Vælg de eksperimentelle funktioner, som du ønsker at prøve

Dette dokument er et uddrag fra EUR-Lex

Dokument 52004IE0955

    Návrh stanoviska Európskeho hospodárskeho a sociálneho výboru k téme „Termojadrová energia“

    Ú. v. EÚ C 302, 7.12.2004, s. 27–34 (ES, CS, DA, DE, ET, EL, EN, FR, IT, LV, LT, HU, MT, NL, PL, PT, SK, SL, FI, SV)

    7.12.2004   

    SK

    Úradný vestník Európskej únie

    C 302/27


    Návrh stanoviska Európskeho hospodárskeho a sociálneho výboru k téme „Termojadrová energia“

    (2004/C 302/07)

    Európsky hospodársky a sociálny výbor sa 29. januára 2004 podľa článku 29 odseku 2 Vnútorného poriadku rozhodol vypracovať stanovisko z vlastného podnetu k nasledovnej téme: „Termojadrová energia“.

    Odborná sekcia pre dopravu, energetiku, infraštruktúru, informačnú spoločnosť poverená spracovaním materiálov v tejto veci prijala svoje stanovisko 10. júna 2004. Spravodajcom bol pán Wolf.

    Výbor na svojom 410. plenárnom zasadaní 30. júna a 1. júla 2004 (schôdzi z 30. júna) schválil nasledujúce stanovisko počtom hlasov 141, pričom 9 hlasujúcich sa hlasovania zdržalo:

    Predložené stanovisko dopĺňa predchádzajúce energetické a výskumno-politické stanoviská Výboru. Zaoberá sa vývojom reaktorov na využitie termojadrovej energie a jej očakávanými výhodnými bezpečnostnými aspektmi a aspektmi životného prostredia. Toto sa uskutočňuje na pozadí globálnej otázky energie. K tomu potrebné R&D-úlohy sa v krátkosti načrtnú a zhodnotia. Stanovisko sa týka aj európskej pozície na súčasných rokovaniach o mieste ITER.

    Obsah:

    1.

    Otázka energie

    2.

    Štiepenie atómového jadra a jadrová syntéza (fúzia)

    3.

    Doterajší vývoj

    4.

    Ďalšia cesta k termojadrovej elektrárni

    5.

    Otázka miesta ITER

    6.

    Zhrnutie a odporúčania

    1.   Otázka energie

    1.1

    Využiteľná energia (1) je základom dnešného spôsobu života a kultúry. Až jej dostatočná použiteľnosť viedla k súčasnej životnej úrovni: priemerná dĺžka života, zásobovanie potravinami, všeobecný blahobyt a osobná sloboda dosiahli u veľkých a usilujúcich sa priemyselných národov predtým nepoznanú úroveň. Bez dostatočného zásobovania energiou by boli tieto úspechy ohrozené.

    1.2

    Potreba zásobovania využiteľnou energiou, ktoré by bolo bezpečné, cenovo výhodné, nezaťažujúce životné prostredie a trvalo udržateľné, stojí v centre uznesení Rady v Lisabone, Göteborgu a Barcelony. Podľa toho sleduje Európska Únia v energetickej politike tri úzko prepojené a rovnako dôležité ciele, a to ochranu a zlepšenie (1) konkurencieschopnosti, (2) bezpečnosti zásobovania a (3) životného prostredia, všetky spoločne v zmysle trvalo udržateľného rozvoja.

    1.3

    Výbor vo viacerých stanoviskách zistil, že dosiahnutiu týchto cieľov však stoja v ceste závažné prekážky, a tiež sa už viackrát zaoberal z toho vyplývajúcim problémom energie, jeho rozdielnymi aspektmi a možnými spôsobmi riešenia (2). Je potrebné zdôrazniť stanoviská Výboru k Zelenej knihe Komisie „K európskej stratégii pre bezpečnosť pri zásobovaní energiou“ (3) ako aj k „Potrebe skúmania s ohľadom na bezpečné a trvalo udržateľné zásobovanie energiou“ (4).

    1.4

    Už tam Výbor zdôraznil, že príprava a využívanie energie je spojené so zaťažovaním životného prostredia, rizikom, vyčerpávaním zdrojov ako aj problematickými zahraničnopolitickými závislosťami a nepostihnuteľnosťou, a to že najdôležitejšie opatrenie na zníženie rizika zásobovania a iných rizík spočíva v čo možno najmnohostrannejšom a najvyváženejšom využívaní všetkých druhov a foriem energie, vrátane všetkého úsilia na úsporu a racionálne zaobchádzanie s energiou. Tam sa nachádza aj krátky popis (5) výhod a nevýhod jednotlivých spôsobov, ktoré tu však z priestorových dôvodov nebudeme opakovať.

    1.5

    Žiadna z možností a techník, ktoré by mohli prispieť k súčasnému zásobovaniu energiou, nie je technicky dokonalá, celkom nezávislá od rušivých vplyvov na životné prostredie, vyhovujúca všetkým potrebám a vo svojom potenciáli dostatočne dlhodobo prehľadná. Preto sa európska energetická politika, ktorá je predvídavá a vedomá si svojej zodpovednosti nesmie spoliehať ani na to, že dostatočné zásobovanie energiou v zmysle vyššie spomínaných cieľov možno zaručiť pomocou samotného využívania len malého počtu nositeľov energie. Toto platí aj vzhľadom na potrebu úspory energie a racionálne využívanie energie.

    1.6

    Dlhodobo použiteľné, pritom ochraňujúce životné prostredie a ekonomicky kompatibilné zásobovanie energiou nie je zabezpečené ani v Európe ani celosvetovo (6). Kľúč k možným riešeniam možno objaviť len pomocou ďalšieho intenzívneho výskumu a rozvoja. Výskum energie (7) je strategickým prvkom a nevyhnutným predpokladom každej dlhodobo úspešnej energetickej politiky. Výbor k tomu v citovanom stanovisku odporučil konzistentný Európsky program pre výskum energie, z ktorého sú už síce podstatné časti obsiahnuté v šiestom R&D-rámcovom programe príp. vo výskumnom a vzdelávacom programe EURATOM, zatiaľ by sa však výrazne mali zvýšiť pridelené náklady na R&D (výskum a vývoj).

