdasági szempontból pedig megvalósítható: Az erőmű állapota jó Az erőmű biztonságos A hosszú távú környezetei hatások az elmúlt húsz év tényadatai alapján elhanyagolhatók Gazdaságilag célszerű Politikai konszenzus, kiemelkedő helyi és erős nemzeti támogatás Az erőmü teljesítmány 8%-kal megnövelhető, ez folyamatban van
Kell-e új atomerőművet építeni? Amerikában reneszánsz:19 blokk építését készítik elő Ázsia: folyamatos, gyorsuló fejlődés EU: Változik a megítélés, új blokkok Finnországban, Franciaországban; Hollandia, Olaszország, Szlovákia, Nagy Britannia, Lengyelország, Románia, a 3 balti állam döntés előtt
Kell-e új blokk nekünk? Nem tudom, de gondolkodni kell!
Finanszírozás Rendszer megfontolások Ellátásbiztonság, üzemanyag ellátás Gáz és olajárak Társadalmi elfogadottság
Mit hoznak fel az atomenergia ellen?
Súlyos baleset kockázata Drága, sok az állami támogatás Terrorveszély Atomfegyver elterjedése Hulladék megoldatlan Kisaktivitású Nagyaktivitású
Mi szól az atomenergia mellett? Olcsó (ha már felépült),stabil árak Üzemanyag ár csak kis része a teljes költségnek Internalizált külső költségek
Biztonságos, megbízható Műszaki és üzemeltetési biztonság magas szintű Az üzemanyag könnyen készletezhető, biztonságos országokból importálható
Környezetbarát Nincs savas eső, nincs CO2
Fenntartható Urán készletek vannak, csak az ártól függ a kitermelés
Hogyan tovább? III.+ generációs erőművek IV. generációs erőművek passzív biztonság kevés hulladék zárható üzemanyag ciklus, plutónium, aktinida égetés gyors építés alacsonyabb ár magas hőmérséklet
Fúzió (ITER)
Az atomerőművek négy generációja
És itthon? Társadalmi és politikai konszenzus az élettartam hosszabbításra Kisaktivitású hulladék „sínen van” Nagyaktivitású hulladék: kutatás, és figyelés Szakember képzés, generáció váltás Új atomerőmű? A kérdést hamarosan meg kell válaszolni.
Az atomenergia hazai támogatottsága 100
Igen Nem NT/NV
90
80
80 70
73
73 68
68
75
23
22
68
67
65
75
63
60 %
50 40 30 31
30 20
28
25
23
24
24
23 18
10
9 5
7
5
6
0 1991.szept. 1995 (N=6944)
1996. márc. (N=1010)
1997. dec. (N=1382)
1998. nov. (N=1039)
1999. nov. (N=998)
9 3 2001. febr. (N=1051)
3
2 2002. márc. (N=1008)
2002. május (N=1036)
2003. június (N=1017)
2 2004. június (N=1012)
2 2005. aug. (N=1008)
A nukleáris biztonság rendszere Nemzeti eszközrendszer Jogszabályok: Atomtörvény, Nukleáris Biztonsági Szabályzatok (Kormányrendelet), (Irányelvek) Nukleáris biztonsági hatóság (Országos Atomenergia Hivatal): független, felhatalmazott (engedélyezés, ellenőrzés, érvényesítés, értékelés) Műszaki és adminisztratív dokumentumok: Eljárásrendek, Műszaki Üzemeltetési Szabályzat Biztonsági kultúra
A nukleáris biztonság rendszere Nemzetközi eszközrendszer Nemzetközi Atomenergia Ügynökség (NAÜ): biztonsági előírásrendszer (elvárások, ajánlások, irányelvek) Az EU nukleáris hatóságainak szervezete (WENRA): „európai harmonizáció” - elvárások a NAÜ-éi felett Az OECD Nukleáris Energia Ügynökség (NEA) bizottságainak és munkacsoportjainak eredményei Nemzetközi egyezmények Nukleáris biztonsági egyezmény Radioaktív hulladék egyezmény Fizikai védelmi egyezmény
Változó zöld megítélés 1 James Lovelock, a Gaia elmélet atyja 2001-ben: Ha a következő generációk szembesülnek a klímaváltozás okozta károkkal, sajnálkozva konstatálják, hogy ez elkerülhető lett volna az atomenergia fejlesztésével. Talán még nem késő… A természet talán még hasznosíthatja is a sugárzást, lásd a csernobili zóna burjánzó élővilágát A Greenpeace reflexiója: Lovelock megháborodott
Változó zöld megítélés 2 John Kerry szenátor, aki győztes harcot vezetett 1993-ban egy gyors reaktor megépítése ellen: „Friss és elfogulatlan pillantást kell vetnünk a nukleáris technológiákra.”
Változó zöld megítélés 3 Patrick Moore, a Greenpeace alapító alalnöke: „Az atomerőművek az atomfegyverek után a legveszélyesebb szerkezetek, amiket az ember valaha alkotott. Gyártásuk és terjedésük a legfelelőtlenebb, sőt a legbűnösebb cselekedet, ami ezen a bolygón valaha történt.” 1976. (Greenpeace honlap, 2007) „Az atomenergia az egyetlen klímagáz kibocsátás nélküli villamosenergia forrás, amely hatékonyan helyettesítheti a fosszilis tüzelőanyagokat, és kielégítheti a globális igényeket. (Greenspirit honlap, 2007) Greenpaece Magyarország az ATV-ben 2006-ban: Patrick Moore nem alapító, nem volt alelnök.
Megdöbbentő! A csernobili mutánsgyerekek (Piac&Profit online 2007) Vlagyimir Mikhalev professzor az 1986-os eseményt követően kísérte figyelemmel a Csernobli környékén felnőtt gyerekek egészségi és mentális állapotát, s vetette össze más, egészséges gyerekek paramétereivel. A vizsgálatok azt a következtetést vonták le, hogy a csernobili katasztrófa gyerekek új nemzedékének születését is eredményezte: a mutáns-szupereszes gyerekekét. Ezek a gyerekek ugyanis, akik a katasztrófa sújtotta területen nőttek fel, magasabb IQ-val és gyorsabb reakcióidővel rendelkeznek, mint kortársaik- állítják az orosz orvosok. A vizsgálatot vezető professzor azt is elmondta, hogy "A gyerekek többsége, aki ezen a területen élt, gyorsabban növekedett, mint azok, akik nem itt nőttek fel...és az immunrendszerük is erősebbnek bizonyult." A professzor szerint a sugárzás arra késztette az itt élők szervezetét, hogy alkalmazkodjanak, és ez a test enzimjeinek és hormonháztartásának megváltozását idézhette elő