Opravdu bychom neměli využívat jaderné elektrárny?

16. 5. 2025 / Vladimír Wagner

 

Po čtenáři nechci, aby mi ve všem věřil, ale hlavně, aby nad problematikou přemýšlel a dohledal si zdroje, které mu umožní jí porozumět. Teprve na základě porozumění problematice se k ní může vyjádřit, třeba i ve volbách svým hlasováním. Může si také srovnat texty napsané panem Maděrou (zde, zde, zde a zde) a tím, který následuje.

Je jaderná energetika bezpečná?

Jaderná energetika má, jako každé průmyslové odvětví, svá rizika a environmentální dopady. Reálné analýzy a statistiky však ukazují, že dopady i v počtu zmařených životů patři v přepočtu na množství vyrobené elektřiny mezi nejnižší mezi různými zdroji energie. Je to dáno i tím, že jsou v jaderném průmyslu a energetice extrémní nároky na bezpečnost.

Jen tři havárie jaderných elektráren během celé historie jejich využívání byly velmi těžké havárie stupně 7 na stupnici INES. První z nich bylo tavení aktivní zóny na druhém reaktoru elektrárny Three Mile Island. Během ní hlavně díky kontejnmentu nedošlo k žádným environmentálním dopadům, ani ohrožení zdraví obyvatel. Likvidace následků havárie a dekontaminace zničeného bloku byla dokončena v roce 1990. S úplnou likvidací reaktoru se čekalo na ukončení provozu prvního bloku této elektrárny. Ten byl z ekonomických důvodů odstaven v září 2019 po 45 letech provozu. Nedokázal konkurovat levnému plynu a dotovaným obnovitelným zdrojům. Je však možné, že se likvidace obou bloků opět odloží. Koncem roku 2024 firma Constellation Energy vyhlásila ve spolupráci s firmou Microsoft plán opětného spuštění tohoto bloku v roce 2028, jako spolehlivého stabilního zdroje elektřiny pro datová centra a umělou inteligenci.

Havárie čtvrtého bloku Černobylské jaderné elektrárny měla právě i kvůli neexistenci kontejnmentu u tohoto typu reaktoru naopak dramatické environmentální dopady a řadu obětí nejen mezi pracovníky elektrárny. Je však skutečností, že existuje řada průmyslových havárií, které měly více obětí. Před začátkem ruské invaze na Ukrajinu byla dokončena strategie likvidace odstavené Černobylské jaderné elektrárny a v dlouhodobějším horizontu i zničeného reaktoru. Stejně tak byl stanoven program dokončení celkové rekonstrukce a revitalizace všech postižených oblastí. Jejich podrobnější popis je v článku k 35. výročí černobylské havárie. Na průběh prací v daném směru měla dramatické dopady ruská invaze na Ukrajinu, při které došlo i k dočasné okupaci areálu Černobylské jaderné elektrárny. Dopady jsou popsány v článku z roku 2022. Ty se sice již daří postupně odstraňovat, ale probíhající válka má na možnosti postupu prací směřující k úplné likvidaci následků havárie silný vliv. Přesto je už jasná cesta k otevření a využití postižených oblastí i průběhu likvidace celé elektrárny včetně zničeného bloku.

Při této havárii byly oběti v řadách pracovníků, a hlavně zasahujících hasičů. Obyvatelé zasažených území i pracovníci pracující na likvidaci následků havárie obdržely i relativně vysoké dávky radiace. Ty sice nevedly k nemoci s ozáření, ale mohly zvýšit pravděpodobnost výskytu některých typů rakovin. V následujících desetiletích bylo pozorováno významné zvýšení počtu rakoviny štítné žlázy na silně zasažených územích Ukrajiny, Běloruska a Ruska u lidí, kteří byli v době havárie v dětském nebo mladistvém věku. Byla to území, kde nebyl dostatek jiných zdrojů potravin a vody.

Žádné takové zvýšení nebylo pozorováno jinde v Evropě, ani v Československu. Dále je třeba zmínit, že u průběhu rakoviny štítné žlázy vlivem radioaktivity, podobně i jiných typů rakoviny, existuje doba latence, která je nejméně čtyři roky. Rakovina štítné žlázy může vzniknout i z jiných důvodů, Zvýšení jejího výskytu vlivem havárie v Černobylu se začalo projevovat nejdříve až čtyři roky po události. Pan Maděra píše, že u něj se pokročilé stádium ve formě otoku projevilo už rok po havárii. Je tak vysoce nepravděpodobné, že by to mělo spojitost s černobylskou radioaktivitou. Podrobněji jsem zdravotní dopady radiace a reálné zdravotní následky havárie v Černobylu populárně popisoval v dřívějším článku, kde jsou také odkazy na relevantní mezinárodní studie.