    1.7

    Výbor okrem toho poukázal na to, že skúmanie problému energie by sa malo orientovať globálnejšie a malo by pokrývať podstatne väčšie obdobie, pretože zmeny v energetickom hospodárstve sa uskutočňujú len pomaly, a pretože emisia plynov ovplyvňujúcich klímu nepredstavuje regionálny, ale celosvetový problém, musíme teda očakávať ďalšie vyhrotenie problémovej situácie v druhej polovici tohto storočia.

    1.8

    Nielen obmedzenia na strane zdrojov, ale aj problematiku emisií skleníkových plynov dodatočne zhoršuje prognóza, že sa svetová spotreba energie, podmienená prírastkom obyvateľstva a zvýšenou potrebou menej rozvinutých krajín, do roku 2060 pravdepodobne zdvojnásobí alebo až strojnásobí. Stratégie a perspektívy rozvoja musia byť preto vyvážené s týmto cieľovým horizontom.

    1.9

    Aj vo svojom nedávnom stanovisku k trvalo udržateľnému využívaniu prirodzených zdrojov Výbor opätovne poukázal na to, že stratégia trvalej udržateľnosti musí pokryť výrazne dlhšie obdobie.

    1.10

    Ale ako už Výbor konštatoval, horeuvedené tvrdenia sú však v pocitoch občanov a vo verejnej diskusii nedostatočne zohľadňované. Medzi podceňovaním a preceňovaním rizík a šancí však existuje široké pásmo názorov. Ich spektrum siaha od názoru, že neexistuje žiadny problém s energiou, dodnes všetko ešte stále ide dobre a v prípade potreby sa zakaždým objavia nové náleziská (pretože sa už mnohé desaťročia predpovedalo napr. odumieranie lesa alebo tvrdilo, že zásoby ropy a plynu vystačia len na 40 rokov), až po presvedčenie, že celkovú celosvetovú spotrebu energie možno ľahko uspokojiť pomocou obnoviteľných nositeľov energie, keby sa len na to boli zamerali všetky výskumné prostriedky a spoločnosť by sa tomu zodpovedajúco prispôsobila.

    1.11

    Aj v dôsledku toho ešte neexistuje žiadna dostatočne jednotná globálna energetická politika a v samotných členských štátoch Únie sa vyskytujú výrazné rozdiely v postoji k problému energie.

    2.   Jadrová energia – štiepenie atómového jadra a jadrová syntéza (fúzia)

    2.1

    Nielen štiepenie atómového jadra veľmi ťažkých jadier atómu, ale aj jadrová syntéza (fúzia) veľmi ľahkých jadier atómu sú procesy, pri ktorých – meraných na potrebnom množstve – dochádza k uvoľňovaniu množstva energie, ktorá množstvá energie uvoľnené pri chemických procesoch presahuje približne o faktor rovnajúci sa jednému miliónu.

    2.2

    Najskôr došlo k objaveniu (okolo roku 1928), že jadrová syntéza, kedysi nevysvetliteľná, je zdrojom energie slnka a väčšiny hviezd. Tým je energia syntézy jadier okrem slnečného žiarenia taktiež pre náš život – mimo iného pre rast rastlín, vznik fosílnych nositeľov energie ako aj pre získavanie obnoviteľných foriem energie – rozhodujúcim zdrojom energie.

    2.3

    Hneď po objavení štiepenia atómového jadra (1938) a uznaní jeho potenciálu ako obrovského pozemského zdroja energie aj na mierové účely, vznikol nádejný a dynamický rozvoj na jeho využívanie.

    2.4

    V jeho priebehu sa ukázalo, že štiepením atómového jadra sa človek obdivuhodne rýchlo dostal k cieľu, naproti tomu sa však nádej na prakticky neohraničený pozemský zdroj energie z jadrovej syntézy nakoniec ešte nemohla uskutočniť.

    2.5

    Konkrétne využívanie obidvoch foriem jadrovej energie zodpovedá cieľu, (i) vyrábať elektrinu bez emisií skleníkových plynov, a pritom (ii) šetriť spotrebu uhľovodíkov (ropy a zemného plynu), ktoré sú ako pohonné látky dôležité pre dopravný sektor, pri ich spaľovaní v porovnaní s uhlím vzniká menej CO2, a preto ich treba vziať do úvahy príp. rovno využiť (8) aj na výrobu elektriny.

    2.6

    Spôsoby funkcie, prevádzkové podmienky, aspekty týkajúce sa životného prostredia a bezpečnosti, dosahu zdrojov a dostupnosti atď. sa pri procesoch štiepenia atómového jadra a jadrovej syntézy podstatne odlišujú; vo všetkých týchto kategóriách by totiž mala jadrová syntéza výhody v závislosti od konceptu. (conceptual advantages) (viď bod 2.11 a nasledujúce).

    2.7

    Štiepenie atómového jadra. Štiepenie atómového jadra sa už desaťročia využíva na získavanie energie. Elektrárne na štiepenie atómových jadier už významne prispeli k zabráneniu emisií skleníkových plynov (CO2) a k zmierneniu závislosti, ktoré sú spojené so spotrebou/dovozom ropy alebo plynu. Najmä preto sa opäť začalo diskutovať o jadrovej energii aj v súvislosti zníženia CO2-emisií a o plánovaných nástrojoch (podnetoch/penáloch) pre toto zníženie. Výbor ho najprv v krátkosti prerokoval vlastným zaujatím stanoviska (9).

    2.8

    Ako horľaviny pri štiepení atómového jadra slúžia izotopy (10) najmä ťažkých prvkov periodickej sústavy, a to tória, uránu a plutónia. Neutróny uvoľnené pri štiepení atómového jadra indukujú v jadrách atómov týchto látok procesy štiepenia, a tak môže prebehnúť reťazová reakcia spojená so získavaním energie, ktorej rozsah je potrebné regulovať. Pritom vznikajú rádioaktívne – sčasti veľmi dlho žijúce – štiepne produkty a aktinoidy, ktoré sa po tisícročia musia vyhýbať biosfére. To vyvoláva obavy a núti jednu skupinu občanov úplne odmietnuť využívanie jadrovej energie. Zároveň pritom vznikajú nové štiepateľné látky ako plutónium (z 238uránu), ktoré podliehajú kontrole ako potenciálny materiál na výrobu jadrových zbraní.

