Minulost, přítomnost a budoucnost jaderné energie

Stále věřím většině toho, co jsem napsal v esejích „Technika ve věku úzkosti“ ¹⁾ a „Energetická politika ve věku nejistoty“ ²⁾ . Budou se rozvíjet jaderné technologie s vnitřní bezpečností. Celková americká produkce energie poroste pomaleji než dosud. Naše zásobování energií se bude měnit postupně – alespoň v krátkodobém výhledu. Můj úhel pohledu se však určitým způsobem změnil v důsledku vývoje probíhajícího v generování elektřiny. Pozoruhodně se prodloužila životnost mnohých zařízení, jmenovitě jaderných reaktorů. Jestliže bude tento trend pokračovat, může dlouhodobé vyhlídky jaderné energie podstatně změnit.

V posledních dvaceti letech je zřejmé, že jaderné reaktory směřují k „nesmrtelnosti“ – projektovaná životnost reaktoru je mnohem delší, než jsme odhadovali, když jsme žádali o licenci na 30 až 40 let. Už nejméně 14 reaktorům v USA byla licence prodloužena, dalších 16 o ni požádalo a do konce roku 2004 se očekává ještě 18 žádostí. ³⁾ Podle bývalého předsedy NRC Richarda Merserva bude licence prodloužena nejméně o 20 let všem 103 americkým jaderným reaktorům. Kdybychom měli významně přispět k omezení CO₂, museli bychom světovou kapacitu jaderné energie zvýšit asi desetinásobně. ⁴⁾

Pokud budou jaderné reaktory normálně udržovány, „nikdy“ se neopotřebují, což hluboce ovlivní jejich ekonomickou výkonnost. Čas umoří kapitálové náklady. Ekonomickou Achillovou patou jaderné energie byly vysoké kapitálové náklady. V tom smyslu se jaderná energie podobá zdrojům obnovitelné energie, jakými jsou větrné turbíny, hydroelektrárny a fotovoltaické články, které mají vysoké náklady kapitálové, ale nízké náklady provozní. Jestliže reaktor vydrží déle, než je jeho doba amortizace, břemeno zadluženosti prudce klesne. Podle jednoho odhadu skutečně mohou být celkové výrobní náklady (tj. provoz a údržba, palivo a kapitálové náklady) pro plně amortizovaný jaderný reaktor pod dva centy za kilowatthodinu.

Díky tak levné energii by mohly být ekonomicky dostupné činnosti, jako je odsolování mořské vody, a splnil by se sen z raných dob jaderné energie. Prezident Eisenhower navrhl jaderný průmyslový komplex na západním břehu Jordánu jako řešení problému nedostatku vody na Středním východě, senátor Howard Baker se zasazoval o to, aby Senát USA přijal studii komplexu jako součást urovnání izraelsko-palestinského konfliktu.

Jestliže jsou jaderné reaktory v podstatě nesmrtelné, dosáhli jsme v principu cíle jaderné energie „příliš levné na to, abychom ji měřili“. V tom je však značný zádrhel. Velmi levné energie nedosáhneme dříve, než je reaktor plně amortizován, což znamená, že generace, která reaktor platí, dává dar levné energie generaci příští. Protože však takový altruizmus pravděpodobně nepodporuje investování, musíme nejprve vyvinout metody financování umožňující vybudovat výrobní kapacity, které by se staly trvalou součástí infrastruktury společnosti.

Jestliže jediným přínosem reaktorů bude výroba méně drahé elektřiny a jedinou silou pohánějící investory bude trh, pak se hojného investování do jaderné energie nedočkáme. Kdyby však nesmrtelné reaktory svou podstatou sloužily účelům, které spadají mimo tržní ekonomiku, pak by jejich původní kapitálové náklady mohly být řešeny způsobem, jímž společnost financuje infrastrukturu.

