Την ανάπτυξη πυρηνικών αντιδραστήρων “τσέπης” εξετάζει η χώρα, με στόχο την ενίσχυση της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, σε συνέχεια των δηλώσεων του πρωθυπουργού Κυριάκου Μητσοτάκη, ο οποίος έθιξε το θέμα κατά τη διάρκεια συζήτησής του με τον πρώην πρωθυπουργό της Ιταλίας Ενρίκο Λέτα, στο συνέδριο του Economist : «Δεν υπάρχει τρόπος να φτάσουμε στο ουδέτερο ισοζύγιο εκπομπών χωρίς την πυρηνική ενέργεια. Επενδύουμε, λοιπόν, ως Ευρωπαίοι, στην επόμενη γενιά μικρών πυρηνικών αντιδραστήρων; Έχουμε πραγματικά κάνει τις σωστές επιλογές για την πράσινη μετάβαση, τουλάχιστον προσδιορίζοντας τρεις ή τέσσερις κρίσιμες βιομηχανίες;»
Ακολούθησε ο γενικός γραμματέας Έρευνας και Καινοτομίας, Αναστάσιος Γαϊτάνης, ο οποίος συμμετείχε στην πρώτη ανοιχτή δημόσια συζήτηση σχετικά με την «Αξιοποίηση της Πυρηνικής Ενέργειας στην Ελλάδα», που πραγματοποιείται στη στη χώρα μας.
Τη σχετική ημερίδα διοργάνωσε το Ινστιτούτο Εξωτερικών Υποθέσεων (www.fainst.eu) σε συνεργασία με το Council for International Relations – Greece, στο Συνεδριακό Κέντρο ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος.
Ο κ. Γαϊτάνης χαρακτήρισε πολύ σημαντικό θέμα τη διερεύνηση αξιοποίησης της πυρηνικής ενέργειας στη χώρα μας: «Είναι πολύ σημαντικό, οι δεξαμενές σκέψεις, τα Πανεπιστήμια και τα Ερευνητικά Κέντρα, αλλά και η κοινωνία των πολιτών να ανοίγουν το διάλογο για θέματα που δεν απασχολούν μόνο την καθημερινότητα, αλλά σίγουρα θα απασχολήσουν την χώρα μας στο κοντινό μέλλον. Λαμβάνοντας υπόψιν τις τεχνολογικές εξελίξεις στους αντιδραστήρες σύντηξης θα πρέπει να αναρωτηθούμε αν, ως Ελλάδα, αξίζει να επενδύσουμε στην επόμενη γενιά των μικρών πυρηνικών αντιδραστήρων».
Από την πλευρά του ο Αθανάσιος Πλατιάς, Καθηγητής Στρατηγικής και Διεθνών Σχέσεων στο Πανεπιστήμιο Πειραιώς, απαντά με ένα καθαρό «ναι» για το αν υπάρχουν οι προϋποθέσεις για μια πυρηνική αναγέννηση, και οι λόγοι είναι περιβαλλοντικοί, τεχνολογικοί, και γεωπολιτικοί.
Ηγέτιδα δύναμη στο εμπλουτισμένο ουράνιο είναι η Ρωσία και μέχρι και οι ΗΠΑ αγοράζουν από εκεί. Η Ρωσία, η Κίνα, και οι ΗΠΑ είναι οι μεγάλες δυνάμεις στον πυρηνικό κόσμο και τρεις μικρότεροι: Γαλλία, Νότια Κορέα και Καναδάς (σύμφωνα με στοιχεία του 2020).
Τα προβλήματα για την ανάπτυξη της πυρηνικής ενέργειας είναι: Κοινωνική και πολιτική αποδοχή, αποθήκευση πυρηνικών καταλοίπων, στενή εφοδιαστική αλυσίδα, ελλείψεις στο εξειδικευμένο εργατικό δυναμικό, διασπορά πυρηνικών όπλων, χρηματοδότηση, προσφορά νερού (για ψύξη των μονάδων), ρυθμιστικό πλαίσιο.