    2.9

    Reaktory na štiepenie atómových jadier pracujú na princípe atómového reaktora. Pritom je zásoba jadrového paliva z niekoľkých rokov uzavretá (v elektrárni o veľkosti 100 ton) v objeme reakcie a regulačnými procesmi sa povoľuje vždy potrebný počet štiepnych reakcií, aby sa uvoľnil želaný výkon. Napriek rozvinutým regulačným technikám pre tieto priebehy a pre poskytovanie bezpečnosti čistá kvantita nahromadenej energie ešte viac zväčšuje tieto obavy. Okrem toho vzniká značné zostatkové teplo, čo je dôvodom prečo väčšina druhov reaktorov po vypnutí reaktora musí byť ešte dlhší čas intenzívne chladená, aby sa zabránilo prehriatiu obalu.

    2.10

    Berúc ohľad na takéto obavy, Výbor už vo svojom krátkom príslušnom stanovisku (11) poukázal na to, že v oblasti techniky štiepenia jadier sa zatiaľ vyvíja štvrtá generácia jadrových elektrární. Pri týchto sa ešte viac optimalizuje vysoký štandard súčasných zariadení so zreteľom na pasívnu bezpečnosť.

    2.11

    Jadrová syntéza. Jadrová syntéza, meraná v potrebnom množstve, je najúčinnejším potenciálne využiteľným procesom energie na Zemi. Termojadrové reaktory sú prístroje na kontrolovanú výrobu termojadrových procesov a na využívanie pritom uvoľnenej energie a síce ako nepretržite (12) pracujúce elektrárne, hlavne v oblasti základného zaťaženia. Ako horľaviny budú slúžiť ťažké izotopy vodíka (pozri nižšie). Hélium, neškodný vzácny plyn (13) s užitočným využitím, je „popolom“ termojadrového reaktora.

    2.12

    Avšak pri termojadrovej reakcii – ktorá prebieha len vtedy, ak reakční partneri do seba veľmi veľkou rýchlosťou (14) narazia – sa dodatočne uvoľňujú neutróny, ktoré v nástennom materiále reaktora vyrábajú rádioaktivitu (a mechanické vlastnosti ktorých sa môžu meniť). Cieľom zodpovedajúceho R&D-programu je preto vyvíjať materiály, ktorých rádiotoxicita už po sto rokoch do nanajvýš ďalších sto rokov klesne na rozsah rádiotoxicity (15) uhoľného popolčeka a tým by o.i. vytvorila možnosť opätovného použitia veľkej časti týchto materiálov. Problém konečného uskladňovania by sa tým podstatne zmiernil.

    2.13

    Vedecko-technické predpoklady na získavanie termojadrovej energie sú mimoriadne náročné. V podstate sa pritom jedná o zložitú úlohu, plyn vzniknutý z izotopov vodíka (teda zo zmesi deutéria-trícia) je potrebné zohriať až na teplotu presahujúcu 100 milión stupňov (pritom sa zmení na plazmu (16)), narážajúce jadrá tým nadobudnú dostatočne vysokú rýchlosť, aby umožnili požadované procesy syntézy jadier. Okrem toho sa musí podariť udržať túto plazmu dostatočne dlho pohromade, ako aj pritom vzniknutú termojadrovú energiu zrušiť a poskytnúť pre využitie.

    2.14

    Tieto procesy prebiehajú v spaľovacej komore termojadrového reaktora, pričom zásoba energie v palive, ktoré sa tam nepretržite vháňa (v elektrárni o množstve niekoľkých gramov) bez dodatočného potrebného prívodu paliva vždy vystačí len na niekoľko minút dodávaného výkonu, takže nie sú možné žiadne neželané výkonové odchýlky. Okrem toho: práve skutočnosť, že každá chyba vedie k chladeniu a k zániku „termonukleárneho“ spaľovacieho procesu (17), je ďalšou inherentnou bezpečnostnou prednosťou.

    2.15

    Tieto inherentné bezpečnostné aspekty, možnosť výrazne znížiť dlhodobo pretrvávajúci rádiotoxický odpad – pričom sa štiepne produkty ako aj dlhodobo pretrvávajúce a obzvlášť nebezpečné komponenty (aktinoidy) pri fúzii vôbec nevyskytujú – a takmer neobmedzené zásoby zdrojov by urobili využívanie termojadrovej energie veľmi atraktívnou a smerodajnou súčasťou budúceho trvalo udržateľného zásobovania energiou a týmto spôsobom by prispeli k riešeniu súčasných problémov.

    2.16

    Podľa toho už Výbor v doterajších stanoviskách poukázal na to, že R&D–úlohy stanovené na využívanie jadrovej energie sú veľmi dôležitým prvkom budúcej energetickej politiky, predstavujú príkladný úspech európskej integrácie, a preto by sa mali výrazne podporovať v európskych R&D-rámcových programoch príp. výskumných a vzdelávacích programoch EURATOM.

    3.   Doterajší vývoj

    3.1

    Prvé úvahy o mierovom využívaní termojadrovej energie začali pred necelými 50 rokmi. Zatiaľ čo vtedy technika na využívanie termojadrových procesov na výrobu zbraní (vodíková bomba) už bola v niektorých štátoch použiteľná, krok k mierovému využívaniu sa zdal byť veľmi sľubný, zároveň však neobyčajne zložitý a zdĺhavý.

    3.2

    Dva dodnes používané citáty z tohto obdobia to veľmi dobre objasňujú a charakterizujú už predtým známe napätie medzi vysokými očakávaniami a najťažšími fyzikálnymi a technickými problémami. Na jednej strane H.J. Bhabha vo svojom otváracom príhovore prvej Ženevskej konferencie v roku 1955 k mierovému využívaniu jadrovej energie povedal: „ I venture to predict that a method will be found for liberating fusion energy in a controlled manner within the next two decades.“ (18) Na druhej strane R.F. Post v roku 1956 v prvom prehľadnom článku (19) vydanom Spojenými štátmi na tému Termojadrová syntéza napísal: „However, the technical problems to be solved seem great indeed. When made aware of these, some physicists would not hesitate to pronounce the problem impossible of solution.“

    3.3

    Spätne možno konštatovať, že medzi rôznorodými, v tom čase vzniknutými myšlienkami možnej realizácie sa už nachádzali aj spomínané koncepty pre takzvané magnetické uzavretie, ktoré sa medzitým ukázali ako veľmi sľubné spôsoby, ktoré spĺňajú požadované podmienky. Získať poznatok, že ďalší vedecko-technický vývoj a optimalizáciu sprevádzali prekážky a neúspechy, však vyžadovalo oveľa viac námahy. Pritom ide o TOKAMAK (rusky, skrátene: toroidné magnetické komory) a o STELARÁTOR. Oba spôsoby sú varianty spoločného základného konceptu, uzatvorené za požadovaných podmienok vhodne štruktúrovanými prstencovitými magnetickými poliami, teda plazmou.

