Odejście od atomu. Jak przebiega wyłączenie elektrowni?
5 kwietnia 2023
Pierwsza elektrownia jądrowa w Niemczech rozpoczęła działalność komercyjną 62 lata temu. A teraz, 15 kwietnia, Niemcy ostatecznie zrezygnują z energetyki jądrowej. Po tym, jak politycy zdecydowali, by po raz kolejny odroczyć ten proces z powodu wojny w Ukrainie i wynikającego z niej kryzysu energetycznego, trzy ostatnie czynne reaktory Neckarwestheim 2, Isar 2 i Emsland mają być do połowy kwietnia ostatecznie wyłączone z sieci. Jak to może wyglądać?
Elektrownia atomowa wytwarza prąd z ciepła. Energia uwalniana jest podczas rozszczepiania jąder atomowych. Powstałe w ten sposób ciepło jest wykorzystywane do zamiany wody w parę. Para ta napędza turbinę, która z kolei napędza generator, który wytwarza energię elektryczną.
Co się dzieje po wyłączeniu reaktora?
Według operatora elektrowni Energie Baden-Württemberg (EnBW) wydajność reaktora jest stale obniżana. Dzieje się to poprzez stopniowe wsuwanie w rdzeń reaktora tzw. prętów kontrolnych, które służą do regulacji i wyłączania reaktora jądrowego.
Następnie generator zostaje odłączony od sieci energetycznej, a reaktor zostaje całkowicie wyłączony. – Proces wyłączania przebiega tak samo, jak regularne kontrole reaktora – wyjaśnia Carsten Mueller, kierownik elektrowni, w której jeszcze działa reaktor Isar 2. – Po odłączeniu generatora od sieci reaktor zostaje wyłączony. To trwa około kwadransa – tłumaczy ekspert.
Potem zaczyna się właściwa praca: radioaktywne elementy paliwowe są usuwane i umieszczane na kilka lat w klarowniku. Następnie są przechowywane w specjalnych pojemnikach typu Castor w magazynach tymczasowych. W Niemczech istnieje obecnie 16 tymczasowych składowisk odpadów wysoko radioaktywnych.
Czy w Niemczech jest ostateczne składowisko?
Nie. Poszukiwanie ostatecznego składowiska wysoko radioaktywnych odpadów promieniotwórczych trwa.
W latach 70. XX wieku polityczni decydenci wybrali kopalnię Gorleben w Dolnej Saksonii jako miejsce na ostateczne składowisko. Nie pytali jednak o zdanie miejszkańców, co wywołało duże protesty. W 2017 roku uruchomiono nową procedurę, która miała na celu włączenie społeczeństwa w proces decyzyjny. Wciąż jest to jednak trudne, któż bowiem chciałby mieszkać obok składowiska odpadów jądrowych?
– To jednak nie jest głównym zadaniem tej procedury – zaznacza prezes Federalnego Urzędu Bezpieczeństwa Unieszkodliwiania Odpadów Jądrowych (BASE), Wolfram Koenig. – Ale decyzja powinna być przynajmniej tolerowana przez zainteresowanych. I nieważne, jak ktoś odnosi lub odnosił się do energii jądrowej. Odpady są – tak czy siak. Teraz naszym zadaniem jest nie pozostawiać tego problemu przyszłym pokoleniom.
Mimo wszystko udało się przynajmniej znaleźć ostateczne składowisko dla nisko- i średnioaktywnych odpadów promieniotwórczych. Jak podaje BASE, była kopalnia rudy żelaza w Salzgitter „Konrad” jest pierwszym ostatecznym składowiskiem zatwierdzonym na mocy odpowiedniego prawa. Jego uruchomienie planowane jest na rok 2027.
Ile odpadów radioaktywnych znajduje się w Niemczech?
Rozróżnia się odpady wysoko, średnio i nisko radioaktywne. Wysoko radioaktywne odpady to przede wszystkim zużyte elementy paliwowe z elektrowni jądrowych lub reaktorów badawczych. Według BASE stanowią one tylko 5 procent całej objętości odpadów radioaktywnych, ale generują aż 99 procent ich promieniowania.
