Rozwój energetyki jądrowej w PolsceDevelopment of the Polish nuclear power industry

Już w 2020 r. powinien popłynąć w naszych sieciach prąd z atomu. Nowoczesne, bezemisyjne, a co najważniejsze sprawdzone w praktyce technologie jądrowe poprawią bezpieczeństwo energetyczne kraju, pomogą zrealizować zobowiązania środowiskowe i zaktywizować gospodarczo słabiej rozwinięte regiony Polski.

Bezpieczeństwo energetyczne

Bezpieczeństwo energetyczne kraju wymaga zapewnienia dostaw odpowiedniej ilości energii elektrycznej po rozsądnych cenach, przy równoczesnym zachowaniu wymagań ochrony środowiska. Rozwój gospodarczy pociąga za sobą wzrost zapotrzebowania na energię – szacujemy, że w perspektywie 20 lat będziemy zużywać nawet 202 TWh rocznie. Oznacza to, że musimy zwiększyć produkcję energii elektrycznej aż o 57 proc.

Aby zapewnić dostawy na takim poziomie i równocześnie wypełnić zalecenia unijne dotyczące redukcji CO2, konieczne staje się wybudowanie w Polsce elektrowni jądrowych, które uzupełnią bilans elektroenergetyczny. Zgodnie z planami rządu, pierwsza elektrownia atomowa powinna zostać uruchomiona w Polsce w 2020 r.

Obecnie budowane siłownie jądrowe to stabilne, czyste i bezpieczne źródła energii o blisko 60-letnim okresie eksploatacji, atrakcyjne również z uwagi na niskie koszty produkcji. Analizy porównawcze wykazują, m.in. ze względu na przewidywany wzrost cen paliw organicznych i opłat za uprawnienia do emisji CO2, wyraźną i wzrastającą konkurencyjność technologii jądrowych względem innych komercyjnie dostępnych rozwiązań.

Dla bezpieczeństwa energetycznego istotną kwestią jest również zapewnienie odpowiednich zapasów paliwa. Zgromadzenie rocznego, a nawet
10-letniego zapasu paliwa jądrowego jest technicznie proste. Natomiast zgromadzenie rezerwy jakichkolwiek innych paliw na 10 lat, a nawet na 1 rok, jest praktycznie niewykonalne, ponieważ np. węgla potrzeba 75 tys. razy więcej niż paliwa uranowego. Do jednej elektrowni jądrowej o mocy 1000 MWe roczny zapas paliwa (20-24 t) przywozi jedna ciężarówka. Do przywozu 2,5 mln ton węgla do elektrowni konwencjonalnej potrzeba byłoby 100 tys. ciężarówek.

Pamiętajmy także, że uran wydobywany jest w wielu krajach o stabilnej sytuacji politycznej, m.in. Australii, USA, RPA czy w Kanadzie. Nie grozi nam więc uzależnienie od jednego producenta. Co więcej, złoża uranu występują także w Polsce. Jego zidentyfikowane zasoby w naszym kraju OECD ocenia na ponad 105 tys. ton o zawartości uranu w rudzie od 230 do 1100 ppm.

Bezpieczne technologie

Polska nie podjęła jeszcze decyzji o wyborze technologii reaktorowej. Z pewnością będą one jednak spełniać rygorystyczne standardy bezpieczeństwa jądrowego i ochrony fizycznej obiektów jądrowych. Zakładamy, że będą to najnowocześniejsze reaktory generacji „3” lub „3+” z systemami bezpieczeństwa eliminującymi fizycznie powtórkę wydarzeń z Czarnobyla.

Obecnie przygotowujemy założenia do pakietu 8 ustaw, które będą regulowały funkcjonowanie sektora atomowego. Oprócz przepisów, które umożliwią inwestycje, unowocześnimy i wzmocnimy prawo dotyczące bezpieczeństwa jądrowego i ochrony radiologicznej. Pieczę nad tymi obszarami będzie sprawować profesjonalny i kompetentny dozór jądrowy. Chcemy także przygotować ustawy o gospodarce odpadami promieniotwórczymi i wypalonym paliwem. Niezbędne jest również wypracowanie rozwiązań, które zapewnią zgromadzenie odpowiednich funduszy na likwidacje elektrowni po zakończeniu jej eksploatacji.

Działania przygotowawcze związane z wprowadzeniem energetyki jądrowej w naszym kraju są realizowane zgodnie z ustawodawstwem wewnętrznym Polski, z pełnym poszanowaniem przepisów prawa międzynarodowego i regulacji UE, a także zgodnie z zaleceniami Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej. Wykorzystujemy także doświadczenia krajów, które z powodzeniem i przy społecznej akceptacji wdrożyły u siebie program rozwoju energetyki jądrowej.

