Tíz éve, ezen a napon történt a csernobili utáni legsúlyosabb atomerőmű-katasztrófa a Fukusima Daiichi atomerőműben. A legmagasabb, hetes besorolású nukleáris esemény előzménye, hogy a térséget a második világháború utáni legpusztítóbb földrengés sújtotta, majd az ezt követő szökőár elöntötte a létesítményt. Ennek ellenére elkerülhető lett volna az atombaleset, amely átmenetileg visszavetette az atomenergia felhasználását Japánban. Németország pedig ezután hajtott végre gyökeres fordulatot energiastratégiájában. Az évfordulón Hárfás Zsolt atomenergia szakértőt kérdezte a hirado.hu az atomenergia kilátásairól és szerepéről az energiastratégiában.
Emberi és tervezési hibák sorozata
A földrengés után Fukusima Daiichi atomerőműre 14–15 méteres hullámok zúdultak. Az erőmű egy része víz alá került, a telephelyen lévő hat blokkból három üzemelt, de a külső villamosenergia-betáplálás, valamint a dízelgenerátorok kiesés miatt a reaktorokban részben megolvadtak az üzemanyag-kazetták és így bekövetkezett az utóbbi 25 év legsúlyosabb nukleáris balesete. A baleset után az erőmű 20 kilométeres körzetéből kiürítették a lakosságot, több tízezer embert.
A cunami okozta katasztrófa a hetes fokozatú nukleáris eseményskálán (INES) a 7-es besorolást kapta, amely a csernobili után a legsúlyosabb atomerőmű- katasztrófa volt. A földrengésben és a szökőárban mintegy 20 ezer ember vesztette életét, vagy tűnt el, de a balesethez nem volt köthető sugárbetegség miatti haláleset.
A szakértő elmondta, hogy a létesítmény jól reagált a Richter skála szerint 9-es erősségű földrengésre, mert az akkor működő blokkok automatikusan lekapcsoltak.és biztonságosan leálltak.
A tengeri gátakat azonban nem a 14-15 méteres hullámokra tervezték. A földrengés miatt a telephelyet ellátó villamos távvezeték-hálózat súlyosan megsérült, ezért az atomerőmű külső áramellátása megszűnt. A hatalmas árhullám azonban elérte a dízelgenerátorokat is, ezért azok kiesésével leálltak a reaktorok
A hűtővíz elforrt, a fűtőelemek szárazra kerültek és részben megolvadtak. A fűtőelemek túlhevülése miatt hidrogénrobbanások történtek. A katasztrófa súlyosabb is lehetett volna, ha az összes blokk működik. A szakértő a tervezési hibák közé sorolta, hogy hűtőszivattyúk működéséhez szükséges áramot biztosító dízelgenerátorokat a pinceszinten helyezték el.
A szökőár azonnal elárasztotta azokat, így nem tudták a reaktorok hűtéséhez szükséges villamos energiát biztosítani. Amennyiben ezt megoldják, elkerülhetők lettek volna a robbanások.
Alig egy évvel a baleset előtt a Nemzetközi Atomenergia-ügynökség (NAÜ) sürgette az üzemeltető Tepco céget, hogy sürgősen állítson üzembe legalább egy olyan dízelgenerátort, ami a követelményeknek megfelelő magasságban van, és védett az esetleges vízbetörésektől.
A fukusimai erőműben jelenleg is zajlanak a kárelhárítási munkák és várhatóan a 2030-ra kiemelik a sérült üzemanyag-kazettákat. A teljes leszerelési folyamat évtizedekig is eltarthat.
Az atomipar is egy olyan iparág a repülőgép- és autóipar mellett, amely tanul a „leckékből”, és azok tanulságait folyamatosan beépíti az egyre szigorúbb követelményrendszerbe. Éppen ezért a fukusimai atomerőmű-balesetből is levonták a tanulságokat – mondta.
A 3+ generációs VVER–1200 típusú blokkok például olyan passzív biztonsági rendszerekkel rendelkeznek, amelyek emberi beavatkozás és villamos energia betáplálása nélkül is biztonságosan megoldják a blokkok hűtését 72 órán kereszül.
