Jiří Kovalovský: Jádro pro přírodu aneb Odpověď nejen Bedřichu Moldanovi

Uveřejněno dne 11 března 2020 000 12:29

Pana profesora Moldana si vážím, nicméně jeho na Ekolistu uveřejněný článek Environmentální souvislosti jaderné energie hrubě zkresluje realitu jaderné energetiky, její enviromentální význam a roli současnou i potenciální budoucí. V následujícím textu budu reagovat na některá zavádějící tvrzení.

Bedřich Moldan píše: „Žádný z odstavených zatím nebyl rozebrán a dekontaminován… Tento stav nejspíš bude trvat i do budoucnosti, nějaký nový průlom pravděpodobně nenastane.“

Pevně doufám že jde o neinformovanost a nikoli o zlou vůli. Realita je zcela jiná. Zde je seznam decommissioned jaderných elektráren v USA, též viz zde, zde a zde. Cílový stav je green field, doslova zelené pole, stav co nejbližší tomu jaký byl na dotčeném místě před stavbou. Nejvíce napoví obrázek, níže je Jaderná elektrárna Connecticut Yankee – za provozu a po odstranění:

Působivé, že? A co například Jaderná elektrárna Yankee_Rowe. Více zde a zde. Níže je pohled na elektrárnu a poté na místo, kde byla:

Dnes je Rowe ospalé městečko s poklidným a spokojeným životem. Největší vzrušení je vyhlášené muškařské rybaření v místní říčce. Pro případné zájemce – zde je rodinná firma organizující výlety. Má na stránkách i videa z krásné přírody okolo. Ostatně, celá oblast je proslulá přírodními krásami, například přímo navazující Green Mountain National Forest, temperátní širokolistý prales, medvědi, kojoti, losi, bobři, spousta ptactva…

Pevně doufám že je zřejmý masivní rozdíl mezi realitou a antinukleární propagandou, a to nejen v tomto bodu.

Rád bych dodal, že osobně považuji odstranění celé elektrárny za diskutabilní počin. Důvod je, že je to místo s hotovou infrastrukturou a odpovídajícím napojením na elektrickou síť. Elektrárna může být postupně přestavována, staré reaktory odstaveny, nové nasazeny. Příkladem budiž Jaderná elektrárna Bělojarsk (více zde) – funguje od 1964, tehdy s historickými AMB reaktory až po dnešní moderní fast breeder sodíkem chlazené BN. Jako další krok bude BN-1200. Další potenciální synergie je využití paliva z jednoho reaktoru do druhého, viz dále.

Nejen z enviromentálního pohledu je výhoda zřejmá – několik míst dedikovaných výrobě energie. S minimálním požadavkem (v poměru k vyrobené energii) na plochu i materiály. A toto je, vážený čtenáři, samo o sobě jeden z nejsilnějších argumentů pro jadernou energetiku.

Nemusíme mít pole solárních panelů od obzoru do obzoru, nemusíme mít lesy 160m vysokých větrných turbín s rotorem 130 metrů (zde, pro porovnání nejvyšší mrakodrap v Praze má výšku 109 metrů). Nemusíme k nim mít navíc stovky seříznutých kopců stylu Dlouhé stráně. Nemusíme mít v záloze uhelné/plynové elektrárny pro pokrytí hodin, někdy dnů a někdy také týdnů, kdy na velké ploše příliš nesvítí ani nefouká (viz grafy a diskuze zde).

Proto jsem pro jádro.

A také kvůli tomu, že nechci to, co zobrazuje video níže – další a další kusy pralesa obětované plantážím palmy olejné kvůli destruktivní představě, že na biopalivech je něco dobrého pro přírodu:

A víte proč ještě? Na tomto místě, sumaterském Batang Toru vzniká další hydroelektrárna:

Je to jediný domov Tapanuli orangutanů (Pongo tapanuliensis). Vše popsáno například na National Geographic zde, včetně jejich vysoce pravděpodobné extinkce. Dotyčná hydroelektrárna má ročně produkovat zhruba 2 000 GWh. Naše Dukovany za rok vyrobí zhruba 15 000 GWh. Takovýchto příkladů najdeme na každém kontinentů mnoho, obecně o drastickém dopadu hydroelektráren na biodiverzitu v tropech zde.