    3.4

    Priekopnícku úlohu pritom zohrával projekt Európskeho spoločenstva JET (Joint European Torus), ktorého technický návrh bol predložený až okolo dvadsať rokov neskôr. Pomocou projektu JET mohli byť v priebehu jeho experimentálnej fázy nielen po prvýkrát skutočne vyrobené požadované teploty plazmy, ale aj, v 90-ych rokoch, – využitím termojadrových procesov deutéria s tríciom – kontrolovaným spôsobom (okolo 20 megajoulov na priebeh experimentu) uvoľnené pozoruhodné množstvá termojadrovej energie. Tým sa už z plazmy podarilo krátkodobo uvoľniť takmer taký výkon získaný termojadrovými procesmi, ako sa jej na vykurovacie účely dodáva.

    3.5

    Tento úspech bol umožnený sústredením všetkých síl do – v rámci programu EURATOM uskutočneného – výskumného programu termojadrovej syntézy Európskeho spoločenstva. V jeho systéme sa stretli rôzne laboratóriá členských štátov, ktoré patria k programu EURATOM – s ich platnými pokusnými zariadeniami a prácu deliacimi príspevkami, ako aj svojou účasťou na projekte JET – pri spoločnej identite. Tu sa už teda európsky výskumný priestor skoro uskutočnil a prejavil vo svojej výkonnosti.

    3.6

    Tým sa teda úspešne dosiahla prvá, rozhodujúca etapa celosvetového termojadrového výskumu a objasnil fyzikálny princíp výroby a magnetického uzatvorenia termojadrových plaziem.

    3.7

    Charakteristickým znakom tohto pokroku bola zároveň príkladná globálna kooperácia, ktorá bola okrem iného koordinovaná aj organizáciami ako IAEA (Internationale Atom Energie Agentur) a IEA (Internationale Energie Agentur). Smerodajný bol predovšetkým prínos európskeho výskumu. V priebehu cieľavedomého zdokonaľovania obzvlášť voči USA v súčasnosti zaujíma medzinárodne uznávané vedúce postavenie.

    3.8

    Vychádzajúc z už 17 rokov existujúcej iniciatívy prezidentov Gorbačova a Reagana, neskôr aj Mitteranda, vznikol plán, ITER (20), vyvinúť prvý skúšobný reaktor s pozitívnou výkonovou bilanciou plazmy (tzn. z plazmy sa pomocou termojadrových procesov uvoľní výrazne väčší výkon ako sa do nej privedie) ako celosvetový projekt Spoločenstva, pravdepodobne ho aj spolu vybudovať a prevádzkovať. ITER má v elektrárensky relevantnom meradle ukázať, že z jadrovej syntézy je technicky aj vedecky možné spaľovaním plazmy uvoľniť potrebnú energiu.

    3.9

    Pod pojmom „spaľovanie“ (nazývané aj „termonukleárne spaľovanie“) sa pritom rozumie každý stav, pri ktorom energia uvoľnená pri termojadrových procesoch (presnejšie: prenesená energia zo vzniknutých jadier hélia) podstatne prispieva k požadovanému zachovaniu extrémne vysokej teploty plazmy. Doterajšie experimentálne nálezy ukázali, že toto sa dá dosiahnuť len so sústavou prístrojov dostatočnej veľkosti – tzn. takmer podobnej elektrárni. Toto viedlo k dimenzovaniu projektu ITER.

    3.10

    Program sa tým nachádza v prechodnej fáze medzi výskumom a vývojom, pričom úplné oddelenie týchto dvoch pojmov nie je možné. Na dosiahnutie cieľov projektu ITER, je totiž na jednej strane potrebné nakoniec preskúmať spomínané fyzikálne otázky, ktoré sú dostupné len na základe dlhší čas horiacej termojadrovej plazmy. Na druhej strane sú nevyhnutné také technické stavebné prvky (ako napr. veľmi veľké supravodivé magnety, plazme vyhovujúca spaľovacia komora (21), agregáty na ohrievanie plazmy atď.), ktoré budú neskôr s podobnými špecifikáciami a stavebnou veľkosťou potrebné pre fungujúci atómový reaktor. Toto je teda prvý fyzikálny krok k elektrárenskej technike.

    3.11

    Výsledky celosvetových plánovacích prác projektu ITER sú k dispozícii v podobe vysvetľujúcich údajov a rozsiahlych stavebných podkladov ako aj v tvare prototypov a testovaných modelových komponentov. Kladú dôraz na skúsenosti a extrapoláciu všetkých doterajších experimentov, uvedených projektom JET ako vlajkovou loďou nielen európskeho, ale dokonca aj celosvetového programu termojadrovej energie.

    3.12

    Lineárne rozmery projektu ITER (priemerne veľký priemer prstencov plazmy 12 metrov, objem spaľovacej komory asi 1000 cbm) tým budú približne dvojnásobne väčšie než rozmery projektu JET. Pomocou projektu ITER by sa malo vyrobiť – pri desaťnásobnom výkonovom zosilnení (22) – okolo 500 MW termojadrového výkonu počas doby horenia trvajúcej zatiaľ vždy najmenej 8 minút (pri redukovanom výkonovom zosilnení počas doby horenia, ktorej dĺžka je v podstate neobmedzená ).

    3.13

    Stavebné náklady projektu ITER sa odhadujú na približne 5 mld. EUR (23).

    3.13.1

    Pri výstavbe ITER by sa hlavná časť týchto nákladov mala týkať tých firiem, ktoré obdržia príplatok na zhotovenie a namontovanie rôznych stavebných častí pokusného zariadenia. Podstatná časť Európy, zúčastnená na výstavbe ITER by mala preto európskemu priemyslu priniesť posilnenie inovačnej sily a všeobecný technický know-how, a tým slúžiť cieľom stratégie Lisabonu.

