Wprowadzenie energetyki jądrowej pozwala zapewnić zrównoważony rozwój świata

Infrastruktura – Środowisko – Energia
Dodatek lobbingowy do „RZECZPOSPOLITEJ”.
10 marca 2009 r.

Wprowadzenie energetyki jądrowej pozwala zapewnić zrównoważony rozwój świata

prof. dr hab. inż. Andrzej Grzegorz Chmielewski,
dyrektor Instytutu Chemii i Techniki Jądrowej

Wszyscy nasi francuscy rozmówcy podkreślali, że to decyzja Generała Charles de Gaulle’a utworzenia w roku 1945 Komisariatu Energii Atomowej (CEA) była podstawą rozwoju badań jądrowych we Francji. Nieprzerwana realizacja podjętych programów naukowych i rozwojowych spowodowała, że kraj ten stał się jednym z nielicznych które mogą stwierdzić, że ich rozwój gospodarczy jest rozwojem zrównoważonym oraz przyjaznym dla środowiska. Wynika to stąd, że energetyka i przemysł oparte o spalanie paliw kopalnych są głównymi źródłami emisji zanieczyszczeń takich jak tlenki siarki i azotu, rtęć i inne metale ciężkie, drobne pyły (PM2.5), dwutlenek węgla. Spalanie węglowodorów kopalnych (w szczególności gazu i ropy) jest „okradaniem” przyszłych pokoleń z zasobów cennych surowców niezbędnych do produkcji nawozów, tworzyw sztucznych, lekarstw, farb i lakierów, materiałów izolacyjnych itd.

Już teraz wiemy, że źródła odnawialne, których sam jestem wielkim zwolennikiem, nie spełnią swoje roli i poza energią wodną, której zasoby są również ograniczone, pokrywają zaledwie kilkanaście procent potrzeb świata na energie elektryczną, i za pięćdziesiąt, i za sto lat, będą dalej zaspokajać jedynie kilkanaście procent ogólnych potrzeb. Razem z szeroko reklamowanym procesem sekwestracji dwutlenku węgla służą jedynie za łatwy pretekst pozwalający na zdjęcie z barków polityków odpowiedzialności za przyszłość energetyczną świata. Nie istnieją i nie będą istniały technologie zapewniające generację energii elektrycznej w oparciu o źródła rozproszone, dla dużych aglomeracji miejskich takich jak Sao Paulo, Pekin, Tokio, czy nawet mniejszych miast takich jak Warszawa, czy Łódź. Budowa elektrowni o mocy bazowej rzędu 1000 MW będzie dalej niezbędna, a przy ograniczeniach dotyczących emisji zanieczyszczeń gazowych (niedługo również LZO i rtęci), pyłów (niedługo PM 2,5), wzroście cen paliw kopalnych, jedynym sensownym rozwiązaniem będzie budowa elektrowni jądrowych. Pozwoli to na zachowanie surowców kopalnych dla więcej niż jednego pokolenia.

Rozwój potęgi jądrowej i technologicznej Francji nie byłby możliwy bez rozwoju nauki w którym olbrzymią rolę odgrywają ośrodki Komisariatu Energii Atomowej (CEA) prowadzące badania w obszarze czterech działów: Obrona i bezpieczeństwo, Energetyka, Zdrowie i informatyka, Badania podstawowe. Wyniki tych badań są wykorzystywane w wielu dziedzinach techniki i zaspokajaniu codziennych potrzeb człowieka. Osiągane i znane rezultaty potwierdzają tezę, że głównymi pokojowymi motorami rozwoju technologicznego świata są badania jądrowe i kosmiczne. Polskie instytuty współpracują z laboratoriami CEA w oparciu o kontakty bezpośrednie, przygotowana jest umowa między CEA i PAN, ale niezbędne jest podpisanie umowy o współpracy z instytutami atomistyki, zakres tej umowy dyskutowano podczas wizyty. Dużą role w tej współpracy odgrywają programy EUROATOM-u, polscy chemicy łącznie z kolegami z innych krajów Europy, w tym Francji pracują nad metodami wydzielenia plutonu i radioaktywnych produktów rozszczepienia z paliwa. Dzięki reaktorom powielającym okres możliwości energetycznego wykorzystania pierwiastków rozszczepialnych wydłuży się do 10 000 lat. Z drugiej strony zamknięcie cyklu paliwowego pozwoli na zmniejszenie radiotoksyczności odpadów, tak aby ich promieniotwórczość po około 200 latach nie była wyższa od promieniotwórczości uranu naturalnego.

