Atomenergia és nettó nulla: Túl kevés, túl késő, túl drága

Steve Thomas professzor, a Greenwichi Egyetem munkatársa értékeli, hogy milyen jelentős akadályok állnak az Egyesült Királyság kormányának az új atomenergiával kapcsolatos célkitűzései előtt.

Cikk a Responsible Science folyóirat 6. számából; előzetes online közzététel: 2024. január 9.

Atomenergia és nettó nulla: Túl kevés, túl késő, túl drága

Bevezetés

2023 októberében a brit kormány megerősítette Boris Johnson 2022-es célját, miszerint 2050-ig 24 gigawatt (GW) nukleáris kapacitást, azaz nyolc, a Hinkley Point C erőmű méretének megfelelő erőművet kell üzembe helyezni. Az atomprogramról szóló parlamenti bizottsági jelentésre adott válaszában a kormány azt állítja, hogy “egy ütemterv fogja meghatározni ezeket a következő lépéseket [a 24 GW-os cél elérése érdekében], és 2023 folyamán később lesz elérhető.”[1]

2024. január elejéig az ütemterv nem került közzétételre. Közben arról beszélnek, hogy a kis moduláris reaktorok (SMR) jelentős hozzájárulást jelentenek, ahogyan azt a Responsible Science 5. számában megjelent cikkemben kifejtettem,[2] az indoklásuk a reaktorok méretének csökkentéséből származó költségmegtakarításokra néhány igen gyanús feltételezésen alapul. Legfeljebb néhány demonstrációs SMR épülhet, ami csak azt mutatja, hogy messze nem versenyképesek az alacsony szén-dioxid-kibocsátású energiatermelés más lehetőségeivel szemben.

Ha tehát a 24 GW-os célt el akarjuk érni, akkor a kapacitás nagy részét nagy (1,2 GW feletti) reaktorokban kell megvalósítani. Úgy tűnik, hogy a kormány eltökélt a Sizewell C projekt megvalósításában, bármi legyen is a költség. Ez két, a Hinkley Point C-nél használt EPR-1-es konstrukciójú reaktort tartalmazna, de így további hét reaktor megépítésére lenne szükség.

A 24 GW-os cél eléréséhez legalább négy feltételnek kell teljesülnie:

  1. 2050-ig nyolc új nukleáris projektnek megfelelő készültségben kell megvalósítani.
  2. Kiforrott, kereskedelmi forgalomban kapható, nagyméretű reaktortechnológiáknak kell rendelkezésre állniuk.
  3. A Sizewell-i telephelyen kívül hét olyan telephelyet kell jóváhagyni, amelyek alkalmasak 3 GW-os erőművek létesítésére.
  4. A nyolc, várhatóan 250 milliárd fontba kerülő erőműhöz tulajdonosokat és finanszírozókat kell találni.

1. Mikor állhat üzembe új kapacitás?

A nagyratörő nukleáris programokat mindig ugyanazok a több mint 50 éve hangoztatott fáradt retorikák kísérik, amelyek a bürokrácia csökkentéséről, a tervezési és szabályozási folyamatok ésszerűsítéséről, a múlt hibáiból való tanulásról és az új technológiák kihasználásáról szólnak. Ez a múltban soha nem működött, de nem azért, mert nem próbálkoztunk eléggé, hanem mert az atomerőművek természetüknél fogva hosszú időt vesznek igénybe a tervezés kezdetétől az első üzembe helyezésig, az új technológiák pedig drágának bizonyultak és saját problémákat hoztak magukkal. A kormány ezt elismerte a szabályozott eszközalapról szóló jogszabály hatásvizsgálatában, amelyben megállapította, hogy a végső beruházási döntéstől (FID) az első üzembe helyezésig általában 13-17 év telik el.[3] Hozzátehette volna, hogy a bejelentett projektek többsége nem jut el a FID-ig. A hatásvizsgálat azt is megállapította, hogy a nukleáris projektek jellemzően 20-100%-kal többe kerülnek, mint a FID időpontjában becsült költségek. Ha ehhez hozzáadunk néhány évet a projekt kezdetétől az FID-ig, akkor egyértelmű, hogy az egész folyamat valószínűleg 15-20 évet vesz igénybe. A Flamanville-i (Franciaország) és az Olkiluoto-i (Finnország) projekt 20 évnél tovább tart, és mivel a Hinkley Point C projektből még legalább négy év van hátra, a projekt közel 20 évig fog tartani, ha nem lesznek további késedelmek. Flamanville[4] és Olkiluoto[5] körülbelül 300%-kal haladják meg a költségvetést. A 2050-ig üzembe helyezendő kapacitások tervezését 2030-ig el kell kezdeni.