    3.13.2

    Už v minulosti priemyslu prospeli (24) viacnásobné spin-offs termojadrového programu. Možno očakávať, že pri výstavbe ITER sa tento dôležitý vedľajší úžitok prejaví vo veľmi veľkom množstve.

    3.13.3

    Počas výstavby ITER by nevyhnutné výdavky Európy (tzn. výdavky Spoločenstva a členských štátov) pre celkový termojadrový program predstavovali menej ako 0,2 % nákladov konečnej energetickej spotreby v Európe.

    3.14

    S nedávno začatým ITER-partnerstvom medzi EÚ, Japonskom, Ruskom a USA, z ktorého v priebehu ďalšieho premenlivého vývoja (25) zhruba pred piatimi rokmi vystúpilo USA, ale potom v r. 2003 znova pristúpili a pripojili sa k nim aj Čína a Kórea, sa mohli rozdeliť nielen náklady na plánované práce na plecia všetkých veľkých partnerov medzinárodného výskumu energie, ale sa aj zabezpečilo, že všetky celosvetovo použiteľné výsledky sa dostanú do plánovania.

    3.15

    Zároveň sa tak zdôraznil význam zámeru ako globálny projekt na riešenie globálneho problému.

    3.16

    Aj spoločné vybudovanie a prevádzkovanie ITER by pre partnerské krajiny znamenali podstatný nárast vedomostí a technických schopností (viď kapitolu 5) a to nielen vzhľadom na tento nový systém energie, ale aj pre všeobecnú inováciu špičkových technológií

    3.17

    Vo vývoji techniky by sa však predstavilo nóvum, keby sa len jediný raz na celom svete zostrojil stroj s cieľom stanoveným pre ITER, keby sa človek pri tomto kroku zriekol vývoja príp. vyskúšania konkurujúcich rovnako rozvinutých variant – ako to bolo v prípade napr. pri vývoji leteckej dopravy, kozmických letov alebo štiepnych reaktorov.

    3.18

    Toto z úsporných dôvodov vzniknuté zrieknutie by musel preto sprevádzať obzvlášť presvedčivý sprievodný program, v ktorom by sa nachádzal aj priestor pre inovatívne myšlienky a koncepčné varianty (26) pre riziko spojené s vývojom, ktoré by však v zníženej miere – a následne s malými nákladmi – boli preskúmané.

    4.   Ďalšia cesta k termojadrovej elektrárni

    4.1

    Očakávané, nahromadené výsledky ITER majú asi 20 rokov po začatí výstavby uvádzať základné údaje na objasnenie a výstavbu prvej elektrinu vyrábajúcej termojadrovej demonštračnej elektrárne DEMO. Výstavba DEMO by sa takto mohla začať asi do 20 až 25 rokov.

    4.2

    Zo súčasného pohľadu by sa mal zostaviť koncept termojadrových elektrární, ktoré sa budú vyznačovať nasledujúcimi vlastnosťami:

    Príprava elektrickej energie v oblasti základného zaťaženia a dnešných elektrární vo veľkosti bloku. Tým aj možnosť výroby vodíka.

    Hodinová spotreba paliva (27) napr. 1 GW-bloku (elektrický výkon): pribl. 13 g ťažkého vodíka(deutérium) > ako súčasť približne 420kg prirodzenej vody, ako aj 21 g superťažkého vodíka (trícium), > vytvorený rozkladom z pribl. 39 g 6Li ako súčasť pribl. 700 g prirodzeného lítia.

    Zásoby paliva rozšírené globálne a siahajúce až za historické obdobie (28).

    Hodinová produkcia popolčeka jedného takého bloku: pribl. 50 g hélium (29).

    Vnútorný obeh (30) rádioaktívneho (12,5 roka trvajúci čas premeny) trícia, ktoré sa v obale (Blanket) spaľovacej komory získava rozkladom lítia.

    Prostredníctvom neutrónov vytvorená rádioaktivita látok spaľovacej komory, ktorých rádiotoxicita klesla podľa výberu materiálu po sto až do niekoľko sto rokov do oblasti rádiotoxicity uhoľného popolčeka.

    Žiadne riziko nekontrolovateľnej výkonovej odchýlky. Horľavina sa – podobne ako v plynovom horáku – vstrekuje zvonku a po vypnutí vystačí len na niekoľko minút horenia.

    Žiadne nehody, pri ktorých by sa uvoľnilo toľko rádioaktivity (prach, trícium, atď.), že by bolo potrebné vykonať opatrenie evakuácie mimo územia prevádzky.

    Z dôvodu ich inherentných bezpečnostných vlastností (angl. intrinsic safety characterstics ) a malého obsahu ľahko uvoľniteľných ráriotoxických látok aj relatívne obmedzené škodlivé následky pri teroristických útokoch

    Stavebná veľkosť (priestorová veľkosť) zodpovedajúca súčasným elektrárniam.

    Štruktúra nákladov podobná predtým menovaným jadrovým elektrárniam: náklady v podstate vyplývajú z investičných nákladov na výstavbu prevádzky, zatiaľ čo náklady zásobovania prakticky nezohrávajú žiadnu úlohu pri horľavinách.

    4.3

    Na vývoj DEMO je potrebné pokračovať a posilniť, okrem centrálnych otázok teda otázok týkajúcich sa energetickej účinnosti ako aj otázok procesov stanovujúcich dobu spaľovania, ktoré už ITER preskúma a objasní a okrem práve použiteľných príp. ešte sa ďalej vyvíjajúcich náročných metód na tento cieľ, ešte aj iný dôležitý technický vývoj.

    4.4

    Tieto sa týkajú predovšetkým vnútorného palivového cyklu (rozpadu a spracovania trícia), výkonového zrušenia väzby, stálosti materiálov pri zaťažení plazmou a bombardovaní neutrónmi (interakcia plazma – stena/múr, angl. plasma-wall-interaction), opravárenskej techniky, zdokonalenia diaľkového riadenia ako aj techniky na predĺženie doby spaľovania až na úplne plynulý proces spaľovania. Ďalšou veľmi dôležitou úlohou je aj vývoj vhodnejších málo aktivujúcich – alebo len krátkodobo aktivovaných – štruktúrnych materiálov, ktorý na základe jeho dlhodobého skúšania a overovania musí byť lepšie prepracovaný.

