Konference JADERNÁ ENERGETIKA A ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ Porovnání energetických zdrojů z hlediska vlivu na životní prostředí a minimalizace rizik Martin Ruščák Centrum výzkumu Řež Konference JADERNÁ ENERGETIKA A ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ Praha, 19.6.2012

Vizí společnosti Centrum výzkumu Řež s.r.o. je: Být silnou, ekonomicky nezávislou výzkumnou a vývojovou organizací působící v oboru energetiky. Aktivity vedoucí k tomuto cíli je možno formulovat takto: orientovat se zejména na aplikační výzkum a vývoj, disponovat moderní infrastrukturou a kvalitní a konsolidovanou personální základnou, mít vazby na Evropský výzkumný prostor s propojením na český průmysl, akademickou sféru a technické univerzity. CVŘ stručně Založeno 2002, VaV organizace zaměřena na vývoj technologií v energetice Člen Skupiny ÚJV

CV Řež Zakládající člen Technologické platformy Udržitelná energetika (TPUE) Člen Executive Committee European Energy Research Alliance (EERA) Žadatel o projekt výstavby velké infrastruktury Udržitelná energetika v rámci VaVPI

Člen Executive Committee EERA Důležité milníky CV Začátek očekáván v 2011 Vývoj a přihláška projektu SUSEN Projekt JHR (Jules Horowitz Reactor) – vývoj, výstavba horkých komor (Cadarache) 27.7.2002, CVR založeno Projekt Výzkumný záměr v průmyslu a medicíně při použití neutronovývh zdrojů (2004-2010) Výzkumné reaktory LVR-15 a LR-0 součástí CVR 2002 2003 2008 2010 2011 Zakládající člen TPUE Člen Executive Committee EERA

Výroba elektrické energie podle druhu elektráren, ČR [GWh]

ČR

Celkem: 85 kWh/čd

Vliv na ŽP jako součást řešení udržitelnosti

Vliv na ŽP z hlediska životního cyklu

Technologie výroby energie Kategorie vlivů na ŽP Uhlí Jádro Plyn Vítr (offshore, onshore) Voda Slunce Ropa GHG Vzduchu Život lidí Odpad Zabraná půda Vizuální dopad Voda Hluk

Uhlí V ČR cca 14 kWh/čd Omezené zásoby Převážně hnědé uhlí Čisté technologie CCS

Uhlí Standartní vliv z výstavby velké infrastruktury GHG z výroby betonu a oceli Výstavba Povrchové doly – zábor půdy Transport (Rekultivace) Palivo Proces Likvidace CO2 Sox Nox Prach Chlazení Standartní vliv decomissioningu

Vítr

Vítr 90% pod 6m/s (pro odhad 4m/s, cca 1,5W/m2) To je 1,24 kW/č 6200 obcí (průměr 1km), předpoklad >2km od obce => 7,5km2 Pokud 10% volné plochy ČR je pokryt větrníky, výkon je 15kWh/čd

Vítr - offshore Standartní vliv z výstavby velké infrastruktury GHG z výroby betonu a oceli Odpad při těžbě vzácných zemin Výstavba - Palivo Proces Likvidace Vliv dopravy při údržbě na velké ploše Výroba náhradních dílů (krátká životnost) Bezpečnost lodní dopravy Standartní vliv decomissioningu při krátké životnosti

Vítr – vliv na ŽP Výpočet z UK: Zajistit 30% celkových potřeb energie pro obyvatele UK z větrné energie (48 kWh/čd) znamená 60 Mtun ocele a betonu, cca 1t/obyvatele UK Za WW2 vyrobily americké doky 2751 lodí typu Liberty, každá 7000tun, což bylo 0,1t/Američana 7000km potrubí v Severním moři představuje 8 Mt ocele a betonu