Proč že si někde poblíž nepostaví solární park, případně větrníky? Ono je to jednoduché, potřebují energii stále, nejenom když svítí případně fouká. Navíc si nechtějí stavět k nim záložní uhelnou elektrárnu, protože to už by si mohli postavit pouze ji – což je, bohužel, častý výsledek.

Ti na Západě, co si postavili park větrných turbín, mají vedle záložní uhelné/plynové elektrárny toto:

Bedřich Moldan píše: „Hlavním problémem, který brání rozvoji jaderné energetiky, jsou vysoké investiční náklady, navíc v průběhu výstavby obvykle výrazně zvyšované…“

Ano, toto je pravdivý popis situace, obzvláště v Evropě. Příkladů je více, nejen zmíněné Olkiluoto 3, ale třeba i Flamanville 3. Cena Hinkley Point C se také už při několika příležitostech zvýšila. Když se podíváme na světě dále, zjistíme že i klasickou velkou elektrárnu lze postavit bez zásadních zpoždění a zdražení, například Korejci stavěná Barakah v UAE (pro transparentnost, zde bylo politické zpoždění plus čas na trénink domácích odborníků). Posuneme-li se dále na východ Asie, je situace smíšená. Například dva EPR reaktory (stejný typ jako Olkiluoto 3) v čínské Jaderné elekrárně Taishan sice už fungují, ale také s několikaletým zpožděním. Více o řízení finančního risku například v tomto recentním projevu na IAEA konferenci International Conference on Climate Change and the Role of Nuclear Power.

Tedy – enviromentální kvality jsou hezké, ale co když je jádro ekonomicky nekonkurenceschopné?

Klasické jaderné elektrárny jsou jednorázové unikátní stavby, kde reálně mnoho částí je jednorázově vyrobených na zakázku. Kdyby tímto způsobem bylo vyráběno a stavěno cokoli jiného, bude to také extrémně drahé.

Dalším důvodem je, že používané typy reaktorů jsou postupně evolučně vyvinuté z půl století starých designů. Zabezpečit systém pod tlakem 100+ atmosfér je nutně drahé. Samozřejmě to jde, včetně plné pasivní bezpečnosti u současné Generace III+.

Neméně je pravda, že rozvoj a inovace jaderné energetiky byly dlouho potlačovány. Mezi hlavními důvody je, ironicky, tlak některých enviromentálních organizací historicky skrze myšlenkové spojení s protesty proti jaderným zbraním. Dnes je to primárně směs psychické setrvačnosti, nepochopení a dezinterpretace.

Přirovnám-li situaci k výpočetní technice, klasické jaderné elektrárny jsou něco jako sálové mainframe počítače. Fungují, plní účel, ale přece jenom proti modernímu notebooku to není zcela ono…

Cože je ten jaderný moderní notebook, případně moderní superpočítač? Oblast je v bouřlivém rozvoji, přehled hlavních směrů je zde. Čím dál více lidí se kloní k tomu, že budoucnost je v malých modulárních reaktorech (SMR). Důvod je prostý – sériová výroba modulů a standardizace. Nádherné porovnání z oblasti stavby lodí je zde, přehled:

LPD je vojenská US Navy LPD class, VLCC je obrovský tanker (Very Large Crude Carrier). Více v citovaném článku, včetně reálné historie. VLCC supertankery jsou největší lidmi vytvořené mobilní struktury. Příklad LPD je zde. Při porovnatelné složitosti a náročnosti je VLCC tanker 21x levnější (a 14x větší). A také – výroba tankeru je standardní zakázka, s tvrdým finančním postihem při zpoždění už v řádu týdnů.

Další příklad, co udělá odhodlání a sériová výroba – Liberty Ships, 135 m dlouhé, výtlak 14 474 tun. Průměrná doba jejich stabilizované výroby byla 42 dní. Loděnice USA jich mezi lety 1941-1945 vyprodukovaly 2 710. Dnešní materiály i metalurgie jsou nezměrně lepší.

Shrnuto – automatizovaná sériová výroba menších modulárních reaktorů snižuje investiční riziko a výrazně zlevňuje cenu za jednotku, zkracuje čas produkce & nasazení.

Zmenšení dále ještě více posiluje pasivní bezpečnost, a to i u principiálně starých designů. Aneb – myš prochladne výrazně rychleji než slon.