Ještě možná poznámka ke studii M. Peterky a kolegů o anomálním poměru narozených chlapců a dívek z roku 2004, která se začala rozebírat v diskuzi k prvnímu článku pana Maděry, ten se k ní vrátil ve svém druhém příspěvku. Tato studie se podrobně diskutovala, a to i v novinách, ve zmíněném roce. Pokud se podíváte na danou statistickou řadu, je vidět, že je sice hodnota v dané době roku 1986 pozorovatelně nižší. Je však stále v mezích statistických fluktuací, a navíc hodnoty těsně před a po jsou naopak spíše vyšší. Hlavní problém pro hypotézu, že jde o vliv Černobylu, je neexistence stejného jevu ve statistických datech okolních států, které byly postiženy i více.

Havárie ve Fukušimě byla jen menší částí bezprecedentní přírodní katastrofy. Srovnání dopadů lze dokumentovat třeba na tom, že přímá oběť havárie ve Fukušimě nebyla žádná, přímých obětí zemětřesení a cunami bylo téměř 20 000. Následky havárie, likvidaci těchto následků i postupnou rekonstrukci a revitalizaci zasažených oblastí sleduji od samého počátku v dlouhodobém cyklu článků na serveru Osel (zatím poslední část je ze začátku tohoto roku). O této havárii jsem napsal knihu Fukušima I poté.

Japonsko má málo pobřežních oblastí vhodných pro využití. Intenzivně tak pracuje na úplné rekonstrukci a revitalizaci všech zasažených území. V současné době už jsou kompletně dekontaminována a otevřena všechna postižená území, kromě těch nejvíce kontaminovaných. Taková území jsou v šesti městech a vesnicích. Právě tam se teď koncentrují dekontaminační a rekonstrukční práce. Plocha území, kde platila evakuace se z maxima 1150 km² zmenšila do července 2024 na 309 km². I na těchto územích už je obnovena dopravní infrastruktura a postup dekontaminace i rekonstrukce se zde zrychluje. Je třeba připomenout, že v řadě případů jsou zdržení v návratu dána i tím, že rekonstrukce oblastí zničených cunami je velmi náročná bez ohledu na to, jestli na ně měla vliv havárie Fukušimi I nebo ne.

Podrobněji je postup rekonstrukce popsán v již zmíněném článku a předchozích částech cyklu. Zde je také popsán současný stav na cestě ke konečné likvidaci zničené elektrárny. Začíná se zde pracovat i na přípravě odstraňování roztavených aktivních zón.

Na závěr bych jen opravil některé z velkého počtu „nepřesností“, kterých se pan Maděra ve svém cyklu dopustil. První je, že upírá Daně Drábové, že je inženýrka. Jelikož vystudovala FJFI ČVUT, jde o jadernou inženýrku. Tedy člověka, který vystudoval všechny aspekty spojené s bezpečností jaderných reaktorů. Díky tomu, že celoživotně pracuje na Státním úřadu pro jadernou bezpečnost, jde v Česku o jednoho z odborníků, který má v oblasti ty největší znalosti a zkušenosti.

Při popisu nehod v Jaderné elektrárně A1 Jaslovské Bohunice smíchal dohromady bez ladu a skladu obě havárie. Takže bych připomenul, že při první nehodě došlo při zavážení palivového souboru k situaci, kdy nenastalo jeho uchycení, a kvůli tomu k jeho vystřelení a úniku oxidu uhličitého, který byl chladivem reaktoru. V principu jediným reálným následkem bylo právě úmrtí dvou pracovníků, kteří bohužel byli jinde, než dopředu nahlásili a nebyli včas varování. Oxidem uhličitým se tak udusili. Takových nehod s daleko většími následky se v různých průmyslových oblastech děje každý rok řada. Pokud by se nestala na jaderné elektrárně, už by se na ní dávno zapomnělo, pokud by se vůbec k veřejnosti informace o ní dostala.

Druhá havárie je ta spojená se zapomenutými kuličkami silikagelu z roztrženého pytlíku. Tam opravdu došlo k tavení některých palivových souborů. Při této havárii nedošlo k žádným obětem na životech nebo poškození zdraví. Je pravda, že při ní došlo k únikům radioaktivity a environmentálním dopadům, ale pouze v nejbližším okolí elektrárny. V dané době byla snaha o události nepsat. Nyní však je celá řada seriózních článků popisujících průběh havárií. Je také možné sledovat postup při likvidaci následků poslední havárie i samotné elektrárny.

