Miniaturní jaderné reaktory přitahují zájem veřejných i soukromých institucí po celém světě. Slibují automatickou bezpečnost, úsporu nákladů a nízké emise uhlíku. Takže se nabízí otázka. Je jaderná energie navzdory své špatné pověsti opět in?
A také se nabízí jedna historická analogie z dílny bratrů Wrightových. Trvalo jim to dvanáct vteřin, urazili třicet šest metrů a zvedli se sotva pár centimetrů nad zem, ale bylo to poprvé, kdy člověk dosáhl řízeného letu s motorem. Bratři Wrightové, původně zaměření na servis a prodej jízdních kol, svým výkonem zahájili éru letectví.
Skutečná revoluce v oboru však přišla až o několik desetiletí později. V roce 1970 nový proudový motor zdemokratizoval letectví díky větším letadlům a levnějším letům. Do té doby bylo dostupné jen několika privilegovaným osobnostem. Podaří se jadernému průmyslu udělat podobný krok?
Pokud byste se zeptali v automobilce Rolls-Royce, slyšeli byste rozhodné ano. Možná se ptáte, proč byste se měli na jadernou energii chodit ptát do tradiční britské společnosti, jejíž vozy byly přítomny neopakovatelným okamžikům v historii, jako bylo přijetí Beatles v Buckinghamském paláci nebo setkání Churchilla a Eisenhowera.
Byť to působí zvláštně, Rolls-Royce se při této příležitosti hodlá zapsat do historie znovu, tentokrát se svými malými modulárními reaktory (SMR).
Projekt, jehož cílem je napájet jadernou elektřinou přibližně milion domácností, už dokončil první kolo financování, při němž obdržel 100 milionů eur od státního investičního fondu Kataru, a má nyní požehnání a finanční podporu i britské vlády Borise Johnsona.
Navíc se zdá, že mu hraje vše do karet. V době, kdy ruská válka na Ukrajině tlačí západní země k tomu, aby se zbavily své energetické závislosti na Rusku a aby urychlily energetickou transformaci, jsou totiž SMR atraktivnější než kdy jindy.
Stavba konvenční jaderné elektrárny je v dnešní době kontroverzní a náročná. Projekty musí být zahájeny nejméně deset let předem a musí být přizpůsobeny dané lokalitě, už jen proto, že elektrárnu nelze postavit jen tak někde, což zpravidla vede ke zpoždění výstavby.
S velkými jadernými bloky se navíc pojí velké počáteční výdaje na jejich zprovoznění, které se pohybují kolem pěti miliard eur, a levný není ani jejich provoz ani následné nakládání s jaderným odpadem.
„Vysoké výrobní a provozní náklady klasických jaderných elektráren, stejně jako probíhající debaty o jejich bezpečnosti a nakládání s radioaktivním odpadem, vedly k rostoucímu zájmu o SMR jako k alternativě proti výstavbě klasické elektrárny,“ shrnuje v rozhovoru pro Forbes María Villa Alfageme, profesorka z katedry aplikované fyziky Sevillské univerzity.
„Dalo by se říci, že mají stejné výhody jako konvenční reaktory, ale bez problémů velkých jaderných elektráren,“ dodává.
Vizualizace malého modulárního reaktoru americké firmy NuScale. | Foto NuScale
Tyto minireaktory jsou velikostí zhruba desetinové oproti klasické jaderné elektrárně, a i proto jsou levnější. Stojí zhruba dvě miliardy eur. Jejich modulární charakter umožňuje sestavit komponenty ve výrobním závodě a přepravit je jako jeden celek nákladním autem, vlakem nebo lodí na místo montáže. Stejně jako toustovače nebo mikrovlnné trouby jsou navrženy tak, aby se staly masově vyráběnými produkty.
Je to sice ještě hodně riskantní, ale společnost Rolls-Royce předpokládá, že její tržby z SMR reaktorů budou mnohem vyšší než u všech předchozích produktů.
Přestože mnozí považují minireaktory za revoluční jadernou technologii, nejedná se o novinku. První pokusy o podobné projekty se objevily už koncem 50. a v 60. letech, ale teprve dnes se zdá, že technologie pokročila natolik, že jde o dosažitelný sen.
Jak pro Forbes potvrdila Mezinárodní agentura pro atomovou energii, v současné době je v této oblasti ve vývojové fázi více než sedmdesát projektů v osmnácti zemích světa. Kromě Velké Británie pak třeba také ve Francii, Lucembursku, Číně, Kanadě, USA nebo Japonsku.
A seznam zájemců se bude pravděpodobně dále rozšiřovat, protože agentura odhaduje, že přibližně devět procent z celkové světové výstavby nových jaderných elektráren v letech 2020–2035 by mohly tvořit právě minijaderné reaktory.
Dalším důležitým impulzem je i fakt, že Evropská unie se na jadernou elektřinu dívá tak trochu skrz prsty, což ještě více komplikuje výstavbu velkých jaderných bloků. Paradoxně to ale zvýší potenciál právě malých modulárních reaktorů, po kterých zřejmě sáhnou státy, které jádro nechtějí opustit, ale které přivítají menší náklady spojené s SMR reaktory.
To vše ale otevírá další zajímavou debatu – mohou SMR reaktory skutečně pomoci s dosažením nulových emisí do roku 2050? Alfageme ze Sevillské univerzity s tím souhlasí a podle jejího názoru „je stále jasnější, že nahrazení energie z fosilních paliv prozatím nebude provedeno jedním alternativním zdrojem, ale kombinací vícero“.
Další odborníci, jako například Jorge Morales de Labra, průmyslový inženýr a ředitel španělské společnosti Próxima Energía, naopak teorii o zastoupení energetických zdrojů malými reaktory nepodporují.
„Nejsou zdrojem energie, o kterém by se mělo v budoucnu uvažovat. Zatím všechny výzkumné projekty reaktorů nevyřešily hlavní problémy této technologie, jako je nedostatečná bezpečnost a velmi vysoká cena,“ sdělil časopisu Forbes.
Je třeba si uvědomit, že většina návrhů SMR zatím nedosáhla dostatečného stupně výzkumu a plné funkčnosti, aby bylo možné prokázat jejich předpokládané vlastnosti.
Eloy Sanz, výzkumný pracovník v oblasti obnovitelných zdrojů energie na španělské Univerzitě Rey Juan Carlos, k tomu dodává, že uprostřed klimatické krize podle něj nemůže společnost plýtvat časem a penězi na výzkum tohoto typu.
Kromě toho podle něj různorodost typů minireaktorů a vícero možných konfigurací komplikuje proces schválení jejich testování. Například společnosti NuScale, Rolls-Royce a China National Nuclear Corporation navrhují lehkovodní reaktory. Další návrhy jsou exotičtější a k chlazení jádra používají olovo, roztavený sodík nebo plynné helium.
A nejvíce se samozřejmě u jaderných reaktorů, byť malých, řeší zajištění bezpečnosti. Ale jak už jsme uvedli, žádný z projektů, na kterých se v různých koutech světa pracuje, ještě nedošel tak daleko, aby na tyto a jiné otázky dal uspokojivé odpovědi. Jinými slovy, není jisté, jak dlouho budeme muset čekat, než se minireaktory dostanou z papíru a laboratoří na zem.
Pokud ale chcete alespoň nějaký časový rámec, tak například českým státem ovládaná energetická společnost ČEZ plánuje první malý modulární reaktor na našem území spustit do roku 2035.