Bedřich Moldan píše: „Výroba elektřiny z obnovitelných zdrojů je naproti tomu postupně stále levnější, dramaticky klesá cena fotovoltaických zařízení, větrných elektráren, ale i baterií a dalších způsobů uchovávání energie.“

Fotovoltaika a větrníky (dále „f&v”) mají samozřejmě svůj význam – pro izolované instalace v prostředí stabilního počasí kde navíc na výpadku příliš nezáleží. Toto splňují mnohá sídla například v subsaharské Africe, výborný projekt je například AfricaGreenTec, zde a zde. Za takovýchto podmínek f&v nahrazuje dieselagregát, případně dřevo několika zbylých stromů okolo – enviromentální i sociální přínos je obrovský.

Toto bohužel neplatí pro kontext rozvinuté civilizace, v němž většina čtenářů tohoto textu žije. V něm výroba elektřiny z obnovitelných zdrojů nejenže není levnější, ale je celkově dražší. Šílenost? Nikoli, fyzika a ekonomie. Předně prosím čtenáře o přečtení článku k tomuto tématu. Nicméně pro shrnutí, velice podstatné je, že lákavé ceny, které jsou občas k vidění, zachycují pouze čas, kdy tyto zdroje fungují. LCOE (přes celý cyklus) nezohledňuje, co se stane když nesvítí a nefouká. Nezohledňuje dopad na energetickou síť a její destabilizaci. Pomíjí nutnost časově neomezené zálohy.

To není detail, ale fatální problém.

Zde je příklad nikoliv hodin, nikoliv dní, ale celých 3 měsíců kdy kombinace f&v v německé energetické soustavě dodává mizivý zlomek:

Opět upozorňuji na to, že teoreticky (instalovaný výkon) je f&v již schopen německou spotřebu krýt. Co uděláte po celé dny kdy prostě nefouká a nesvítí dost, a to na obrovské ploše? Postavíte 10násobné množství f&v? 20tinásobné? Ještě zhoršíte situaci kdy pro změnu je počasí příznivější (a kdy už je často cena elektřiny záporná a nové f&v kanibalizují samy sebe)?

Postavíte plynovod Nordstream 2, dovezete spoustu zemního plynu z Ruska, s nechutí pokračujete v pálení uhlí a používáte okolní země jako pojistku, abyste měli odkud dovézt elektřinu. A když zrovna máte elektřiny přebytek (=fouká a svítí), tak ji za levný peníz exportujete. Ironický výsledek je, že opravdu máte (někdy) superlevnou elektřinu, někdy také super drahou a celkově jí hodně exportujete.

Dodám že tento smutný stav Energiewende je po „investovaných“ 200 miliardách EUR, 20 letech a výrazné politické i sociální podpoře f&v v Německu.

Proklamovaný důvod pro Energiewende bylo omezení CO2. Reálný výsledek je, že německé emise jsou zhruba tam, kde byly před deseti lety a rozdíl vs. 2000 je mizivý – viz tento článek, reference a diskuze. Nejenže jsou tam kde byly, ony jsou stále 6x vyšší než ty francouzské:

– Francouzské emise, ekvivalent CO2 na kWh: 59 g (převaha jádra)

Zkušenosti z Australského pokusu o nasazení f&v jsou hezky shrnuty v tomto rozhovoru.

Bedřich Moldan píše: „…renesance jádra nenastává a pravděpodobně ani v budoucnu nenastane“

Začátkem října 2019 se uskutečnila konference International Conference on Emerging Nuclear Energy Systems. Při pohledu na 128 stran abstraktů, jejich škálu, hloubku a diverzitu, bych řekl, že renezance jádra je zde, a to globálně.

Na nezbytnosti jaderné energetiky se shoduje Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), United Nations, International Energy Agency (IEA), která i varuje před zavíráním reaktorů na západě, Union of Concerned Scientists (UCS), World Energy Council (WEC). Nejlepší univerzity západu – MIT (dále zde a detaily zde). Bill Gates – zde a zde.

