Budowa elektrowni jądrowych w Polsce

Choć energetyka jądrowa ciągle budzi kontrowersje, wszystko wskazuje na to, że w ciągu najbliższych 10 lat Polska stanie się producentem energii z atomu w dwóch elektrowniach tego typu.

Nieuniknione jest odejście od energii pozyskiwanej z węgla na rzecz alternatywnych jej źródeł, to niezbędny element transformacji energetycznej Polski. Inwestycje w energetykę jądrową zapewnią większą samodzielność energetyczną, uniezależniając od surowców importowanych. Elektrownie atomowe dostarczą stabilnej, zeroemisyjnej energii przez dekady.

Gdzie powstaną elektrownie jądrowe?

Dobrą lokalizacją dla elektrowni jądrowych są miejsca, gdzie dotychczas była produkowana energia. Daje to możliwość wykorzystania istniejącej sieci przesyłowej i infrastruktury do przekazywania energii z elektrowni. Ponadto akceptacja społeczna dla elektrowni jądrowej jest większa tam, gdzie do tej pory istniała konwencjonalna elektrownia.

W ramach Programu Polskiej Energetyki Jądrowej planowane jest wybudowanie dwóch elektrowni jądrowych.

Polskie elektrownie jądrowe znajdować się będą w nowej lokalizacji „Lubiatowo-Kopalino”, w gminie Choczewo na Pomorzu oraz Koninie-Pątnowie w Wielkopolsce, na terenach graniczących z obecną elektrownią Grupy ZE PAK.

Kiedy elektrownie jądrowe w Polsce?

Budowa elektrowni Lubiatowo-Kopalino ma rozpocząć się w 2026 r. W 2033 r. zaplanowane jest uruchomienie pierwszego bloku elektrowni jądrowej o mocy około 1–1,6 GW. Kolejne bloki mają być wdrażane co dwa–trzy lata, powstaną 3 reaktory AP1000 Westinghouse o łącznej mocy 3 750 MWe. Wykonawcą elektrowni w tej lokalizacji ma być amerykański koncern Westinghouse.

Elektrownia w Koninie-Pątnowie ma powstać do 2035 roku. Będzie to wspólne przedsięwzięcie PGE PAK Energia Jądrowa i koreańskiego koncernu KHNP. Ma mieć co najmniej dwa reaktory APR1400 o łącznej mocy 2800 MW. PGE PAK Energia Jądrowa ma przygotować trzy elementy inwestycji: studium wykonalności, badania terenu, lokalizacji oraz ocenę oddziaływania na środowisko.

Jak działa elektrownia jądrowa?

Elektrownia jądrowa wytwarza energię elektryczną poprzez wykorzystanie energii pochodzącej z rozszczepienia atomów paliwa jądrowego. Najczęściej jest nim wzbogacony uran.

Proces rozszczepienia atomów uranu odbywa się we wnętrzu reaktora. Uran, w postaci pastylek umieszczonych na prętach paliwowych, poddawany jest działaniu spowolnionych neutronów, w wyniku czego ulega rozszczepieniu, wytwarzając energię cieplną.

Do spowalniania neutronów wykorzystuje się tzw. moderatory – np. grafit, zwykłą wodę, ciężką wodę lub beryl. Neutrony, zderzając się z cząsteczkami moderatora zwalniają wytracając jednocześnie część energii.

Reakcja łańcuchowa (namnażające się lżejsze jądra pierwiastków uranu wraz z nowymi neutronami) kontrolowana jest przez umieszczenie prętów kontrolnych. Wykonane są z materiałów absorbujących nadwyżkę powstających neutronów, aby zapobiec nagromadzeniu w reaktorze takiej ich liczby, która mogłaby doprowadzić do niekontrolowanej, lawinowej reakcji rozszczepiania uranu i w konsekwencji wybuchu niczym bomba atomowa.

Wyróżnia się dwa rodzaje reaktorów – wrzące (woda znajduje się w ich wnętrzu, tam jest ogrzewana) lub wodno-ciśnieniowe (woda kierowana jest do wytwornicy pary).

W trakcie opisanego procesu wytwarza się ogromna ilość ciepła, które podgrzewając wodę generuje parę wodną, kierowaną na łopatki turbin, a ich ruch powoduje obroty wirników generatora prądu.

Para kierowana jest następnie do chłodnicy (skraplacza), gdzie skroplona i schłodzona wraca do reaktora. Skraplacz również się nagrzewa, dlatego połączony jest z układem chłodzącym, który oddaje ciepło do otoczenia, np. poprzez chłodnie kominowe, duże konstrukcje stanowiące element elektrowni jądrowej.

Wytworzona w wyniku pracy generatora energia elektryczna przepływa do transformatora podłączonego do sieci elektrycznej.

Zalety elektrowni jądrowej

Za wyborem takiego źródła energii przemawiają przede wszystkim względy ekologiczne i ekonomiczne:

• elektrownia atomowa charakteryzuje się znikomą emisją spalin do atmosfery
• wytworzenie energii jądrowej jest znacznie tańsze (w porównaniu przede wszystkim z elektrowniami węglowymi)
• większość odpadów nadaje się do recyklingu
• elektrownia atomowa gwarantuje uniezależnienie od ograniczonych paliw kopalnych
• pozwala uzyskań stabilność i niezależność energetyczną (choć nie do końca – Polska nie dysponuje własnymi złożami uranu, konieczny więc będzie jego import i transport).

Obawy przed atomem

Choć poparcie dla elektrowni atomowych rośnie, nie brakuje sceptyków. Atom budzi kontrowersje ze względu na koszty (eksperci szacują, że pierwsza w Polsce elektrownia jądrowa będzie kosztować w granicach aż 40-50 mld zł) i bezpieczeństwo. Konsekwencje awarii elektrowni atomowych osiągają skalę globalną. Choć w obiektach tego typu stosowane są rygorystyczne normy i nowoczesne technologie, reaktory atomowe są solidnie zabezpieczone i chłodzone, to katastrofy takie jak ta w Czarnobylu czy Fukushimie nie pozwalają zapomnieć, jak niebezpieczny potrafi być atom.

Niepokój budzą składowiska odpadów radioaktywnych, których okres rozkładu trwa do 300 lat. Elektrownia jądrowa o mocy 1000 MW wytwarza około 750 kg takich odpadów rocznie.

fot. Freepik