A világ energiaigénye egyre nő, de ezt az új, vagy „tiszta” technológiák önmagukban egyelőre képtelenek kielégíteni
A Nemzetközi Energia Ügynökség (IEA) és több energiaforrás-kitermelő vállalat előrejelzése alapján a világ energiaigénye 2030-ig minimálisan 25-30, 2050-ig pedig akár 40-70%-kal is növekedhet. Erre a fejlett országok egyre magasabb, illetve a fejlődő országok gyorsan bővülő kereslete gyakorol hatást. Bár a globális energiamixben az energiaszükséglet egyre kisebb hányadát biztosítják fosszilis energiahordozók (szén, kén, szénhidrogének, jelenleg ~85%), 2030-ban az arányuk várhatóan még mindig 75% körül mozoghat majd. A legjelentősebb energiaforrás a következő évtizedekben továbbra is a kőolaj lehet, a földgáz részaránya várhatóan növekedni, a széné stagnálni fog. A klímavédelem, a fenntarthatóság és az egészséges természetes környezet biztosítása érdekében progresszív átállás szükséges az alacsony széntartalmú, illetve megújuló energiaforrásokra.
Az ENSZ Éghajlat-változási Keretegyezménye által kitűzött cél teljesüléséhez (a bolygó átlaghőmérsékletének emelkedése maximum 1,5-2 C fokkal haladja meg az iparosodás előtti szintet, karbonsemlegesség 2050-ig) nagyobb arányú változásokra van szükség világszerte. Különösen igaz ez a legnagyobb károsanyag kibocsátó országokra, Kínára, az Egyesült Államokra, Indiára, Oroszországra, Japánra, Németországra, Kanadára, Dél-Koreára, Iránra és az Egyesült Királyságra. Az Európai Bizottság energia stratégiai jövőképe, az Európai Zöld Megállapodás keretében is kinyilvánított klímasemleges gazdaság megvalósítása összhangban van a globális célokkal 2050-ig a klímasemleges gazdaság és társadalom megteremtése érdekében.
A klímapolitikai célok támogatásához, eléréséhez vezető egyik hatékony út az energiahordozók felhasználási arányainak megváltoztatása, szubvencionálása, illetve a szabályozások és az irányelvek ilyen irányú megváltoztatása. Teljes energiatermelő, illetve az arra épülő gyártó kapacitások leszerelése és újjáépítésé a jelenlegi gazdasági-társadalmi modellekben ugyanis szinte lehetetlen.
A fosszilis tüzelőanyagok közül a földgáz rendelkezik a legideálisabb adottságokkal a klímapolitikai célok szempontjából. A földgáz széntartalma a legalacsonyabb, és égésekor a szállópor-kibocsátás csakúgy, mint az oxidáció során felszabaduló szén-dioxid, alacsony mértékű. Az európai gazdaságban ezzel összhangban teljes iparágak épültek a földgázra mint energiahordozóra, jelentős függőségeket kialakítva. A földgáz jövőbeni felhasználására azonban a szénhidrogén jelentős árvolatilitása mellett geopolitikai tényezők (például a februárban kitört orosz-ukrán háború) is hatással lesznek. A külső energiaforrástól való függés csökkentése - különösen az elmúlt két évtized válságoktól terhelt időszakában - újra központi kérdés nemzeti és nemzetközi szinten egyaránt.
Fenntartható energiaellátás, klímasemlegesség 2050-ig, lehetséges?
A megújuló, tiszta energiaforrások járulnak hozzá legnagyobb mértékben és legkedvezőbb módon a klímasemleges gazdaság megteremtéséhez (a károsanyag kibocsátás minimális, minimális a tárolandó veszélyes melléktermék). Részarányuk ennek megfelelően világszerte dinamikus növekszik, mégpedig épp a legnagyobb környezetterhelési mutatókkal bíró országokban (Kína, USA, India, Európa). A Nemeztközi Megújuló Energia Szövetség által felvázolt terv szerint ezen erőforrások jelenleg ~12%-os részarányát a globális energiatermelésben 2030-ig meg lehetne duplázni. A pozitív várakozások szerint 2050-ig pedig akár az 50%-ot is megközelíthetné az arányuk a globális energiamixben. 2021-ben Dánia például már energiaszükségleteinek 50%-át fedezte szélerőművekből.