USA se po letech stagnace plně otevřely moderní jaderné energetice – viz v minulém článku citované zákony a shrnutí The U.S. Department of Energy (DOE) is all in on new nuclear energy včetně 11 konkrétních kroků. Vedle dostavby Vogtle 3 a 4 je většina kroků o vývoji, podpoře a rozvoji moderních pokročilých GenIV reaktorů, včetně Molten Salts Reactors (MSR).

V jednom jediném týdnu, kdy tento článek vzniká, bylo vydáno povolení pro stavbu jednotek 1 a 2 v Jaderné elektrárně Zhangzhou, vlastní stavba nového reaktoru byla zahájena – a to moderního produkčního Hualong One. Bylo oznámeno zahájení provozu pokročilého, tekutým kovem (olovo-bismut) chlazeného fast reaktoru Qixing III. Rusko a Spojené Arabské Emiráty podepsaly prodloužení spolupráce k rozvoji jaderné energetiky. Jižní Afrika se, po určitém flirtování s f&v, rozhodla pokračovat v jaderné energetice včetně stavby nových jaderných zdrojů. Český premiér prohlásil, že musíme stavět jaderné bloky.

A ano, máme novinky i od ThorConu (jejich TMSR bude dle všeho první komerční MSR), konkrétně rozšíření spolupráce s největšími indonézskými loděnicemi PT PAL.

Bedřich Moldan píše: „Na prvním místě je obava z možné havárie a jejích důsledků. Pravděpodobnost takové události je sice malá, ale jak je všeobecně známo ze zkušeností z Černobylu a z Fukušimy, důsledky jsou fatální.“

Reálná statistika je tato – kolik umře lidí na vyprodukovanou TWh:

Ano, opravdu ta těžko viditelná čárka je atomová energie. Rozdíl mezi realitou a některými proklamacemi je, řekněme… extrémní.

Hraje roli i to, že jaderná energie je pod velmi silným dohledem. Slyšeli jste například o havárii hydroelektrárny Banqiao? Pokud ne, tak podle oficiálních čínských čísel bezprostředně zemřelo 26 000 lidí, při následné epidemii a hladomoru dalších 145 000 a celkové odhady se různí, včetně 230 000.

O Fukushimě čteme každou chvíli. Předně, při Tohoku zemětřesení a následném tsunami zemřelo dle oficiálních statistik 15 897 lidí. A co Jaderná elektrárna Fukushima Daiichi (poškozená tsunami)? Kolik zemřelo tam? Na akutní nemoc z ozáření je to… 0 (nula). Po osmi letech je počet zemřelých na následky ozáření… 1 (jeden). Nicméně ve Fukushimě zemřelo více lidí, 2 129 dle oficiálních statistik provincie Fukushima (případně 1 368 v užší definici). A víte na co? Na trauma, převážně psychické, z vynucené evakuace. Zní to jako smutný žert, ale není.

Toto je velmi tenký led. Naše technologie si žádají respekt, doporučuji například tuto slavnou esej z Hiroshimy. Neméně je pravda, že to co se tam dočtete, je primárně následek obrovské tlakové vlny a extrémně vysoké teploty. Za zhruba 10 let byl počet obyvatel jak Hiroshimy tak Nagasaki takový jako před válkou, což mimochodem platí i pro Tokio. Recentní HBO seriál Chernobyl je na jednu stranu výborné zachycení ducha doby a společenského zřízení a na druhou stranu vedle mnoha přesných věcí obsahuje i výraznou dramatizaci – jeden příklad za všechny je hrozba megatunové exploze, kdy se roztavená corium hmota (prostě jádro reaktoru) dostane do vody. Pro porovnání, jak podobná situace vypadá – zde.

Strach z radiace zabíjí nezměrně více než radiace samotná. Na číslech z Fukushimy je to velice zřejmé. Více též zde a zde.

Při největší atomové havárii v historii USA, Three Miles Island, by dostal člověk 16 km daleko dávku odpovídající 800 banánům (a obdobně za celé dva týdny na Fukushimské radnici těsně po Tohoku & havárii; jeden let přes Atlantik a zpátky je horší). Když sníte jediný banán, dostanete stejnou dávku (0.1 microSv) jako za celý rok života do 80 km od jaderné elektrárny. Když přespíte vedle jiného živého člověka, dostanete 0.05 microSv.