2. Milyen technológiák?

A francia államosított közműszolgáltató, az EDF által szállított EPR-1 tervezet nem hiteles a további megrendelések szempontjából. Az EDF egy korábbi vezérigazgatója az EPR-1-et “túl bonyolultnak, szinte megépíthetetlennek” minősítette.[6] Több mint egy évtizede folyik a tervezési munka a helyébe lépő EPR-2-n, amely állítólag olcsóbb és könnyebben megépíthető. Az EDF hat EPR-2 építését tervezi Franciaországban, az elsőt 2035-37-ben helyezik üzembe. Az EDF kijelentette, hogy addig nem próbálja meg eladni a tervezetet, amíg Franciaországban nem üzemel egy EPR-2-es. Az, hogy az EPR-2 beváltja-e a hozzá fűzött reményeket, lényegtelen. Ha 2035 utánig kell várnunk arra, hogy rendelkezésre álljon, akkor az EPR-2 nem állhat üzembe az Egyesült Királyságban 2050-re.

Feltételezve, hogy az orosz és kínai tervek nem elfogadhatóak, akkor marad a másik két terv, amely a 2030-ig 16 GW-os Blair-programot hivatott megalkotni: a Hitachi-GE ABWR és a Westinghouse AP1000. Bár ezeket az Egyesült Királyság biztonsági szabályozó hatósága jóváhagyta, nem vonzóak. A Japánban üzemelő három reaktor az ABWR-konstrukció 1986-os változatát használja. A korszerűsített tervekre nem várható megrendelés, és úgy tűnik, hogy az eladó nem kínálja eladásra.

Az AP1000 majdnem olyan rosszul teljesít, mint az EPR: mind a nyolc megrendelés rosszul sült el. Az “AP” tervek története jól szemlélteti a nukleáris ipar kétszínűségét a reaktorok méretével kapcsolatban. Kezdetben az AP600 (kb. 700 MW) volt a cél, de ez gazdaságtalannak bizonyult. Ezt az AP1000-re (1170 MW) növelték, és ezt megépítették Kínában és az USA-ban, de a rossz gazdaságosság javítása érdekében Kína 1550 MW-ra (CAP1400) növelte a méretét. 2023 márciusában a Westinghouse bejelentette, hogy az új konstrukciója egy lekicsinyített AP1000 lesz, a 300 MW-os AP300.

A másik jelölt a dél-koreai APR1400. Az ABWR-hez hasonlóan ez is megépült, de olyan tervezéssel, amely nem vette figyelembe a csernobili katasztrófa tanulságait (az olvadt mag környezetbe jutásának megakadályozása), illetve a szeptember 11-i támadás tanulságait (a burkolatot eléggé meg kell erősíteni ahhoz, hogy sértetlenül túlélje egy repülőgép becsapódását). Nem valószínű, hogy egy korszerűsített tervezet időben eleget tudna tenni a szükséges biztonsági felülvizsgálatnak ahhoz, hogy 2030 utánra egy ilyen technológiát alkalmazó projektre vonatkozó FID-et meg lehessen hozni. Az APR1400 projektekkel kapcsolatos előzmények problematikusak, a hosszú késedelmek részben a dél-koreai minőségellenőrzési dokumentáció meghamisítása, illetve az Egyesült Arab Emírségekben felmerült minőségi problémák miatt alakultak ki.