    4.5

    Prirodzene, mýlili by sme sa, keby sme sa domnievali, že s DEMO sa R&D-úlohy končia. Dejiny techniky ukazujú, že intenzívny výskum a vývoj sa často začína dokonca až vtedy, keď už prvý prototyp existuje.

    4.5.1

    Dejiny techniky tiež ukazujú, že prvé prototypy novej technológie často boli ešte nedokonalé surové prístroje v porovnaní s neskôr elegantnými strojmi, ktoré z nich postupne vznikli.

    4.5.2

    K súčasnému zdokonaleniu dieselových motorov došlo až takmer po 100 rokoch od ich vynájdenia. Aj termojadrové elektrárne sa zdokonaľujú, optimalizujú a okrem toho sa musia prispôsobovať existujúcim požiadavkám.

    5.   Otázka miesta ITER

    5.1

    V súčasnosti existuje na najvyššej politickej úrovni spor týkajúci sa miesta výstavby ITER, a to medzi Cadarache (31) pre Európu a Rokkasho-Mura (32) pre Japonsko, z výsledku ktorého závisí nielen finančná účasť rôznych partnerov, ale aj vytvorenie potrebného sprievodného programu.

    5.2

    Pred opätovným vstupom USA a pripojením Číny a Kórey do ITER-partnerstva v skutočnosti takmer neexistovali pochybnosti, že miesto výstavby ITER by pripadlo na Európu, aj pretože by sa tým najlepšie zaručilo, že ITER – tak ako JET – bude úspešný.

    5.3

    Teraz tým však vznikla nová situácia, pretože v súčasnosti sa USA a Kórea zasadzuje za miesto výstavby v Rokkasho-Mura v Japonsku, a to napriek jasným a všeobecne akceptovaným technickým výhodám miesta Cadarache. Miesto výstavby teda závisí od príslušného rozhodnutia, čím by Európa mohla stratiť svoje vedúce postavenie a zriecť sa zisku z doterajších investícií a úsilia, so všetkými následkami, ktoré sa týkajú výskumu a priemyslu.

    5.4

    Výbor príslušne k tomu uznáva, víta a podporuje uznesenie Európskej rady z 25./26. marca 2004, v ktorom potvrdzuje, že európsky návrh projektu ITER jednomyseľne podporuje, a v ktorom vyzýva Komisiu, aby príslušné rokovania urýchlila s cieľom, aby sa výstavba projektu na navrhovanom mieste v Európe mohla začať tak rýchlo ako je to len možné.

    6.   Zhrnutie a odporúčania Výboru

    6.1

    Výbor zdieľa názor Komisie, že mierové využívanie termojadrovej energie skrýva potenciál týkajúci sa veľmi významného prínosu na dlhodobé riešenie zásobovania energiou v zmysle trvalej udržateľnosti, znášateľnosti životným prostredím a konkurenčnej schopnosti.

    6.1.1

    Dôvodom sú potenciálne výhody tejto technológie budúcnosti, a to:

    Palivové zdroje deutérium a lítium sú - z časového historického hľadiska - dostupné v neobmedzenej miere.

    Nevznikajú žiadne plyny spôsobujúce klimatické zmeny ani štiepne produkty alebo aktinoidy.

    Inherentné bezpečnostné vlastnosti (angl. intrinsic safety characterstics ) zabraňujú nekontrolovaným výkyvom vo výkone (33).

    Rádioaktivita materiálov spaľovacej komory môže po sto až do niekoľko sto rokov klesnúť na rádiotoxicitu uhoľného popolčeka; tým sa v rozhodujúcej miere zmierni problém konečného uskladnenia.

    Kvôli hore uvedeným vlastnostiam ako i malému obsahu ľahko uvoľniteľných ráriotoxických látok by boli aj pri teroristických útokoch relatívne obmedzené škodlivé následky

    6.1.2

    V tomto zmysle potenciál termojadrovej energie dopĺňa predovšetkým to z obnoviteľných nositeľov energie, čo je prirodzene v porovnaní s veternou a solárnou energiou výhodnejšie, nie časovo závislé od poveternostných podmienok a ročného príp. denného chodu. Toto platí aj so zreteľom na vzťah medzi centrálnymi a decentrálnymi systémami, ktorý je prispôsobený požiadavkám.

    6.1.3

    Výbor sa už preto vo viacerých stanoviskách (34) vyjadril za jasnú a zosilnenú podporu programu R&D na využívanie termojadrovej energie.

    6.2

    Výbor s uspokojením konštatuje, že – pomocou európskeho termojadrového programu a jeho spoločného experimentu JET – sa úspešne podarilo dosiahnuť prvú, rozhodujúcu etapu celosvetového termojadrového výskumu, a to objasniť fyzikálny princíp uvoľnenia energie pomocou jadrovej syntézy. Tým sa vytvoril základ skúšobného reaktora ITER, v ktorom sa po prvýkrát bude vyrábať a skúmať horiaca termojadrová plazma, ktorá emituje oveľa viac energie ako sa jej musí dodať.

    6.3

    V súlade s tým dlhoročná práca na R&D a pre ňu potrebné investície doteraz v celosvetovej spolupráci viedli k tomu, plánovacie práce a politické opatrenia týkajúce sa výstavby a prevádzky skúšobného reaktora ITER – ktorého dimenzie už dostávajú podobu elektrárne – priviesť ku konečnému rozhodnutiu.

    6.4

    Výbor zdôrazňuje epochálny a významný prínos európskeho termojadrového programu, bez ktorého by v súčasnosti ešte projekt ITER neexistoval.

    6.5

    Výsledky projektu ITER by mali zo svojej strany uvádzať základné údaje pre objasnenie a výstavbu prvej elektrinu vyrábajúcej termojadrovej demonštračnej elektrárne DEMO. Výstavba DEMO by sa takto mohla začať asi do 20 až 25 rokov.

    6.6

    Výbor podporuje Komisiu v jej snahách, strategicky pripraviť Európu na to, aby aj vo fáze komerčného využívania mohla zaujímať silnú pozíciu a v súlade s tým už v súčasnosti výraznejšie orientovať časti termojadrového výskumného programu projektu ITER na DEMO.

