A paksi bővítésről - láss tisztán!

2014. január 15. | Dr. Czibolya László |  25 109 |

Az alábbi tartalom archív, 12 éve frissült utoljára. A cikkben szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

A Magyarország és Oroszország között kötött keddi egyezség, amely két új paksi erőművi blokk építéséről szól, felerősített olyan kérdéseket, amelyek a bővítés szükségességét, valamint a döntés időszerűségét kérdőjelezik meg. Írásunkkal megpróbálunk s...

A Magyarország és Oroszország között kötött keddi egyezség, amely két új paksi erőművi blokk építéséről szól, felerősített olyan kérdéseket, amelyek a bővítés szükségességét, valamint a döntés időszerűségét kérdőjelezik meg. Írásunkkal megpróbálunk segíteni abban, hogy a napi politikától mentesen, kissé távolabbról nézve, több szempont figyelembevételével vizsgálja meg mindenki a kérdést.

Mind gyakrabban merül fel a kérdés, mennyire biztos a magyar fogyasztók ellátása villamos energiával? Az országnak mennyi erőműre van szüksége? Milyen forrásokat használjunk az áram előállítására? Időszerű-e újabb atomerőműblokk építésének előkészítésével foglalkozni?

Ezekre a kérdésekre akkor lehet szakmailag megalapozottan válaszolni, ha megvizsgáljuk a villamosenergia-igény várható alakulását, erőműveink jelenlegi állapotát, a rendelkezésre álló lehetőségeket, és értékeljük a műszakilag megvalósítható forgatókönyveket. Az értékelés szempontjai összetettek, a gazdaságosság mellett figyelembe kell venni az ellátásbiztonságot, a környezet terhelését, valamint a globális és regionális gazdasági folyamatokat.

Villamosenergia-igény

Egyetlen ország energiapolitikáját sem lehet a többiétől függetlenül meghatározni. Ezért is fontosak a Nemzetközi Energia Ügynökség (IEA) évente megjelenő kiadványai, amelyek a világ energiahelyzetének átfogó értékelését adják. A 2012-ben készített kitekintés szerint számos energiapolitikai felismerés ellenére a világ egyelőre nem tudott a fenntartható energiaellátás pályájára állni. Az energiaigények és a szén-dioxid-kibocsátás egyre nagyobb mértékben növekednek, a világ energiapiacára a feltörekvő gazdaságok gyakorolnak döntő befolyást (elsősorban Kína, India és a közel-keleti országok), a fosszilis fűtőanyagok kulcsszerepe változatlan, és az energiához, ezen belül a villamos energiához való hozzáférés a világ szegény országaiban továbbra is utópisztikus cél marad (1. ábra).

A 2035-ig szóló előrejelzés szerint a világ teljes energiaigénye csaknem egyharmadával növekszik, és az energiaszektorban a szén-dioxid-kibocsátás a 2011. évi 31,2 Gt-ról 37 Gt-ra emelkedik, ami hosszú távon 3,6 0C átlagos hőmérsékletemelkedést okoz. A világgazdaság jelenlegi kisebb ütemű növekedését a szakértők átmenetinek tartják, és ezért úgy vélik, hogy hatása elhanyagolható a hosszú távú energia- és klímaváltozási folyamatok szempontjából.

A fejlett ipari országokban (OECD országok) a teljes energiaigény lassabban növekszik, mint a feltörekvő országokban, de 25 múlva ezekben az országokban is 3%-kal több energiát fognak felhasználni, mint napjainkban. A felhasznált fűtőanyag szerkezete azonban átalakul, a szén és az olaj visszaszorul, előretörnek a megújuló források, és a gáz szerepe is erősödik, főleg az új palagázhasznosításnak köszönhetően. Az atomenergia részesedése pedig nagyjából a jelenlegi szinten marad, ami abszolút értékben mintegy 60%-os kapacitásbővítést jelent. A villamos energia területén az igények még ennél is gyorsabban növekednek.

A legvalószínűbb forgatókönyv szerint 2035-re majdnem 70%-kal több villamos energiára lesz szükség a világon, mint 2011-ben. A növekedés több mint felét Kína és India adja. Jelenleg 1,3 milliárd ember nem fér hozzá a villamos energiához, s az előre- jelzett nagyütemű fejlődés ellenére ez a szám 2030-ra sem csökken1 milliárd alá. Világviszonylatban a szén továbbra is az áramtermelés legfontosabb fűtőanyaga, bár részaránya a jelenlegi kétötödről egyharmadra esik vissza. Az OECD országokban 2035-re a gáz részaránya a villamosenergia-termelésben erőteljesen növekedni fog, és a megújuló forrásokból termelt villamos energia részesedése a jelenlegi 20-ról 31%-ra emelkedik majd.