A világ az új fosszilis tüzelőanyag-projektek “aranylázának” tanúja

3. Hol épülnének?

A kormány 2010-es telephelyválasztási határozatában nyolc helyszínt jelöltek meg alkalmasnak.[7] Mivel Hinkley és Sizewell már valamilyen fejlesztés alatt áll, így marad Moorside, Wylfa, Oldbury, Bradwell, Heysham és Hartlepool. A tengerszint emelkedésének hatásaival kapcsolatban valamennyi helyszín esetében aggályok merültek fel.[8] A wylfai helyszínre vonatkozó projektet a tervezési felügyelőség felülvizsgálta, és azt javasolta, hogy a projektet ne engedélyezzék annak környezeti hatásai miatt. Moorside, Oldbury és Bradwell esetében a most elvetett projektekhez kapcsolódó új nukleáris kapacitásokat vizsgálták, és ezt az előkészítő munkát fel lehetne használni a dolgok felgyorsítására.[9] Heysham és Hartlepool esetében részletes vizsgálatra lenne szükség az alkalmasság megállapítására, mielőtt bármilyen projektet javasolnának, így előfordulhat, hogy 2030-ra nem lesznek elérhetőek. Ha nyolc projektet (beleértve a Sizewell C-t is) 2050-ig be kell fejezni, akkor vagy figyelmen kívül kell hagyni a Wylfára vonatkozó tervezési tanácsokat, vagy legalább egy új telephelyre lenne szükség – és ez azt is feltételezi, hogy a többi telephely összes tervezési kérdését megfelelően el lehet intézni az évtized végéig, és egyik helyszínt sem jelölik ki SMR-ek számára.

4. Hogyan finanszíroznák őket, és ki lenne a tulajdonosuk?

Amikor a villamosenergia-szolgáltatók minden felmerülő költséget átháríthattak, lelkesen támogatták a nukleáris projekteket. Most, ha a nukleáris projektek rosszul mennek, a részvényeseik viselik a költségek egy részét, így a közműszolgáltatók, különösen a befektetői tulajdonúak érdeklődése elpárolgott. A közvetlen kormányzati tulajdonlás egy lehetőség, bár rendkívüli döntés lenne az adófizetők pénzét nukleáris projektekbe fektetni azon az alapon, hogy más befektetők nem lennének hajlandóak vállalni ezt a kockázatot. Ezért innovatív finanszírozási módszerekre van szükség.

A Hinkley Point C esetében alkalmazott finanszírozási modell, a különbözeti szerződések (Contracts for Difference, CfD) modellje mind a fogyasztók, mind az erőmű tulajdonosa, az EDF számára rossz üzlet volt. Az áramvásárlási árat 2013-ban, három évvel a beruházási döntés előtt határozták meg, 92,5 font/MWh-ban, 2012-es pénzben, az inflációhoz indexálva (2023-as pénzben körülbelül 124 font/MWh), a költségtúllépések pedig az EDF-et terhelik. Ez az ár több mint kétszerese az új tengeri szélerőművek áramárának.[10] 2013-ban a várható építési költség 16 milliárd font volt, de a legutóbbi becslés szerint 26 milliárd font (mindkettő 2016-os pénzben).[11] Az EDF-nek tehát legalább 60%-os költségtúllépést kell elviselnie, de a termeléséért kapott ár nem emelkedik. A CfD ilyen formája nem olyan lehetőség, amelyet egyetlen épeszű befektető is támogatna az atomenergia esetében, mert a tengeri szélerőművek esetében lenyűgöző eredményeket produkál, és továbbra is alkalmazni fogják.

Az Egyesült Királyság kormánya most a szabályozott eszközalap (RAB) pénzügyi modelljét javasolja. A rendszer fő felépítése ismert, bár a döntő fontosságú részleteket nem hozták nyilvánosságra. Nehéz eldönteni, hogy ez az információhiány mennyiben annak köszönhető, hogy a kormány nyitva hagyja ezeket a kérdéseket, hogy a kormány még nem döntött róluk, vagy hogy a kormány nem hajlandó beismerni a részleteket. Bátran beszélnek a kockázatmegosztásról, de a valóság az, hogy nem a kormány fogja meghatározni a feltételeket, hanem a befektetők, hacsak a kormány nem hajlandó elállni a megállapodás nélkül. A kormány azonban valószínűleg bármibe beleegyezik, hogy a befektetőket odacsalogassa. Deepa Venkateswaran, a Bernstein elemzője szerint a Sizewellbe befektetni szándékozó befektetőknek “olyan hozamot kell biztosítani”, amelyet már a befektetéskor rögzítenek, és nem változtathatnak[12].

