Fizikai Szemle nyitólap

Tartalomjegyzék

Fizikai Szemle 1998/5. 162.o.

SZLOVÁKIA ENERGIAPOLITIKÁJA

Duka Zólyomi Árpád
parlamenti képviselő
Comenius Tudományegyetem
Magfizikai Tanszék, Pozsony

Amikor az ember felfedezte a tüzet és tudatosította, hogy a tűz hőenergia - szolgálatába állította, óvni és használni kezdte azt. Később a tudomány fejlődésével eljutott odáig, hogy ezt az energiát át tudta alakítani, például villamos energiává. Minél inkább fejlődött, civilizálódott az emberiség, annál jobban ki tudta használni a természet adta energiaforrásokat, ezért több és több energiát akart termelni.

Egyre jobb, könnyebb körülmények között, egyre kényelmesebben, fényűzőbben akart élni, ezért egyre több energiára lett szüksége. A természet segített ebben. Volt szén, volt kőolaj és földgáz - volt energia bőven.

Egy idő után az emberiség ráébredt arra, hogy minél inkább kihasználja, pusztítja a természetet, annál inkább árt önmagának is. Évszázadunk második felének "felfedezése", hogy a gazdaság teljesítőképessége, az energiatermelés és a környezetvédelem között harmóniát és egyensúlyt kell biztosítani. A tudomány rohamos fejlődése és nagy felfedezései segítenek ebben. Az atommagban rejlő óriási erőminden vélt és potenciális veszély ellenére - az atomenergia az emberiségnek egy olyan stabil és nagy energiaforrása, amely működteti az ipart, amely biztosítja a közenergiaellátást és amely a "legtisztábban" előállítható energia.

Szlovákia energiaellátása

Az elegendő mennyiségű, megbízható és ökológiailag elfogadható fűtőanyag és energia biztosítása az emberiség ügye, így az a világ valamennyi országának globális kihatású problémái közé tartozik. Igaz ez az öt éve független Szlovák Köztársaságban is. Itt súlyosbítja a helyzetet az a tény, hogy az ország nehéziparának energiaigénye csaknem kétszer akkora, mint a fejlett gazdasággal rendelkező európai államokban, és az is, hogy az energia-felhasználás Szlovákiában még távolról sem racionális. Az 1992-ben megfogalmazott, 2005-ig szóló energetikai kormánykoncepció szerint az ország energetikájának, az energiatermelés valamennyi ágazatának stratégiai fontossága van, mivel az állam függetlenségét, létérdekű szükségleteit biztosítja. Az energiatermelés és - felhasználás terén érvényes alapelvek:
  1. az energia előállítása, minimális környezet-károsítással a lehető legolcsóbb legyen,
  2. a fogyasztóhoz szállítás biztonságos és megbízható legyen,
  3. az energia hasznosítása a lehető legnagyobb hatásfokú legyen.

Szlovákia energetikai helyzetét a hazai energiahordozók jelentős hiánya jellemzi. A hazai energiaforrások a primér energiafogyasztásnak csak a 20%-át fedezik, a többit behozatalból kell biztosítani. A hagyományos fosszilis energiahordozók csupán 11%-a ered hazai forrásokból, így a szükséglet kielégítése érdekében 89%-át behozatalból kell biztosítani - elsősorban Oroszországból. Külföldi behozatalra szorul a szilárd halmazállapotú fűtőanyag szükséglet 80%-a, a földgáz 93%-a és a folyékony szénhidrogén-szükséglet 98%-a. A villamosenergia-fogyasztást túlnyomórészt fedezik a Szlovákia területén működő villanyerőművek (körülbelül 27 GWh/év). A villamos energiának több mint felét atomerőművek termelik. A nukleáris energia és a földgáz fokozódó felhasználása az utóbbi években oda vezetett, hogy a primér energiafelhasználás szerkezetében a szilárd tüzelőanyag részaránya 37%, a gázneműé 21%, a folyékony fűtőanyagé 18% és az atom-, illetve a vízerőművek által termelt elektromos energia részaránya jelenleg 20%. Érdemes megemlíteni, hogy az egy lakosra jutó évi bruttó villamosenergia-fogyasztás (3,8 MWh/év) ma is jelentősen alacsonyabb mint a fejlett európai államokban (például Ausztriában - 5,5 MWh/lakos/év). Ezért nem reális a különböző érdekcsoportok egyes villanyerőművek leállítására irányuló követelése. Ellenkezőleg: az energiatermelés hatásfokának növelése érdekében tovább kell fokozni a villamos áram részarányát a hazai energiatermelésben.