V prvních dvou etapách likvidace elektrárny A1, které proběhly v letech 1999 až 2016, byly odstraněny všechny části, které by hrozily environmentálními riziky, tedy hlavně kapalné radioaktivní odpady. Pak už nebylo potřeba spěchat a lze využít snižování radioaktivity v čase rozpadem. Nyní končí třetí a čtvrtá etapa, při kterých se už zlikvidovala řada podpůrných objektů a konstrukcí a pracovalo se už i v primárním okruhu

V poslední páté etapě by mělo dojít k úplné likvidaci primárního okruhu a posléze i samotné budovy reaktoru. Dokončení likvidace a předání areálu pro následné využití by mělo proběhnout v roce 2035. Předpokládá se, že by se zde mělo vybudovat zázemí pro likvidaci elektrárny Jaslovské Bohunice V2 a prvních dvou bloků Jaderné elektrárny Mochovce. Podrobněji je postup likvidace reaktoru A1 popsán v článku věnovaném likvidaci jaderných elektráren.

Ještě větší nesmysly tvrdí pan Maděra v případě radioaktivity ve výpustích při provozu jaderné elektrárny. Zásadní je, že při normálním provozu elektrárny se uvolňuje jen velmi omezený počet radionuklidů. Mezi nimi není cesium 137, které je dominantní radioaktivitou z Černobylu a Fukušimy, a které se koncentruje v houbách. Cesium 137 se nevyskytuje v přírodě. Naopak, tritium a uhlík C14, které se uvolňuji při normálním provozu jaderné elektrárny, jsou běžnou součástí přirozeného pozadí. Vznikají totiž v interakcích kosmického záření v atmosféře. Pan Maděra straší velkými hodnotami aktivity v jednotkách becquerel. Problém je strašlivě malá velikost této jednotky, jde o jeden rozpad za sekundu. V tomto případě má smysl spíše srovnání s hodnotami přírodního pozadí. A zde lze pozorovat zvýšené hodnoty přítomnosti těchto radionuklidů jen v blízkosti elektrárny. Všude jinde je její vliv zanedbatelný a nepozorovatelný oproti přírodnímu pozadí těchto radionuklidů. Tyto úniky se velice pečlivě sledují. Situace s radioaktivitou se studuje ještě před výstavbou elektrárny, aby se poznal její vliv. U našich jaderných elektráren se na tomto sledování podílí kolegové z našeho Ústavu jaderné fyziky AV ČR, jak jsem popsal v dřívějším článku.

Jak dlouho je možné jaderný blok provozovat?

Již v diskuzi pod články pana Maděry čtenáři upozorňovali, že srovnávání delší dobu provozované jaderné elektrárny s automobilovým veteránem není smysluplné. Zde je korektnější přirovnání k dobře udržované přehradě a vodní elektrárně nebo katedrále. První licence na provoz 20 či 30 let opravdu nesouvisela s tím, že by měla být životnost elektrárny takto krátká. Jediné, co nelze v principu u jaderného reaktoru vyměnit a co limitně definuje jeho životnost, je stav reaktorové nádoby. Ten se pečlivě sleduje, slouží k tomu tzv. svědečné vzorky. Zde se ukázalo, že její radiační poškození roste pomaleji, než se očekávalo. Velmi náročná je výměna parogenerátoru i některých dalších komponent, a u konkrétního bloku se v dané situaci nemusí vyplatit.

Nejstarší provozované jaderné bloky fungují už šesté desetiletí. Nejstarší je švýcarský reaktor Beznau I, který začal dodávat elektřinu v roce 1969. Velice pečlivě se sleduje u každého reaktoru roční koeficient využití výkonu, který bývá okolo 80 %. U bloků starších než 40 let nepozorujeme žádné snížení tohoto koeficientu, což by mohlo ukazovat na zhoršování kvality reaktoru a růstu jeho poruchovosti. Jak je vidět na grafu, je tomu spíše naopak.

U každého jaderného bloku dochází po celou dobu provozu k rekonstrukci a vylepšování. Na základě zkušeností s provozem celé světové jaderné flotily se postupně doplňují bezpečnostní systémy a opatření. Faktem tak je, že všechny dlouhodoběji provozované jaderné reaktory mají v současné době daleko lepší bezpečnostní parametry, než měly v době svého spuštění. Zároveň se vylepšují i jejich ekonomické parametry, zvyšuje se výkon i efektivita provozu.

Pokud se podíváme na jaderné bloky v Dukovanech, v současné době už ČEZ uvažuje o jejich provozování i sedmdesát let, do poloviny padesátých let. Stejné bloky, které jsou ve finské jaderné elektrárně Loviisa jsou starší a dnes už mají licenci na provozování až sedmdesát let. Na jejich zkušenostech firma ČEZ uvidí, zda lze tak dlouho tento typ bloků provozovat. U Temelínu se dá předpokládat možnost provozování delšího než osmdesát let.

Známe cenu likvidace vysloužilé jaderné elektrárny a úložiště vyhořelého paliva?

Vzhledem k dlouhé době provozování a náročnosti likvidace vyřazeného jaderného reaktoru je dokončených likvidací jaderných bloků, které ukončily svůj provoz, omezený počet. Přesto už existuje okolo dvou desítek reaktorů, u kterých se jejich likvidace dokončila. O podrobnější populární popis situace v této oblasti jsem se pokusil v již zmíněném článku z roku 2020. Podařilo se už likvidovat jadernou elektrárnu i do stavu „zelené louky“ nebo předat její areál pro další využití.

