Virtuální obraz české energetiky a skutečnost (Energetika 6/2001)

Petr Horáček

Současný mediální obraz české energetiky vytváří atmosféru přežívajícího dědictví komunismu.      ¹ Vedle hromadných sdělovacích prostředků, preferujících katastrofické zprávy, k tomu bohužel přispívají i někteří výzkumní pracovníci - viz můj článek v č. 12/2000 tohoto časopisu nebo právě vydanou publikaci, ² kde se dočteme, že _"energie potřebná k výrobě jednotky HDP je v ČR stále téměř dvojnásobná, než je průměr státu EU".(Podle Zprávy o životním prostředí ČR v roce 1999 byla vyšší o 22,7% a v porovnání s průměrem OECD dokonce pouze o 3,8%.³)
Zvláštní _"lahůdkou" je _"objektivnost" informací o Jaderné elektrárně Temelín (dále JETE). V době, kdy vrcholily rakouské protesty proti jejímu spuštění, vydala ČTK schéma elektrárny, které hbitě otiskly další deníky, bez ochranné obálky. To, že dostavěná JE Zwettendorf nebyla uvedena do provozu, je našimi novináři připisováno _"ekologickému vědomí" Rakušanů, i když je zřejmé, že největší negativní dopady JE na životní prostředí jsou spojeny s její výstavbou a že Rakousko _"díky ekologické ohleduplnosti" dováželo elektřinu také z neodsířených polských uhelných elektráren. Stále se argumentuje tím, že nelze spojit sovětskou technologii se západní, přestože právě finská JE Loviisa, patřící mezi nejspolehlivější, je tohoto typu, obdobně jako slovenská JE Mochovce. Program zvýšení úrovně jaderné bezpečnosti reaktorů VVER 440 a VVER 1000, připravovaný EU, také nemůže být realizován jiným způsobem, včetně JE Dukovany.
V energetickém časopisu je zbytečné uvádět další argumenty. Jsem však přesvědčen o tom, že by také česká energetika měla zpytovat své svědomí a hledat cesty, jak účinněji informovat českou i zahraniční veřejnost. Nejde jen o dobré jméno české energetiky, ale o dobré jméno celé České republiky.
Motivem k napsání tohoto článku je snaha změnit virtuální obraz české energetiky, který z perspektivy zahraničí může splývat s obrazem celé republiky. Nevěřím, že bariéra pro průnik objektivních zpráv do tisku, rozhlasu a televize je nekonečně vysoká, jak to tvrdí vedoucí představitelé ČEZ i MPO. Pokusím se dokumentovat konkrétními čísly, že česká energetika během osmi let snížila měrné zatížení životního prostředí na úroveň vyspělých států a že uvádějí JETE do provozu je logickým pokračováním tohoto vývoje s cílem prosazování strategie udržitelného rozvoje a je v souladu politikou OECD i EU.

Snížení emisí hlavních znečišťujících látek : SO₂, NO_x a tuhých látek v 90. letech
Měrné emise SO₂ na jednotku elektřiny vyrobené v uhelných elektrárnách ČEZ klesla v roce 2000 na 7% stavu v roce 1992 (obr.1). Zatímco v roce 1992 byly na úrovni 1 222% měrných emisí z uhelných elektráren SRN v roce 1997, za osm let se dostaly na druhou nejnižší hodnotu (po Japonsku) států uváděných v materiálech OECD.
Ještě výrazněji klesly emise tuhých látek (dále TL) - na 1,9 % úrovně roku 1992 (obr.2), méně razantně klesly měrné emise NO_x (obr.3), ale i ty se snížily o pozoruhodných 65%.

Obr. 1. Emise SO₂ na jednotku energie vyrobené v uhelných elektrárnách [g/kWh]

Prameny: OECD Environmental Data Compendium 1999, Energy Balances of OECD Countries 1997-1998; Japonsko: Survey by the Federation of Electric Power Companies; údaje pro ČEZ: ČEZ, a. s., 2000.

