ENERGETYKA JĄDROWA W POLITYCE ENERGETYCZNEJ POLSKI Opcja energetyki jądrowej w Polsce (historia); Mity o stanie elektroenergetyki w Polsce; Uwarunkowania rozwoju elektroenergetyki w Polsce; Energetyka jądrowa na świecie; Elektrownie jądrowe w systemie elektroenergetycznym Polski; Elektrownie jądrowe nowej generacji; Przyszłościowe rozwiązania energetyki jądrowej: Reaktory wysokotemperaturowe chłodzone helem; Reaktory powielające na neutronach prędkich; Gospodarka wypalonym paliwem i odpadami promieniotwórczymi; Transmutacja jądrowa długożyciowych odpadów. Energetyka jądrowa Luty-marzec 2006 Wykład 5/1

HISTORIA EJ ŻARNOWIEC Opcja energetyki jądrowej w Polsce Decyzja o likwidacji EJ Żarnowiec Decyzja o budowie EJ Żarnowiec Decyzja o budowie elektrowni jądrowej Energetyka jądrowa Luty – marzec 2006 Wykład 5/2

Elektrownia jądrowa Paks Opcja energetyki jądrowej w Polsce Elektrownia jądrowa Paks Energetyka jądrowa Luty-marzec 2006 r. Wykład 5/3

Nadwyżka zainstalowanej mocy nad zapotrzebowaniem: Mity o stanie elektroenergetyki w Polsce Mit 1: Nadwyżka zainstalowanej mocy nad zapotrzebowaniem: W 2004 r. maksymalne zapotrzebowanie - 23,108 GW, zainstalowana moc - 34,715 GW Energetyka jądrowa Luty – marzec 2006 r. Wykład 5/4

Wysoka energochłonność PKB: Kraje UE(15) – 0,24 kWh/US$ Mity o stanie elektroenergetyki w Polsce Mit 2: Wysoka energochłonność PKB: Kraje UE(15) – 0,24 kWh/US$ Polska – 0,73 kWh/US$ Polska Energetyka jądrowa Luty marzec 2006 Wykład 5/5

Uwarunkowania rozwoju elektroenergetyki w Polsce PPP – Purchase Power Parity – Siła nabywcza W rozsądnym horyzoncie czasowym Energetyka jadrowa Luty – marzec 2006 Wykład 5/6

Realny wzrost gospodarki kraju jest związany z Uwarunkowania rozwoju elektroenergetyki w Polsce Wniosek: Realny wzrost gospodarki kraju jest związany z przyrostem zapotrzebowania na energię elektryczną Wzrost produkcji energii elektrycznej jest uwarunkowany: ograniczeniami związanymi z ochroną środowiska; dostępnością i ceną surowców energetycznych. Energetyka jądrowa Luty – marzec 2006 r. Wykład 5/7

Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną w Polsce (Polityka energetyczna Polski do 2025 r) Energetyka jądrowa Luty - marzec 2006 r. Wykład 5/8

Jakie są uwarunkowania wzrostu produkcji energii elektrycznej? Ochrona środowiska; Dostępność i cena surowców energetycznych. Energetyka jądrowa Luty - marzec 2006 r. Wykład 5/9

Gęstość wykorzystania energii pierwotnej toe/km2 Kraj lub region toe/km2 Polska 302 Europa - bez Rosji 364 UE(25) 461 Środkowy Wschód 92 Ameryka Płn. 124 Ameryka Płdn. 32 Azja i Oceania – bez Rosji 58 Afryka 11 Rosja 43 Świat 72 Energetyka jądrowa Luty = marzec 2006 r. Wykład 5/10

ROZKŁAD SZKODLIWYCH ZANIECZYSZCZEŃ W EUROPIE Uwarunkowania rozwoju elektroenergetyki w Polsce ROZKŁAD SZKODLIWYCH ZANIECZYSZCZEŃ W EUROPIE DYREKTYWA 2001/80/UE W SPRAWIE REDUKCJI EMISJI Z DUŻYCH ŹRÓDEŁ SPALANIA STOPNIOWE ZAOSTRZANIE NORM EMISJI SO2 NOX I PYŁU W DWÓCH PROGACH CZASOWYCH - OD 2008 I 2016 R. OD 2008 R - SO2 < 400 mg/Nm3 NOX < 500 mg/Nm3 PYŁ < 50 mg/Nm3 OD 2016 R - NOX < 200 mg/Nm3 Energetyka jądrowa Luty – marzec 2006 r. Wykład 5/11