Větrná energie – důsledky těžby vzácných prvků Každá tuna vzácných zemin představuje produkci 8.5 kilogramů floru a13 kg prachu Metoda použití koncentrované kys sírové při vysoké teplotě kalcinace produkuje na 1t vzácných zemin: 9,600 - 12,000 m3 plynného odpadu vč prachu, hydroflorové kyseliny , SO2 a H2SO4, cca 75 m3 acidické odpadní vody Cca 1t odpadové vody s RA zbytky V Baotou (Čína) je většina odpadu vypouštěna bez dalšího zpracování a kontaminuje vodu pro denní použití, farmářské plochy a vodní prostředí http://www.thecuttingedgenews.com/

A nakonec … Legenda kolem věterné energie - ptáci Zdroj: Lomborg 2001

Voda Rozklad organické hmoty, prvních cca 50 let Dopad na ŽP: GHG emise ČR: Hrubý odhad kapacity na základě 500 mm srážek, průměru 400 m převýšení => 0,7 W/m2 Přepočteno na jednoho obyvatele ČR: 7,5 kWh/čd CO2 z výstavby Další negativní vlivy na ŽP: Hluk, prach v průběhu výstavby (pokud blízko osídlení) Zábor půdy Vliv na biodiverzitu

Fotovoltaická energie

Fotovoltaická energie Předpoklad: 1400 h/rok 100W/m2 Účinnost: 10% (standard), 20% (dražší modely), 60% (teoretické maximum) 5% teritoria ČR pokryto panely: 20kWh/čd Vlivy na ŽP: Zemědělská půda Vysoká měrná cena investice (4x vyšší než vítr, 4,5x než jádro) Speciální materiály

Jádro

Jádro Standartní vliv z výstavby velké infrastruktury GHG z výroby betonu a oceli Výstavba Těžba U Obohacení Transport Palivo Proces Likvidace RAO /(Měsíčně kolem 15t vitrifikovaného /1GW) GHG, prach RA odpad Transport Chlazení

Jádro V ČR kolem 7 kWh/čd Odpovídá cca 2g uranu za den (200g ore) Na 7 miliard lidí V ČR kolem 7 kWh/čd Odpovídá cca 2g uranu za den (200g ore) Ekvivalent 16 kg fosilních paliv

GHG produkce v JE přes její životní cyklus Převzato z: An Assessment of the Life Cycle Costs and GHG Emissions for Alternative Generation Technologies C. Richard Donnelly1, Anibal Carias2, Michael Morgenroth1, Mohammad Ali2, Andrew Bridgeman1, Nicholas Wood2. Hatch Ltd, Niagara Falls

Jaderný a chemický průmysl – vybrané havárie

Porovnání Decomissionig JE v UK: 2 mld GBP na příštích 25 let Jaderný průmysl prodal každému obyvateli UK za posledních 25 let 4kWh/d elektrické energie To je 2.3p/kWh Podpora z veřejných fondů na větrnou energii je 7p/kWh

GHG

Porovnání etap životního cyklu z hlediska produkce GHG

Porovnání životního cyklu – náklady a CO2

Porovnání technologií z hlediska uvolňování GHG a kapacity v ČR

A lidé nakonec… Naše fyzická bezpečnost je také součástí komfortu našeho života stejně jako kvalita biologického okolí Kolik lidí zemře v důsledku použití technologií?

Počet úmrtí v souvislosti s výrobou energie

Literatura a odkazy David JC MacKay: Sustainable Energy – without the hot air, UIT Cambridge 2010, taky http://www.withouthotair.com/ An Assessment of the Life Cycle Costs and GHG Emissions for Alternative Generation Technologies, C. Richard Donnelly1, Anibal Carias2, Michael Morgenroth1, Mohammad Ali2, Andrew Bridgeman1, Nicholas Wood2 IPPC SRREN, Chapt 9: Renewable Energy in the Context of Sustainable Development http://www.tradingeconomics.com/czech-republic/electric-power- consumption-kwh-wb-data.html issar.cenia.cz/issar/ www.iea.org/ www.oecd.org www.iaea.org

Děkuji za pozornost www.cvrez.cz www.susen2020.cz