A RAB keretében a befektetők jövedelme lenne fix, nem pedig az áramért fizetett ár. Az áram ára annyi lenne, amennyi a tulajdonosok számára garantált éves jövedelem előállításához szükséges. Minden villamosenergia-kiskereskedőnek és így minden fogyasztónak meg kellene vásárolnia a termelésből a rá eső részt. A Hinkley Point CfD esetében a tulajdonos vállalta a kockázatot, a Sizewell RAB esetében a fogyasztók.

A RAB-modell eladási érve az volt, hogy csökkenti a finanszírozási költségeket és ezáltal az energiaköltségeket. Az RAB kétféleképpen csökkenti a finanszírozási költségeket. Először is, mivel a kockázatok a fogyasztókra és az adófizetőkre hárulnak, a projektet a finanszírozók alacsony kockázatúnak tekintik, és alacsony kamatlábat vonz. Másodszor, a finanszírozási költségeket a fogyasztók ténylegesen a számláikon fizetnék, a FID időpontjától az erőmű befejezéséig, ami várhatóan 15 év lesz. A megtakarított finanszírozási költségeket a fogyasztók fizetnék meg a számlák feláraként, és nem a projekt tulajdonosai, hanem ők vállalnák a projekt kockázatát.

Ennek ellenére a kormánynak nehézséget okoz a befektetők megtalálása. A kormány szerint legalább négy vállalat előminősítette magát potenciális befektetőnek,[13] bár az előminősítés nem kötelezi őket semmire. Az EDF kénytelen volt felajánlani, hogy a projekt tulajdonjogának körülbelül 20%-át vállalja, míg a kormány azt mondta, hogy egy meg nem határozott részesedést vállalna, de ez legalább 20%, de valószínűleg több lesz, ami elég ahhoz, hogy kitöltse az esetleges finanszírozási hiányt.

A RAB eredeti célpontja az Egyesült Királyság intézményi befektetői voltak, de mivel erre a forrásra nem mutatkozott érdeklődés, a kormány most úgy tűnik, hogy olyan ellentmondásosabb forrásokra támaszkodik, mint a közel-keleti befektetési alapok.[14] Nehéz lesz megmagyarázni a nyilvánosságnak, hogy ha a Bradwell projekt politikailag elfogadhatatlan volt a kínai pénz jelenléte miatt, akkor egy RAB projekt mondjuk szaúdi pénzzel miért elfogadható.

A kormány talán képes lesz elég kedvezményt nyújtani ahhoz, hogy a Sizewell C projektet folytatni lehessen, de a projekt megismétlése nehezebb lesz. Minden egyes projekthez technológiát, helyszínt és befektetőket kell találni. Politikai szempontból nehéz lesz a kormány számára, hogy továbbra is drága részesedést vállaljon nukleáris projektekben, csak azért, mert senki más nem akarja. A beruházás nagyságrendje óriási, és például csak a Sizewell C várhatóan tízszer annyiba kerül, mint a Thames Tideway “szupercsatorna” vízügyi projekt, az első olyan nagy projekt, amely a RAB-modellt alkalmazta.