Obr. 2. Emise tuhých látek na jednotku energie vyrobené v uhelných elektrárnách ČEZ [g/kWh]

Prameny: ČEZ, a. s., 2000.

Obr. 3. Emise NO_x na jednotku energie vyrobené v uhelných elektrárnách [g/kWh]

Prameny: OECD Environmental Data Compendium 1999, Energy Balances of OECD Countries 1997-1998; Japonsko: Survey by the Federation of Electric Power Companies; údaje pro ČEZ: ČEZ, a. s., 2000.

Obr. 4. Emise CO₂ na jednotku vyrobené energie [kg/kWh]

Prameny: Energy Balances of OECD Countries 1997-1998; Japonsko: Survey by the Federation of Electric Power Companies; údaje ČEZ 1, ČEZ 2000: ČEZ, a. s., 2000; údaje ČEZ 2 a ČEZ 3: vlastní výpočet autora.
Vysvětlivky: ČEZ 2000 - emise z uhelných elektráren ČEZ; ČEZ 1 - průměrné emise všech elektráren ČEZ v roce 2000; ČEZ 2 - průměrné emise všech elektráren ČEZ po připojení JETE; ČEZ 3 - průměrné emise všech elektráren ČEZ po nahrazení odpovídajícího výkonu uhelných elektráren výrobou JETE.

Obr. 5. Podíl elektřiny vyrobené ve vodních a jaderných elektrárnách na její celkové výrobě [%]

Světle žlutá  - Elektrárny fosilní;  Modré   - jaderné; Tmavě červená  - vodní

Prameny: Energy Balances of OECD Countries 1997-1998;  Japonsko Survey by the Federation of Electric Power Companies;  údaje pro ČEZ: ČEZ, a. s., 2000.
Vysvětlivky: ČEZ* - po připojení JETE za současného pokračování provozu dnešních uhelných elektráren;  ČEZ** - po připojení JETE a odstavení uhelných elektráren o výkonu JETE.

Obr. 6. Emise SO₂ na jednotku energie vyrobené v elektrárnách ČEZ [g/kWh]

Prameny: ČEZ, a. s., 2000; údaje ČEZ 1 až ČEZ 3 - vlastní výpočet autora.
Vysvětlivky:ČEZ* - emise z uhelných elektráren ČEZ; ČEZ 1 - průměrná emise všech elektráren ČEZ v roce 2000; ČEZ 2 - průměrné emise všech elektráren ČEZ po připojení JETE;  ČEZ 3 - průměrné emise všech elektráren ČEZ po nahrazení odpovídající objemu výroby uhelných elektráren výrobou JETE.

Obr. 7. Emise SO₂ a NO_x na jednotku energie vyrobené v elektrárnách ČEZ [g/kWh]

Modrá - Emise SO₂ ;  Červená    - NO_x

Prameny: ČEZ, a. s., 2000; údaje ČEZ 1 až ČEZ 3 - vlastní výpočet autora.
Vysvětlivky: ČEZ* - emise z uhelných elektráren ČEZ; ČEZ 1 - průměrné emise všech elektráren ČEZ v roce 2000; ČEZ 2 - průměrné emise všech elektráren ČEZ pro nahrazení odpovídajícího výkonu uhelných elektráren výrobou JETE.

"Ekologické " argumenty pro JETE
Jsou tři stěžejní "ekologické" argumenty pro JETE : snížení produkce skleníkových plynů; zlepšení čistoty ovzduší a snížení acidifikace; úspora neobnovitelných přírodních zdrojů.