A megújuló energiaforrások a technológiai követelményeket és környezeti hatásokat tekintve ugyanakkor szintén rendelkeznek korlátokkal (teljesítmény, kiszámíthatóság, energia tárolás, felhasznált alapanyagok, helyigény). Nem minden ország rendelkezik megfelelő adottságokkal a megújuló energiák megfelelő arányú kiaknázásához (gyors folyású, nagy esésű folyókkal, vékony kéreglemezzel a területe alatt, vagy megfelelően nyitott térrel a szélerőművekhez – a legnagyobb dán szélerőműtelep a Balti-tengeren található, kiterjedése pedig fél Budapestnyi). A nemzetközi elemzések arra is felhívják a figyelmet, hogy a megújuló erőforrások valószínűsíthetően képtelenek önmagukban kiváltani a fosszilis energiahordozó alapú erőművek energiatermelését.
A megújuló energiára épülő energiatermelést tehát számos helyen alacsony rendelkezésre állás, nehezen tervezhető, hektikus termelés és költséges tartalék energiaforrás rendelkezésre állás biztosítása jellemzi. Ezen a téren a technológiai fejlődéssel javulás várható. Ugyanakkor ezek a típusú erőművek számos országban ezért nem tudnak ún. alaperőműként funkcionálni.
Az Európai Zöld Megállapodás keretében kitűzött növekedési és fenntarthatósági stratégiai célok megvalósítása, a tartósan alacsony széntartalmú, fenntartható energiatermelés ugyanis a jelenlegi technológiai fejlődés mellett atomenergia nélkül nem tűnik lehetségesnek, már rövid távon sem. A 2021-ben 2040-ig elérhető projekciók és szcenáriók ezt megerősítik. A nemzetközi elemzések (IEA, OECD, ENSZ, EU) egységesen arra hívják fel a figyelmet, hogy bár az új energiagazdaság kiépülőben van, de nem a kellő ütemben halad. Az ambiciózus célok elérése nagy mértékben függ attól, hogy a technológiai átállás milyen mértékben tud megvalósulni. A legfrissebb projekciók alapján a 2070-es klímasemlegesség reálisabb szcenáriónak tűnik.
Energiahatékonyság, az atom az atom
Az energiagazdálkodás és -fejlesztés egyik kulcstényezője a hatékony energiatermelés megvalósítása. Az atomenergia a fosszilis, illetve a megújuló energiaforrásokkal való összehasonlításban is a legmegbízhatóbb, legnagyobb hatékonysággal és legnagyobb energiatermelő kapacitással, hosszú távon működtethető energiaforrás. Az atomenergia növekvő népszerűségének az erőműhatékonyság mellett (egy atomerőmű 1,5-3 szénerőmű, 3-4 szélerőmű, 4-5 naperőmű energiatermelési hatékonyságával vetekszik) a küszöbön álló „nukleáris technológiai forradalom” ad lendületet.
A kis moduláris reaktor (SMR), utazó hullám reaktor (TWR), illetve az erre épülő moduláris, nátrium hűtésű erőmű (MNCP) a nukleáris technológia új, negyedik generációjának részét képezik, amely a tengeralattjárókon vagy repülőgép-hordozókon használt nukleáris meghajtás kialakításán alapul. Ezeket a reaktorokat már nem az erőmű telephelyén építik meg, a reaktorok a nagyfogyasztók, a különösen energiaigényes iparágak közelében is elhelyezhetők. A világon az első SMR-t Kínában helyezték üzembe 2021 év végén. (Kína egyébiránt a világ legnagyobb atomenergia-befektetője, a becslések szerint 440 milliárd dollárt fektet be atomenergiába a következő 15 évben). Az új kínai moduláris atomreaktor a világ első kavicságyas moduláris, magas hőmérsékletű gázhűtésű reaktora. A víz felmelegítése helyett a héliumgázt melegíti, hogy energiát termeljen. A gépet úgy tervezték, hogy hiba esetén gyorsan leálljon.