Την κατάσταση στην Ελλάδα περιέγραψε ο Μάριος Αναγνωστάκης, Καθηγητής Πυρηνικής Τεχνολογίας στο ΕΜΠ, τ0νίζοντας ότι υπάρχει πλεόνασμα εγκατεστημένης ισχύος και στο μεγαλύτερο ποσοστό σε μονάδες φυσικού αερίου: οι ΑΠΕ παρουσιάζουν μεγάλη διείσδυση στο σύστημα και προοπτικά η μεγαλύτερη ανάπτυξη θα είναι στα φωτοβολταϊκά, συνεχίζουν να υπάρχουν εισαγωγές ενέργειας, προχωρούν οι διασυνδέσεις σε εθνικό και διεθνές επίπεδο, στο μέλλον προβλέπεται πολύ μεγάλη αύξηση στην ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας, προβλέπονται μεγάλες επενδύσεις σε ΑΠΕ και αποθήκευση ενέργειας.
Αντιδραστήρες… τσέπης
Οι κλασικοί Πυρηνικοί Αντιδραστήρες Ισχύος είναι εξαιρετικά ακριβοί και παράγουν από 400 ως 1000 MWe ανά μονάδα. Έχουν πολύ μεγάλη διάρκεια ζωής και τα ραδιενεργά απόβλητά τους έχουν πολύ μικρό όγκο. Απαιτούν πολλά χρόνια από την αδειοδότηση και την κατασκευή τους μέχρι την σύνδεσή τους στο σύστημα. Δεν χρειάζονται τόσο μεγάλοι πυρηνικοί αντιδραστήρες στην Ελλάδα.
Οι Μικροί Αρθρωτοί Αντιδραστήρες (Small Modular Reactors, SMRs) είναι ισχύος από 10 έως 300 MWe. Έχουν αυξημένη ασφάλεια και είναι απλούστεροι στην λειτουργία και συντήρηση. Έχουν λιγότερο καύσιμο και λιγότερα απόβλητα. Συνεργάζονται καλύτερα με τις ΑΠΕ. Μπορούν να αποτελέσουν ολοκληρωμένα «υβριδικά» ενεργειακά συστήματα (ηλεκτρική ενέργεια, παραγωγή υδρογόνου, αφαλάτωση, τηλεθέρμανση κ.ά.). Υπό προϋποθέσεις θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε οικονομίες κλίμακας, ιδίως εφόσον τυποποιηθούν.
Υπάρχουν και οι Micro Modular Reactors, ισχύος από 1 έως 20 MWe. Για την Ελλάδα θα μπορούσαν να προσφέρουν ενεργειακή ασφάλεια και σταθερότητα στο ηλεκτρικό σύστημα˙ απεξάρτηση από ορυκτά καύσιμα, υψηλής θερμοκρασίας νερό˙ αφαλάτωση και παραγωγή υδρογόνου˙ πρόωση σε θαλάσσιες μεταφορές (στο μέλλον)˙ αυτάρκεια μέσα σε ένα ρευστό οικονομικό και γεωπολιτικό περιβάλλον˙ σχετικά σταθερό κόστος ενέργειας˙ κι ένα νέο πεδίο ανάπτυξης εγχώριας υψηλής τεχνολογίας.
«Η Ελλάδα χρειάζεται την πυρηνική ενέργεια»
Ο Andreas Thanos, Energy Consultunt από τις ΗΠΑ και για πολλά χρόνια στέλεχος στο Massachusetts Department of Public Utilities, σημειώνει ότι η Ελλάδα χρειάζεται πυρηνική ενέργεια. Στόχος όλων των κυβερνήσεων είναι η παραγωγή χαμηλού κόστους ενέργειας. Χρειάζεται ποικιλία ενεργειακών πηγών. Το φυσικό αέριο είναι ένα μέρος της λύσης. Οι ΑΠΕ είναι ένα άλλο μέρος, και αυτές οι πηγές ανταγωνίζονται. Οι ΑΠΕ έχουν περιβαλλοντικό αποτύπωμα και δεν παράγουν ενέργεια με σταθερό τρόπο. Η αιολική ενέργεια χρειάζεται 400 φορές μεγαλύτερη έκταση σε σύγκριση με μια μονάδα φυσικού αερίου ενώ η ηλιακή ενέργεια 160 φορές την αντίστοιχη έκταση για να παράγουν την ίδια ποσότητα ενέργειας. Και μετά χρειάζονται μπαταρίες, νέες συνδέσεις, περιφράξεις κ.λπ.
