Energetyka jądrowa a bezpieczeństwo energetyczne

Głównie zagrożenia bezpieczeństwa energetycznego skłoniły około trzydzieści lat temu Francję i Japonię do podjęcia szerokiego rozwoju energetyki jądrowej. Relatywnie duże zasoby konwencjonalnych geologicznych pokładów uranu, wystarczające na zaspokojenie potrzeb obecnie eksploatowanych elektrowni jądrowych przez okres 100 – 300 lat, a po wejściu do eksploatacji rozwijanych technologii reaktorów mnożących na okres 3000 – 9000 lat, czynią energetykę jądrową w dłuższej perspektywie opcją samo podtrzymującą się jeśli chodzi o zasoby paliwa jądrowego. Struktura kosztów produkcji energii w elektrowniach jądrowych zapewnia stabilność i przewidywalność wysokości tych kosztów przez okres kilkudziesięciu lat. Postęp technologiczny w rozwoju reaktorów energetycznych III i IV generacji oraz zbudowanie międzynarodowej infrastruktury produkcyjnej, organizacyjnej i prawnej są podstawą dla przewidywanego, szerokiego rozwoju energetyki jądrowej w dłuższej perspektywie, bez konieczności przełomu technologicznego, pozwalającego na zastąpienie w dużym zakresie paliw organicznych z ich problemami bezpieczeństwa energetycznego, oddziaływania na środowisko i wzrastającego poziomu cen paliw.

Polityka energetyczna formułowana przez Unię Europejską stawia przed sobą trzy główne cele:

• umocnienie bezpieczeństwa energetycznego,
  
• poprawę efektywności energetycznej,
  
• ograniczenie negatywnego wpływu sektora energii na środowisko.

Energetyka jądrowa wpisuje się pozytywnie w realizację tych trzech strategicznych celów.

Dwa kraje, Francja i Japonia, podjęły wcześnie rozwój energetyki jądrowej głównie z powodu zagrożenia swego bezpieczeństwa energetycznego.

Na początku lat 70. około 10-krotny wzrost światowych cen ropy i gazu spowodował we Francji, podobnie jak i całej Europie Zachodniej, drastyczny spadek udziału ropy w produkcji energii elektrycznej, z około 35% w 1973 roku do 6% w 2000 roku, praktycznie zastąpionej przez energetykę jądrową. We Francji w okresie około 30 lat udział energetyki jądrowej w ogólnej produkcji energii elektrycznej osiągnął poziom 77%. W 2006 roku założono stopniowe zastępowanie wycofanych z eksploatacji 58 reaktorów energetycznych, poczynając od 2020 roku, 40 blokami jądrowymi o mocy jednostkowej 1600 MW. Ostateczna decyzja odnośnie do tego programu będzie podjęta około 2015 roku, w świetle doświadczenia w prowadzonej od grudnia 2007 roku budowie pierwszego reaktora III generacji typu EPR.

Podobne przyczyny w tym samym okresie spowodowały uznanie w Japonii energetyki jądrowej programem priorytetowym w gospodarce, co doprowadziło do stopniowego osiągnięcia w okresie do 2008 roku blisko 30% udziału energetyki jądrowej w łącznej produkcji energii elektrycznej. Przyjęty w 2005 roku Ramowy Program Polityki Energetyki Jądrowej zakłada w okresie do 2030 roku wzrost udziału elektrowni jądrowych w produkcji energii elektrycznej do 40%. Tak więc, podjęta w obydwu krajach około 30 lat temu decyzja okazała się słuszna i uzyskane doświadczenie stanowi podstawę decyzji o długofalowym utrzymaniu wysokiego udziału energetyki jądrowej w produkcji energii elektrycznej.

Wyniki analizy perspektyw światowego rozwoju energetyki jądrowej w XXI wieku, koordynowanej przez Międzynarodową Agencję Energii Atomowej [4], wskazały na następujące czynniki występujące w ostatnich latach, które powodowały wzrost zainteresowania energetyką jądrową:

• czynniki ekonomiczne – szybki wzrost ekonomiczny połączony ze wzrostem liczby ludności świata, wywołujący równie szybki wzrost zapotrzebowania na energię, szczególnie w dużych krajach rozwijających się, jak Chiny i Indie, wywołujące drastyczny wzrost cen paliw,
  
• czynniki polityczne – konflikty w gronie krajów eksporterów paliw, dodatkowo przyczyniających się do wzrostu cen ropy i gazu,
  
• czynniki środowiskowe – wzrastające szkody wywołane emisjami przez elektrownie w wielu krajach rozwijających się oraz wychodzenie problemu zmian klimatu na czoło globalnych problemów środowiskowych,
  
• czynniki dotyczące gospodarki energią – obawy przed załamaniem bezpieczeństwa energetycznego i zmianami zagrażającymi konkurencyjności gospodarki.

Aspekt wielkiej skali rozwoju demograficznego świata w ostatnich dwu stuleciach jest mało uzmysławiany w rozważaniach problemu bezpieczeństwa energetycznego. Od 1800 roku, kiedy ludność świata osiągnęła poziom jednego miliarda, na osiągnięcie drugiego miliarda trzeba było czekać 120 lat, trzeciego miliarda 38 lat, czwartego 14 lat, piątego 13 lat, a szóstego już tylko 12 lat. W 2050 roku oczekuje się poziomu 9 miliardów ludności; średni wzrost o jeden miliard w 14 lat. W okresie ubiegłych 33 lat przybyło ludności o około 2,7 miliarda, głównie w krajach rozwijających się. Mniej więcej tyle samo ludności w tych krajach nie ma dostępu do energii elektrycznej, a dalsze 1,5 miliarda ma dostęp ograniczony. Tak więc mniej niż 40% ludności świata korzysta z szerokiego dostępu do elektryczności. [5]

Wzrost liczby ludności, postępujące uprzemysłowienie oraz urbanizacja w krajach rozwijających się wpływają w istotnym stopniu na przyspieszenie wzrostu zapotrzebowania na energię. Oczekuje się, że do 2050 roku zarówno globalne roczne zużycie energii pierwotnej świata, jak i energii elektrycznej wzrosną 2,5 raza. Istotny wpływ na ten proces mają Indie i Chiny. Ich wielka skala zintegrowanej gospodarki, ułatwiającej szybki rozwój, ma wielki wpływ na sytuację energetyczną świata.

Podwyższenie zużycia energii elektrycznej Chin i Indii z obecnego poziomu odpowiednio 1200 kWh/c i 420 kWh/c do załóżmy 3500 kWh/c wywołałoby zwiększenie produkcji energetycznej świata o 65%. Postępujące uprzemysłowienie Indonezji, Nigerii, Pakistanu, o łącznej liczbie ludności blisko pół miliarda i zużyciu energii elektrycznej, odpowiednio 428, 72 i 384 kWh/c będzie oddziaływać podobnie.