A megújulók között a legnagyobb ütemű növekedést a szélenergiától várják (41%), kisebb mértékben bővül a villamosenergia-termelés biomasszából (16%), napenergiából (15%) és vízenergiából (11%). Ennek az igénynek a kielégítésére világszerte óriási beruházásokra van szükség. A számítások szerint 2035-ig a világon kb. 6000 GW új erőműkapacitást kell létrehozni, amely nagyjából megegyezik a Föld országaiban 2011-ben működő erőművek beépített teljesítményével. Ennek a beruházásnak egyharmada azért szükséges, hogy pótolja a műszakilag elavult, a kibocsátási előírásokat nem teljesítő, kiöregedő hőerőműveket.

A hosszú távú erőműépítési igényeket Magyarországon három tényező befolyásolja: a fogyasztás várható növekedése, a régi erőművek cseréje és az import csökkentésére irányuló törekvés. A villamosenergia-fogyasztás alakulását vizsgálva látható, hogy a gazdasági visszaesés éveitől eltekintve az igények folyamatosan bővülnek. Ennek alapján arra lehet számítani, hogy hosszútávon a fogyasztói igények évente 0,5-1,0%-kal növekednek. Hasonlóan a többi OECD országhoz, a magyar fosszilis erőműveknek kb. fele cserére szorul a következő 15-18 év alatt. Összességében azt mondhatjuk, hogy a magyar villamosenergia-rendszerben 2030-ig nagyjából 5-6 ezer MW kapacitás létesítésére van szükség.

Miért nem megújuló? A piac bizonytalanságai A mai gazdasági helyzetben a megújuló energiaforrások fokozottabb elterjedésének elengedhetetlen feltétele a jelentős állami támogatás, mivel ezekkel a forrásokkal ma még drágábban lehet villamos energiát termelni, mint a hagyományos fosszilis energiahordozókkal. Nem is beszélve az atomenergiáról, amely nemcsak hazánkban, hanem világszerte a legolcsóbban termelő forrás. A megújulók állami támogatása a világon 2011-ben elérte a 88 milliárd dollárt, ami az előző évhez képest 24%-os növekedést jelent. Ez a gyors növekedés döntően az Európai Unióban (főleg Németországban és Olaszországban) a napenergiára adott támogatások miatt következett be. A megújulókra adott állami támogatások bővülésének üteme a becslések szerint 2035-ig gyors marad, és értéke akkorra eléri a 240 milliárd dollárt, amelyből az energiaszektor 180 milliárd dollárral részesedik, a többit pedig a bioüzemanyag gyártására fordítják majd. A következő 15 évben a megújuló forrásokra juttatott állami támogatások teljes összege világszerte meghaladhatja a 3,5-4 ezer milliárd dollárt, amelynek egyharmada már futó beruházásokra van előirányozva. A szakértők remélik, hogy egyes megújuló energiaforrások a 2030-as évek második felére versenyképessé válnak. Ezek a példátlan méretű állami támogatások hosszú távon nem tarthatók fenn. Különösen nem olyan energiaforrások tekintetében, amelyek rendelkezésre állása meglehetősen bizonytalan. A kedvezőtlen időjárási viszonyok (szélcsend, felhős idő stb.) idejére megfelelő tartalék-kapacitásokról is gondoskodni kell, amelyek akár 15 perc alatt képesek átvenni a kieső megújuló termelőegységek feladatait. A megújuló források terjedése egyre jobban torzítja az energiapiacot, és ezért közgazdaságilag is kétséges, milyen hosszú ideig tartható fenn a támogatásukra szolgáló állami szubvenció. A hatalmas német állami támogatások miatt például az európai villamosenergia-piacon rendkívül nyomott árszint alakult ki, ami átterjed az egész európai villamosenergia-kereskedelemre. Szűklátókörűség lenne azt feltételezni, hogy ez több évtizedig így is marad. Energiapolitikai döntéseket pedig ilyen időtávon kell hozni.

Előkészületek a paksi atomerőmű bővítésére

A paksi atomerőmű, amely az ország villamosenergia-termelésének 40%-át adja, a magyar energiarendszer fontos eleme. Nagy szerepet játszik az alapellátásban, és a hazai erőművek között a legolcsóbban termel áramot. Ezért a magyar energiapolitika kiemelt figyelmet fordít a nukleáris energiatermelésre.

Elsőként a Parlament határozatban támogatta a jelenlegi paksi blokkok üzemidejének meghosszabbítását, miután részletes műszaki és gazdasági elemzések bizonyították, hogy ezek a blokkok még további 20 évig képesek biztonságosan és gazdaságosan működni. Ezzel egyidejűleg valamennyi párt egyetértésével, konszenzusos parlamenti döntés született (25/2009. [IV. 2.] OGY határozat) arról, hogy előkészítő munka kezdődjön további blokkok építésével kapcsolatosan. A Magyar Villamos Művek Társaságcsoport az Országgyűlés 2009. március 30-i határozatát követően – a cégcsoport legjelentősebb tagvállalatai, kiemelten a Paksi Atomerőmű Zrt. (PA Zrt.) részvételével – megalapította a Lévai Projektet a paksi atomerőmű bővítésének előkészítése érdekében. A projekt célja az volt, hogy elvégezze azokat a legfontosabb feladatokat, amelyek révén az országgyűlési határozatban foglaltaknak megfelelően, eljuthatunk a paksi atomerőmű bővítésére vonatkozó döntés meghozatalához.