Takový účel se v posledních letech objevil: Potřebujeme omezit emise CO₂, abychom bránili změně klimatu. Do značné míry se pohnutka získávat energii z jádra posunula od uspokojení budoucích potřeb energie k omezení CO₂. Když budou ceny elektrické energie mimořádně nízké, může být užívání elektřiny rozšířeno tak, aby zahrnovalo aktivity, jako je elektrolýza vody k výrobě vodíku. Jestliže se smyslem budování jaderných reaktorů stane spíše omezení CO₂ než výroba elektřiny, pak už prostě problém jaderné cesty nebude záležitost prosté ekonomiky. Právě tak jako byl systém přehrad správou Tennessee Valey ospravedlňován tím, že slouží veřejnosti při regulaci povodní, byl by systém reaktorů ospravedlňován regulací CO₂. A stejně jako vláda poskytla finanční záruku správě Tennessee Valey, mohl by být federálně garantovanými půjčkami v budoucnu financován rozvoj jaderné energie. Larry Foulke, prezident Americké jaderné společnosti, navrhl, aby byla vytvořena Agentura pro nezávislost a bezpečnost energetiky, která by poskytovala finanční záruky na výstavbu reaktorů, jejichž primárním cílem je omezit CO₂.

Jak již bylo řečeno, podstatné omezení CO₂ by vyžadovalo vzrůst světové kapacity jaderné energie zhruba na desetinásobek. Kdyby se měl zajistit štěpitelný materiál pro palivo zmíněných tisícovek reaktorů na neomezenou dobu, musely by se používat množivé reaktory (technologie, která již je k dispozici) nebo extrakce uranu z mořské vody (technologie, která musí být vyvinuta).

Máme brát vizi světového systému s 4000 reaktory vážně? V roce 1944 sám Enrico Fermi varoval, že budoucnost jaderné energie závisí na tom, jak veřejnost přijme zdroj energie zatížený radioaktivitou a úzce související s výrobou jaderných zbraní. První stoupenci jaderné energie si byli těchto obav vědomi, a proto formulovali Achesonův-Lillienthalův plán, který požadoval, aby jadernou činnost přísně kontrolovala Mezinárodní agentura pro atomovou energii (IAEA, MAAE). Postačí to však k tomu, aby 4000 velkých reaktorů přijala veřejnost? Harold Feiveson z Princetonské univerzity již řekl, že by se raději vzdal jaderné energie, než by přijal riziko šíření jaderných zbraní ve světě se 4000 reaktory.

Nemohu připustit, že by se naše vynalézavost nedokázala s existencí 4000 reaktorů vyrovnat. Při obezřetném plánování bychom rizika mohli zvládnout. Dovedu si představit 500 jaderných zón, každou až s 10 reaktory a zařízením na přepracování. Zóny by byly pod dozorem značně silnější MAAE.

A jak je to s možností dalšího Černobylu? Dnešní reaktory jsou jistě bezpečnější, než tomu bylo dříve, ale možnost nehody je reálná. Minulý rok (pozn. překl.: r. 2002) byla objevena v elektrárně Davis Besse v Ohiu znepokojivá koroze, zřejmě selhalo řízení a provoz elektrárny. Černobyl a Davis Besse ilustrují Fermiho varování: „I když je jaderná energie úspěšná technologie, která zajišťuje 20 procent americké spotřeby elektřiny, je to technologie náročná.“

Kromě rizika nehody navíc vzrůstá nebezpečí, že jaderný materiál padne do rukou ničemných států nebo teroristických skupin a mohl by být použit k výrobě jaderných zbraní. Nesouhlasím s Feivesonovým závěrem, že riziko je příliš veliké, než abychom ho podstoupili. Věřím, že můžeme poskytnout přiměřenou bezpečnost 500 jaderným zónám. Jsou to všechno fantazie stárnoucího jaderného průkopníka? Možná ano. V žádném případě ale nechci být mimo a koukat, jak se 21. století vypořádává s CO₂ a s jadernou energií. Nicméně se zdá být jasné: Kdybychom měli vybudovat 500 jaderných zón tak, aby se zabránilo šíření jaderného materiálu, museli bychom – jak poznamenal George Schultz již roku 1989 – rozšířit Achesonův-Lillienthalův plán způsobem vyžadujícím, aby se všechny státy vzdaly části státní suverenity.

/Překlad Ludmily Markové redakčně upravil Ivan Boháček./