Traktat akcesyjny i Decyzja Komisji UE SO2 kton NOx kton CO2 Mton(5-7) Limit ogółem/rok 1 397 879 239,1 W tym energetyka 360 240 200 W 2002 r. energ. 700 250 140 Ograniczenie emisji SO2 i NOx – instalacje oczyszczania spalin; czyste spalanie; stosowanie czystych paliw. Ograniczenie emisji CO2 - większa efektywność wykorzystania węgla; wykorzystanie gazu (redukcja o 50%); wykorzystanie OZE; sekwestracja CO2? Konferencja „Energetyka jądrowa dla Polski” Kielce, 21 marca 2006 r.

Nowe inwestycje w elektroenergetyce Uwarunkowania rozwoju elektroenergetyki w Polsce Nowe inwestycje w elektroenergetyce Do 2025 roku ponad 30 GWe Nowe elektrownie Energetyka jądrowa Luty – marzec 2006 r. Wykład 5/13

Uwarunkowania rozwoju elektroenergetyki w Polsce BUDOWANE W LATACH 2006 – 2025 ELEKTROWNIE BĘDĄ EKSPLOATOWANE PRZEZ CO NAJMNIEJ 40 LAT. JAKA BĘDZIE DOSTĘPNOŚĆ I CENY SUROWCÓW ENERGETYCZNYCH? Energetyka odnawialna: w 2004 roku – wodne: 3,46 TWh, wiatrowe: 0,14 TWh (63 MWe); biomasa leśna (potencjalnie) : 2 TWh; uprawy biomasy (potencjalnie): 2,5 TWh; Węgiel kamienny: zasoby operatywne z istniejących w Polsce kopalni wystarczą na 38 – 40 lat. Nowe kopalnie – na 100 lat przy znacznie wyższych kosztach wydobycia; Węgiel brunatny: zasoby operatywne z istniejących w Polsce kopalni wystarczą na ok. 30 lat. Nowe odkrywki na 100 lat ze zwiększającymi się kosztami wydobycia; Gaz (importowany): niepewność cen i uwarunkowania polityczne. Energetyka jądrowa Luty – marzec 2006 r. Wykład 5/14

W TEJ SYTUACJI MUSI BYĆ BRANA POD UWAGĘ ENERGETYKA JĄDROWA, KTÓRA: Uwarunkowania rozwoju elektroenergetyki w Polsce W TEJ SYTUACJI MUSI BYĆ BRANA POD UWAGĘ ENERGETYKA JĄDROWA, KTÓRA: Wytwarza tanią energię elektryczną; W porównaniu z innymi technologiami najmniej wpływa na środowisko i jest najmniej szkodliwa dla ludzi; Podnosi poziom bezpieczeństwa energetycznego systemu (dywersyfikacja kierunków dostaw paliwa jądrowego, możliwość gromadzenia paliwa na kilkuletni okres eksploatacji), Ale: Wymaga większych nakładów inwestycyjnych; Wymaga obsługi przez wysokowykwalifikowaną kadrę; Wymaga stabilności ekonomicznej i politycznej państwa, Energetyka jądrowa Luty – marzec 2006 r. Wykład 5/15

Energetyka jądrowa na świecie ŚWIAT NIE REZYGNUJE Z ENERGETYKI JĄDROWEJ Energetyka jądrowa Luty – marzec 2006 r. Wykład 5/16

Energetyka jądrowa na świecie W 2004 ROKU NA ŚWIECIE: Eksploatowano 440 jądrowych bloków energetycznych o łącznej mocy 368 GW, które wyprodukowały 2 618,6 TWh (16%); W trakcie budowy 23 jądrowe bloki energetyczne, o łącznej mocy 17,43 GW; Zamówiono lub planuje się budowę 39 jądrowych bloków energetycznych o łącznej mocy 41,47 GW; Proponuje się budowę 73 jądrowych bloków energetycznych o łącznej mocy 58,14 GW Energetyka jądrowa Luty – marzec 2006 r. Wykład 5/17

W US cent/kWh (2003r.), stopa dyskonta 5%, 40 lat eksploatacji Energetyka jądrowa na świecie PORÓWNANIE OCENY KOSZTÓW WYTWARZANIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ W RÓŻNYCH KRAJACH W 2010 ROKU W US cent/kWh (2003r.), stopa dyskonta 5%, 40 lat eksploatacji Wykorzystanie 85% Energetyka jądrowa Luty – marzec 2006 r. Wykład 5/18