Ασφάλεια
Η πυρηνική ενέργεια έχει αποδείξει ότι είναι ασφαλής. Στην Γαλλία το 2023 η ηλεκτρική ενέργεια ήταν κατά 80% από τα πυρηνικά της εργοστάσια χωρίς ποτέ να υπάρξει ατύχημα.
Τεράστια η περιβαλλοντική επιβάρυνση από τις ανεμογεννήτριες (φάιμπεργκλας και χημικά) όταν ολοκληρώσουν τον κύκλο ζωής τους, αλλά και από τα φωτοβολταϊκά πάνελ.
Ο Γεώργιος Νούνεσης, Διευθυντής και Πρόεδρος ΔΣ ΕΚΕΦΕ «ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ», παρουσίασε τις δραστηριότητες του Δημόκριτου τόσο στο ολοκληρωθέν πυρηνικό του πρόγραμμα όσο και στις υπόλοιπες σημαντικές δραστηριότητές του (τηλεπικοινωνίες, προηγμένα υλικά, μικροτσίπ, κβαντική υπολογιστική και τεχνολογία, τεχνητή νοημοσύνη κ.λπ.). Σημείωσε επίσης τη νομοθετική συμβολή του Δημόκριτου στο πλαίσιο για την αποξήλωση πυρηνικών εγκαταστάσεων και διαχείριση πυρηνικών καταλοίπων.
Ο επικεφαλής του ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος εξήρε επίσης τον ρόλο του διαλόγου για τα σημαντικά ζητήματα όπως αυτά της ενέργειας, και υπενθύμισε την μετ’ επαίνων ολοκλήρωση του πυρηνικού προγράμματος του Δημόκριτου το οποίο ξεκίνησε ήδη από το 1961. «Η χώρα ξέρει να χειριστεί με απόλυτη επιτυχία πυρηνικά καύσιμα και πυρηνικά κατάλοιπα», είπε χαρακτηριστικά.
Παρόλα τα πιθανά μειονεκτήματα των SMRs βλέπουμε ότι τα διεθνή venture capitals που επενδύουν με ρίσκο στέφονται στους SMRs με πρωτοφανή νούμερα. Τα τελευταία 3 χρόνια είναι το νο1 πεδίο των διεθνών επενδυτών.
Το δεύτερο που βλέπουμε είναι μεγάλη μετακίνηση κεφαλαίων που επενδύουν στην άμυνα να στρέφονται στην πυρηνική ενέργεια για την κάλυψη ενεργειακών αναγκών στο πεδίο.
Ο Δημήτρης Μητράκος, Αν. Καθηγητής Πυρηνικής Τεχνολογίας στο ΕΜΠ, παρουσίασε τις εξελίξεις στους πυρηνικούς αντιδραστήρες και τις γενιές των μεγάλων πυρηνικών αντιδραστήρων. Κάθε γενιά έχει βελτιώσεις σε σχέση με την προηγούμενη στην παραγωγή και την ασφάλεια. Η γενιά 4 σχεδιάζεται τώρα. Είναι εξωτικοί, πολύ διαφορετικοί από τους σημερινούς. Έχουν προκριθεί έξι τύποι αυτής της κατηγορίας παγκοσμίως. Ένας έχει τεθεί σε λειτουργία στην Κίνα.