JE jako cesta ke snižování emisí skleníkových plynů a omezování klimatických změn
Zpráva Programu OSN pro životní prostředí ⁴ odhaduje škody vyvolané klimatickými změnami, častějšími cyklony, ztrátou půdy stoupnutím hladiny oceánů, snížením rybolovu a zemědělské produkce a omezením vodních zdrojů na 304 mld. USD za rok. V nízko položených státech (jako je např.:Bangladéš, malé ostrovní státy Maledivy, Marshalovy ostrovy a Mikronésie) by ztráty v důsledku klimatických změn a očekávaného zvýšení hladiny moří mohly v roce 2050 dosáhnout hodnoty až 10% jejich HDP.
Výkonný ředitel Programu OSN pro životní prostředí UNEP K.Toepfer reagoval na zprávu panelu vědců, podle které globální teplota v tomto století vzrost o 1,4 až 5,8 °C takto: _"Musíme jednat okamžitě, především s ohledem na nejvíce ohrožené státy, patřící mezi nejchudší. Máme morální odpovědnost chránit je před nedostatkem potravin a zničujícími zátopami."
Podle Toepfera by shoda vědců, prezentovaná v poslední studii o klimatických změnách vyvolaných lidskou činností, měla rozezvučet poplašné zvony v každém hlavním městě.⁵
Při měrných emisích CO₂ kolem 1 t/MWh v uhelných elektrárnách ČEZ (obr.4) znamená náhrada výroby 1 TWh v uhelných elektrárnách výrobu v JE snížení emisí CO₂ o 1 mil. t/r, tj. při předpokládaném ročním využití výkonu 2 x 1 000 MW po dobu 7 000 až 7 500 h efektivní snížení emisí o 14 až 15 mil. t/r, což je téměř 12% celostátních emisí. Při uvažování výroby JE Dukovany to je 23,4% (tab.1) tato hodnota je téměř trojnásobkem emisního cíle Kjótského protokolu pro členské státy EU včetně ČR do roku 2012 (8%)!
Státy s nízkými měrnými emisemi CO₂ mají vysoký podíl výroby elektřiny ve vodních elektrárnách (Kanada) nebo v JE (Francie) - obr.4, obr.5. S ohledem na omezený potenciál vodní energie v ČR jsou JE příležitostí, kterou nelze přehlédnout. Podle dokumentů OECD a EU z roku 2000 (viz dále) je obtížné představit si splnění mezinárodních závazků Kjótského protokolu bez využívání jaderné energie.

Tab.1. Efektivní snížení emisí CO₂ a hlavních znečišťujících látek při náhradě výroby elektřiny v uhelných elektrárnách výrobou v JE Dukovany a Temelín

Zlepšení čistoty ovzduší
Rámcová směrnice kvality ovzduší ES (Air Quality Framework Directive 96/62/EC) stanoví imisní limity, které jsou bez omezení výroby uhelných elektráren obtížně splnitelné. Současné systémy odlučovačů mají totiž nízkou účinnost při zachycování jemných suspendovaných hmotných částic s ekvivalentním průměrem µ (tzv. thorakálních, označovaných PM₁₀), které představují největší riziko pro lidské zdraví. Podle některých autorů ⁶ nejsou splněny imisní limity této směrnice ani pro   PM₁₀, ani pro SO₂ a NO_x, zejména pro ochranu vegetace a ekosystémů. I když jsou současné národní emisní stropy pro SO₂ plněny, není vyloučena možnost jejích zpřísnění.
Domnívám se, že měrné emise SO₂ a TL klesly již na minimum rozumně dosažitelné v uhelných elektrárnách spalujících hnědé uhlí (sekundární denitrifikace je drahá) a že JE jsou v českých podmínkách alternativou, kterou není rozumné nevyužít.

Acidifikace
Při započítání výroby JE Dukovany klesají celkové měrné emise SO₂ a NO_x ze zařízení ČEZ téměř o 30% a při náhradě výroby uhelných elektráren provozem JETE o 57% (obr.6, obr.7).
Potencionál obou JE pro snížení emisí SO₂ a NO_x je 20,5% a 30,8% celostátních emisí v roce 1999 (tab.1).
Uvedení JETE do provozu omezí také emise TL, a tím poklesnou dávky ionizujícího záření z přirozených radionuklidů obsažených v uhlí a kontaminace těžkými kovy.
Zdánlivě paradoxně provoz JE s velkou pravděpodobností sníží celkovou radiační zátěž obyvatel ČR.⁷

