Eksperti predviđaju u budućnosti nedostatak struje, porast cijena fosilnih goriva, te već porast globalnog zagrijavanja kao posljedicu izgaranja fosilnih goriva. Zbog velikih cijena nafte koje su u stalnom porastu i problema globalnog zagrijavanja mnoge zemlje svijeta se okreću nuklearnoj energiji kao rješenju

U srpnju 2008. održan je trodnevni sastanak G8 – osam najrazvijenijih zemalja svijeta i Rusije, u japanskom gradiću Toyako, koji se nalazi na sjevernom otoku Hokkaido, u sjeni globalne inflacije, rastućih cijena nafte i hrane i slabog dolara. Lideri najrazvijenijih zemalja svijeta dotakli su se teme globalnog zagrijavanja, te su se usuglasili su se u stavu da bi emisije stakleničkih plinova trebali smanjiti za bar 50 posto do 2050. godine. Dano je zeleno svjetlo za daljnji razvoj nuklearne energije koja je označena kao ključni izvor energije u borbi protiv globalnog zagrijavanja. U zajedničkoj izjavi sudionika sastanka G8 rečeno je kako je velik broj zemalja pokazao zanimanje za gradnju nuklearnih elektrana kao rješenje za problem klimatskih promjena i nesigurnosti u opskrbi električnom energijom u budućnosti, a poseban naglasak je stavljen na jamstva koja će morati biti dana međunarodnoj zajednici da su nuklearni materijali čvrsto nadzirati i da neće biti uporabljeni u vojne svrhe.

Amerika, Japan i Rusija, koji već imaju razvijenu mrežu nuklearnih elektrana, najavili su povećanje svojih kapaciteta. Tako je primjerice Japan objavio planove da do 2030. poveća udio nuklearne energije na 40 posto u ukupnoj proizvodnji električne energije.
Iako većina svjetskih gospodarskih stručnjaka te najave vidi kao pozitivno rješenje nadolazećih problema, antinuklearni aktivisti i zeleni odbacili su takvu mogućnost kao rješenje za klimatske promjene.

Novoizabrani ruski predsjednik Medvedev izjavio je na sastanku u Toyaki da će tržište nafte i plina imati veliki utjecaj na cijene hrane i klimatske promjene, te dodao kako su se zemlje koje su bile prisutne na sastanku usuglasile glede potrebe da se emisije stakleničkih plinova prepolove do 2050. i da suradnja na području nuklearne energije, koja je ekološki čista, izgleda veoma
obećavajuća. Inače Rusija još prije sastanka, najavila da uz postojeći 31 reaktor planira izgraditi novih 40 u slijedećih 25 godina, što su mnogi stručnjaci označili jako ambicioznim projektom jer u prošlosti su isto izneseni planovi o gradnji nuklearnih postrojenja od kojih mnogi nisu realizirani.

Da bismo razumjeli porast energetskih potreba u budućnosti trebamo uzeti u obzir da je početkom 20. stoljeća na zemlji bilo oko 1,5 milijardi ljudi, danas je ta brojka već prešla 6 milijardi, a prema nekim projekcijama se očekuje porast populacije na 8 milijardi do 2020. godine. Druga bitna stvar koja treba uzeti u obzir je da će više od 80 posto tog porasta populacije biti u manje razvijenim zemljama svijeta, kojima će rasti potreba za energijom sukladno tome kako se budu gospodarski razvijale i sukladno rastu životnog standarda njihovog stanovništva .

U 2007. UN-ov “Intergovernmental Panel on Climate Change”, skraćeno IPCC , izdao je “Fourth Assesment Report”. U tom izvještaju iznesene su činjenice da je zadnjih 12 godina bilo najtoplije od kad su počeli vršit mjerenja 1850. godine, zatim da su topljenja glečera i ledenjaka dovela do porasti razine mora koja je od 1993. do 2003. počela ubrzano rasti tempo od 3,1 mm godišnje. Također su iznesene neke vrlo zabrinjavajuće prognoze; krajem 21. stoljeća očekuje se porast razine mora između 28-43 cm, zatim porast temperature za oko 6,4 stupnja celzija, povećanje učestalosti valova vrućine i porast intenziteta tropskih oluja. Ispuštanje ugljičnog dioksida čini oko 60 posto čovjekom uzrokovanog povećanja efekta staklenika. Proizvodnja električne energije jedan je od glavnih izvora emisije ugljičnog dioksida u atmosferu: procjene se kreću oko 9,5 milijardi tona godišnje i odgovorna je za oko 25 posto čovjekom uzrokovanog efekta staklenika.

