Polski Atom

Materiał informacyjny
opracowany przez Departament Energii Jądrowej
Ministerstwa Klimatu i Środowiska

9 maja 2022 r.

I. Bieżące Wydarzenia w Energetyce Jądrowej na Świecie

1. Francja i Indie dążą do realizacji projektu EPR

Francuska firma EDF w ubiegłym roku złożyła koncernowi Nuclear Power Corporation of India Ltd (NPCIL) wiążącą ofertę techniczno-komercyjną dotyczącą budowy sześciu reaktorów EPR w Jaitapur w stanie Maharashtra, a projekt był jedną z kwestii omawianych podczas dwustronnych rozmów między prezydentem Emmanuelem Macronem a prezydentem Narendrą Modi.

Dwaj przywódcy spotkali się w ubiegłą środę w Pałacu Elizejskim w Paryżu na szeroko zakrojonych rozmowach na temat globalnych kwestii bezpieczeństwa, w tym wydarzeń na Ukrainie, a także współpracy w kosmosie i działań na rzecz ograniczenia emisji dwutlenku węgla.

W oświadczeniu wydanym po rozmowach przez biuro prezydenta Macrona stwierdzono, że obie strony potwierdziły zaangażowanie w powodzenie strategicznego projektu EPR Jaitapur w zakresie dostępu do niezawodnej, przystępnej cenowo i niskoemisyjnej energii oraz z zadowoleniem przyjmują postęp osiągnięty w ciągu ostatnich miesięcy. W nadchodzących miesiącach kontakty zostaną zintensyfikowane, aby osiągnąć dalszy postęp.

Oferta EDF obejmuje szczegółową konfigurację techniczną reaktorów, z uwzględnieniem informacji o warunkach lokalizacyjnych oraz warunkach dostaw urządzeń dla sześciu reaktorów. Opiera się ona na uzupełniających się umiejętnościach koncernów EDF i NPCIL i ma na celu budowanie długoterminowego partnerstwa między francuskim i indyjskim przemysłem jądrowym, stwierdza EDF.

Elektrownia Jaitapur, o mocy zainstalowanej 9,6 GWe, byłaby największą elektrownią jądrową na świecie. Wytwarzając około 75 TWh energii elektrycznej rocznie ma zaspokajać zapotrzebowanie 70 milionów indyjskich gospodarstw domowych oraz pozwoli uniknąć emisji około 80 milionów. ton CO2 rocznie, powiedział EDF.

NPCIL będzie odpowiedzialny za budowę i uruchomienie bloków, a także uzyskanie wszelkich niezbędnych pozwoleń i zgód w Indiach jako właściciel i przyszły operator elektrowni. Obejmuje to certyfikację technologii EPR przez indyjski organ regulacji jądrowych.

EDF nie będzie inwestorem ani nie będzie odpowiadać za budowę obiektu, wraz ze swoimi partnerami, zgodnie z indyjskimi inicjatywami Make in India i Skill India, będzie pracować nad zachęcaniem indyjskiego przemysłu do zaangażowania w ten projekt.

Indie eksploatują obecnie 23 energetyczne bloki jądrowe, a osiem kolejnych jest w budowie.

2. Hongyanhe 6 zaczyna dostarczać energię do sieci

Blok energetyczny nr 6 w elektrowni jądrowej Hongyanhe w chińskiej prowincji Liaoning został podłączony do sieci elektroenergetycznej, poinformował koncern  China General Nuclear (CGN). Blok. Jest to drugi z dwóch bliźniaczych obiektów, wyposażonych w reaktory ACPR-1000 wybudowanych jako II faza rozbudowy elektrowni, ma wejść do komercyjnej eksploatacji jeszcze w tym roku.

CGN poinformował, że o godzinie 13:42 w dniu 2 maja, blok nr 6 elektrowni jądrowej Hongyanhe został z powodzeniem po raz pierwszy podłączony do sieci. „Oznacza to, że blok ma zdolność wytwarzania energii i wykonał kolejny kluczowy krok w kierunku rozpoczęcia pracy komercyjnej”.

Budowa Fazy I (bloki 1-4) elektrowni, obejmującej cztery reaktory wodne ciśnieniowe CPR-1000, rozpoczęła się w sierpniu 2009 roku. Bloki 1 i 2 działają komercyjnie odpowiednio od czerwca 2013 i maja 2014 roku, natomiast blok 3 wszedł do eksploatacji komercyjnej w sierpniu 2015, a blok 4 we wrześniu 2016 roku.