Příklad velice úspěšného průběhu likvidace odstavených jaderných bloků máme i u sousedů na Slovensku. Zde se v letech 2006 a 2008 odstavila první dvojice bloků VVER440 označovaná jako Jaslovské Bohunice V1. V současné době se dokončuje jejich likvidace a organizaci JAVYS a.s. (Jaderná vyřazovací společnost) se daří tento úkol řešit podle plánu a s předpokládanými finančními náklady. Ty by měly dosáhnout zhruba 1,2 miliardy EUR. V tomto případě šlo o reaktory, které byly předčasně odstaveny na základě tlaku Rakouska, které jejich odstavením podmiňovalo své schválení vstupu Slovenska do Evropské unie. Reaktory tak byly odstaveny předčasně a jako kompenzaci Evropská unie částečně přispěla na likvidaci těchto bloků.

Jsou tak velice dobře známy náklady, které si likvidace vysloužilých jaderných bloků vyžádá. Například cena za likvidaci jaderných bloků v Dukovanech bude podobná té, za kterou se zlikvidovaly reaktory v Jaslovských Bohunicích. Jsou stejného typu. Prostředky na likvidaci elektrárny se postupně shromažďuje z odvodů ze zisku.

Podobně se ukládají i prostředky na trvalé uložení vyhořelého paliva. I zde už máme dobrou představu o ceně tohoto uložení. První trvalé úložiště vyhořelého paliva Onkalo bylo dokončeno ve Finsku. Náklady na jeho vybudování a ukládání jaderného odpadu v něm jsou známy. Lze je tak využít pro kontrolu, zda se ukládají dostatečně vysoké částky. V případě, že se lidstvo rozhodne využívat jaderné zdroje intenzivně, je navíc vysoce pravděpodobné, že se vyhořelé palivo bude recyklovat. Objem jaderného odpadu na vyrobenou jednotku elektřiny, který pak půjde do trvalého úložiště, se pak dramaticky zmenší.

Jak zajistit bezpečnost dostatečných dodávek energie?

Energie jsou klíčovou potřebou lidské civilizace. Bez jejich bezpečných dodávek v dostatečném množství není možné zajistit přežití, rozvoj i vysokou životní úroveň. V současné době tlaku na přechod k nízkoemisní energetice a s tím spojené postupné elektrifikaci dopravy, průmyslu i využití elektřiny v teplárenství, ať už jde o elektrokotle vypomáhající i k regulaci sítě nebo o tepelná čerpadla, je jaderná energetika velmi významným nízkoemisním zdrojem.

Pozorování jasně ukazuje, že množství oxidu uhličitého v atmosféře roste, a to z antropogenních zdrojů. Růst globální teploty je také dobře potvrzován experimentálními daty. Jiná věc je korelace těchto změn a jejich budoucí vývoj a dopady. Poznání těchto dějů je už s větší mírou nejistot a modelově závislé. Přesto je však rozumné racionálně přecházet k nízkoemisním zdrojům. Navíc musí Evropská unie dominantní část fosilních paliv dovážet. Tento přechod by však měl být bezpečný, fosilní zdroje by se tak měly vypínat až tehdy, pokud je za ně ve všech směrech ekvivalentní nízkoemisní náhrada.

Francie, Švédsko, Švýcarsko i náš soused Slovensko jasně prokázaly, že pomocí kombinace jaderných a obnovitelných zdrojů lze realizovat nízkoemisní mix pro výrobu elektřiny. Tyto státy mají nízké emise, přebytek výroby a pomáhají udržovat stabilitu evropské elektrosoustavy. Německo naopak ukazuje, že bez jaderných zdrojů čistě s obnovitelnými není možné bez velice specifických geografických podmínek, jako má třeba Norsko nebo Island, k nízkoemisnímu mixu dospět.

Největší problém na počasí závislých obnovitelných zdrojů je dlouhodobá nepředvídatelnost jejich výkonu. Je pravda, že v zimě je větší pravděpodobnost větrného počasí a v létě více a déle svítí slunce. V zimě však může být po řadu dní inverzní počasí, kdy je bezvětří a oblačná deka. Naopak v létě může nastat dlouhodobé větrné počasí v době kdy slunce svítí u nás nejvíce. Můžeme tak mít náhodně z těchto zdrojů obrovský přebytek nebo totální nedostatek.

Které zdroje jsou lepší pro pokrývání denního diagramu spotřeby?