CEA posiada duży program dotyczący badań dla potrzeb ochrony zdrowia. Ale i w Polsce mimo niskich nakładów na naukę i zdrowie, istnieją ośrodki medycyny nuklearnej, produkowane są akceleratory do terapii nowotworów, produkowane są radiofarmaceutyki. Promieniotwórczy jod-131 uratował wiele istnień ludzkich, dzięki temu preparatowi wyleczalność raka tarczycy przekracza 90%. Jak grzyby po deszczu powstają nowe kamery PET i cyklotrony do produkcji izotopów. Poza aparatami rentgenowskimi tomografia komputerowa stała się codziennym narzędziem wspomagającym prace lekarza. Istniejące w kraju banki tkanek nie mogłyby funkcjonować bez sterylizacji radiacyjnej przeszczepów, a działająca w kraju stacja sterylizacji radiacyjnej współpracuje z 60 producentami sprzętu medycznego jednorazowego użytku. Radiacyjna higienizacja przypraw zapewnia ich bezpieczne użycie.

Izotopy promieniotwórcze są wykorzystywane przy kontroli bezpieczeństwa pracy instalacji petrochemicznych i rurociągów. Naukowcy prowadzący badania w dziedzinie chemii radiacyjnej opracowali metody sieciowania polimerów co pozwala na produkcję polimerów z pamięcią kształtu oraz materiałów izolacyjnych o ograniczonej palności, materiał z którego są produkowane rury do ogrzewania podłogowego o dobrej jakości jest sieciowane radiacyjnie. Elektrony emitowane z akceleratorów elektronów są wykorzystywane do oczyszczania spalin z elektrowni opalanych węglem.

Autor pracując w Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej w Wiedniu wizytował wiele krajów świata i mógł się przekonać, że wszystkie kraje które weszły na drogę szybkiego rozwoju technologicznego, zadbały o infrastrukturę i kadry ośrodków badań jądrowych. Rola jednostek badawczo rozwojowych i uczelni technicznych na etapie przygotowania oraz wdrażania energetyki jądrowej w Polsce, będzie niezwykle ważna. Uczelnie techniczne spełnią ważną rolę dydaktyczną (taką, jak odtworzona w Instytucie Techniki Cieplnej Politechniki Warszawskiej specjalizacja Energetyki Jądrowej – obejmująca jednoroczny staż studentów na Uniwersytecie w Sztokholmie). Oczywiście uczelnie, których głównym zadaniem jest dydaktyka, nie są predestynowane do prowadzenia projektów naukowo-technicznych o dużej złożoności wymagających współdziałania dużych zespołów ludzkich. Taką rolę spełniały i winny spełniać instytuty badawcze, w przypadku wdrażania energetyki jądrowej są to instytuty prowadzące badania technologiczne, takie jak Instytut Energii Atomowej w Świerku oraz Instytut Chemii i Techniki Jądrowej w Warszawie oraz instytuty fizyki jądrowej, takie jak Instytut Problemów Jądrowych w Świerku oraz Instytut Fizyki Jądrowej PAN w Krakowie. Te ostatnie są zaangażowane w prowadzenie badań podstawowych o dużym znaczeniu dla rozwoju wiedzy, m.in. z wykorzystaniem dużych urządzeń badawczych istniejących w CERN, czy też w Zjednoczonym Instytucie Badań Jądrowych w Dubnej.

Utworzenie bazy badawczo-rozwojowej jest pierwszym krokiem w rozwoju energetyki jądrowej, ale są to przedsięwzięcia wymagające decyzji na szczeblu rządowym. Japan Atomic Energy Agency zatrudnia 4400 osób w 10 centrach i posiada budżet roczny 1,7 miliarda dolarów. Ośrodek CEA w Sacley zatrudnia 4500 osób i posiada budżet wynoszący ponad 1,5 miliarda euro. Oczywiście poziomu takiego nie osiągnie Polska, ale jest konieczne stworzenie systemu urzędów dozorowych, urzędów zarządzających programem rozwoju energetyki jądrowej i infrastruktury badawczo-dydaktycznej. Polska już teraz powinna podając szeroką współpracę z ośrodkami i organizacjami zagranicznymi w zakresie technicznych oraz badawczych aspektów rozwoju energetyki jądrowej, również współpracę naukowo-techniczną z Francją, w oparciu o porozumienia międzyrządowe. n

Instytut Chemii i Techniki Jądrowej
ul. Dorodna 16 , 03-195 Warszawa
tel. 022 504-12-20
fax 022 811-19-17
www.ichtj.waw.pl