Není fascinující, že jednou přespat vedle dvou lidí je samo o sobě ekvivalent ozáření jaké navíc dostanete za celý rok do 80 km od jaderné elekrárny? Neméně fascinující je, že je to jedno, protože přirozené radioaktivní pozadí, v jakém všichni žijeme, je vyšší.

Bedřich Moldan píše: „Těžba uranových rud má stejné nepříznivé důsledky na prostředí, krajinu a přírodu jako jsou i důsledky dobývacích operací pro jiné nerostné suroviny.“

Cigar Lake je nejbohatší uranový důl na světě. Jeho roční produkce je 8 200 tun uranu jakožto převážně U3O8. Celosvětová spotřeba uranu je zhruba 100 000 tun ročně (a viz článek, využíváme z toho mizivý zlomek). Není to úplně fér přepočet (oxid, kov, obohacení, výroba palivových souborů), ale podstatné je že uranových dolů nepotřebujeme moc (data versus produkce, nikoli spotřeba jsou zde). To je nezměrná principiální výhoda – obrovská energetická hustota. Z ní se odvíjí minimální (relativně k libovolnému jinému zdroji) nároky na suroviny, materiály a plochu. Letecký pohled plus související stránky kanadského regulátora:

Cigar Lake není na plochu ani největší (to je Olympic Dam, což ale není primárně uranový důl), ani nejmenší (menší struktury jsou ISR/ISL operace jako Inkai)

Uvádět příklady destruktivního vlivu fosilních paliv není třeba, stačí Google image search na „tar sands“.

Co už ale nemusí být zřejmé je, že suroviny potřebné pro f&v mají výraznou enviromentální stopu. A nejen ji – malé děti v Kongu v dolech na kobalt by nejspíš nesouhlasily s představou, že naše neustále narůstající potřeba baterií je velmi dobrý nápad, zde, zde, zde a zde.

A lithium (potažmo i elektromobilita)? Pro začátek zde, zde, zde. Obětovány jsou další ekosystémy a přírodní památky, také zde.

Dodám, že možná ještě větší problém je očekávaný nárůst spotřeby „běžnějších“ kovů spojených s elektrifikací v čele s mědí. Pro představu, co je současná těžba mědi zač – Grassberg. Tato několikakilometrová díra v zemi uprostřed hor v Papuánském už nikoliv panenském pralese produkuje 700 000 tun odpadových kalů… každý den. Jdou přímo do řeky a následně do oceánu.

Takže ano, vše má svůj dopad a čím menší je absolutní objem, tím lépe.

Bedřich Moldan píše: „Důležitým faktorem, který je třeba vzít do úvahy pro celý jaderný cyklus, je doprava nebezpečných materiálů … nutnost pečlivého zabezpečení od speciálních dopravních prostředků po ochranu dopravních tras“.

Toto ukazuje, jak je osvěta důležitá!

To, že někdo demonstruje proti něčemu, například volebnímu právu žen, případně proti černochům, přece neznamená, že má pravdu. Myslíte, že útoky „aktivistů“ proti transportu medicínského materiálu například pro targeted alfa terapii, jsou žádoucí výsledek?

Obecně – zabezpečení infrastruktury je samozřejmě zásadní pro řízení risku v jakékoli společnosti. Doporučuji též tento přehled a dodávám zamyšlení, že někdo, kdo je schopen pokusit se o RPG útok přes řeku proti elektrárně plus o sobě tvrdit, že je pacifista, a) nemá úplně moc dobrou představu o vlastnostech použité zbraně, b) má nejspíš výrazný psychický problém. Pevně doufám, že toto je v antinukleárním hnutí přece jenom spíše výjimka.

Bedřich Moldan píše: „(…) využité palivo je nejvyšší kategorie, které je třeba kvůli obsahu četných vysoce aktivních izotopů velmi důkladně a trvale izolovat od biosféry.“

Dovolte mi odkázat na tento článek pro připomenutí, co je „využité palivo“. Zkráceně – využito je zhruba 3,5 % po 3 letech. Vše ostatní je buď další přímo použitelné palivo, nebo konvertovatelné na palivo, oboje viz dále sekce o reprocessingu.

Tedy část s dlouhým poločasem rozpadu (červeně/fialově a světle zeleně na obrázku výše) je přesně to dobré palivo do dalšího reaktoru a je absurdní se ho chtít zbavit. Celá paleta produktů rozpadu (ve světlých barvách) již za jedno století má několik procent aktivity a za tři sta let je neodlišitelná od přirozeného pozadí.