Úspora neobnovitelných přírodních zdrojů
Roční spotřeba přibližně 46 t jaderného paliva v JETE 2 x 1 000 MW_e při ročním využití výkonu mezi 7 000 a 7 500 h nahradí : 12,6 až 13,5 Mt hnědého uhlí a 1,4 Mt mletého vápence k odsíření (alternativně 0,28 Mt vápna nebo 0,56 Mt kusového vápence) a nebude nutné ukládat 3,8 až 5,4 Mt pevných odpadů ročně. Pochopitelně se sníží nároky na těžbu a dopravu uhlí a vápence, a tedy i na dopravu, úpravu a ukládání pevných odpadů a zábor půdy.
Na jednotku hmotnosti paliva vyprodukuje JE přibližně 300 000krát více energie než elektrárna spalující hnědé uhlí.
Proti těmto výhodám jaderné energetiky stojí rizika pro životní prostředí a lidské zdraví, vyplývající z normálního provozu a havárie.

Normální provoz
V průběhu 15 let provozu JE Dukovany nikdy nebyla zjištěna žádná radiační kontaminace okolí ani zemědělské produkce, radioaktivita okolí JE zůstává na úrovní přirozeného pozadí (s výjimku tritia).⁸

Riziko jaderné havárie
Škody připisované skleníkovému efektu dramaticky rostou, naopak za desítky let provozu stovek jaderných tlakovodních reaktorů (tj. reaktorů _"temelínského" typu) není známa žádná havárie spojená s únikem radioaktivity. Jediný známý tlakovodní reaktor, u něhož došlo k havárii spojené s tavením aktivní zóny, byl reaktor v Three Miles Island. Díky ochranné obálce však nedošlo k významnějšímu úniku radioaktivity do okolí a nebyly pozorovány škody ani na lidském zdraví, ani na životním prostředí.
JETE jako první v ČR má reaktor v ochranné obálce (kontejnmentu) se železobetonovou konstrukcí o síle stěn 1,2 m. s vnitřním povrchem pokrytým 8 mm vrstvou nerezové oceli. Je projektována na přetlak 0,49 MPa při teplotě 150°C. Hermeticky uzavírá prostor aktivní zóny, a tím efektivně zabraňuje úniku radioaktivity i v případě tavení aktivní zńy a zajišťuje ochranu před  pádem letadla a před takovou vlnou po výbuchu. Ochranná obálka francouzského reaktoru Super Fénix odolala jen s oděrkami zásahu dvou raket. Při testech nárazu stíhačky Phantom F-4 se letoun roztříštil, ale na jejím plášti vznikla pouze 6 cm hluboký vryp. Zemětřesení v Japonsku o síle 7,2 Richterovy stupnice proměnilo Kobe v trosky, ale 12 reaktorů v okolí nemuselo zastavit provoz.

