Czemu potrzebujemy energetyki jądrowej w Polsce?

Korzyści z energetyki jądrowej

Głównym powodem renesansu energetyki jądrowej jest jej konkurencyjność ekonomiczna i ekologiczna. Opiera się ona na wysokim współczynniku wykorzystania mocy zainstalowanej²⁴ przekraczającym 90%, zerowej emisji CO₂ i na bardzo niskich i stabilnych kosztach paliwa. Dodatkowym bodźcem dla budowy elektrowni jądrowych jest wprowadzenie przez Unię Europejską opłat za emisję CO₂, które będą zakupywane w drodze licytacji na wolnym rynku. Celem tych opłat jest zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych. Spodziewane ceny to przynajmniej 40 euro/t CO₂, ale mogą one być znacznie wyższe. Wobec tego, że praca elektrowni jądrowej nie powoduje emisji CO₂, kraje mające elektrownie jądrowe będą cieszyły się znacznie niższymi cenami energii niż kraje spalające węgiel.

Z punktu widzenia każdego z nas, najważniejsze jednak jest to, że energetyka jądrowa pozwala produ-kować energię elektryczną przy zachowaniu czystego powietrza, czystej gleby i wody. Nie powoduje ona emisji zanieczyszczeń powietrza związanych ze spalaniem węgla (SO₂, NO_x i pyłów, metali ciężkich, między innymi rtęci), dla których normy dopuszczalnych wielkości emisji są coraz bardziej zaostrzane przez UE i które powodują realne straty zdrowia. 

Badania przeprowadzone w USA, Europie Zachodniej a także w innych krajach wykazały, że zanieczyszczenie powietrza cząstkami pyłu pociąga za sobą wzrost zachorowalności i umieralności. Już przy poziomach stężeń pyłu obecnie występujących na wielu obszarach zurbanizowanych występuje pogorszenie funkcjonowania płuc, zwiększona częstość występowania chorób układu oddechowego i naczyniowo-sercowego, zwiększony zakres hospitalizacji oraz umieralności. Najgroźniejszą frakcją pyłu jest pył drobny o średnicy mniejszej od 2,5 mikrona (PM2.5), przenikający przez naturalne filtry w układzie oddechowym i osadzający się głęboko w płucach. Powoduje on choroby narządu oddechowego i prawdopodobnie działa promocyjnie na rozwój nowotworów płuc. Niestety ten właśnie drobny pył najłatwiej przenika przez filtry instalowane w układach odlotowych spalin z elektrowni cieplnych. Wraz z pyłami emitowane są metale ciężkie, często o działaniu toksycznym. Substancje takie jak ołów i rtęć powodują trwałe szkody zdrowotne, a arszenik, beryl czy kadm są trujące i rakotwórcze.

Krótkotrwałe narażenie na SO₂ wywołuje nasilenie symptomów chorobowych, a przy długotrwałym narażeniu obserwowano systematycznie zwiększoną umieralność, wzrost przyjęć do szpitala i chroniczne choroby płuc. Stężenie w wysokości kilku ppm powoduje zaburzenie w fotosyntezie roślin. SO2 jest obok tlenków azotu główną przyczyną powstawania kwaśnych deszczów, które powodują nie tylko niszczenie świata roślinnego, ale i przyspieszają korozję obiektów wykonanych z metalu, kamienia i betonu. Zakwaszanie tymi deszczami gleby powoduje rozpuszczanie soli metali ciężkich, co z kolei pogarsza jakość zdrowotną produktów żywnościowych otrzymywanych na tych glebach. W niskich temperaturach tlenki siarki w obecności wykroplonej wody skraplają się jako kwas siarkowy, który oddziałuje żrąco na błony śluzowe, a osadzając się na powierzchni metalowych i betonowych konstrukcji wywołuje ich korozję²⁵.

Dwutlenek azotu powoduje choroby układu oddechowego, a narażenie na jego wysokie stężenia może powodować bronchit u astmatyków i u osób zdrowych. Najbardziej narażone są dzieci i astmatycy. Badania epidemiologiczne wykazały zwiększone o 20% ryzyko chorób układu oddechowego u dzieci przy wzroście stężenia NO₂ o około 30 
g/m³ w ciągu 2 tygodni²⁶. W małych ilościach NO₂ oddziałuje na rośliny jak nawóz, w ilościach większych hamuje jednak ich rozwój. W upalne dni i w kontakcie z węglo-wodorami wytwarza ozon (substancję szkodliwą), w kontakcie z rodnikami hydroksylowymi powstaje kwas azotowy, istotny składnik kwaśnych deszczów. Podtlenek azotu N₂O jest gazem wnoszącym wkład w efekt cieplarniany. Obecność N₂O w stratosferze prowadzi do jego reakcji z tlenem atomowym, który bierze udział w katalitycznym niszczeniu warstwy ozonu. Co najważniejsze jednak, tlenki azotu podobnie jak dwutlenek siarki przekształcają się w aerozole wtórne, o bardzo małych rozmiarach i podobnie jak pył drobny emitowany z elektrowni oddziaływują szkodliwie na płuca człowieka.

W krajach rozwiniętych mieszanina dymu z kominów domowych i z zakładów przemysłowych i energety-cznych jeszcze niedawno powodowała wyraźny przyrost zgonów. Na przykład w 1952 roku wskutek przejściowego wzrostu skażeń powietrza nad Londynem zmarło ponad 4000 ludzi. Ilustruje to rys. 1.2, na którym widać, jak w tym okresie krzywa zgonów nadążała za krzywą stężenia zanieczyszczeń w powietrzu²⁷.