A Pakson épülő két új 1200 MWw kapacitású blokk is hasonló technológiára épül. Oroszországban már három ilyen típusú blokk áll kereskedelmi üzemben, mindezek mellett pedig további két ilyen egység próbaüzeme van folyamatban.
Egy a Belorusz Atomerőműben, egy pedig a Leningrádi Atomerőműbenkét. További ilyen egységek épülnek például Törökországban és Bangladesben is ilyen reaktor működik és kivitelezés alatt van egy-egy ilyen atomreaktor Bangladesben, Törökországan és Egyiptomban is.
Japán visszatért az atomenergiához
Az atomerőművi-baleset sokként érte a Japánt és az atomenergia átmeneti visszaszorulását hozta. A szigetország a katasztrófa ellenére is kitartott az atomenergia mellett, és a biztonságnövelő intézkedések megtétele után az elmúlt években sorra indította újra atomerőműveit.
Rá kellett jönniük, hogy olcsó, fenntartható, az ellátásbiztonságot és a klímavédelmi célokat garantáló garantálni képes villamosenergia-termeléshez nem nélkülözhetik az atomenergiát
– fogalmazott.
A katasztrófa előtt az országban működő 54 atomerőművi blokk az ország teljes villamosenergia-termelésének mintegy negyedét biztosította. A katasztrófa után ezeket felülvizsgálat céljából fokozatosan leállították. 2019-re az újraindított egységek révén az atomenergia részaránya már a teljes termelés 7,5 százalékát biztosította. 2020-ig kilenc blokkot indítottak újra és továbbiak üzembehelyezését tervezik.
A 2018-ban elfogadott energiastratégiában megfogalmazott célok szerint az atomenergia részarányát 2030-ig 20-22 százalékra növelnék. A növekvő energiafelhasználás mellett a klímavédelmi céloknak sem tudna megfelelni a
szigetország a nukleáris energia nélkül. Egy szénerőmű széndioxid kibocsátása a teljes életciklusra vonatkoztatva 820 gramm per kilowattóra (kWh), míg egy atomerőművé ennek a töredéke, 12 gramm per kWh.
A német fordulat
Berlin még 2011 elején az atomerőművek működési idejének meghosszabbítása mellett döntött, ám pár hónappal később gyökeres energiapolitikai fordulatot hajtottak végre.
„Fukusima alapvetően megváltoztatta az atomerőművekkel kapcsolatos felfogásomat” – indokolta döntését Angela Merkel.
Még 2011 nyarán fogadták el az új atomtörvényt, amely 2022-re az atomenergia kivezetését tűzte ki célul.
A hirtelen irányváltásban a közvélemény nyomása is szerepet játszott.
A 17 atomerőmű blokkból 2021 elején már csak hat üzemelt. Ebből idén hármat leállítanak és a maradék hármat 2022-ig. Az atomenergia részaránya a villamosenergia-termelésben tíz év alatt 25 százalékról 12,5 százalékra esett vissza.
Ennek ellenére Németország tavaly például 11 terawattóra (TWwh) áramot importált Franciaországból, de ez döntően francia atomerőművekben megtermelt áram volt.
Eközben gőzerővel fejlesztik a megújuló energiaforrásokatát. A német rendszerben már 115 ,000 MW a nap- és szélerőművek kapacitása, de az időjárás-függőségük miatt nagyon gyakran csak a kapacitásaik töredéke áll rendelkezésre.
A németek a megújulók támogatására hatalmas összegeket fordítanak. 2020-ban ez az összeg mintegy 31 milliárd euró volt. Ezt a támogatást valakinek meg is kell fizetnie. Emiatt az Európai Unióban, Németországban a legdrágább a háztartási villamosenergia ára.
Berlinben idén februárban 1 kWh lakossági villamos energia átszámítva közel 124 forintba került, Budapesten csak 38 forintba.
A szakértő nem túl bizakodó a német energiapolitika jövőjével kapcsolatban.
Berlin 2038-ig a szénerőművek bezárását tervezi és ez az atomerőművek kivezetésével együtt súlyos kapacitáshiánnyal fenyeget.