Výraz „trvale izolovat od biosféry“ dokonale vystihuje atmosféru strachu, vytvářenou antinukleárními aktivisty.

Vytváří dojem že radioaktivita je něco nepřirozeného a škodlivého v jakékoli situaci. Dílem si, prosím, znovu přečtěte sekci výše ohledně obav z důsledků havárií. A dílem – celý život na Zemi se vyvinul ve radiačním pozadí. Celá evoluční historie zemského života se udála v kontextu poměrně širokého rozpětí radiace. Nejen že jsme jí přizpůsobeni, stejně jako dalším vlivům prostředí, ale je velmi nejisté, jaký vliv tyto přirozené dávky vlastně mají. Zde se dostáváme do výrazně sporné oblasti. Faktem je, že dostatečně vysoká dávka libovolného záření, včetně běžného světla, je neslučitelná s životem – viz tabulka u akutní nemoci z ozáření pro ionizující radiaci.

Co se stane při nižších dávkách, je otázka bez jasné odpovědi. To, co víme jistě, protože to změříme, je následující (=šedá část, naproti tomu ta bílá je předpoklad/model):

Můžete například usoudit, že závislost je prostě lineární a tedy libovolně malá dávka má statistický negativní vliv – tento model se nazývá Linear No Threshold model (LNT) a je to model, na kterém jsou běžně založeny standardy radiační ochrany. Jedna rovina je policy/princip předběžné opatrnosti – zde je předpokládán ten nejhorší scénář, LNT. K tématu existuje masivní množství literatury bez jasného výsledku. Běžně pochopitelné přirovnání – teplota nad 100 °C nám vadí zcela jistě, 90, 80, 70 atd. vadí o malinko méně, ale zjevně vadí. Vynesu na grafu, lineární regrese, předpoklad LNT a vyjde mi, zcela v souladu s LNT, že libovolně nízká teplota je ještě špatně a zcela nejlepší pro člověka je absolutní nula. Zní to absurdně? Ano, nicméně přesně toto LNT pro jednu zcela přirozenou část životního prostředí tvrdí. Ve světle distribuce důvodů úmrtí ve Fukushimě je obtížné nedojít k závěru, že policy na tomto založená je kontraproduktivní a ve výsledku naopak vede k potenciálnímu poškození lidského zdraví i životního prostředí. I samotný poslední přehled US National Research Councilu dle US NAS BEIR VII, sice podporuje LNT, ale také doslova říká mj. následující (=nutnost výzkumu hormeze, viz dále):

BEIR VII identifies the following top research needs:

Identification of molecular mechanisms for postulated hormetic effects at low doses.

Faktem je, že máme data, pozorování, studie v tvrdém rozporu s LNT. Například oblast s nejvyšším radiačním pozadím na světě, Ramsar v Iranu. Mají tam obyvatelé jiný počet údů a třetí oko? Nikoli, oni jsou dokonce zdravější než ti s nižšími dávkami radiace – zde, konkrétně pro výskyt rakoviny plic zde, korelace s radonem je negativní. Zde je studie z Taiwanu, kde byli obyvatelé neúmyslně vystaveni dlouhodobému ozáření kobaltem 60, což vedlo k výraznému snížení výskytu rakoviny.

Takže možná namísto „trvale izolovat od biosféry“ je pro zdraví lepší jít objímat kontejner s vyhořelým palivem. Pravda, bylo by to placebo, odstínění je extrémně dobré a jít se projít do skladu s banány by bylo účinnější.

Nicméně vážně – narůstá uvědomění, že LNT nereflektuje realitu. Zdali je vliv nízkých dávek žádný nebo pozitivní (hormeze) je nejisté, nicméně dokladů pro hormezi přibývá. Jako základní přehled doporučuji zde, zde, zde, zde, zde, zde, zde. Postoj US EPA je zde.

Doporučuji také pohled na 53. a 57. stranu UNSCEAR reportu k Fukushime a porovnat si tyto dávky s běžným pozadím jinde na světě. Udělejte si vlastní závěr o potřebě evakuace (kvůli které navíc zemřelo zmíněných zhruba dva tisíce lidí).