Bezpieczne środowisko

W świetle obecnej europejskiej polityki klimatycznej energetyka jądrowa staje się jednym z najbardziej pożądanych źródeł wytwarzania. Parlament Europejski uznał, że bez energii jądrowej niemożliwe jest wypełnienie postanowień o redukcji emisji.

Nie można oczywiście powiedzieć, że cały cykl jądrowy daje zerowe emisje. Niewielkie ilości CO2 są emitowane chociażby przy wydobywaniu i wzbogacaniu rudy uranowej. Analizy przeprowadzone przez Word Nuclear Association wykazały jednak, że emisje CO2 w całym cyklu jądrowym wynoszą około 3-20 g CO2/kWh, a więc są dużo mniejsze niż w cyklu węglowym (950 g CO2/kWh) i gazowym (300 g CO2/kWh).

Kwestią wymagającą pilnego rozwiązania jest zagospodarowanie odpadów promieniotwórczych i wypalonego paliwa jądrowego. Nad wyborem najlepszych rozwiązań w tym zakresie pracuje Zespół do spraw opracowania Krajowego planu postępowania z odpadami promieniotwórczymi i wypalonym paliwem jądrowym.

Jego zadaniem jest m.in. rozstrzygnięcie kwestii wyboru między zamkniętym cyklem paliwowym (z odzyskiem materiałów rozszczepialnych) a cyklem paliwowym otwartym. W tym ostatnim wariancie do składowiska trafia całe paliwo zawierające 96 proc. materiałów rozszczepialnych, a spadek jego aktywności jest powolny i wymaga utrzymania odpadów w separacji przez dziesiątki tysięcy lat.

W cyklu zamkniętym zaś, po ostudzeniu wypalonego paliwa, przewozi się je do zakładu przerobu, gdzie odzyskuje się materiały rozszczepialne, które mogą być ponownie wykorzystane w paliwie. W tym wariancie tylko prawdziwe odpady, nie nadające się do rozszczepienia, usuwa się do ostatecznego składowania.

Niezależnie od tego pracujemy nad ustaleniem lokalizacji nowego składowiska odpadów promieniotwórczych nisko i średnio aktywnych. Dotychczasowe składowisko w Różanie bowiem zapełnia się. Konieczność budowy takiego obiektu wynika chociażby z potrzeby składowania odpadów promieniotwórczych z medycyny. Trudno dziś sobie wyobrazić rezygnację z diagnostyki medycznej i leczenia przy użyciu radioizotopów.

*

Wprowadzenie w Polsce energetyki atomowej to projekt o wielkim znaczeniu dla gospodarki, którego realizacja powinna zaktywizować różne sektory krajowego przemysłu. Rząd będzie zabiegał o jak największe zaangażowanie polskich firm w Program jądrowy – krajowe przedsiębiorstwa mogą być dostawcami urządzeń dla energetyki jądrowej. Polski przemysł budował już przed 20 laty wszystkie elementy takich siłowni, poza zbiornikiem ciśnieniowym reaktora i paliwem jądrowym. Koniecznie musimy zweryfikować, w jakim zakresie produkcję tę można odtworzyć, na czym skorzystałyby z pewnością zarówno krajowe przedsiębiorstwa, jak i cała gospodarka. n

Ramowy harmonogram działań

  • Etap I do 31.12.2010: opracowanie i przyjęcie przez Radę Ministrów Programu polskiej energetyki jądrowej,
  • Etap II 2011 – 2013: ustalenie lokalizacji i zawarcie kontraktu na budowę pierwszej elektrowni jądrowej,
  • Etap III 2014 – 2015: wykonanie projektu technicznego i uzyskanie wszystkich wymaganych prawem uzgodnień i zezwoleń,
  • Etap IV 2016 – 2020: budowa pierwszej elektrowni jądrowej w Polsce. n