Η άλλη εξέλιξη είναι οι small και οι micro αντιδραστήρες. Πλεονέκτημά τους η πολύ μικρότερη αρχική επένδυση. Υπάρχουν 80 διαφορετικοί προτεινόμενοι σχεδιασμοί από 17 χώρες για SMRs. Οι πλωτοί αναπτύσσονται μόνο από την Ρωσία και την Κίνα.
Βασική πρόκληση για SMRs και μικρο-αντιδραστήρες είναι η αδειοδότησή τους γιατί δεν υπάρχει θεσμική εμπειρία. Ερώτημα η ανταγωνιστικότητά τους. Αντικρουόμενες οι μελέτες.
Ο Ίων Σταματελάτος, Διευθυντής Ερευνών ΙΠΡΕΤΕΑ, υπογράμμισε ότι η παγκόσμια κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας ξεπέρασε τις 180.000 τεραβατώρες και η μελλοντική αύξηση της κατανάλωσης αναμένεται ραγδαία. Από την συμφωνία των Παρισίων προκύπτει ο περιορισμός της παγκόσμιας αύξησης της θερμοκρασίας κατά 1,5 βαθμούς μέσω στροφής στον άνεμο, τον ήλιο, τα υδροηλεκτρικά και την πυρηνική ενέργεια.
Νέα μορφή πυρηνικής ενέργειας θα είναι η σύντηξη ισοτόπων υδρογόνου (περίπου όπως γίνεται στον ήλιο). Προβλήματα μέχρι τώρα η θερμοκρασία και ο χρόνος που απαιτείται. Εργαστηριακά έχει λυθεί στην ΕΣΣΔ της δεκαετίας του 1950 με την συσκευή tokamak.
Για την εμπορική ανάπτυξη της σύντηξης υπάρχει ένα φιλόδοξο και πολύ καλά χρηματοδοτημένο πρόγραμμα από την ΕΕ (το JET, το ITER που κατασκευάζεται στην Γαλλία, το DEMO που βρίσκεται στην φάση του εννοιολογικού σχεδιασμού).
Τα πλεονεκτήματα της σύντηξης: Άφθονος εφοδιασμός σε καύσιμα˙ μηδενική παραγωγή αερίων του θερμοκηπίου˙ άφθονη ενέργεια˙ βραχύβια ραδιενεργά απόβλητα˙ χωρίς απαιτήσεις πυρηνικής διασφάλισης καθώς δεν βασίζεται σε αλυσιδωτή αντίδραση.
EUROfusion
Η Ελλάδα συμμετέχει στην ευρωπαϊκή κοινοπραξία για την επίτευξη ενέργειας σύντηξης EUROfusion, με πάνω από 70 άτομα, πάνω από 800 δημοσιεύσεις, και απόκτηση τεχνογνωσίας.
Η Μαρίλια Σάββα, από την Ομάδα Τεχνολογίας Σύντηξης του ΙΠΡΕΤΕΑ, παρουσίασε τις διαδικασίες αποξήλωσης πυρηνικών αντιδραστήρων: Παύση λειτουργίας, απορρύπανση, αποσυναρμολόγηση, και αποδέσμευση της εγκατάστασης.
Η διαδικασία, που έχει επίσης και θεσμική πλευρά, είναι χρονοβόρα (έως και 20 χρόνια) και με μεγάλο κόστος (έως 2 δισ. δολάρια), όλα αυτά βέβαια ανάλογα με το μέγεθος της μονάδας.
Σήμερα στον κόσμο υπάρχουν πάνω από 420 αντιδραστήρες ισχύος. Το 50% από αυτούς θα τερματίσουν την λειτουργία τους μέχρι το 2050. Άλλοι 200 αντιδραστήρες έχουν ήδη διακόψει την λειτουργία τους. Επιπλέον 222 ερευνητικοί αντιδραστήρες και 353 άλλες πυρηνικές εγκαταστάσεις αναμένεται να διακόψουν την λειτουργία τους. Περίπου 450 ερευνητικοί αντιδραστήρες και πάνω από 150 εγκαταστάσεις πυρηνικού καυσίμου έχουν ήδη αποξηλωθεί.
