Elektrownie atomowe – czy są ekologiczne? I czy są bezpieczne?

Elektrownie atomowe, zwane też jądrowymi, są w stanie rozwiązać wiele problemów, które piętrzą się przed krajową i światową energetyką. Zaakceptowała ten fakt nawet sprzeciwiająca się im od wielu lat proekologiczna organizacja Greenpeace. Pierwsza elektrownia jądrowa ma wkrótce stanąć także w Polsce. Rodzi to jednak wiele niepewności i obaw, zwłaszcza że wciąż żywe są wspomnienia o katastrofach podobnych obiektów w Czarnobylu i Fukushimie. Co tak naprawdę nam grozi? I czy zalety elektrowni atomowych rzeczywiście są liczniejsze niż wady?

Czy elektrownie jądrowe są bezpieczne

Awaria elektrowni atomowej w Czarnobylu na terenie dzisiejszej Ukrainy (wtedy ZSRR) była bezpośrednią przyczyną śmierci 31 osób. Wywołana przez nią choroba popromienna dotknęła, według różnych szacunków, od kilku do kilkudziesięciu tysięcy kolejnych. Miało to miejsce w 1986 r., a więc już niemal 40 lat temu. Z uwagi na bliskie sąsiedztwo historia tamtej katastrofy i towarzyszący jej strach nadal jednak silnie oddziałują na wyobraźnię wielu Polaków – zarówno tych, którzy jeszcze ją pamiętają, jak i tych, którzy słyszeli o niej z opowieści rodziców i dziadków. Wydarzenia z Czarnobyla przywołane też zostały stosunkowo niedawno przez bardzo dobry miniserial z 2019 r.

W radzieckiej elektrowni do tragicznych zdarzeń doszło na skutek błędów konstrukcyjnych, zbyt mało rygorystycznych norm oraz fatalnych decyzji ludzkich, podyktowanych m.in. przez podsycany w reżimie strach przed ludźmi stojącymi wyżej w hierarchii. Od tamtej pory miał miejsce ogromny postęp technologiczny, zmieniły się też przepisy i podejście do bezpieczeństwa. Czego dowodem, paradoksalnie, mogą być statystyki dotyczące katastrofy w Fukushimie z 2011 r.: bezpośrednio w wypadku nie zginął nikt, a promieniowanie mogło być przyczyną śmierci „zaledwie” dwóch osób. I jakkolwiek ok. 2 tys. ludzi zmarło wówczas w związku ze stresem i komplikacjami podczas ewakuacji okolicy, to łączna liczba ofiar była i tak nieporównanie niższa niż w przypadku Czarnobyla.

Trzeba ponadto pamiętać, że w Fukushimie do awarii doszło pod wpływem trzęsienia ziemi i potężnego tsunami, które same w sobie wywołały ogromny stres i konieczność ewakuacji, a które Polsce nijak nie zagrażają. W naszym kraju elektrownie atomowe mogłyby działać tak spokojnie, jak już od dekad działają chociażby te we Francji. Według niezależnych analiz tego rodzaju nowoczesna elektrownia wydziela tak niewiele promieniowania, że w pełni bezpiecznie można spożywać rośliny jadalne rosnące w jej pobliżu. W razie zaś najgorszej możliwej awarii ewentualne skażenie objęłoby zasięgiem teren w promieniu tylko kilkuset metrów. Trudno więc mówić tu o większym zagrożeniu, a ryzyko dla pracowników samego obiektu nie jest większe niż w przypadku większości konwencjonalnych elektrowni czy fabryk.

Odpady radioaktywne – co z nimi?

Niektórzy przeciwnicy elektrowni jądrowych twierdzą, że mogą być one źródłem toksycznych wycieków, zdolnych skazić środowisko na przestrzeni wielu hektarów dokoła. Nie jest to jednak prawda. Problem rzeczywiście stanowią natomiast odpady promieniotwórcze. Okres ich radioaktywności wynosi nawet 300 lat. Obecnie składuje się je zwykle w betonowych pojemnikach pod ziemią, np. w szybach nieczynnych już kopalń, gdzie izolowane są od otoczenia.

Dobra wiadomość jest taka, że takich odpadów powstaje stosunkowo niewiele: dla elektrowni zaopatrującej w energię milion ludzi rocznie to tylko 3 metry sześcienne. A wszystkie odpady radioaktywne zebrane z elektrowni jądrowych w USA (gdzie pozyskuje się w ten sposób 1/5 energii) przez ostatnie 60 lat zmieściłyby się w kontenerze o wymiarach boiska piłkarskiego i wysokości 10 metrów.