Panu Maděrovi se zdá u jaderné energetiky obrovským problémem řešit denní diagram spotřeby elektřiny, který má denní maximum. Sám uvádí, že letní denní diagram spotřeby se u nás pohybuje mezi minimem okolo 4 500 – 4 800 MWe a maximy mezi 5 500 – 6 500 MWe. Je třeba řešit změny výkonu v mezích 20 %. To opravdu není u jaderné energetiky problém. Pokud navíc zapojíme nějakou formu ukládání energie a fotovoltaiku s výkonem 1 000 – 2 000 MWe, který pokryje právě ten denní pík spotřeby, mohou jaderné bloky fungovat téměř stabilně a máme velmi efektivní mix, který je minimálně závislý na počasí.

Připomeňme, že přečerpávací elektrárny se budovaly právě proto, aby pomáhaly vykrývat právě denní špičky spotřeby. Fungují, stejně jako baterie, nejlépe, když se každý den pravidelně střídá čas ukládání a dodávek. To funguje dobře v případě, že máme stabilní zdroje v podobě jaderných elektráren a pravidelný průběh denního diagramu nebo poměrně stabilní průběh práce fotovoltaiky v letním období. Obrovský problém vzniká u větrných zdrojů, kdy se mohou střídat poměrně dlouhá větrná období s řadou dní bezvětří. To je režim pro baterie i přečerpávací elektrárny absolutně neekonomický.

Stabilní jaderné zdroje jsou z hlediska stabilního pokrytí denního diagramu pro pana Maděru neřešitelný problém. Nulové dodávky v noci (minimální spotřeba denního diagramu opravdu není malá či dokonce nulová) u fotovoltaiky a náhodné střídání mezi nulou a maximem u větrníků žádným problémem podle něj nejsou.

Pan Maděra zmiňuje velké instalované výkony fotovoltaiky i větrníků v našem okolí. Podle něj bude přebytek elektřiny z nich stále častěji způsobovat i záporné ceny elektřiny v době, kdy svítí slunce a fouká. Podle něj to bude problém pro naše jaderné elektrárny, které budou tímto přebytkem elektřiny od sousedů kanibalizovány. Zajímavé je, že zdroje, které mohou dodávat v době, kdy nefouká a nesvítí, budou mít podle něj problém, ale fotovoltaika a větrníky, které chce hromadně stavět, podle něj problém mít nebudou.

Ve skutečnosti je to jinak. Naše nedotované větrníky a fotovoltaika budou kanibalizovány německými dotovaným solárními a větrnými zdroji. Jaderné zdroje s tím tak velký problém mít nebudou. Vzhledem k tomu, že nezávisí na počasí, lze jejich elektřinu prodávat i na dlouho dopředu pro pokrytí základního zatížení. V tomto případě jsou ceny poměrně stabilní. Vysoké fluktuace cen a záporné ceny jsou na spotovém trhu. Tam prodávají velkou část elektřiny právě obnovitelné zdroje, které nemohou předpovídat svoji produkci na dlouho dopředu. Nelze předvídat na rok dopředu, zda bude v konkrétním dni foukat nebo ne. Větrné a fotovoltaické zdroje tak nekanibalizují jaderné zdroje, ale sebe sama.

Udržování stability sítě

Jaderné zdroje jsou stabilním zdrojem, který může v poměrně širokém rozmezí měnit výkon a přispívat k regulaci jeho snižováním i zvyšováním. I větrné a fotovoltaické zdroje mohou přispívat k regulaci. Jejich možnosti však jsou silně omezené povětrnostní situací a většinou je možnost výkon pouze snižovat. Jaderný zdroj je velký zdroj, kde navíc turbína představuje rotující setrvačník, který čistě na základě fyziky přispívá ke stabilitě udržení frekvence sítě. Na tu je síť velice citlivá, už při relativně malé odchylce dochází k vypínání pomocí ochran, které mají spotřebiče i zdroje chránit před poškozením. Fotovoltaické a větrné zdroje tuto vlastnost nemají. Jsou připojeny přes střídače, které se snaží udržet stabilitu sítě. To je náročnější a síť s malým podílem rotujících zdrojů, jako jsou jaderné, fosilní a vodní, a velkým podílem větrných a fotovoltaických zdrojů jsou daleko méně stabilní a náchylné k výpadku.

Pan Maděra tvrdí, že přechod k větrným a fotovoltaickým zdrojům vede k decentrální elektroenergetice, kde není třeba stavět dlouhá vedení velmi vysokého napětí a transportovat energii na velké vzdálenosti. Realita však ukazuje, že to není pravda. Zatímco dříve průmysl v Bavorsku zásobovaly elektřinou bavorské jaderné elektrárny, nyní to jsou větrníky na severu Německa. Evropa se stává stále závislejší na přepravě elektřiny na obrovské vzdálenosti z míst, kde zrovna fouká a svítí do míst, kde je třeba inverze. I to přispívá k nestabilitě sítě a náročnosti jejího provozování.

S řízením v takto náročných podmínkách nejsou zatím dostatečné zkušenosti. Někdy pak stačí libovolný relativně malý výpadek a může dojít k rozpadu sítě nebo dokonce black-outu. V poslední době nastaly dvě takové události.