Postupme dále – i kdyby někdo chtěl radiaci „trvale izolovat od biosféry“, tak mu v tom brání samotná příroda a vesmír okolo. Radioaktivní isotopy totiž průběžně vznikají. Nejen rozpadem isotopů s extrémně dlouhým poločasem rozpadu (U238 4.5 miliardy let, Th232 14 miliard let – více než stáří našeho vesmíru), viz primordiální isotopy. Ale také průběžně vznikají například při dopadu kosmického záření na Zem – kosmogenní isotopy, též zde. Bez nich (C14 s poločasem 5.7 tisíc let) by například nebyl možný běžně používaný carbon dating. Tento funguje tak, že všechno živé průběžně zabudovává do svého těla neustále vznikající radioaktivní C14, což ustane po smrti daného organismu a my následně můžeme podle poměru C14 k C12 usoudit na stáří vzorku.

Ony banány jsou radioaktivní kvůli vysokému obsahu draslíku (který je užitečný a zdravý, jeden z našich esenciálních mikronutrientů), část kterého je K40. Ostatně nejen banány, lidské tělo je hlavně kvůli K40 radioaktivní také – běžný člověk má už jen kvůli K40 aktivitu 4 300 becquerelů.

Kdo je živý, je radioaktivní. Kdo je mrtvý, postupně radioaktivní být přestává.

Bedřich Moldan píše: „Teoreticky je možno využité palivo přepracovat, avšak jak technicky, tak ekonomicky se s touto možností nepočítá.“

Současné omezené využití přepracování, tedy reprocessing, je ekonomickou volbu. Některé státy ho dělají, některé nikoliv. Uranu je prostě příliš a je příliš levný. To je smutné pro producenta uranu, ale pozitivní pro jadernou energetiku.

Pro doplnění – metod reprocessingu je více, od klasického PUREX (oddělení uranu a plutonia), přes SANEX (oddělení celkově transuranů) po například UNEX (oddělení transuranů Pu, Am a fission products Cs137 a Sr90, s možností je stabilizovat v nerozpustné pryskyřici).

Takto recyklované plutonium plus plutonium z přebytečných jaderných zbraní je pak vstupem pro výrobu MOX (mixed oxide, tedy jak uran tak plutonium, nicméně může být i thorium a pro fast reaktory americium a curium) paliva.

Celkově MOX představuje globálně zhruba 5 % paliva dnes používaného. Ve Francii 10 %. V zásadě každá významější jaderná země využívá MOX palivo, například pro Japonsko jsou to tyto 4 reaktory – Takahama 3 & 4, Genkai 3, Ikata 3. Ostatně, stavba japonského reprocessing závodu v Rokkasho se blíží do finále.

Obzvláště Rusko usiluje o úplné uzavření cyklu jaderného paliva – zde a zde.

Jakmile cena uranu vzroste, stane se reprocessing více atraktivní a jeho podíl se zvýší.

Neméně důležitá je možnost reprocessingu na místě – obzvláště kombinace pyroprocessingu a molten salt reaktorů. On site reprocessing byl již používán u IFR reaktoru (i u jeho předchůdce EBR-II).

Bedřich Moldan píše: „Úložiště má být vybudováno ve stabilní geologické struktuře několik set metrů pod zemí, odpady musí mít několikanásobnou izolaci…“

Detailně zodpovězeno v bodu o použitém palivu, radioaktivitě a LNT.

Velmi zkráceně – je vskutku šílenost (=n emoudré enviromentálně, ekonomicky i sociálně) někam zahrabat takovouto cennou surovinu.

Pro zajímavost, veškeré použité jaderné palivo za celou historii USA ze všech reaktorů, by se vešlo na jedno fotbalové hřiště, do výšky zhruba 10 až 12 metrů. Pro celý svět je to přibližně čtyřikrát kolik.

Bedřich Moldan píše: „princip předběžné opatrnosti, který velí vyvarovat se potenciálním rizikům, pokud to není nezbytně nutné. A zde se ukazuje, že to opravdu nutné není, protože existuje adekvátní alternativa.“

Pečlivě zvážit vlastnosti všech variant je přesně to, po čem volám. Racionálně, s vědomím souvislostí a následků na všech časových škálách, jak pro energetiku, tak lidskou společnost, tak biosféru, jejíž jsme součástí.