Ezt az űrt hidalhatják át a gázerőművek, amelyeknek ermelése öt év alatt megduplázódott. Ezért is olyan fontos a német ellátásbiztonság szempontjából az Északi Áramlat-2 gázvezetékrendszer építése, amely olcsó orosz gázt biztosítana.
Jelenleg is az ellátásbiztonságot a bezárásra ítélt atomerőművek, a szén- és gázerőművek tudják biztosítani az olyan időszakokban is, amikor a nap- és szélerőművek termelése minimálisra esik vissza. Éppen ezért egyre nagyobb szerep hárul a gázerőművekre, sőt még a szénerőművekre is. Tavaly például még egy új német szénerőművet is átadtak.
Ennek az egyik árnyoldala nemcsak a károsanyag-kibocsátás növekedése. Az elmúlt években több települést is leromboltak a földfelszín alatt található nyersanyag kitermelése miatt. A döbbenetes lépések Németország fosszilis tüzelőanyagokhoz való erős függését jelzik.
Növekvő áramigények
Hárfás Zsolt szerint a villamosenergia iránti igény a következő években, évtizedekben folyamatosan növekedni fog, hiszen az ipar és a háztartások is egyre többet fogyasztanak, sőt a hőszivattyús rendszerek és az például az e-mobilitás elterjedése még több villamos energiát fog igényelni.
Magyarországon ez ugyanúgy igaz, mint Európa más országaiban. A javuló energiahatékonyság ellenére folyamatos rendszerterhelési csúcsokkal találkozunk itthon. A hazai áramfogyasztás idén február 11-én újabb rekordot döntött.
Tavaly a villamos energia iránti igény a válság ellenére csak egy százalékkal volt alacsonyabb, mint 2019-ben.
Az ellátásbiztonság kérdése nemzetbiztonsági kockázatot is rejt, mivel Magyarország már jelenleg is jelentős importra szorult villamosenergiából.
A magyar fogyasztás mintegy negyedét importból fedezte 2020-ban, de egyes időszakokban ez felment 50 százalék fölé.
„Új kapacitások bevonása nélkül és további erőművi kapacitások kiesésével fokozódhat függésünk” – fogalmazott Hárfás Zsolt.
A következő évtizedekben például 150-170 000 MW kapacitású szénerőművet állítanak le Európa szerte, ezért és Magyarországnak arra kell felkészülni, hogy hazai erőművekből fedezze szükségleteinek döntő részét.
A 2020 elején elfogadott nemzeti energiastratégia egészséges energiamixre épül.
A Paks II beruházás és a naperőművi fejlesztéseknek köszönhetően a magyar villamosenergia-termelés 90 százaléka klímabarát lehet 2030-ra.
Kevesen múlt, hogy Európa sötétbe boruljon
Hárfás Zsolt szerint nemcsak Németországban, hanem az Európai Unió más országaiban is problémát jelent az erőművi kapacitások csökkenése az alaperőművek (szén- vagy atomerőművek) várható kivezetése miatt.
Az energiaellátás zavaraira jó példa 2020. január 8., amikor „kettészakadt” az európai villamosenergia-rendszer. Bár nagy és széleskörű sajtóvisszhangot nem kapott, mégis egy nagyon fontos problémára világított rá az eset.
A rendkívüli hideg miatt Nyugat-Európában a megnövekedett igényt nem tudták az erőművek kielégíteni, a megújuló energiaforrások kapacitásaik töredékén működtek csak. A „szétszakadás” idején Délkelet-Európából Nyugat-Európábaól mintegy 6,300 MW villamosenergia-áramlott.
A magyar határtól 50 kilométerre fekvő horvátországi ernőházi alállomás azonban bírta a terhelést és összeomlott. Ez pedig áramkimaradásokhoz vezetett többek között Romániában, de Franciaországban is azonnali korlátozásokat kellett bevezetni az ipari fogyasztóknál.
Ez az eset is rávilágított az európai energetikai rendszerek sérülékenységére és megújulók energiára való túlzott támaszkodásra.
Svédországban egy hónapja szintén a megnövekedett áramfelhasználás miatt arra kérték a lakosságot, hogy ne használják porszívóikat. A takarékoskodásra való felhívásra azért volt szükség, mert súlyos áramhiány lépett fel.
Forrás: hirado.hu