První byl rozpad jednotné elektrosoustavy ENTSO-E v Evropě 8. ledna 2021. Ta se rozdělila na přebytkovou jihovýchodní část a nedostatkovou severozápadní, kde panovala „Dunkelflaute“, tedy období bezvětří bez slunečního svitu. Docházelo tak k rozsáhlému transportu elektřiny přes celý kontinent. V té době došlo ke kaskádě poruch vedení v oblasti Balkánu, se kterou si systém nedokázal poradit a došlo k danému rozdělení. To, že nedošlo k rozsáhlému black-outu bylo právě i díky tomu, že bylo v systému dostatečné množství rotujících zdrojů, které udržely frekvenci v prvních okamžicích, než se podařilo regulovat výkon a situaci stabilizovat.

Rotující zdroje chyběly ve Španělsku a Portugalsku 28. 4. 2025 při současném rozsáhlém black-outu, který na více než půl dne vypojil tyto země od elektřiny. Přesná příčina události nebyla ještě oficiálně oznámena, ale její souvislost s nedostatkem rotujících hmotností v sítí a dominanci střídačů je nesporná. Je možné, že se správci sítě naučí i s takto nestabilní síť bezpečně řídit a provozovat ji bez takových událostí. Bude to však patrně potřebovat rozsáhlou rekonstrukci stávajícího zařízení i celé sítě.

Po velmi dlouhé době šlo o první takové události v Evropě. Budoucnost ukáže, jestli nyní budou přibývat, nebo se jim bude dařit vyhnout. V každém případě jsou jaderné zdroje významným segmentem, který přispívá ke stabilitě sítě.

Jaká je cena jaderné energie?

V části, kde se pan Maděra věnuje srovnáním ceny jaderných a obnovitelných zdrojů je celá řada nepřesností, chyb i úplných nesmyslů. Když srovnává cenu jaderné elektrárny a mořských větrníků, tak u větrníků bere okamžitou cenu (overnight cost) a u jaderné elektrárny celkovou cenu i s cenou peněz. Nezapočítává také různou životnost zdroje, která je u jaderného zdroje zhruba trojnásobná. Pokud by srovnával stejné ceny, vzal ceny z Barakah a ne z Hinkley Point C, uvážil různou životnost zdroje, dostal by i z jeho dat, že je cena investic v ceně elektřiny u jaderného zdroje násobně nižší, než je tomu u mořských větrných zdrojů a ne zase tak daleko od fotovoltaiky.

Největší jím uváděný nesmysl, který pak označuje za klíčový pro odmítnutí jaderných zdrojů, se týká jaderného paliva. Cituji z jeho výpočtu ceny uranu a jaderného paliva: „Výsledná cena paliva na trhu v USA je asi 0,60 c / kWh – viz zde. To je asi 54 EUR / MWh.“ Pokud však vím já, tak MWh má 1000 kWh a dolar 100 centů. Vychází mi tak cena paliva zhruba 5,4 EUR za MWh. Pan Maděra se tedy sekl o řád. A na základě své vlastní řádové chyby dochází k tomuto závěru, cituji: „Toto je klíčový bod. Potvrzuje, že celá ta dostavba jaderných reaktorů v Čechách je především ekonomický nesmysl. Nemá cenu stavět jakýkoliv zdroj na výrobu elektrické energie, když je naprosto zřejmé, že jen cena paliva je asi 90% ceny elektrické energie volně dostupné na trhu EU.“

K palivu ještě poznámka. U Temelína už proběhlo výběrové řízení na dodavatele paliva, a tím bude Westinghouse (továrna ve Švédsku) a Framatome. Palivo pro staré dukovanské bloky začal nově vyrábět Westinghouse ve Švédsku a testují se ve finské Loviise a na Ukrajině. Také ČEZ k tomuto palivu po vypršení dosavadního kontraktu přejde. Palivo pro nové dukovanské bloky nebudeme dovážet z Ruska určitě.

Nesmyslné je také jeho tvrzení, že jaderné elektrárny jsou nepojistitelné. Jaderné elektrárny jsou nejen pojistitelné, ale jsou pojištěné. I obě naše jaderné elektrárny jsou pojištěny. Pojištěním jaderných zařízení se u nás zabývá Český jaderný pojišťovací pool.

Jak je to s vodou?

Připomeňme, že u francouzských jaderných elektráren je problém s chlazením dán tím, že se nachází u velkých řek, a proto se u nich nepostavily chladící věže. To je důvod proč v některých velmi teplých dnech musí snižovat výkon, aby vodu v řece neohřály příliš. V létě je spotřeba elektřiny nižší a nebyl tak tlak tento problém řešit. Stačilo by postavit chladící věže.