www.mg.gov.pl

We should have an opportunity to use electricity from a nuclear power plant as early as in 2020. Advanced, zero emission and, what is the most important, proven nuclear technologies will improve energy security, help to meet the environmental obligations and to stimulate economic activity in less developed regions of Poland. Energy security Energy security requires ensuring electricity supplies of appropriate volumes at reasonable prices, meeting at the same time the environment protection requirements. The economic growth brings about the increased demand for energy. We estimate that within the next 20 years we will use as much as 202 TWh per year. It means that the electricity production has to be increased by 57%. To ensure supplies at this level and at the same time to meet the European Union recommendations related to CO2 reduction, it is necessary to build in Poland nuclear power plants which will complement the electrical power balance. In line with the governmental plans, the first nuclear power plant will be commissioned in Poland in 2020. Modern nuclear power plants are stable, clean and safe energy sources, which can be operated for nearly 60 years and are attractive due to low production costs. Comparative analyses show a clear and increasing competitiveness of nuclear technologies as compared to other commercially available solutions due to, inter alia, an expected increase in the prices of organic fuels and CO2 emission allowance fees. Ensuring appropriate fuel reserves is also important for the energy security. Building up one-year or even ten-year nuclear fuel reserves presents no technical problems. However, building up ten-year or even one-year reserves of any other fuel is virtually impossible as, for example, we need 75 thousand times more coal than the uranium fuel. One-year reserves of fuel (20-24 t) for one nuclear power plant with the capacity of 1000 MWe can be delivered by one truck. To deliver 2.5 million t of coal to a conventional power plant, we would need 100 thousand of trucks. Furthermore, it should be kept in mind that uranium is mined in many countries with stable political systems, including Australia, the United States, Republic of South Africa and Canada. Thus, there is no risk that we will become dependent on only one producer. Moreover, there are uranium deposits in Poland. According to OECD, uranium resources in Poland amount to 105,000 t with the content of uranium in ores at the level of 230-1100 ppm. Safe technologies and procedures Poland has not made a decision on a reactor technology, yet. However, reactors will for sure meet strict nuclear safety standards and nuclear power facility physical protection standards. We assume that they will be the state-of-the-art third or third plus generation reactors with security systems which will ensure that the Chernobyl accident could not happen again. Currently, we are preparing guidelines for a package of 8 acts which will govern functioning of the nuclear power sector. Apart from regulations making it possible to make investments, we will update and strengthen the law concerning nuclear safety and radiological protection. These areas will be controlled by a professional and competent regulatory authority. We will also prepare radioactive waste and spent fuel management acts. Moreover, it is necessary to develop solutions, which will ensure funds necessary for power plant closing at the end of the power plant service life. Preparatory operations related to the introduction of nuclear energy in Poland are conducted in line with Poland’s internal legislation and in accordance with international laws, regulations of the European Union and recommendations from the International Atomic Energy Agency. In addition, we draw on the experience of countries which have successfully managed to implement the nuclear power development programmes with approval of the general public. Safe environment In the light of the present European climate policy, the nuclear power becomes one of the most desirable generation sources. According to the European Parliament, it is impossible to meet the emission reduction requirements without nuclear energy. Of course, it cannot be stated that the entire nuclear cycle is emission free. Certain amounts of CO2 are emitted in the process of uranium ore mining and enrichment. However, the analyses carried out by the Word Nuclear Association show that CO2 emissions in the entire nuclear cycle amount to approximately 3-20g of CO2/kWh, so they are much lower than in the carbon (950 g of CO2/kWh) and gas (300 g of CO2 (kWh) cycles. It is necessary to find solutions related to radioactive waste and spent nuclear fuel management. Selection of the best solution in this area is the objective of works of the Team for the development of the National radioactive waste and spent nuclear fuel handling plan. The Team is to decide whether the closed fuel cycle (with the recovery of fissile materials) or the open fuel cycle should be selected. In the open fuel cycle, the entire fuel containing 96% of fissile materials is disposed of and the process of reducing its activity is slow and requires keeping the waste separated for tens of thousands of years. On the other hand, in the closed fuel cycle, the cooled down spent fuel is transported to a processing plant where fissile materials are recovered. Then they can be reused in fuel. In the closed fuel cycle only the waste which can not be split is removed for final disposal. We also make efforts to find a location for a new low and medium radioactive waste disposal site as the waste disposal site in Różan is becoming full. Such a facility is needed also because it is necessary to dispose medical radioactive waste. It is difficult to imagine that we could resign from medical diagnosis procedures and treatment involving radioisotopes.

*

Introduction of nuclear power in Poland is a project of great importance to the economy. Its implementation should stimulate the activity of different sectors of the industry. The government will make all efforts to ensure the involvement of Polish companies in the Nuclear Power Programme – they can be suppliers of the equipment for the nuclear power industry. Twenty years ago Polish companies were manufacturing all elements of nuclear power plants except for reactor pressure vessels and nuclear fuel. Now, it is necessary to verify to what extent it is possible to restore this production. It would bring benefits to both, Polish companies and the entire economy.   Nuclear power industry action plan

  • Stage 1 until 31.12.2010: Polish nuclear power programme development and approval by the Council of Ministers,
  • Stage 2 2011-2013: determination of the site and concluding a contract for the first nuclear power plant
  • Stage 3 2014-2015: development of a technical design and obtaining all necessary approvals and permits
  • Stage 4 2016-2020: construction of the first nuclear power plant in Poland. n

www.mg.gov.pl