Kako nuklearne elektrane ne emitiraju ugljični dioksid, niti sumporni dioksid ili dušikove okside, nuklearna energija je za okoliš najprihvatljiviji način proizvodnje velikih količina struje. Nuklearna energija u svijetu je odgovorna za samo 16 posto proizvodnje električne energije, u EU taj je broj nešto viši – oko 35 posto i upravo povećanje tih postotaka vidi se kao jedan od ključnih elemenata u smanjivanju stakleničkih plinova do 2050. za 50 posto. IAEA je 2007. iznijela podatak kako je trenutno u uporabi 439 nuklearnih reaktora u 31 zemlji u svijetu. SAD su najveći proizvođač nuklearne energije koja čini 20 posto ukupne struje koju potroši, dok Francuska ima najveći udio nuklearne energije u proizvodnji struje – 78 posto prema podacima iz 2006.

Nuklearna debata
U kolovozu 1973. arapske članice OPEC-a zajedno sa Egiptom i Sirijom su objavile da zbog Yom Kippurskog rata neće opskrbljivat naftom zemlje koje podupiru Izrael u sukobu sa Sirijom i Egiptom -to se odnosilo na SAD, saveznike u Zapadnoj Europi i Japan. Posljedica embarga je bilo okretanje Zapada istraživanju obnovljivih izvora energije te veća ovisnost o ugljenu. Smatra se da je upravo ta nafta kriza iz 1973. godine imala veliki utjecaj na zemlje koje su se oslanjale na naftu kao izvor električne energije, poput Japana ili Francuske, da investiraju u nuklearnu energiju. Tako je Francuska bila ovisna o prekomorskoj opskrbi energije, no nakon naftne krize 1973. izgradila je 60 reaktora, koji obuhvaćaju oko 78 posto opskrbe električnom energijom, stekla je energetsku nezavisnost i postala veliki izvoznik energije. Treba reći da brojke o emisiji ugljičnog dioksida dosežu tek polovične vrijednosti koje imaju njezini susjedi.

Konvencionalne termoelektrane imaju naftu, ugljen ili prirodni plin kao izvor energije za proizvodnju topline. Nuklearna energija se dobiva fisijom urana, plutonija ili torija ili fuzijom vodika u helij. Danas se uglavnom koristi uran, čijom se fisijom 1 atoma oslobađa 10 milijuna puta više energije nego primjerice izgaranjem 1 atoma ugljika iz ugljena. Nuklearne elektrane toplinu proizvode nuklearnom fisijom unutar nuklearnog reaktora. Kada neutron pogodi relativno veliku fisijsku atomsku jezgru ona se cijepa na dvije ili više manjih jezgri kao fisijski produkt otpuštajući pritom neutrone i energiju. Ti neutroni tada potiču opet fisiju i tako se lančana reakcija nastavlja. U nuklearnim reaktorima ta lančana fisijska reakcija je kontrolirana, tako da se oslobođena energija može koristiti za zagrijavanje vode, proizvodnju pare i pokretanje turbina koje proizvode električnu energiju. Bitno je napomenuti da iako nuklearne elektrane koriste kao gorivo uran-235 ili plutonij-239, do nekontrolirane nuklearne eksplozije koje se primjerice dešava u nuklearnoj bombi, ne može doći jer korišteno gorivo nije dovoljno obogaćeno. Moguć je samo tzv. “meltdown”, odnosno topljenje jezgre reaktora i stravična kontaminacija šireg okoliša. Prema sadašnjim stopama potrošnje, procjenjuje se da će svjetske rezerve urana biti dovoljne za barem još jedno stoljeće. Kako cijena samog goriva u cijeni proizvedene energije ima malu važnost čak i veliko povećanje cijene urana imati će tek manje posljedice na konačnu cijenu struje. Navedimo neke usporedbe; povećanje tržišne cijene urana za 100 posto imalo bi za posljedicu povećanje struje proizvedene u nuklearnom reaktoru od tek 7 posto, dok bi primjerice isto povećanje cijene prirodnog plina vjerojatno dovelo do 70 postotnog povećanja cijene struje.