    6.7

    Pre vývoj elektrárne DEMO sú potrebné odpovede na základné otázky, ktoré má preskúmať a objasniť práve ITER, ale aj ďalší pokrok, týkajúci sa ostatných dôležitých úloh: patrí sem napríklad optimalizácia magnetickej konfigurácie, vývoj materiálu (napr. zlepšenia pri plazme indukovanej erózii, škody na neutrónoch, doba rozpadu indukovanej rádioaktivity), palivový cyklus, výkonové zrušenie väzby, pohon plazmového prúdu a usmerňovanie jeho vnútorného rozvodu, stupeň účinnosti ako aj komponent - spoľahlivosť.

    6.7.1

    Výbor poukazuje na to, že ďalšie pokroky tohto druhu sa dajú dosiahnuť len pomocou rozsiahle zhotoveného európskeho sprievodného programu R&D, ktorý členské štáty zaviaže a bude vyžadovať systém fyzikálnych a predovšetkým aj technických experimentov a veľkokapacitných prístrojov, ktoré musia byť k dispozícii na podporu a dokončenie ITER.

    6.8

    Výbor považuje za mimoriadne dôležité zachovať súčasný rozmach a výzvam takéhoto vedecko-technicky náročného a pre dlhodobé zásobovanie energiou mimoriadne dôležitého cieľa čeliť s dôrazom, zanietením a potrebným nasadením. Toto je tiež dôležitá povinnosť na splnenie stratégií z Lisabonu a Göteborgu.

    6.8.1

    K tomu patrí, pridelenie prostriedkov na celkový výskum energie, tu však predovšetkým na termojadrový program, v budúcom siedmom R&D-rámcovom programe plus programe EURATOM, ktoré sú potrebné pre ďalší úspech a tým došlo k ich výraznému zvýšeniu ako aj vyčerpanie ostatných možností financovania projektu ITER.

    6.8.2

    K tomu patrí, postarať sa o dostatočne osobnú základňu expertov na fyziku a techniku, tým bude k dispozícii dostatok expertov z Európy na prevádzku ITER a vývoj DEMO. Výbor tu odkazuje aj na svoje krátke stanovisko (35) k tejto špeciálnej téme.

    6.8.3

    K tomu patrí, že vysoké školy a výskumné centrá ostanú prepojené v systéme: na jednej strane, aby bolo možné poskytovať budúcim vedcom a inžinierom potrebné odborné vzdelanie, na druhej strane aby sa mohli zúčastniť na terajšej expertíze a vykonávaní stanovených úloh, nakoniec však aj, aby fungovali ako spojovací článok v občianskej spoločnosti.

    6.8.4

    K tomu nakoniec patrí ako veľmi dôležitá úloha, včas získať a postarať sa o rastúce potrebné zanietenie európskeho priemyslu v tejto oblasti rozmanitého vedecko-technického špičkového vývoja. Zatiaľ čo európsky priemysel v doterajšom termojadrovom programe prevzal najmä úlohu vývojového pracovníka a dodávateľa vysokošpecializovaných a nanajvýš náročných jednotlivých komponentov, – pričom tiež platí, postarať sa a zachovať si tieto vzácne skúsenosti – mal by v priebehu použiteľnosti termojadrových reaktorov postupne dorásť a zohrávať úlohu, v ktorej by väčšmi za seba zodpovedal i spolurozhodoval.

    6.8.5

    Plánované, pre priemysel pritekajúce, dôležité investičné prostriedky na výstavbu projektu ITER a na vývoj DEMO spôsobia nielen posilnenie hospodárstva, ale aj – čo je ešte dôležitejšie – nárast kompetencie a inovácie na najnáročnejšom technickom „novoobjavenom území“. Toto je už zrejmé z mnohonásobných Spin-offs doterajšieho termojadrového programu.

    6.9

    Medzinárodne stojí Európa pred viacnásobnou výzvou: na jednej strane, platí, že si musí udržať svoju vedúcu úlohu v termojadrovom výskume, nielen v porovnaní s vysokovýkonným výskumom USA, ale aj voči narastajúcej sile troch ázijských (36) partnerov ITER. Na druhej strane však platí, čo najlepšie si zachovať a rozvíjať doterajšiu nevídanú medzinárodnú spoluprácu.

    6.10

    V súlade s tým Výbor podporuje úmysel Komisie prijať túto výzvu. Vyzýva Radu, Parlament a členské štáty, aby sa pripojili a nedali si vziať popredné postavenie Európy na tomto pre budúcnosť dôležitom území. Tu však existujú problémy.

    6.11

    Pred opätovným vstupom USA a pripojením Číny a Kórey do ITER-partnerstva v skutočnosti takmer neexistovali pochybnosti, že miesto výstavby ITER by pripadlo na Európu, aj pretože by sa tým najlepšie zaručilo, že ITER – tak ako JET – bude úspešný.

    6.12

    Teraz tým však vznikla nová situácia, pretože v súčasnosti sa USA a Kórea zasadzuje za miesto výstavby v Rokkasho-Mura v Japonsku, a to napriek jasným a všeobecne akceptovaným technickým výhodám miesta Cadarache. Miesto výstavby teda závisí od príslušného rozhodnutia, čím by Európa mohla stratiť svoje vedúce postavenie a zriecť sa zisku z doterajších investícií a úsilia, so všetkými následkami, ktoré sa týkajú výskumu a priemyslu.

    6.13

    Výbor príslušne k tomu uznáva, víta a podporuje uznesenie Európskej rady z 25./26. marca 2004, v ktorom potvrdzuje, že európsky návrh projektu ITER jednomyseľne podporuje, a v ktorom vyzýva Komisiu, aby príslušné rokovania urýchlila s cieľom, aby sa výstavba projektu na navrhovanom mieste v Európe mohla začať tak rýchlo ako je to len možné.

    6.14

    Výbor v súlade s tým a ešte viac vyzýva Radu, Parlament a Komisiu, aby sa chopila iniciatívy, skutočne vyčerpala všetky možnosti a ak bude treba vyvinula nové štrukturálne koncepty, aby sa projekt ITER vzhľadom na jeho strategickú kľúčovú úlohu, vyvinúť dôležitý trvalo udržateľný zdroj energie v každom prípade vybudoval v Európe.