Přístupy OECD
Podle materiálu OECD ⁹ je jaderná energetika alternativou při snižování rizika klimatických změn, konzistentní s principem předběžné opatrnosti a s cíli udržitelného rozvoje.Ve státech OECD vyrábějí JE téměř 25% elektřiny a jsou k dispozici více než 40leté zkušenosti s jejich provozem (celkem 9 000 tzv. reaktorroků). V členských státech OECD je v provozu 348 bloků, ve světě celkem 434. Umožňují eliminovat 16% emisí CO₂ produkovaných ve státech OECD a 9% emisí globálních (v porovnání se stavem v roce 1990).
Náklady na jadernou bezpečnost, ukončení provozu JE a zpracování a uložení radioaktivních odpadů včetně vyhořelého paliva jsou zahrnuty do ceny, kterou platí odběratel. Veškeré náklady jsou (na rozdíl od emisí skleníkových plynů!) interanlizovány, tzn. že je splněn základní požadavek strategie udržitelného vývoje. Za normálního provozu jsou dopady na životní prostředí a lidské zdraví srovnatelné s nejčistším fosilním energetickým zdrojem - zemním plynem a zejména s obnovitelnými zdroji.
Nicméně sociální aspekty subjektivního vnímání rizik musejí být respektovány. Jaderná energie, obdobně jako každá nová technologie, je zdrojem obav a strachu veřejnosti. Příčinou je odlišné vnímání rizik odbornou a laickou veřejností. Na tento problém se upozorňuje již desítky let, ¹⁰ ale v průběhu jak výstavby JETE, tak jejího konečného spuštění, nebyl respektován.
Podle studie OECD "dosažení přijatelnosti jaderné energetiky vyžaduje porozumět vnímání rizik a naučit se komunikovat s veřejností, vést s ní dialog". Upozorňuje se na to, že nestačí pouhé rozlišování přesných a detailních informací. Podmínkou úspěchu je vytvoření prostředí důvěry.¹¹ Klíčové je přesvědčit veřejnost o tom, že její obavy jsou brány vážně, že existuje ochota je podrobně a zodpovědně projednávat.
Japonsko. země, u níž by potencionální antijaderné emoce byly nejpochopitelnější a nejsrozumitelnější, je příkladem racionálního přístupu. Při provozu 51 reaktorů o celkovém výkonu 44 920 MW_e je třetím největším provozovatelem JE na světě. Protože Japonsko není schopno bez využívání JE snížit produkci skleníkových plynů, staví další čtyři reaktory o celkovém výkonu 4 663 MW_e a připravuje výstavbu dalších dvou. Spolehlivost JE v seismicky velmi citlivém Japonsku objektivně dokazuje vysokou úroveň jaderné bezpečnosti. Protiseismický projekt elektrárny respektuje nejhorší varianty.
Energetická krize v Kalifornii ukázala, že _"farmy" větrných elektráren nejsou řešením zásobování elektřinou pro průmyslové vyspělé státy v 21. století. Nová vláda USA urychleně připravuje program s cílem vyřešit současné problémy zásobování elektřinou. Podle viceprezidenta Dicka Cheneyho se USA _"musejí věnovat omezování emisí skleníkových plynů", a tak zřejmě i v USA končí období, kdy se JE nestavěly. ¹² Pro využívání JE hovoří i postavení USA v měrných emisích SO₂, NO_x a CO₂ (obr. 1, obr.3,obr.4).

Politika EU
Evropská komise v Zelené knize k energetické budoucnosti Evropy (schválené v říjnu 2000) považuje JE za alternativní zdroj ke zdrojům produkujícím skleníkové plyny : _"Obavy z oteplování podnebí změnily pohled na zásobování energií. Zvláště to platí pro JE, které umožňují ročně v EU nevypustit do ovzduší 312 Mt CO₂ , což se rovná emisím ze 100 milionů automobilů."Jaderná energetika kryje nyní 35% potřeby elektřiny ve státech evropské _"patnáctky".