Következtetések

A villamosenergia-ágazatnak kellene az egyik első szén-dioxid-mentesített ágazatnak lennie, mivel számos életképes technológia áll rendelkezésre a fosszilis tüzelőanyagokkal történő energiatermelés kiváltására. Boris Johnson a villamos energia 2035-ig történő szén-dioxid-mentesítését tűzte ki célul[15], míg Keir Starmer 2030-ig.[16] Mivel még a Sizewell C is valószínűleg nem lesz üzemképes 2035-re, a nukleáris program irreleváns a nettó nullához való hozzáférés szempontjából. Ezt csak az indokolná, ha a nukleáris energia lenne a legolcsóbb módja a villamosenergia-igény növekedésének kielégítésére, mire az első kapacitás üzembe állna, és a nukleáris energia és a megújuló energiaforrások vagy az energiahatékonysági intézkedések közötti jelenlegi költségszakadék arra utal, hogy ez valószínűtlen. Az idő, a technológia elérhetősége, a telephelyek és a finanszírozás elérhetősége alapján a program csúfos kudarcot fog vallani. Ezáltal a kormányzati idő és az adófizetők pénzének nagy részét – a korábbi brit nukleáris programokhoz hasonlóan – elvonják azoktól a lehetőségektől, amelyek sokkal nagyobb valószínűséggel sikeresek, költséghatékonyabbak és sokkal gyorsabban megvalósíthatók.

Steve Thomas a Greenwichi Egyetem (Egyesült Királyság) energiapolitikai professzora. Negyven éve kutatja és írja az atomenergia-politikai kérdéseket.

A képet Kiyoshi Nakayama készítette a Pixabayről.

Hivatkozások

[1] Science, Innovation and Technology Committee (2023). https://committees.parliament.uk/publications/41818/documents/207526/default/

[2] Thomas (2023). https://www.sgr.org.uk/resources/small-modular-reactors-last-chance-saloon-nuclear-industry

[3] BEIS (2021a). https://publications.parliament.uk/pa/bills/cbill/58-02/0174/ImpactAssessment.pdf

[4] The cost estimate for Flamanville 3 at start of construction was €3.2bn, the most recent estimate (December 2022) was €13.2bn (2015 money). EDF hopes the reactor will go online in 2024. https://www.edf.fr/en/the-edf-group/dedicated-sections/journalists/all-press-releases/update-on-the-flamanville-epr-0

[5] The cost estimate at start of construction was €3bn. The final cost has been estimated to be nearly €11bn. https://yle.fi/a/3-12356596

[6] Hansard (2023). https://hansard.parliament.uk/Lords/2023-09-07/debates/A29C6747-0A3A-4AEA-83FB-D75EE1892C29/NuclearEnergy

[7] DECC (2010). https://www.gov.uk/government/news/huhne-highlights-urgent-need-for-new-energy

[8] See, for example: Institution of Mechanical Engineers (2009). https://www.imeche.org/policy-and-press/reports/detail/climate-change-adapting-to-the-inevitable; The Guardian (2012). https://www.theguardian.com/environment/2012/mar/07/uk-nuclear-risk-flooding

[9] The Bradwell project to be built by the Chinese company CGN has not been formally abandoned but EDF’s most recent annual report stated: “The project to build a nuclear power plant based on the UK HPR1000 technology reactor is unlikely to be implemented.” https://www.edf.fr/sites/groupe/files/2023-04/edf-urd-annual-financial-report-2022-en.pdf

[10] BEIS (2022). https://assets.publishing.service.gov.uk/media/6318a01cd3bf7f77d5f2c6bb/contracts-for-difference-allocation-round-4-results.pdf

[11] EDF (2022). https://www.edf.fr/en/the-edf-group/dedicated-sections/journalists/all-press-releases/hinkley-point-c-update-0

[12] The Times (2023). https://www.thetimes.co.uk/article/centrica-sizewell-c-nuclear-power-plant-stake-263rj5r2c

[13] TASC (2023). https://tasizewellc.org.uk/sizewell-228/

[14] This is Money (2022). https://www.thisismoney.co.uk/money/markets/article-11472637/UAE-wealth-fund-invest-Sizewell-C.html; i news (2022). https://inews.co.uk/news/sizewell-c-nuclear-power-energy-money-funding-investment-boris-johnson-1831509

[15] BEIS (2021b). https://www.gov.uk/government/news/plans-unveiled-to-decarbonise-uk-power-system-by-2035

[16] Politico (2023). https://www.politico.eu/article/united-kingdom-labour-party-keir-starmer-net-zero-decarbonize-power-electricity-green-policy/