Jednak składowanie odpadów nisko- i średnioaktywnych – na przykład skażonych części pochodzących z demontażu elektrowni jądrowych, takich jak części generatora – również stanowi wyzwanie dla osób odpowiedzialnych za ten proces. Według szacunków BASE w Niemczech jest ich około 620 tys. metrów sześciennych takich odpadów.
Zdaniem minister środowiska Steffi Lemke, około 300 tys. metrów sześciennych odpadów ma być składowanych w ostatecznym składowisku w kopalni „Konrad”. – Ta objętość odpowiada mniej więcej zawartości 100 basenów pływackich o wymiarach olimpijskich – niedawno opisywała ta polityk partii Zielonych. Potrzebne byłoby więc duże, bezpieczne składowisko.
Odpady przeznaczone dla kopalni „Konrad” są przechowywane obecnie w ponad 30 tymczasowych składowiskach w całym kraju. Dla jeszcze pozostałych odpadów nisko- i średnioaktywnych wciąż trzeba znaleźć miejsce dla ich ostatecznego składowania.
Czy odpady nie mogą pozostać w tymczasowych składowiskach?
Tylko składowiska położone w głębokich warstwach geologicznych Ziemi są uważane za trwale i bezpieczne rozwiązanie.
– Beton, drut kolczasty i strażnicy nie mogą tego zastąpić – mówi prezes BASE Koenig. Głęboko leżące skały oferują naturalną barierę, która chroni przed promieniowaniem.
Co dzieje się z terenem elektrowni po jej zamknięciu?
Przeciwnicy energii atomowej stale wzywają do stworzenia „kwitnących łąk”, aby przywrócić teren do jego naturalnego stanu po demontażu elektrowni atomowej. Nie jest to jednak takie oczywiste. Nie można bowiem po prostu zburzyć budynków elektrowni, dopóki znajdują się tam elementy radioaktywne. Gdy jednak pręty paliwowe zostaną usunięte, promieniowanie staje się minimalne, na przykład wtedy, gdy sam zbiornik ciśnieniowy reaktora stał się radioaktywny.
Specjaliści z BASE obliczają, że demontaż reaktora trwa około 15 lat, zanim będzie można zwolnić go z nadzoru na okoliczność promieniowania. Zgodnie z planami koncernu energetycznegi RWE, do którego należy elektrownia w Emsland, zostanie ona w 2037 na trwałe pozbawiona wszelkiej radioaktywności.
Czy istnieją międzynarodowe wzory?
Choć Międzynarodowa Agencja Energii Atomowej (IAEA) w Wiedniu wyliczyła w 2021 roku, że do tego czasu na świecie wyłączono lub zlikwidowano 198 elektrowni jądrowych, ich likwidację zakończono w pełni tylko w 20 przypadkach. Niektórym krajom wciąż brakuje zasobów i struktur, by tego dokonać.
Na przykład miejsc na podziemne składowiska odpadów radioaktywnych poszukuje się także w Szwecji, Finlandii i Szwajcarii. Według niemieckiego ministerstwa środowiska, nigdzie na świecie nie ma jeszcze działającego ostatecznego składowiska silnie promieniujących odpadów radioaktywnych pochodzących z pokojowego wykorzystania energii jądrowej.
Kto zapłaci za rezygnację z energii jądrowej?
Wycofanie się z energii jądrowej będzie kosztowne – to pewne. Powołana w tym celu komisja oszacowała całkowite koszty wyłączenia i demontażu reaktorów oraz transportu i składowania odpadów radioaktywnych na 48,8 mld euro.
W związku z tym utworzono specjalny fundusz, na który musieli wpłacać niemieccy operatorzy elektrowni jądrowych. Kwota ta ma być przeznaczona także na opłacenie kosztów tymczasowego i ostatecznego składowania.
Niemieccy dostawcy energii są również odpowiedzialni za koszty wyłączenia i demontażu reaktorów. Według RWE koszty wyłączenia z sieci i demontażu elektrowni atomowej wahają się od 500 mln do 1 mld euro, w zależności od wielkości, wieku i czasu pracy elektrowni.
(DPA/jak)