Wady elektrowni jądrowych

Nie ma co ukrywać: niewygodna kwestia odpadów to zdecydowany minus w porównaniu z odnawialnymi źródłami energii (OZE), takimi jak farmy fotowoltaiczne albo wiatraki. I to minus niejedyny, bo do tego dochodzą jeszcze:

• ogromne koszty budowy elektrowni atomowych – pierwszy obiekt tego typu w Polsce, czyli elektrownia „Lubiatowo-Kopalino”, która ma zostać uruchomiona w gminie Choczewo na Pomorzu do 2033 r., będzie kosztować, jak się szacuje, aż 40-50 miliardów złotych;
• braki kadrowe – do obsługi elektrowni jądrowej potrzeba wysoko wykwalifikowanych specjalistów;
• trudności z dostępnością uranu – pierwiastka najczęściej używanego do pozyskiwania energii atomowej (p. niżej). Nasz kraj nie ma złóż uranu, więc będziemy musieli go importować, i to za raczej niemałe pieniądze (a ceny rosną).

Skąd bierze się uran

Złoża uranu występują głównie w Australii, Kanadzie, Kazachstanie, Namibii i Rosji. Wydobywa się go w kopalniach głębinowych i odkrywkowych, przy czym wydobycie opłaca się tylko wtedy, gdy koncentracja pierwiastka w skale jest odpowiednio wysoka. Naturalnie występujący uran nie zawsze też nadaje się do wykorzystania w energetyce jądrowej (musi mieć bowiem wystarczająco dużo atomów nadających się do rozszczepienia – p. niżej). Uran to rzadki pierwiastek, ale zaledwie jeden jego kilogram pozwala uzyskać tyle energii co 3 mln kilogramów węgla. Według wyliczeń Organizacji Współpracy Gospodarczej i Rozwoju (OECD) istniejących na świecie złóż uranu starczy jeszcze na 240 lat – przy założeniu, że będzie wykorzystywany jak do tej pory. Istnieje jednak szansa, że czas ten wydłuży się do nawet dziesiątek tysięcy lat, jako że w reaktorach najnowszej generacji paliwo jądrowe może być wykorzystywane wielokrotnie.

Elektrownie atomowe – zalety

Dlaczego więc mimo wszystkich wymienionych niedogodności na świecie coraz częściej inwestuje się w energetykę jądrową? Z uwagi na jej liczne zalety, które w ostatecznym rozrachunku istotnie przeważają nad potencjalnymi wadami! Chodzi zaś mianowicie o to, że:

• elektrownie atomowe pozwalają uzyskać energię w tani sposób – kiedy już taka elektrownia stoi i działa, koszty uzyskania energii są znacznie niższe niż chociażby w przypadku tradycyjnej elektrowni węglowej;
• w przeciwieństwie do wiatraków czy farm fotowoltaicznych pora roku i pogoda nie mają znaczenia – elektrownie jądrowe działają niezależnie od nasłonecznienia czy wiatru;
• elektrownie jądrowe dają szansę na uzyskanie niezależności i stabilności energetycznej – co jest szczególnie ważne w dobie rosnących cen energii i paliw kopalnych oraz zawirowań geopolitycznych;
• elektrownie atomowe są przyjazne środowisku – o wiele bardziej niż te węglowe, a pod pewnymi względami nawet bardziej niż farmy fotowoltaiczne albo wiatrowe.

Elektrownie atomowe a ekologia

Elektrownia jądrowa emituje do atmosfery znacznie mniej spalin niż konwencjonalna elektrownia węglowa, a także aż 273 razy mniej dwutlenku węgla. Tak naprawdę zresztą uwalniany jest on tylko podczas budowy elektrowni, a kiedy ta ostatnia już działa, energię pozyskuje się bez wydzielania CO2. Co więcej, jej stworzenie pozostawia mniejszy ślad węglowy niż wiatraki czy farmy fotowoltaiczne. Pod elektrownię atomową wystarczy ponadto przeznaczyć kilkukrotnie mniejszy obszar niż pod te „zielone” rozwiązania, w przypadku których infrastruktura wymaga nierzadko ingerencji w środowisko naturalne (czyli de facto jego dewastacji). Wisienką na torcie niech będzie natomiast fakt, że elektrownia jądrowa w przeciwieństwie do wiatraków… nie hałasuje. Co ma ogromne znaczenie nie tyle nawet dla mieszkających w pobliżu ludzi, ile dla licznych gatunków zwierząt mających tam swoje siedliska.

Warto wiedzieć
W tej chwili z elektrowni atomowych korzystają mieszkańcy ok. 50 krajów. Zdaniem ekspertów z Międzynarodowej Agencji Energetycznej, aby osiągnąć cele dotyczące redukcji emisji CO2 i zanieczyszczeń powietrza do 2050 r., ilość energii pozyskiwanej w elektrowniach jądrowych należy globalnie co najmniej podwoić.

Jak działa elektrownia jądrowa

W tradycyjnej elektrowni węglowej energia wytwarzana jest poprzez ogrzanie spalanym węglem wody tak, by tworząca się wówczas para wodna wprawiała w ruch turbinę połączoną z generatorem. W przypadku elektrowni jądrowej przebiega to podobnie, z tym że ciepło powstaje w wyniku reakcji jądrowej polegającej na rozszczepieniu jądra atomowego wybranego pierwiastka (najczęściej uranu).

Przeczytaj również: Dzień Długu Ekologicznego