Faza II budowy elektrowni Hongyanhe - składa się z dwóch bloków: 5 i 6, wyposażonych w reaktory ACPR-1000 zaprojektowane przez CGN o mocy 1080 MWe. Budowa bloku nr 5 rozpoczęła się w marcu 2015 roku, a bloku nr 6 w lipcu tego samego roku. Blok nr 5 osiągnął pierwszą krytyczność w czerwcu ubiegłego roku i wszedł do komercyjnej eksploatacji 31 lipca. Załadunek paliwa do reaktora w bloku nr 6 rozpoczął się 25 marca br. i zakończył 28 marca. Reaktor osiągnął pierwszą krytyczność w dniu 21 kwietnia. Jednostka 6 wejdzie do eksploatacji komercyjnej po zakończeniu serii testów rozruchowych, w tym testu ciągłej pracy na pełnej mocy, trwającego 168 godzin.

Elektrownia Hongyanhe jest własnością i jest zarządzana przez Liaoning Hongyanhe Nuclear Power Company, spółkę joint venture CGN i State Power Investment Corporation, z których każda posiada 45% udziałów, a Dalian Municipal Construction Investment Co posiada pozostałe 10%.

Koncern CGN zauważył, że dzięki podłączeniu do sieci bloku Hongyanhe 6 ma teraz w eksploatacji 26 reaktorów energetycznych wytwarzających energię elektryczną.

3. Szwedzka firma Vattenfall podpisuje długoterminowe umowy z Westinghouse i Framatome

Szwedzki koncern energetyczny Vattenfall podpisał kontrakty z amerykańską firmą Westinghouse Electric i francuskim Framatome na długoterminowe dostawy paliwa do elektrowni jądrowych Forsmark i Ringhals.

W dwóch zakładach Vattenfall znajduje się pięć jądrowych bloków energetycznych działających komercyjnie – dwa reaktory wodne ciśnieniowe w Ringhals na zachodnim wybrzeżu Szwecji oraz trzy reaktory wodne wrzące w Forsmark na wschodnim wybrzeżu. Vattenfall powiedział, że nowo podpisane kontrakty paliwowe wejdą w życie od 2024 roku, ale nie ujawnił żadnych szczegółów dotyczących wartości umów.

Według firmy posunięcie to stanowi kontynuację współpracy z „zaufanymi dostawcami” i jest zgodne ze strategią „niezależności od poszczególnych dostawców i krajów”.

24 lutego 2022 r., w dniu wkroczenia wojsk rosyjskich na terytorium sąsiedniej Ukrainy, Vattenfall zawiesił do odwołania wszelkie dostawy rosyjskiego paliwa jądrowego. W oświadczeniu stwierdzono wówczas, że strategia zakupowa firmy opiera się na posiadaniu wielu dostawców z różnych krajów, aby zagwarantować niezależność i bezpieczeństwo dostaw paliwa.

Rosyjski Tvel był jednym z kilku międzynarodowych dostawców zestawów paliwowych dla Vattenfall. Trzej dodatkowi dostawcy paliwa to: Framatome i Westinghouse poprzez szwedzki zakład produkcji paliw w Vasteras w Szwecji oraz amerykańsko-hiszpańskie joint venture GNF Enusa.

4. Ustawodawcy amerykańscy wzywają do wyjaśnienia, w jaki sposób DOE zabezpiecza sektor jądrowy

Ustawodawcy republikańscy, Cathy McMorris Rodgers i Fred Upton, poprosili sekretarz ds. energii Jennifer Granholm o wyjaśnienie, w jaki sposób Stany Zjednoczone zabezpieczają sektor energii jądrowej, wzywając ją do „zidentyfikowania i rozwiązania obecnych i potencjalnych zakłóceń w dostawach paliwa jądrowego”.

W liście wysłanym do Granholm 27 kwietnia oboje prawodawcy zwracają się do Departamentu Energii o „zidentyfikowanie i zajęcie się obecnymi i potencjalnymi zakłóceniami dostaw paliwa jądrowego, w tym m.in. wdrożenie zaleceń raportu US Nuclear Fuels Working Group 2020 oraz podjęcie planowania awaryjnego, aby zaradzić krótkoterminowym niedoborom i brakowi zdolności do produkcji paliwa spowodowanym utratą dostępu do rosyjskich paliw jądrowych”.

W 2019 r. raport Grupy Roboczej ds. Paliwa Jądrowego, sporządzony na wniosek byłego prezydenta Donalda Trumpa, stwierdził, że USA muszą podjąć „natychmiastowe i odważne działania”, aby wzmocnić przemysł uranu i przywrócić rentowność całego początkowego jądrowego cyklu paliwowego, w tym ustanowienie rezerwy uranu, która zapewni gwarancję jego dostępności.