Antinuklearni pokreti nastali su diljem svijeta u 70-im godinama radi straha od nuklearnih nesreća, radijacije, nuklearne proliferacije i problema oko transporta i zbrinjavanja nuklearnog otpada. Nesreća u Three Mile Islandu 1979. i Černobilska katastrofa iz 1986. igrale su veliku ulogu u sprečavanju gradnje novih centrala u mnogim zemljama. Černobilska katastrofa iz 1986. bila je najgora nuklearna katastrofa u povijesti čovječanstva. Do nesreće je došlo i zbog ljudskog faktora i zbog greške u dizajnu sovjetskih RBMK reaktora (ruski vodom hlađeni i grafitom moderirani reaktor velike snage kanalskog tipa), kojih su Sovjeti izgradili 16 prije nego su se okrenuli dizajnu koji se koristi u ostatku svijeta. Neke od loših karakterisitka RMBK reaktora su da nemaju adekvatne zaštitne pregrade koji služe za sprečavanje širenja radijacije u slučaju nesreće, zatim imaju prevelik koeficijent ispražnjenja, odnosno nemaju kao u zapadnih reaktora mehanizam koji isključuje reaktor u slučaju da se voda previše zagrije.

Protivnici nuklearne energije u svojim argumentima navode probleme skladištenja radioaktivnog otpada, koji može izazvati onečišćenje kroz terorizam ili nesreću, zatim problem nuklearne proliferacije odnosno “dual use technology ” i u konačnici navode loš utjecaj na zdravlje ljudi. Nuklearni otpad odnosno iskorišteno gorivo, ako dođe u ruke terorista, može biti iskorišteno kao “prljava bomba”. To je jednostavna eksplozivna naprava koja ako se aktivira u urbanom području može uzrokovati ogromne civilne žrtve i zdravstvene probleme. Kao dokaz navode niz slučaja u kojima su radnici nuklearnih elektrana pokušali prodati nuklearne materijale, poput onog koji se zbio 1993. godine u Rusiji gdje su uhvaćeni radnici koji su pokušali prodati 4,5 kg obogaćenog urana. Jedna od bojazni u vezi nuklearnih elektrana, koja javila se nakon terorističkih napada 11.9. 2001. na New York i Washington, je napad iz zraka otetim avionima. U SAD-u je Institut za istraživanje električne energije proveo istraživanja i zaključili da su nuklearne elektrane robusne strukture čiji zaštitni oklop osigurava adekvatnu zaštitu za reaktor i za spremnike nuklearnog goriva.

Što se skladištenja nuklearnog otpada tiče, valja reći da se nuklearni otpad sastoji od produkata fisije. U početku su iznimno radioaktivni, ali najradioaktivniji izotopi se raspadaju najbrže. Jedna nuklearna elektrana proizvodi oko 1 kubični metar nuklearnog otpada na godinu. Procjenjuje se da nakon 10 godina, ti produkti fisijske reakcije postaju 10 tisuća puta manje radioaktivni, a da nakon 500 godina postaju manje radioaktivni od urana iz kojeg su originalno dobiveni.

Potrošene šipke s gorivom se najčešće skladište u zaštićenim bazenima u samim nuklearnim elektranama, koji osiguravaju hlađenje za još raspadajuće fisijske produkte i zaštitu od samog zračenja. Nakon otprilike 5 godina, potrošeno gorivo je termalno i radijacijski pogodno za premještaj u čelične i betonske kontejnere dok se razina radijacije ne smanji za reprocesiranje.

Argumenti ekonomske isplativosti i sigurnosti koriste obje strane u debati. Zagovornici nuklearne energije ističu kako je nuklearna energija jeftina i reducira emisiju stakleničkih plinova te povećava energetsku sigurnost smanjujući ovisnost o nafti. Također ističu da su opasnosti zbrinjavanja nuklearnog otpada male, te da nuklearne centrale imaju dobar sigurnosni rezultat u odnosu na druge vrste elektrana. Američka televizijska postaja CBS je u svojoj emisiji “60 minutes” emitiranoj tokom 2007. iznijela podatak da Francuska ima najčišći zrak od bilo koje industrijski razvijene zemlje te najjeftiniju struju.