Az utazó hullám reaktor (angolul TWR - travelling wave reactor) egy másik olyan fejlesztés, amely forradalmasíthatja a nukleáris energiatermelést. A TWR jelentős előnyökkel bír a mostani nukleáris technológiával szemben, többek között nem kell dúsított uránt használni, és a tervezett 40-60 éves élettartam során sem kell cserélni a fűtőelemeket újrahasznosítás céljából. Óriási előny, hogy nem szükséges dúsított urán a reakcióhoz, hanem a természetben sokkal nagyobb arányban előforduló uránnal kell tölteni az erőművet. Emiatt a fűtőelem költség töredéke a hagyományos reaktorokénak. Emellett folyamatban van a nátriumos hűtés kifejlesztése is, ami lényesen biztonságosabb, mint a nagy nyomás alatti vízhűtés (PWR erőmű – a reaktorok többsége ilyen). Az olvasztott sóval összekapcsolt energiatároló pedig szabályozhatóvá teszi az áramtermelést, ami különösen alkalmassá teszi majd ezeket az erőműveket, hogy a reggeli és esti fogyasztási csúcsot is ki tudják elégíteni. A technológiai fejlesztések az előre gyártott erőművek leszállításának irányába tartanak, ami az ismételt gyártásnak köszönhetően jelentősen csökkenteni tudja a nukleáris energia költségét és növeli a biztonságot.
Szükség lenne egy energetikai áttörésre
A nukleáris energia fajlagos költsége magas. Ezzel szemben a megújuló energia költsége meglepően gyorsan zuhan. 2020-ban egy megawattóra megújuló elektromos energia –új nap- vagy szélerőműből történő – előállítási költsége körülbelül a negyede a nukleáris energiának. Ráadásul, amíg az utóbbi technológiával épülő erőmű beruházási ciklusa jellemzően 10-20 év, jelentős költségtúllépési kockázattal – hiszen egyedi berendezésről van szó – a megújuló berendezések esetében maximum egy-két éves ciklusról beszélhetünk tervezéssel, engedélyezéssel és kivitelezéssel együtt.
Ugyanakkor, míg a legkedvezőbb technológiai megoldások egyelőre korlátozottan hatékonyak, vagy nem működőképesek (fúziós reaktor, nagyteljesítményű naperőmű), addig a közeljövőben a nukleáris energia területén sor kerülhet egy technológiai forradalomra. Így még a környezetvédők is elismerik, hogy a világnak nagyon is szüksége lenne a fent említett, új nukleáris technológiákra. Egy olcsó, megbízható, kevesebb hulladékkal járó, és atomfegyverek gyártásának rémével nem fenyegető „zöld(ebb)” nukleáris megoldás lenne ideális. Egyszerűen azért, mert a jelenlegi technológiai tudásunk mellett nem tűnik lehetségesnek kizárólag megújuló energiával biztosítani a világ energiaigényét. A nukleáris energia még a jelenlegi formájában is logikus megoldásnak tűnik sűrűn lakott és egyéb energiaforrásokban szegény országoknak, ahol az alternatív lehetőségek drágák vagy egyszerűen nem állnak rendelkezésre.
Összegezve, egy fent jelzett nukleáris technológiai forradalom bekövetkezése, a biztonság garantálása és a kiégett fűtőanyag újrahaszosításának, tárolásának a kritikusok számára is megnyugtató rendezése, nagy arányú, atomenergia „párti” átrendeződést hozhat az energiaszektorban. Egy ilyen jövőképben az energiagazdaság kizárólag megújuló és „zöld” atomenergia alapú energiaforrásokon nyugodva biztosítaná a klímasemlegességet.