Mindemellett szakmai elemzéseket kellett végezni a környezeti hatásokról, a 2020 utáni évekre vonatkozó fogyasztói igények alakulásáról, a regionális energiapiacról, illetve a szükséges rendszerszintű szabályozási és hálózatfejlesztési igényekről. A projektmunka fontos elemét képezte még a telephelyi, környezetvédelmi, vízjogi és létesítési engedélyek megszerzése. A projekt vizsgálta a jogharmonizációs kérdéseket, valamint foglalkozott a regionális gazdasági és társadalmi hatásokkal is. A projekt eredményeit felhasználták a 2011 októberében elfogadott Nemzeti Energiastratégia kidolgozása során. A stratégia részletesen foglalkozik az ország hosszú távú (20-30 éves) villamosenergia-ellátásának kérdésével, amihez megbízható, mindig az igénybevételkor rendelkezésre álló, megfizethető árú és külső nyersanyagszállításoktól független, valamint környezetkímélő forrásokra van szükség. Ezeket a sokszor egymásnak feszülő és egymásnak ellentmondó követelményeket nem könnyű teljesíteni.

A stratégia egyik sarkalatos megállapítása, hogy a villamos alapterhelésben jól alkalmazható atomerőműről Magyarország nem mondhat le, hiszen ezeknek a berendezéseknek az éves rendelkezésre állása 90% felett van, a hazai termelés legolcsóbb forrásai, üzemanyaga kis helyen elfér, és akár évekre előre is jól készletezhető. Az atomerőművek működésük közben nem bocsátanak ki szén-dioxidot, ami a klímavédelem szempontjából felbecsülhetetlen előny. Az Európai Unióban ma működő atomerőművek annyi szén-dioxidot takarítanak meg, amennyit az Unióban közlekedő gépkocsik kibocsátanak. Vagyis ha leállítanánk az összes európai uniós atomerőművet és csak annyi szén-dioxidot akarnánk a légkörbe juttatni, mint ma, akkor valamennyi gépkocsit ki kellene vonni a forgalomból.

A bővítés alapvető jellemzői

Már az előkészítő munka korai szakaszában kialakultak azok az alapvető műszaki és egyéb követelmények, amelyek a bővítést jellemzik. Ezek közül a legfontosabbak:

• 1000-1600 MW blokkteljesítmény,
• paksi telephely,
• 60 év tervezett élettartam,
• könnyűvizes/nyomottvizes reaktor (PWR),
• terheléskövető üzemre alkalmas működés (50-100%).

Az új blokkal szembeni biztonsági elvárások megfelelnek a 3+ atomerőmű-generációra a nemzetközi gyakorlatban elfogadott követelményeknek. Ezt azt jelenti, hogy

• a blokk rendelkezzen kellően nagy térfogatú, erős, előfeszített beton konténmenttel,
• a súlyos baleseteknél keletkező hidrogén eltávolítása passzív rekombinátorokkal történjen,
• legyen ellátva a zónaolvadék felfogására és hűtésére alkalmas szerkezettel (olvadékcsapda),
• biztosítva legyen a konténment hosszú időtartamú, megbízható hűtése,
• több független biztonsági rendszerrel rendelkezzen, beleértve a villamosenergia-megtáplálást is,
• az irányítástechnikai feladatokat digitális rendszerek lássák el,
• a blokk legyen kellően védve a külső eseményekkel szemben.

Látható, hogy a biztonsági elvárások már tartalmazzák a fukushimai balesetet követő európai stresszteszt ajánlásait is. Ezek közül különösen fontos a külső események elleni védelem, amely magában foglalja:

• a földrengést,
• az extrém hőmérsékleti viszonyokat,
• a rendkívül erős széllökéseket,
• szélviharokat,
• a szélsőségesen nagy mennyiségű csapadékot,akár víz, jég vagy hó formájában,
• az aszályt,
• a villámcsapást és tűzeseteket,
• a repülőgép-rázuhanást,
• más ipari létesítmények baleseteit, az elektromágneses interferenciát.

Az atomenergia, mint húzóágazat

A paksi atomerőmű építése a huszadik század második felének egyik legnagyobb beruházása volt, amelyben a közvetlen építőkön túl az energetikával foglalkozó kutatók, mérnökök, berendezésgyártók és szerelők is részt vettek. Ehhez hasonlóan a bővítés is kivételes alkalmat biztosít a magyar vállalkozásoknak, hogy termékeikkel és szolgáltatásaikkal bekapcsolódjanak ennek a nagyszabású beruházásnak a megvalósításába, így a paksi bővítés a gazdaság fellendítésében is fontos szerepet játszhat. Az új nukleáris technológia szállítóival kialakított eredményes együttműködés esélyt teremt pl. arra is, hogy a magyar ipar atomerőművek építésénél más országok telephelyein is jelen legyen.

---