    Brusel, 30. júna 2004

    Predseda

    Európskeho hospodárskeho a sociálneho výboru

    Roger BRIESCH


    (1)  Energia sa nespotrebuváva, ale len premieňa a pritom využíva. Toto sa uskutočňuje vhodnými procesmi premeny ako napr. spaľovaním uhlia, premena veternej energie na prúd alebo štiepenie jadra atómu (zachovanie energie; E = mc2). Hovorí sa pritom aj o „zásobovaní energiou“, „získavaní energie“ alebo„spotrebe energie“.

    (2)  Podporovanie obnoviteľných nositeľov energie: akčné možnosti a nástroje financovania, návrh smernice Európskeho parlamentu a rady o podporovaní väzby sila - teplo na základe potreby využiteľného tepla na vnútornom trhu s energiou, plán návrhu smernice (Euratom) Rady na stanovenie základných povinností a všeobecných princípov v oblasti bezpečnosti zariadenia jadrovej techniky a plán návrhu smernice (Euratom) Rady o likvidácii vypálených palivových článkov a rádioaktívneho odpadu, význam jadrovej energie na výrobu elektrickej energie.

    (3)  Zelená kniha „K európskej stratégii pre bezpečnosť pri zásobovaní energiou“.

    (4)  Potreba výskumu s ohľadom na bezpečné a trvalo udržateľné zásobovanie energiou.

    (5)  Potreba výskumu s ohľadom na bezpečné a trvalo udržateľné zásobovanie energiou, body 2.1.3 a nasledujúce.

    (6)  Znamením celkovej problematiky boli doterajšie ako aj súčasné ropné krízy (napr. 1973 a 1979), odstránenie napätia medzi hospodárstvom a ekológiou, ktoré sa vyznačovalo spormi o pridelení emisných certifikátov.

    (7)  Citát, bod 7.4: „Výbor preto odporúča, aby Komisia vypracovala stratégiu pre integrovaný európsky výskum energie, z ktorého sa odvodí rozsiahly budúci Európsky program pre výskum energie.“

    (8)  Týmto spôsobom sa dá očakávať, že skôr dôjde k hrozivému nedostatku pohonných hmôt

    (9)  Význam jadrovej energie pre výrobu elektrického prúdu.

    (10)  Atómy toho istého prvku, ale iného množstva (rozdielny počet neutrónov v jadre atómu).

    (11)  Význam jadrovej energie pre výrobu elektrického prúdu.

    (12)  Pričom sa poprípade musí krátkodobo prerušiť len termojadrový proces a to približne v hodinovom intervale.

    (13)  Hélium má extrémne stabilné jadro a je chemicky inertné (odtiaľ názov „inertný plyn“).

    (14)  Normálne 1 000 km/sek.

    (15)  Radiotoxicita je miera škodlivosti rádionuklidu preniknutého do ľudského tela na základe dôsledkov jeho žiarenia.

    (16)  Pri týchto teplotách sa plyn úplne ionizuje (tzn. elektricky negatívne nabité elektróny sa už viac nespájajú v obale atómu, ale sa pohybujú voľne ako elektricky pozitívne nabité jadrá) a predstavuje elektricky vodivé médium, ktoré okrem iného môže byť uzatvorené magnetickými poľami. Tento stav nazývame „plazma“.

    (17)  Vysvetlenie „termonukleárneho“ procesu spaľovania: pozri bod 3.9.

    (18)  „Dovoľujem si povedať, že počas ďalších dvoch desaťročí sa nájde metóda na kontrolovanú liberalizáciu termojadrovej energie.“

    (19)  Rev. Mod. Phys. 28, 338 (1956).

    (20)  „Technické problémy sa zdajú byť vskutku mimoriadne veľké. Ak si ich fyzici uvedomia, neváhali by niektorí z nich považovať tento problém za neriešiteľný.“

    (21)  „Interakcia plazma-stena“ (angl.: plasma-wall interaction)

    (22)  Tzn. v termojadrovej plazme sa vyrobí desaťnásobne viac (termojadrového) výkonu než sa privedie zvonku pomocou zvláštnych agregátov akými sú vysokovýkonné neutrálne vyžarujúce-injektory alebo vysokofrekvenčné vysielače.

    (23)  Podľa COM (2003) 215 fin: náklady na ITER počas jeho fázy konštrukcie sa odhadujú na 4 570 miliónov € (peňažná hodnota v r. 2000).

    (24)  Pozri napr. „Spin-off benefits from Fusion R&D“ EUR 20229-Fusion energy-Moving forward ISBN 92-894-4721-4 ako aj brožúru „Making a Difference“ Culham Science Centre, Abingdon, Oxfordshire OX14 3DB, U.K.

    (25)  Detailného predstavenia spletitej a premenlivej politickej histórie projektu sa z priestorových dôvodov musíme vzdať.

    (26)  Tu je obzvlášť potrebné spomenúť stelarátor.

    (27)  Na porovnanie: elektráreň na hnedé uhlie potrebuje potom okolo 1000 t hnedého uhlia.

    (28)  Lítium možno získať z určitých hornín, zo soľanky soľných jazier, z geotermických a minerálnych prameňov, z vody odčerpanej z naftových polí a z morskej vody. So zásobami, ktoré v súčasnosti poznáme, by sa dal pokryť desaťnásobok celkovej súčasnej svetovej spotreby energie na mnoho tisíc rokov.

    (29)  Na porovnanie:elektráreň na hnedé uhlie rovnakého výkonu emituje potom okolo 1000 t CO2.

    (30)  S výnimkou prvotnej úpravy, ktorá sa dá získať napr. zo štiepnych reaktorov moderujúcich ťažkú vodu (Kanada).

    (31)  Pri Aix-en-Provence, severovýchodne od Marseille, Francúzsko.

    (32)  Na severe Japonska.

    (33)  resp. uvoľňovanie energie/čas

    (34)  „ …zosilnená podpora voľby jadrovej syntézy“.

    (35)  Oznámenie Komisie Rade a Európskemu parlamentu – výskumník v európskom výskumnom programe: povolanie, rôzne možnosti kariéry.

    (36)  Čína, Japonsko a (Južná-) Kórea.


    Op