W liście czytamy, że rosyjska inwazja na Ukrainę eksponuje ryzyko osłabienia bezpieczeństwa energetycznego Ameryki. „Zagrożenia te wykraczają poza nasze aktywa naftowe i gazowe, obejmując luki w dostawach w naszym cywilnym sektorze jądrowym” – piszą McMorris Rodgers i Upton. „Ten sektor jest niezbędny dla bezpieczeństwa narodowego i energetycznego oraz dla wzmocnienia relacji geostrategicznych niezbędnych do konkurowania z Rosją, Chinami i innymi adwersarzami”.

„Niestety zakłócenia na globalnym rynku paliw jądrowych w następstwie wyłaczeń japońskich i niemieckich reaktorów jądrowych po awarii w Fukushimie w 2011 r., a także zamknięcia reaktorów w USA w ciągu ostatniej dekady, podważyły krajowe zdolności w zakresie wydobycia, konwersji i wzbogacania uranu”, mówią autorzy listu.

„To spowodowało erozję naszej krajowej infrastruktury paliwa jądrowego. Jednocześnie poleganie na niedrogich, rosyjskich paliwach w ponad 20 procentach dostaw paliwa jądrowego w USA stworzyło strategiczne słabości. Te luki grożą teraz przerwaniem dostaw paliwa dla floty jądrowej, która odpowiada za 20 procent dostaw energii elektrycznej w kraju, a także terminowe wdrożenie zaawansowanych technologii jądrowych”.

W liście autorzy zwracają się do sekretarz Granholm o przekazanie do 11 maja informacji dotyczących wdrażania przez DOE środków bezpieczeństwa energetyki jądrowej.

McMorris Rodgers, reprezentująca dystrykt Waszyngton, jest członkiem parlamentarnej komisji ds. energii i handlu, a Upton, reprezentujący dystrykt Michigan, członkiem podkomisji ds. energii.

Inne wiadomości

Firma Amsted Graphite Materials zajmująca się produkcją grafitu syntetycznego i deweloper małych reaktorów modułowych X-energy ogłosili nowe partnerstwo w celu ustanowienia zintegrowanego krajowego łańcucha dostaw grafitu klasy jądrowej w celu zmniejszenia zależności od źródeł zagranicznych, wzmocnienia zaawansowanych zdolności produkcyjnych i zabezpieczenia łańcuch dostaw dla energii jądrowej w USA. „Niezawodny łańcuch dostaw energii jądrowej ma kluczowe znaczenie dla rozwoju nowej generacji czystej energii w Stanach Zjednoczonych” – powiedział starszy wiceprezes i główny oficer nuklearny X-energy George Vanderheyden podczas ceremonii podpisania umowy w zakładzie produkcyjnym Amsted w Anmoore w Zachodniej Wirginii.

Elektrownia jądrowa Palisades w Michigan – jedna z pierwszych elektrowni, która może kwalifikować się do uzyskania wsparcia finansowego w ramach 6 miliardów dolarów przeznaczonych przez administrację prezydenta Bidena na rzecz utrzymania borykających się z trudnościami elektrowni jądrowych – ma zostać zgodnie z harmonogramem, wyłaczona 31 maja, powiedział analitykom ds. bezpieczeństwa dyrektor generalny Entergy Corp Leo Denault. Każdy nabywca zakładu ponosiłby również koszty przeładunku paliwa i inne wydatki, podało E&E News. „Będziemy współpracować z każdą zainteresowaną stroną”, powiedział Denault, dodając „Chcę być dobrze zrozumiany. Entergy wycofuje się z komercyjnego biznesu jądrowego. Elektrownia będzie musiała przestać działać w maju. Zabraknie nam paliwa”.

II. Opinie, komentarze

Jak energetyka jądrowa wpisuje się w politykę energetyczną kraju?

2.05.2022 r. POWER

Harry Andreades

Niezawodna energia stanowi podstawowy budulec przemysłowego i nowoczesnego społeczeństwa. Kiedy kraj analizuje swój profil energetyczny i określa swoją politykę energetyczną, bierze pod uwagę trzy główne filary: równość, bezpieczeństwo i zrównoważenie energetyczne.

Równość energetyczna obejmuje stopień dostępu ludności i przemysłu do energii po rozsądnych kosztach. Głównym celem jest zapewnienie powszechnego dostępu do niezawodnej energii za najmniejszy ułamek dochodów ludzi.