UWARUNKOWANIA BUDOWY ELEKTROWNI JĄDROWEJ W POLSCE Elektrownie jądrowe w systemie elektroenergetycznym Polski UWARUNKOWANIA BUDOWY ELEKTROWNI JĄDROWEJ W POLSCE Zapotrzebowanie na energię elektryczną; Akceptacja społeczna budowy elektrowni jądrowej Stabilność procesu inwestowania; Uwarunkowania prawne, finansowe i organizacyjne gospodarki wypalonym paliwem i odpadami promieniotwórczymi; Stabilność polityczna, ekonomiczna i społeczna. Bezpieczna eksploatacja istniejących obiektów jądrowych w Polsce. Energetyka jądrowa Luty – marzec 2006 r. Wykład 5/19

KONSTRUKCJE REAKTORÓW NOWEJ GENERACJI Elektrownie jądrowe w systemie elektroenergetycznym Polski Reaktory nowej generacji (III generacja) KONSTRUKCJE REAKTORÓW NOWEJ GENERACJI Energetyka jądrowej Luty – Marzec 2006 r. Wykład 5/20

ZALETY I WADY REAKTORÓW LEKKOWODNYCH: Elektrownie jądrowe w systemie elektroenergetycznym Polski Reaktory nowej generacji (III generacja) ZALETY I WADY REAKTORÓW LEKKOWODNYCH: BEZPIECZEŃSTWO; EKONOMIKA; BRAK EMISJI DO ATMOSFERY SZKODLIWYCH SUBSTANCJI; DUŻE MOCE JEDNOSTKOWE: 500 - 1500 MWe; NISKA TEMPERATURA CHŁODZIWA 320OC; NISKIE WYKORZYSTANIE URANU < 1%; WYTWARZANIE DŁUGOŻYCIOWYCH ODPADÓW –WYPALONE PALIWO. Energetyka jądrowa Luty – marzec 2006 r. Wykład 5/21

REAKTORY WYSOKOTEMPERATUROWE CHŁODZONE GAZEM (HELEM) HTGR Przyszłościowe rozwiązania energetyki jądrowej REAKTORY WYSOKOTEMPERATUROWE CHŁODZONE GAZEM (HELEM) HTGR Temperatura chłodziwa – 800 – 1000oC; Pasywne bezpieczeństwo – ekonomicznie możliwe małe obiekty – 200 – 600 MWt; Wykorzystanie do zasilania procesów chemicznych: zgazowanie węgla, wytwarzanie wodoru; HTR (Chiny) – 10 MW – działający; HTTR (Japonia) – 30 MW – działający; PBMR S.A. (Rep. Poł. Afryki) 200/110 MW – w budowie; GT MHR (GA-Minatom-AREVA-Fuji) 600/293 MW – w stadium konstruowania. Energetyka jadrowa Luty – marzec 2006 r. Wykład 5/22

WYKORZYSTANIE URANU W RÓŻNYCH REAKTORACH Przyszłościowe rozwiązania energetyki jądrowej WYKORZYSTANIE URANU W RÓŻNYCH REAKTORACH Energetyka jądrowa Luty – marzec 2006 r. Wykład 5/23

Przyszłościowe rozwiązania energetyki jądrowej REAKTORY POWIELAJĄCE Reaktor powielający chłodzony helem – temperatura 850oC, wytwarzanie wodoru i energii elektrycznej – w opracowaniu; Reaktor powielający chłodzony ciekłym ołowiem lub eutektyką Pb-Bi – temperatura 550 – 800oC – wytwarzanie energii elektrycznej i wodoru – w oprac.; Reaktor powielający chłodzony ciekłym sodem – temperatura 550oC – wytwarzanie energii elektrycznej – działający BN-600 (Rosja), MONJU (Japonia) Energetyka jądrowa Luty – marzec 2006 r. Wykład 5/24

TRANSMUTACJA JĄDROWA Ruda uranowa Energetyka jądrowa Luty – marzec 2006 r. Wykład 5/25

NA TEMAT ENERGETYKI JĄDROWEJ I TO JUŻ WSZYSTKO NA TEMAT ENERGETYKI JĄDROWEJ DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ Energetyka jądrowa Luty – marzec 2006 r. Wykład 5/26