Jak v oblasti Dukovan, tak i v Temelíně je dostatek vody pro provozované bloky. Jisté napětí vznikne v případě, že se budou staré bloky provozovat současně s oběma novými reaktory. Jak jsme psali, firma ČEZ počítá s prodloužením provozu starých bloků až přes polovinu století. To by mohlo znamenat i téměř dvacet let společného provozu. Proto se uvažuje o rozšíření nádrží a řadě opatření pro zefektivnění chlazení a úsporu vody. Lze také více koncentrovat odstávky na léto a v době menší spotřeby v létě omezit provoz. Je také možné instalovat suché chlazení. To je sice ekonomicky náročnější, ale problémy s vodou by vyřešilo úplně.

Jak je to s energetikou v Česku?

Úplně nesmyslná je část příspěvku o výrobě a spotřebě elektřiny. Pan Maděra píše, že spotřeba elektřiny v Česku byla v roce 2023 na hodnotě 76,94 TWh, a že neustále klesá. Naopak podle něj výroba elektřiny extrémně roste, za poslední tři roky o 50 %. Pokud se však podívám na stránky Českého statistického úřadu, tak vidím něco úplně jiného. Zde je výroba elektřiny v Česku v roce 2023 na hodnotě 77,25 TWh a od roku 2018, kdy byla 88,03 TWh klesá. V roce 2024 byla výroba pouhých 68,7 TWh. Čistá spotřeba elektřiny pak v roce 2023 byla 58,9 TWh, a také klesá. V roce 2018 byla 63,8 TWh. V roce 2024 pak byla spotřeba elektřiny 57,9 TWh. Dramaticky však v posledních letech klesá čistý vývoz elektřiny. Ten byl v roce 2022 na hodnotě 13,5 TWh, v roce 2023 klesl na 9,2 TWh a v roce 2024 už byl pouhých 6,4 TWh. Jen pro doplnění, aby seděly součty, ještě uvedu, že vlastní spotřeba elektrických zdrojů a ztráty na rozvodech byly v těchto letech zhruba 9 TWh.

Nevím tak, jak pan Maděra došel k tomuto tvrzení: „výroba elektřiny oproti tomu extrémně vzrostla – za poslední tři roky o 50%. Z toho nejvíc v parních (stydíme se říci uhelných elektrárnách). ČR již nyní exportuje skoro polovinu energie, kterou vyrobila, navíc v kouřících uhelných elektrárnách.“

Organizace ČEPS navíc předpovídá, že během pár let se z exportéra elektřiny stane Česko jejím importérem. A chybět nám bude elektřina hlavně v době, kdy nesvítí a nefouká. Potřebujeme tak budovat stabilní zdroje, které fungují i v době bez slunečního svitu a větru.

Podívejme se na vhodné scénáře energetického mixu pro Českou republiku. Pan Maděra navrhuje stavět co nejvyšší výkony větrných turbín a fotovoltaik. Na chyby, kterých se dopustil při porovnání cen za získávání elektřiny z jádra a zmíněných obnovitelných zdrojů, jsem již upozornil. Jaderná energetika tak není tak ekonomicky nekonkurenceschopná vůči zmíněným obnovitelným zdrojům, jak se nám snaží pan Maděra předkládat. On a někteří další v diskuzi předpokládají, že cena fotovoltaik bude v budoucnu dále dramaticky klesat. A navrhují stavět obrovské výkony fotovoltaik, když jsou vlastně zadarmo. Je však třeba říci, že dramaticky klesala cena fotovoltaických panelů. Ostatní složky investice spojené s vybudováním fotovoltaické elektrárny takto neklesají a klesat nebudou. A právě tyto složky začínají být stále větší částí investice do fotovoltaické elektrárny. Investiční cena fotovoltaických elektráren už tak rychle v budoucnu klesat nebudou.

Pokud instalovaný výkon překročí celkový maximální požadovaný výkon, začínají se fotovoltaiky vzájemně kanibalizovat. Jak už bylo zmíněno, klesá tak jejich koeficient využití i cena, kterou obdrží za vyrobenou elektřinu. Pro naši republiku se nevýhodnost výstavby velkých výkonů ve fotovoltaice a větrnících dramaticky zvyšuje i energetickou koncepcí u našich sousedů. Hlavně Německo se soustřeďuje na realizace co největších výkonů větrníků a fotovoltaik. V době, kdy je v celém regionu vhodné počasí, je tak v něm obrovský přebytek fotovoltaické nebo větrné elektřiny hlavně z Německa. Rozumnější je tak ji lacině importovat, někdy dokonce za záporné ceny.

Dopady různých scénářů si každý může otestovat v simulačním programu, který připravili kolegové z Ústavu fyziky plazmatu AV ČR. Je velmi uživatelsky přístupný a volně dostupný na internetu. Využívá data o produkci a spotřebě elektřiny z nedávných let k simulaci fungování různých mixů, které si navolíte. Lze zvyšovat i snižovat spotřebu a výkony různých zdrojů či kapacity akumulace.