Magyarország számára kulcsfontosságú a javaslat
A Nemzetközi Atomenergia Ügynökség (NAÜ) legfrissebb, 2022-es adatai szerint az Európai Unió területén jelenleg összesen 103 atomreaktor működik, ami a világ nukleáris létesítményeinek ~25%-át teszi ki. Franciaország 56; Belgium, Spanyolország 7-7; Csehország, Svédország 6-6; Magyarország, Finnország és Szlovákia 4-4; Németország 3; Románia, Bulgária 2-2; Hollandia és Szlovénia pedig 1-1 reaktort üzemeltet. A már működő reaktorok mellett Magyarországon és Szlovákiában 2-2, Finnországban, Franciaországban további 1-1 erőművi blokkot építenek, Németország ezzel szemben 50%-kal csökkenti kapacitásait.
A legnagyobb mértékben a franciák hagyatkoznak atomenergiára, áramtermelésük 70%-át nukleáris energiából fedezik, mellettük még a szlovákok villamosenergia-termelésének többsége származik (54%-ban) atomenergiából. Magyarország a negyedik helyen áll az atomenergia felhasználás területén, energiamixe az energiaforrások típusa szerint 2020-ban: atomenergia (46,6%), fosszilis energiahordozók (37%), megújuló energiaforrások (15,5%), egyéb (0,9%).
A paksi atomerőmű 1. és 2. blokkja az üzemidő-hosszabbítási program eredményeképpen további 20 évig, a 3. blokk 2036-ig, a 4. blokk 2037-ig üzemelhet továbbra is biztosítva az energiatermelés kedvező feltételeit. A rektorok kapacitás bővítése folyamatos volt az évek során, jelenleg 500 MW villamos kapacitásra képesek. Paks I. üzemideje 15 éven belül lejár. A magyar gazdaság szempontjából tehát egyáltalán nem közömbös, hogy milyen az atomenergia szabályozása, és milyen körülmények között kerülhet sor a nukleárisenergia termelésre a jövőben.
A Paks II. beruházás befejezését és az erőmű engedélyezését követően további 2 db 1200 MW-os blokkot helyezhetnek üzembe a tervek szerint 2027-ban és 2028-ban, amelyre a 2022. február 25-én kitört orosz-ukrán háború mindenképpen hatással lesz. A fejlesztéssel a paksi atomerőműkomplexum az ország növekvő villamosenergia szükségletének 40-45%-át biztosítja majd 2100-ig.
Miről is szól a taxonómia javaslat?
Az Európai Bizottság 2021-ben a körülményeket figyelembe véve kidolgozta a COM(2021) 189 sz. taxonómia-szabályozásról szóló irányelvre vonatkozó javaslatát, amelyet az Unió tagállamai 2021. december 31-én kaptak kézhez. A javaslatot, amely az atom és a földgáz elfogadott-támogatott „zöld” energiaforrások sorába történő emelését indítványozza, az EB 2022 február elején hivatalosan is előterjesztette.
Az éghajlat-politikai uniós taxonómiáról szóló felhatalmazáson alapuló jogi aktus célja a fenntartható beruházások támogatása azáltal, hogy egyértelműbbé teszi, hogy mely gazdasági tevékenységek járulnak hozzá leginkább az EU környezetvédelmi célkitűzéseinek eléréséhez. A javaslat az atomenergia a földgáz és a hidrogén besorolásának környezetbarátra változtatásával, valamint az ehhez társuló adókedvezményekkel, a klímabarát energia felé terelné a befektetéseket. A szöveg szerint az atomenergia akkor kaphat fenntartható minősítést, ha az atomhulladék biztonságos tárolása megoldott és az nem jelent veszélyt a környezetre. Ez minden olyan létesítményre vonatkozik, amelyre 2045-ig kiadják az építési engedélyt.
A taxonómia közös nyelvezetet és egységes fogalomrendszert hoz létre, amelyet a befektetők használhatnak, ha olyan projektekbe és gazdasági tevékenységekbe fektetnek be, amelyek jelentős pozitív éghajlati és környezeti hatást fejtenek ki. A taxonómiai rendelet a tőzsdén jegyzett vállalatok mintegy 40%-ának gazdasági tevékenységére vonatkozna azokban az ágazatokban, amelyek a közvetlen üvegházhatásúgáz-kibocsátás közel 80%-ért felelősek Európában. Olyan ágazatok tartoznak a hatálya alá, mint az energia, az erdészet, a feldolgozóipar, a közlekedés és az építőipar.