Forrás: Scientists for Global Responsibility


Ahogy az éghajlati válság fokozódik...
... a ClimeNews – Hírportál nem marad csendben, számára a környezettel kapcsolatos beszámolás prioritás. Az éghajlati veszélyről, a természetről, a légköri szennyezésekről, és a járványokról szóló jelentéstétel olyan nagy hangsúlyt kap, amelyet megérdemel. A ClimeNews tudja és elismeri, hogy korunk meghatározó kérdése az éghajlati veszély. Olyan – még tabunak számító – információkat és összefüggéseket, amelyeket más médiák gyakran nem jelentetnek meg, azt mi megírjuk. A fajunk és a bolygónk számára ebben a kulcsfontosságú időben szándékunkban áll az olvasókat tudományos tényekre alapozott veszélyekről, következményekről, és megoldásokról tájékoztatni, nem politikai előítéletekre vagy üzleti érdekekre befolyásolva. Ezekben a viharos és kihívásokkal teli időkben milliók támaszkodnak már a ClimeNewsra, amely független az igazságot és a feddhetetlenséget képviseli.

Hónapról hónapra a cikkek olvasói teszik lehetővé, hogy a ClimeNews újságírás mindenki számára nyitva maradjon. Úgy gondoljuk, hogy mindenki megérdemli a tényadatokhoz való hozzáférést, függetlenül attól, hol élnek, vagy mit engedhetnek meg maguknak. Függetlenségünk azt jelenti, hogy szabadon kivizsgálhatjuk és megtámadhatjuk a hatalomban lévő személyek mulasztásait. Az önök segítségével továbbra is olyan nagy hatású tudósításokat fogunk nyújtani, amelyek képesek ellensúlyozni a félretájékoztatást, és hiteles, megbízható hírforrást nyújtanak mindenki számára. Mivel nincsenek részvényeseink vagy milliárdos tulajdonosaink, mi magunk határozzuk meg a napirendünket, és kereskedelmi és politikai befolyástól mentes, igazságkereső újságírást nyújtunk. Amikor még soha nem volt ennyire fontos, félelem és szívesség nélkül tudunk nyomozni és megkérdőjelezni gyanús ügyeket. Tájékoztatjuk olvasóinkat a környezeti veszélyekről tudományos tények alapján, nem üzleti vagy politikai érdekek által vezérelt módon. Számos fontos változtatást végeztünk stíluskalauzunkban annak érdekében, hogy az általunk használt nyelv pontosan tükrözze a környezeti katasztrófát és az azzal kapcsolatos összefüggéseket.

A ClimeNews - Hírportál úgy véli, hogy az éghajlati válsággal szembeni problémák rendszerszintűek, és alapvető társadalmi változásokra van szükség. Jelentéseket készítünk az egész világon élő egyének és közösségek, vállalatok erőfeszítéseiről, akik félelem nélkül állást foglalnak a jövő generációi számára és az emberi élet megőrzéséért a Földön. Azt akarjuk, hogy történeteik inspirálják a reményt. Jelentést készítünk a szervezetünkben elért haladásunkról mi is, mivel fontos lépéseket teszünk a környezetre gyakorolt ​​hatásaink kezelésére.

Reméljük, hogy ma fontolóra veszi a ClimeNews - Hírportál nyitott, független újságírás, jelentések támogatását. A ClimeNews újságírói tevékenységét ön is működtetheti, és segíthet fenntartani a jövőnket. Az olvasók minden támogatása, akár nagy, akár kicsi, nagyon értékes. Támogasson minket szabadon megválasztott összeggel egy biztonságos rendszeren keresztül - és csak egy percig tart. Ha teheti, kérjük, fontolja meg, hogy havonta rendszeres összeggel támogasson minket. Köszönjük.

ClimeNews TÁMOGATÁS

Amennyiben szeretnél értesítéseket kapni az új cikkek megjelenéséről, add meg az emailcímedet.

Mit jelent ez? Kapni fogsz egy rövid értesítést az új cikk címéről és pár mondatos rövid tartalmáról. Amennyiben érdekel a cikk, az ott található linkre kattintva felkeresheted a Hírportálunkat.