Bezpieczeństwo energetyczne dotyczy niezawodności i odporności na zakłócenia dostaw energii w kraju. Niezależność energetyczna jest zwykle osiągana przez kraje, które są albo bogate w surowce, albo posiadające zróżnicowane źródła energii, ponieważ ich dostawy nie są uzależnione od jednego źródła lub dostawcy i kraje te mogą skuteczniej reagować na zakłócenia w dostawach.

Zrównoważony rozwój energetyczny odzwierciedla taki sposób zużycia energii, że potrzeby obecnego pokolenia są zaspokajane bez uszczerbku dla potrzeb przyszłych pokoleń. Cele równości energetycznej i bezpieczeństwa muszą być realizowane w sposób zrównoważony, przy ograniczonym wpływie na środowisko, zarówno pod względem wykorzystania zasobów, lokalnego i globalnego zanieczyszczenia, jak i wpływu na ekosystem.

Bilansowanie równości, bezpieczeństwa i zrównoważenia energetycznego

W idealnym przypadku, ostatecznym celem jest maksymalizacja wszystkich tych trzech filarów. W praktyce jednak kategorie te pozostają ze sobą w sprzeczności. Na przykład obfite krajowe zasoby węgla zwiększają równość i bezpieczeństwo energetyczne, ale znacznym kosztem zrównoważonego rozwoju. Zastąpienie węgla gazem ziemnym poprawia zrównoważony rozwój, ponieważ jest on mniej zanieczyszczający, ale grozi zmniejszeniem bezpieczeństwa energetycznego, ponieważ często musi być importowany z zagranicy. Zastąpienie węgla i gazu ziemnego odnawialnymi źródłami energii potencjalnie poprawia zrównoważony rozwój, ale znacznie zmniejsza równość energetyczną, ponieważ koszt nieciągłości zasobów, takich jak wiatr i słońce, jest bardzo wysoki. Wynika to z potrzeby tworzenia i utrzymywania znacznego potencjału źródeł rezerwowych w czasie, gdy słońce zachodzi lub nie wieje wiatr. Na koszty znacząco wpłynie również infrastruktura przesyłowa służąca do przesyłania energii z odległych obszarów do konsumentów oraz konieczność znacznej jej przebudowy w celu zapewnienia szczytowych zdolności przesyłowych.

Badając z tej perspektywy energetyczny trylemat równości, bezpieczeństwa i zrównoważonego rozwoju, energetyka jądrowa współoptymalizuje wszystkie te trzy czynniki jednocześnie. Należy z góry wspomnieć, że nie jest to jednak odpowiednie lub konieczne źródło we wszystkich przypadkach. Na przykład Norwegia, Paragwaj i Brazylia to kraje bogate w surowce, które większość energii elektrycznej uzyskują w sposób zrównoważony z energii wodnej. Jednak dla krajów, które nie są w zrównoważony sposób bogate w zasoby, energia jądrowa może być atrakcyjną propozycją i alternatywą.

Dlaczego energia jądrowa może być dobrym rozwiązaniem

Jeśli chodzi o równy i sprawiedliwy dostęp do energii, energetyka jądrowa okazała się niezawodnym i skalowalnym źródłem energii uzyskiwanej po rozsądnych kosztach. Kraje lub regiony, które wdrożyły ją na dużą skalę, takie jak Francja, Szwecja czy Ontario, mają jedne z najtańszych i najczystszych źródeł energii elektrycznej. Okres początkowy budowy i uruchomienia inwestycji może być rzeczywiście znaczny i nie zawsze może zostać zaabsorbowany przez zainteresowane kraje bez znacznego skoncentrowanego wysiłku. Jednak stabilny charakter pracy i niskie koszty wytwarzania energii elektrycznej skutkują atrakcyjnym profilem ekonomicznym cyklu życia elektrowni jądrowych. Jednocześnie energetyka jądrowa zapewnia wysokiej jakości miejsca pracy oraz  znaczące dodatkowe lokalne i ogólnokrajowe korzyści gospodarcze, jeśli lokalizacja dostaw jest priorytetem.

Energetyka jądrowa poprawia również bezpieczeństwo energetyczne ze względu na niskie zużycie paliwa. Gram uranu, dominującego paliwa w reaktorach jądrowych, może wyprodukować tyle samo energii, co tona węgla lub ropy. Uran jest również dostępny tanio i obfitych ilościach. Energetyka jądrowa charakteryzuje się również długimi cyklami paliwowymi, które nie są podatne na natychmiastowe lub średnioterminowe zakłócenia dostaw, takie jak pęknięcia gazociągu, niestabilność geopolityczna, ekstremalne wahania temperatury czy zachmurzenie.

