Budúcnosť nukleárnej energie

Rastúca potreba spotreby elektrickej energie obracia opäť pozornosť na nukleárnu energiu.

Je čas na obrovskú zmenu na trhu výroby elektrickej energie v USA. Deregulácia, nestálosť ceny fosílnych palív, environmentálne dopady a doteraz nevídaný nárast spotreby, sa spojili a vyniesli nukleárnu energetiku do popredia vo výrobných plánoch pre ďalšiu dekádu. 

Hoci nukleárna energetika si pripisuje iba 20% celkovej spotreby USA, jej dôležitosť je nedocenená. V roku 1999, podľa Nuclear Energy Institute (NEI), jadrové elektrárne vyrobili 728 mld. kWh elektrickej energie, je to väčšie číslo ako spotreba Francúzka a Veľkej Británie spolu. Elektrárne na fosílne palivo obstarávajú väčšinu výroby USA. Avšak, kombinácia ekonomických a politických dianí počas minulých 15-tich rokoch prísne obmedzila regeneráciu tohto segmentu. Priemerný vek elektrárne na fosílne palivo je 36 rokov. Vrátane zastarajúceho materiálneho vybavenia, je výsledok úpadok v spoľahlivosti týchto zariadení. Naopak, americké jadrové elektrárne obnovili svoje vybavenie, skrátili výpadky dodávok, a teraz sú najstabilnejším prvkom výrobného portfólia z pohľadu spoľahlivosti.

Dôležitosť jadrovej výroby je taktiež zvýšená vďaka umiestneniu elektrární. Prírastok nových elektrární v USA – viac ako 250 000 MW objednaných v minulých 2 rokoch – vytvorila nerovnováhu v prenosovom a distribučnom systéme. Väčšina týchto elektrární je situovaných tam kde sú ropovody a vedenia, blízko vedľa seba, každá bez ohľadu na efekt umiestnenia elektrárne, na stabilitu napätia v sieti. Jadrové elektrárne, naopak boli umiestnené presne podľa tohoto kľúču a teraz poskytujú potrebné spojenie vo VAR kontrole na sieti.

Ekonomická stabilita je ďalšou výhodou jadrových elektrární. Stúpajúca cena zemného plynu zvýšila výrobné náklady o 50% - palivo tvorí 85% prevádzkových nákladov – zakiaľ cena jadrového paliva stále klesá a prekypujúce zásoby spôsobujú stále klesajúcu cenu jadrového paliva. Dnes, kombinácia cien paliva a znížených výdavkov za prevádzku a údržbu, má za následok priemernú cenu elektrickej energie z jadrových elektrární menej než 2,10˘/kWh v roku 1999.

Jadrové elektrárne v spojených štátoch sú zložkou, ktorá rieši problém zvýšených požiadaviek na dodávku elektrickej energie. Zvýšená produkcia, počas zvýšeného odberu, na jednu elektráreň bola mimoriadna. Nucleonics Week pred nedávnom uverejnil dáta ukazujúce že od roku 1998 do roku 1999, boli dodatočné MWh energie vyrobené v existujúcich amerických elektrárniach sú rovné 8 novým 900-MW elektrárniam pracujúcich s load faktorom 85%. Navyše k tomuto zlepšenému výkonu, zostáva väčšina rezervy hlavne v jadrových elektrárniach tieto majú schopnosť podstatne zvýšiť dodávku elektrickej energie, tým že zvýšia výkon reaktora a účinnosť parných turbín. V nedávnych programoch bola týmto spôsobom zvýšená dodávka elektrickej energie o viac než 10%.

NRC schválila 20 ročné predĺženie životnosti u Calvert Cliffs 1 a 2 a Oconee 1,2 a 3, ktoré boli vydané tento rok, toto je potvrdením budúcnosti jadrových elektrární v USA. Dramatické vylepšenie vo výkone elektrární a fundamentálne vylepšenia vo vybavení a systémoch elektrární dosiahnutých za posledných 15 rokov umožnilo tieto schválenia, z časti. Je to predvídateľné, že teraz viac ako 85 amerických elektrární požiada a dostane licenciu na predĺženie životnosti aj po roku 2010. Táto vízia do budúcnosti umožní financovanie ďalších významnejších vylepšení elektrárne aj programov navrhnutých na ďalšie vylepšenie priamych kapacitných faktorov, bezpečnosti elektrárne a elektrického výkonu. Vlastne základná myšlienka, maximalizujúca výkon elektrárne v zime, bude možno obrátená a bude viesť k zmene vybavenia, aby bol výkon maximalizovaný aj v lete, keď je cena aj dopyt po elektrickej energií najvyšší.

Aliancie a zlúčenia americkej v jadrovej energetike stále pokračujú – Nuclear managment Co., Exelon, Entergy a Stars. Táto nová veľkosť im dáva pevné výhody vo vzťahoch nákladovej efektivity a úspory z veľkosériovej výroby. Príležitosti pre zamestnancov a možnosť obstáť pre vysokokvalifikovaných ľudí v začiatkoch je zvýšená. 

Budúcnosť americkej jadrovej energetiky vyzerá lepšie než vyzerala pred 20 rokmi. Výrobná kapacity už existujúcich elektrární sa môže ešte stále rozširovať, výrobné náklady sú nízke a stabilné, a licenčné predĺženia obnovia ich prevádzkový horizont do roku 2030 a ďalej. Jadrová elektráreň neprodukuje žiadne znečistenia vzduchu a má minimálny dopad na krajinu a faunu. Požiadavky na elektrinu sa podľa predpovedí budú stále zvyšovať a nestálosť cien fosílnych palív neovplyvní schopnosť jadrových elektrární vyrábať za najnižšiu možnú cenu pri základnom zaťažení elektrárne. Všetky tieto faktory, spolu s dokončením Yucca Mountain, skládkou veľmi nebezpečných látok, dajú za vznik ekonomickému aj politickému prostrediu nápomocnému pre stavbu nových atómových elektrární v USA.

Thomas A. Christopher- president a CEO Framatome ANP Inc., tchristopher@framatech.com

Späť na obsah čísla