Podívejme se na výsledky při zvyšování výkonu fotovoltaických zdrojů. Zjednodušme situaci a mějme pouze fotovoltaiku. Pro instalovaný výkon 5 GW dokáže fotovoltaika pokrýt zhruba 9,9 % potřeby a žádná elektřina nepřichází nazmar. Při výkonu 10 GW se pokryje 16,4 % potřeb a ztráty jsou stále zanedbatelné. U výkonu 20 GW se pokryje již 28,1 %, ale nevyužitá elektřina odpovídá již 18,3 % té využité. Pro výkon 40 % se už sice pokryje 36,7 % potřeby, ale množství nevyužité elektřiny už je 81,8 % množství té využité. Je tak vidět, že se zde nevyužije už polovina instalovaného potenciálu. U větrných elektráren je situace lepší s pokrýváním potřeb, ale s velkými výkony roste podíl přebytků ještě rychleji.

Celou situaci ovlivňuje pochopitelně celkové složení konkrétního mixu. Zvláště akumulace může významně pomoci, ta je však jen krátkodobá a jsou u ní jen omezené možnosti. Navíc s jejím zavedením významně rostou náklady. Větrné a fotovoltaické zdroje mají také období, kdy nedodají téměř nic, a musí tak být připravená záloha na počasí nezávislých zdrojů s výkonem, který pokryje i celou potřebu v době maxima. A to jsou další náklady navíc.

Pro srovnání by při instalovaném výkonu jaderných zdrojů zhruba 8 GW, což jsou stávající bloky a dva nové v Dukovanech a Temelíně, bylo pokryto 83,9 % potřeb a přebytek by byl pouhých 2,9 % využité elektřiny. Je tak vidět, že jaderný mix, efektivně doplněný o menší přídavek dalších nízkoemisních zdrojů, by velmi dobře pokrýval spotřebu. Náklady na akumulaci a zálohování i regulaci by tak byly násobně nižší.

Pomocí programu, který kolegové vytvořili, si můžete otestovat libovolný mix, který vás zajímá. Program umožňuje ocenit i cenu a emisní náročnost daného mixu. Program je pochopitelně postaven na zjednodušeném modelu. Využívá konkrétní průběh spotřeby (denní diagramy, průmyslová spotřeba, tepelná náročnost …) v konkrétním roce. Ten však můžete však svůj konkrétní z libovolného roku. Vaši budoucí spotřebu pak vyjadřujete násobky této spotřeby. Výroba je také z konkrétního roku (je jí dána efektivita, počasí, provozní režim …) pro dané zdroje. Pouze akumulace se přidává v co nejideálnějším režimu. I zde však můžete celou řadu parametrů varírovat podle potřeby. Odhady chybějícího výkonu nebo přebytků, které ukazují na nestabilitu mixu, jsou i při těchto zjednodušeních poměrně realistické. Relativně spolehlivě si také můžete vyzkoušet optimalizaci vámi hledaného mixu. A zkontrolovat, zda bude fungovat.

Závěr

Ve svém přehledu jsem se snažil reagovat na soubor příspěvků pana Maděry. Doufám, že čtenáři umožní si porovnat fakta a udělat si svůj vlastní názor na základě racionálního hodnocení. Fyzikální zákony se nedají změnit a technická realita se nakonec projeví. V Evropě máme státy, které spoléhají na mix jádra a obnovitelných zdrojů, kterou doporučuji. Máme zde také Německo, které se rozhodlo jít cestou prosazovanou panem Maděrou, tedy nevyužívat jaderné zdroje. V budoucnu tak velice dobře uvidíme srovnání výsledků těchto různých koncepcí, a kdo z nás měl pravdu a kdo se mýlil.

Na závěr několik mých přednášek o dané problematice:

Podrobný rozbor současnosti a budoucnosti jaderné energetiky v přednášce z předminulého týdne pro diskuzní platformu Dominikánská 8:

https://www.youtube.com/watch?v=IbmlYKj382I

Rozhovor pro podcast Vysoké napětí:

https://www.youtube.com/watch?v=qLEoTRksB8E

Starší přednáška o havárii ve Fukušimě I (pět let po havárii):

https://www.youtube.com/watch?v=_vMzfEBy3cI

Starší přednáška o havárii v Černobylu (30. výročí havárie):

https://www.youtube.com/watch?v=Gyt2rd3Gl4A

Srovnání seriálu Černobyl a reality:

https://www.youtube.com/watch?v=2zOqwkh9nOA

Srovnání filmu Oppenheimer a reality:

https://www.youtube.com/watch?v=U21uEV2YrN8

p { margin-bottom: 0.1in; direction: ltr; line-height: 115%; text-align: left; orphans: 2; widows: 2; background: transparent }a:visited { color: #954f72; text-decoration: underline }a:link { color: #0563c1; text-decoration: underline }