Závěrem
Článek jsem napsal se vědomím toho, že se vystavuji kritice, že píšu o všeobecně známých banalitách, a pokud jde o smysluplný dialog s Rakušany, stejně se s tím nedá nic dělat. Obávám se, že málokdo má  právo být v tomto ohledu větším pesimistou. Moje iniciativa v této oblasti je přehlídkou beznadějné disipace energie - počínaje seminářem o environmentálních výsledcích českého průmyslu pro poslance Evropského parlamentu v roce 1999 v Bruselu, na němž jeho poslankyně Maria Berger ocenila, že _"negativní klišé mají dlouhý život", a proto doporučila jejich prezentaci v členských státech EU a nabídla pomoc při její organizaci v Rakousku. Tuto nabídku slyšeli vysocí představitelé MŽP, osobně byl informován náš velvyslanec v Rakousku. Odpovědí bylo jen zdvořilé ticho. Paní poslankyně je členkou Evropského parlamentu za Rakousko a Spoluautorkou rezoluce tohoto parlamentu k problematice JETE. Je to deprimující  lekce o naší neschopnosti přijmout tuku nabídnutou ke spolupráci.
Ač politicky naivní, uvědomuji si, že pro rakouské politiky je věcná stránka jaderné bezpečnosti irelevantní, že sledují své osobní politické zájmy. To však neomlouvá arogantní a zároveň impotentní chování a. s. ČEZ i naší vlády. Arogantním nazývám chování proto, že nebyl navázán dialog ani s českou, ani s rakouskou veřejností dávno předtím, než propukly vášně. Impotentním proto, že ČEZ ani vláda nebyly schopny navázat dialog ani v kritickém období.
O úrovni jaderné bezpečnosti JETE tak není informován ani český, ani rakouský občan. ¹³ Češi podporují její spuštění _"proto, že se v ní utopilo tolik peněz", nikoliv proto, že jsou přesvědčeni o přijatelnosti rizika spojeného s jejím provozem. Tento stav navozuje představu, že jak ČEZ, tak i MPO (nezapomeňme, že představuje majoritního vlastníka!) posledních 11 let spaly jako Šípková Růženka a nestačily se ještě uvědomit, že již nerozhoduje _"strana a vláda" bez ohledu na veřejné mínění. Demokratická Evropa však považuje za samozřejmé, že investor se uchází o důvěru veřejnosti a trpělivě vysvětluje nejasnosti.
Atmosféru Evropy musíme nutně vstřebat, nechceme-li být považováni za národ, který ještě _"leze po stromech". Nejde pouze o Temelín. Čím dříve se naučíme chování obvyklému v civilizovaném světě, tím lépe. Nechci zde dávat návody. Pokusil jsem se pouze popsat současný stav a shrnout některé argumenty podporující přijatelnost JETE z hlediska životního prostředí, zdraví lidí a udržitelného rozvoje.
Jestliže tento článek alespoň iniciuje diskusi o tomto problému na stránkách časopisu ENERGETIKA, bude to dobrý začátek.

________________________
¹ "Na jednotku HDP potřebujeme 2,3krát více energie než státy EU", Hospodářské noviny, 27. 10. 2000, apod.
² Czech Republic 2000, Ten Years on: Environment and Quality of Life after Ten Years of Transition, Charles University Environment Center, ed. B Moldan, T. Hak, Praha 2000, s. 12.
³ Porovnání s údaji v EU a OECD v letech 1997 a 1998.
⁴ UNEP Financial Services Initiatice, zpráva UNEP/84 u 5.2. 2001.
⁵ Autor si je vědom zpolitizování problematiky skleníkového efektu, viz např. LOŽEK, V.: Přirozené změny podnebí, Vesmír, 80, 2001,s. 146-152.
⁶ BÍZEK, V.:Implementační a investiční strategie pro směrnice ES o ovzduší v ČR, konzultační seminář k legislativě, vztah mezi návrhem zákona ovzduší a dalšími připravovanými zákony, MŽP ČR, 28.3. 2001.
⁷ Za předpokladu 99% účinnosti záchytu tuhých látek, pro JE i uhelné elektrárny na úrovni přibližně 1% radiačního pozadí.
⁸ Například Zpráva o radiační situaci na území ČR v roce 1198, Státní úřad pro jadernou bezpečnost, Státní ústav radiační ochrany, Praha 1999.
⁹ Nuclear Energy in a Sustainable Development Perspective, Nuclear Energy Agency, OECD, 2000.
¹⁰ Viz např. HORÁČEK, P.: Vnímání rizik, Vesmír, 68, 1989, č. 8.
¹¹ Trust in the Communication Process often Seems to Be More Important than Specific Information on Technical Matters.
¹² Cheney věří jaderné energetice, Hospodářské noviny, 23. 3. 2001, s.6.
¹³ HORÁČEK, P.: ČEZ a vláda neumějí hájit Temelín, Lidové noviny, 24. 10. 2000, s. 1.

(Převzato z časopisu Energetika 6/2001)