Adekvátní alternativa – je pravda, že fúze vodíku je slibná a s ohledem na to, že uvolňuje ještě více energie, s méně aktivními produkty, má blízko ideálu. Vývoj sice pokračuje, například zde, případně další projekt, a stellarator také pokračuje. Možná čínský podíl na ITERu přispěje k tomu, že přestane platit starý smutný vtip že fůze je stále za 20 let v budoucnosti.

Reálná existující alternativa je moderní jaderná energie. Viz část předchozího článku o MSR. A zdaleka to nejsou jenom tyto.

Chcete vidět, co se stalo při vypnutí veškerého chlazení, veškeré energie pro IFR reaktor (a to zdaleka není nejmodernější design)? Scénáři můžeme říkat akcelerovaná Fukushima. Stalo se toto (nic).

Bedřich Moldan píše: „Uplatňuje se druhý důležitý princip, totiž ekonomická přijatelnost: Nová energetika je založena na obnovitelných zdrojích podstatně levnějších než jakékoliv reaktory… Ve svém úhrnu je výrazně levnější než centralizovaný systém založený na masivních, málo přizpůsobivých jaderných zdrojích.“

Detailně zodpovězeno v bodu o údajné nízké ceně elektřiny z f&v. Je dobré si uvědomit, že i kdyby byla elektřina z těchto zdrojů zadarmo (a to z minimálně enviromentálního nejenže není, ale je naopak extrémně náročná na materiály a plochu), tak zbývají celé hodiny, někdy dny a někdy také týdny, kdy prostě není k dispozici. Za obtížně představitelného dopadu by bylo možné systém jako je Energiewende naddimenzovat řekněme 10x až 20x a doplnit o power-gas konverzi pro pokrytí celého roku. Z perspektivy celého roku je produkce f&v výrazně stabilnější. Gas může znamenat vodík, nebo následně metan nebo i delší uhlovodíky (de facto benzín), s progresivně vyššími energetickými ztrátami. Přesné nároky jsou věcí konkrétního modelu, ale to, že se neslučuje s realitou dostatečné dostupnosti už jen klíčových kovů pro jednotlivé technologie, je řekněme, extrémně pravděpodobné.

Prosté shrnutí je zde. Profesor Donald Sadoway z MIT je ikona a zakladatel Ambri, jednoho z nejslibnějších startupů na mass storage – Liquid Metal baterie. Po deseti letech a minimálně 100 milionech USD jsme zde, zde. Obecně o inovaci a startupech v storage zde.

Neskromně doporučuji vlastní článek obsahující toto téma. Případně nedávno zde komentovaný článek. Za další – zde, zde, zde, zde, zde, zde. Poučný je příběh bývalého protijaderného aktivity, stejně tak spoluzakladatele GreenPeace. Zde James Hansen, slavný klimatolog z NASA.

Bedřich Moldan píše: „Environmentální a jiné problémy však trvají, stejně jako obavy veřejnosti z nepravděpodobné, ale přece jen možné havárie.“

Pevně doufám že celý tento text ukazuje, že vskutku jaderná energie má enviromentální problém, a to ten, že ji používáme příliš málo. Velmi bych si přál, aby se každý člověk s pozitivním vztahem k přírodě upřímně zeptal sám sebe, kolik opravdu ví o jaderné energii, fosilních palivech, hydroelektrárnách, fotovoltaice, větrných turbínách, o jejich dopadu, vlivu na přírodu, souvislostech…

Naše civilizace spotřebovává obrovské množství energie. Způsob a zdroj jejího získávání je jeden z nejsilnějších vlivů nás lidí na vše živé okolo. Samozřejmě to není jediný vliv, jen část celku. Část, která má a bude mít zásadní vliv, zda jednou budeme jen vzpomínat na celé biotopy. Jestli jednou budou lidé psát o slonech, nosorožcích, žirafách, lvech, tygrech a řadě dalších stejně jako my dnes o mamutech, Megatheriích, Megalanii, Smilodonech, Glyptodonech, Aepyornisech, Dinornisech, Haast orlech…

Nakonec, otázka zní – jak můžete v současném světě být enviromentalista a nebýt pro jádro?

Zdroj