Energetyka jądrowa jest również zrównoważonym źródłem energii, ponieważ podczas eksploatacji nie emituje żadnych zanieczyszczeń, charakteryzuje się niskim użytkowaniem gruntów, niskim zużyciem zasobów ze względu na wysoką gęstość energii oraz odpowiada za wszystkie strumienie odpadów. Chociaż odpady jądrowe są uważane za poważny argument przeciwko przyjęciu energii jądrowej, ze względu na ich radiotoksyczność i długowieczność, to dostępne są już rozwiązania techniczne, takie jak recykling i ponowne przetwarzanie, głębokie składowanie geologiczne lub usuwanie w otworach wiertniczych.

Analizując politykę energetyczną kraju przez pryzmat energetycznego trylematu, energetykę jądrową można uznać za realną część zestawu rozwiązań. Chociaż rodzi pytania dotyczące lokalnej akceptacji, bezpieczeństwa i nieproliferacji, w sumie oferuje znaczące korzyści. Kraje importujące technologię jądrową mogą również nawiązać poważne więzi dyplomatyczne, geopolityczne, gospodarcze i naukowe z krajami, które je dostarczają. Wynika to z faktu, że program jądrowy to stuletnie przedsięwzięcie, od wstępnych badań, rozwoju zasobów ludzkich i instytucjonalnych, poprzez budowę, eksploatację, aż do likwidacji. Dlatego musi być częścią dojrzałej, dobrze poinformowanej i przejrzystej debaty między wszystkimi zainteresowanymi stronami.

Dr Harry Andreades jest zaawansowanym konsultantem ds. energetyki jądrowej w firmie Booz Allen Hamilton, badającym aspekty techniczne, komercjalizacji i rozwoju biznesowego wszystkich części jądrowego cyklu paliwowego. Artykuł został przygotowany przez autora we własnym imieniu. Poglądy i opinie wyrażone w tym artykule są poglądami autora i niekoniecznie odzwierciedlają oficjalną politykę, opinię lub stanowisko jego pracodawcy.

III. Czy wiesz, że …

Energetyka jądrowa przyczynia się do osiągnięcia 17 Celów Zrównoważonego Rozwoju ONZ.

Cel 14: Życie pod wodą

Wykorzystanie energii jądrowej pozwala uniknąć emisji, które powodują zakwaszenie oceanów

Ocean pochłonął prawie połowę CO2 emitowanego przez spalanie paliw kopalnych

• Wytwarzając energię elektryczną bez emisji dwutlenku węgla, reaktory jądrowe pomagają zmniejszyć zakwaszenie oceanów spowodowane spalaniem paliw kopalnych.
• Techniki jądrowe mogą pomóc w monitorowaniu stanu ekosystemów wodnych.

Bioróżnorodność morska ulega znacznemu zmniejszeniu na całym świecie w wyniku bezpośredniej działalności człowieka.

Zakwaszenie oceanów spowodowane paliwami kopalnymi ma szkodliwy wpływ na życie morskie i stanowi szczególnie duże zagrożenie dla raf koralowych na całym świecie. Rafy koralowe są wylęgarniami oceanów i od nich zależy ponad 25% całego życia morskiego, mimo że zajmują mniej niż 1% dna oceanu. Szacuje się, że dostarczają żywność setkom milionów ludzi oraz dostarczają zasoby i usługi (w tym miejsca pracy, żywność oraz ochronę przed burzami i erozją) o wartości ponad 375 miliardów dolarów rocznie.

Energetyka jądrowa może odegrać ważną rolę w ograniczaniu zakwaszenia oceanów, a tym samym chronić ogromną bioróżnorodność oceanów, zarówno dzięki swojej niskiej emisji dwutlenku węgla, jak i faktowi, że nie powoduje emisji chemicznych, które zanieczyszczają drogi wodne – w przeciwieństwie do wielu innych źródeł energii.

Techniki jądrowe i izotopowe mogą również pomóc w zrozumieniu ekosystemów wodnych, ocenie zanieczyszczenia i weryfikacji skuteczności technik oczyszczania i remediacji. Techniki te można również wykorzystać do oceny przeszłych zmian kwasowości oceanów, a także zdolności oceanów do magazynowania dwutlenku węgla i potencjalnego wpływu, jaki będzie to miało na klimat w przyszłości.

 

Opracowano w DEJ na podstawie: WNA, NucNet, POWER, MAEA