“Dual use technology” se odnosi na upotrebu civilne nuklearne tehnologije u vojne svrhe. Uran koji se koristi u nuklearnim elektranama nije dovoljno obogaćen da bi bio korišten u izradi nuklearne bombe. Većina reaktora koristi 4 posto obogaćeni uran, dok je primjerice nuklearna bomba “Little Boy” bačena na Hiroshimu koristio 80 posto obogaćeni uran. Postoji mogućnost da se plutonij proizveden u reaktorima, ukoliko se odvoji od potrošenog goriva kemijskim reprocesiranjem, koristi kao materijal za izradu bombe, pogotovo ako reaktor radi u kratkim gorivim ciklusima. Kako IAEA regularno vrši inspekcije nuklearnih postrojenja radi provjere točnosti dokumentacije koju joj dostavljaju, takvu operaciju proizvodnje plutonija pogodnog za korištenje u vojne svrhe bilo bi gotovo nemoguće zakamuflirati u većini današnjih reaktora. IAEA provjerava inventar i uzima uzorke na analizu kako bi spriječila eventualno obogaćivanje urana iznad razine potrebe za komercijalnu uporabu kako se plutonij proizveden u nuklearnim reaktorima ne bi preradio u formu pogodnu za vojnu uporabu.

U SAD-u i Europi provedeno je nekoliko velikih istraživanja u utjecaju nuklearnih elektrana na zdravlje ljudi koji žive u njihovoj blizini, te nisu nađeni nikakvi dokazi o povećanom obolijevanju od raka u tim područjima. “National Cancer Institute” je 1991. proveo veliko istraživanje koje je obuhvatilo analizu 900 tisuća smrtnih slučaja izazvanih obolijevanjem od raka u okruzima koji se nalaze u blizini nuklearnih elektrana. To je bilo najveće istraživanje takve vrste, koje je istraživalo smrtnost 16 vrsta raka, no nije pronašlo nikakve izravne dokaze o povećanom obolijevaju kod ljudi koji su živjeli u blizu 62 nuklearna postrojenja u SAD-u.

Zelena revolucija
Eksperti predviđaju u budućnosti nedostatak struje, porast cijena fosilnih goriva, te već porast globalnog zagrijavanja kao posljedicu izgaranja fosilnih goriva. UN je predvidio porast populacije do 2020. godine na 8 milijardi ljudi što će dovesti do velike potražnje za energijom. Postupnim porastom životnog standarda u nerazvijenim zemljama svijeta, koje imaj najveći porast stanovništva, rasti će i potrebe tih zemalja za energijom, tako da predviđanja UN-a govore o rastu od 53 posto u potražnji za energijom. Zbog velikih cijena nafte koje su u stalnom porastu i problema globalnog zagrijavanja mnoge zemlje svijeta se okreću nuklearnoj energiji kao rješenju. Posebice interes za nuklearnim reaktorima izražavaju Kina i Indija kako bi mogli poduprijeti svoje brzo rastuće ekonomije i oboje razvijaju “fast breeder” reaktore koji koriste brze neutrone kako bi proizvele više fisijskog materijala, primjerice plutonija 239 iz nefisijskog urana 238. Francuzi su izgradili takva 2, Amerikanci, Britanci i Rusi 1 i Japan gradi 1 takav “fast breeder”.

Globalno zagrijavanje postaje jedan od najvećih izazova čovječanstva. Da bi se smanjila emisija ugljik dioksida u nekoliko sljedećih desetljeća ima samo nekoliko realnih opcija; povećati efikasnost u upotrebi električne energije, povećati ulogu obnovljivih izvora energije kao što su solarna, energija vjetra i biomase, zatim povećana upotreba nuklearne energije i izdvajanje ugljičnog dioksida ispuštenog iz termalnih elektrana i njegova pohrana u podzemne spremnike. Ta tehnologija se naziva “Carbon catching and storage”, i njome bi se trebao ugljični dioksid iz elektrana izdvojiti i spremati u podzemne spremnike. Ta tehnologija pruža mogućnost korištenja ogromnih svjetskih rezervi ugljena, ali treba napomenuti da nije još potpuno istražena i predmet je žustrih rasprava.
Upravo mnogi nuklearnu tehnologiju vide kao ključ problema masovne proizvodnje električne energija koja je ekološki prihvatljiva, jer termoelektrane koje koriste ugljen – lignit izgaraju 1150 grama ugljičnog dioksida po proizvedenom kilovat-satu električne energije, najmodernije plinske elektrane 400 grama po kilovat-satu, a nuklearne elektrane tek 30 grama po kilovat-satu proizvedene električne energije. Kako svjedočimo porastu cijena nafte, što pak dovodi i do porasta cijena plina, nuklearna energija postaje sve primamljivija mnogim europskim zemljama koje žele ispuniti ambiciozna planove EU oko smanjivanja emisije stakleničkih plinove i koje žele smanjiti ovisnost o nafti i plinu sa Bliskog istoka i Rusije.

Laburistička vlada Tonya Blaira godinama se protivila nuklearnoj energiji. Preostalih 19 reaktora je pokrivalo 19 posto britanskih potreba za električnom energijom. Danas kada svjedočimo rekordnim cijenama nafte, nasljednik Tonya Blaira, laburist Gordon Brown zauzima novu poziciju prema nuklearnoj energiji nazivajući je eko-energijom. Brown je najavio “zelenu revoluciju”, odnosno izgradnju velikog broja vjetroelektrana i velikog broja solarnih ploča te povratak nuklearne energije. Ako će Britanija htjeti ispuniti svoje obveze u smanjivanju emisije stakleničkih plinova, na G8 sastanku donesenom ambicioznom cilju o smanjivanju emisije za 50 posto do 2050. i osigurati energetsku stabilnost zemlje kada se potroše zalihe nafte i plina u Sjevernom moru, stručnjaci predviđaju da će 20 novih reaktora morati biti izgrađeno, što bi rezultiralo povećanjem nuklearne energije na 40 posto u ukupnom udjelu u električnoj proizvodnji.

U SAD-u nije izgrađen ni jedan reaktor od nesreće 1979, u Tree Mile Islandu blizu Harrisburga u Pennyslvaniji. Mnogi od postojećih američkih reaktora trebali su biti isključeni jer im istječe licenca za rad koja se gubi automatski nakon 40 godina prema američkom zakonu, no već ih je velik broj dobio dozvole za još dva desetljeća rada. Samuel Bodman, ministar energetike u administraciji Georga Busha izjavio je kako bi SAD trebao izgraditi između 130 i 230 novih reaktora.

Njemačka ostaje jedina zemlja skupine G8 koja je načelno protiv nuklearne energije kao rješenja za globalno zagrijavanje, jer je bivša socijaldemokratska vlada Gerharda Schrödera donijela zakon 2000. godina kojim se planiraju isključiti u Njemačkoj sve nuklearne centrale do 2021. godine. Jedan od problema koji se nameće danas jest kako osigurati dovoljno električne energije, jer unatoč ogromnim ulaganjima u energiju vjetra, solarnu energiju i energiju iz biomase udio takvih “zelenih izvora” u ukupno proizvedenoj energiji je tek oko 15 posto, što da se i u idućim godinama poveća duplo opet ne bi pokrilo energetske potrebe te zemlje, ako se uzme da 17 sadašnjih reaktora pokriva oko 25 posto potreba za energijom. Naime to znači, da bi bez nuklearne energije Njemačka morala povećati udio termoelektrana na ugljen čime sigurno ne bi mogli ispuniti obveze u smanjivanju emisije ugljik dioksida do 2050. Rekordne cijene nafte navode sve više i više Nijemaca da preispitaju plan o gašenju 17 reaktora.

Nedavno je njemačka TV postaja ARD održala anketu u kojoj je samo 51 posto Nijemaca bio za gašenje nuklearnih centrala, dok je 44 posto bilo protiv, što predstavlja ogromni pomak u javnom mnijenju koje je prije samo koju godinu apsolutnom većinom bilo protiv nuklearne energije. Kacelarka Angela Merkel je uz nekolicinu istaknutih članova kršćansko-demokratske stranke, kritizirala dogovor iz 2000. između socijaldemokrata i zelenih u gašenju svih reaktora do 2021, postavljajući pitanje može li si najveće europsko gospodarstvo to priuštiti u trenutcima kad su cjiene nafte i plina nestabilne i kad Francuska i Velika Britanija najavljuju gradnju novih reaktora kako bi smanjile emisije stakleničkih plinova.

Sigurno je jedno – mogući povratak nuklearne energije biti će jedna od ključnih tema na slijedećim izborima u Njemačkoj.

Ivan GUBERINA