Fosszilis tüzelők

Szlovákiának jelenleg is legfontosabb fűtőanyag-, illetve energiaforrása a még gazdaságosan bányászható barnaszén és lignit. A hazai széntermelés csak 40%-ban elégíti ki a szlovák piac igényeit. Ennek ellenére ez az érték jelentősen csökkenti az ország aránylag nagy behozatali függőségét. A kitermelést ezen a szinten reálisan 2005-ig kellene tartani. Tekintettel arra, hogy a geológiai kutatások alapján nem feltételezhető további szénlelőhelyek feltárása, 2005 után a szénkitermelés fokozatos csökkenésével kell számolni. Említésre méltó, hogy a Szlovákiában kitermelt szén csak részben felel meg az összeurópai kéne missziós értékmutatóknak. (A kén részaránya a szénben eléri az 1,1-2%-ot.) Ebből következik, hogy igényes beruházásokkal további ökológiai berendezéseket kell építeni, ami által a villany és hő fokozott drágulásával kell számolnunk. Így a széntermelés - összehasonlítva a földgázból nyert energiatermeléssel - hátrányos helyzetbe kerül.

A gázipar Szlovákiában egyértelműen a pozsonyi Szlovák Gázművek kezében van, amely monopol helyzetből irányítja a hazai és tranzit hálózatot. A földgáztermelés részaránya az összes szükségletnek csupán 5%-a, ami körülbelül 6,3 milliárd m3 földgázmennyiség évente. A primér energia-felhasználás területén a földgáztermelésnek egyre nagyobb szerepe van, a tervek 2010-re 35%-os részaránnyal számolnak. A földgázvezetékek hálózatának hossza megközelítőleg 16000 km, amelyből 11000 km biztosítja az országos gázelosztást. Szlovákia energetikájában fontos szerepe van a harmadik államba, illetve a nyugatra juttatott tranzitföldgáz szolgáltatásnak, amelynek mennyisége csaknem 80 milliárd m3 földgáz évente.

A kőolaj-kitermelés egész évi szükségletéből (5 millió tonna évente) csupán 1,5% a hazai termelés részaránya (70000 tonna évente). Az eddigi geológiai kutatások eredményei további kőolaj-lelőhelyek feltárását helyezik kilátásba. A földgázhoz hasonlóan Szlovákia a kőolaj-behozatalban is egyértelműen Oroszországtól függ (Druzsba kőolajvezeték). E függőség csökkentése érdekében a közeljövőben különböző intézkedések és tervek foganatosítására kerül sor: Az Adria kőolajvezeték kihasználása, valamint a Mero kőolajvezeték üzembe helyezése.

A villamosenergia-termelés évi mennyisége Szlovákiában meghaladja a 26 TWh értéket és lassan emelkedik évről-évre. Annak ellenére, hogy a hazai energetikai ipar maximális mértékben igyekszik kihasználni a saját energiahordozókat, a szlovákiai villamosenergia-ellátás közel 5% behozatalra szorul. A villamosenergia-szükséglet 44%-át atomerőművek, 24%-át fosszilis hőerőművek,18%-át vízerőművek, 9%-át üzemi villanyerőművek biztosítják. Részben a villamosenergia-termelés biztosítja a lakosság hőellátását is. A fűtés szükséglete körülbelül 185 PJ (peta:1015) hő, amelyből lakóházak fűtésére körülbelül 40 PJ, az ipar számára pedig körülbelül 145 PJ hőmennyiség szükséges.

Megújuló energiaforrások

Az utóbbi időben egyre nagyobb figyelem fordul a megújuló energiaforrások, az alternatív energiahordozók intenzívebb felhasználásának lehetőségei felé. Elsősorban az atomenergia hasznosításával szembehelyezkedő környezetvédők és "zöldek" meggyőződése, hogy a megújuló energiaforrások tervszerű kiaknázása elegendő energiát biztosíthat az emberiségnek, ezáltal egyértelműen leállítható lenne a maghasadásból származó energiatermelés. Érdemes megvizsgálni, hogy Szlovákiában milyen a jelenlegi és potenciális lehetőségek helyzete néhány alternatív energiahordozó hasznosítása terén:

  1. Napenergia. Szlovákia egész területére (49036 km2) évente 56 PWh napenergia jut, aminek 48%-a közvetlen és 52%-a diffúz sugárzás. A szoláris rendszerekkel felfogható hasznos energia mennyisége sok tényezőtől függ, évi átlagban elérheti a teljes sugárzás 20-60%-át. A hazai körülmények között, 2005-ig terjedő időszakban a napenergia - napkollektorok segítségével - elsősorban háztartási víz rnelegítésére alkalmazható. A jelenlegi elemzések arra utalnak, hogy ezen vizek melegítésére évi 4,9 PJ napenergia hasznosítható, ami a vízmelegítéshez szükséges energiának csupán 20%-át jelenti. Jelenleg Szlovákiában a szoláris energia felhasználása csaknem elhanyagolható.
  2. Szélenergia. A szélben rejlő energia csak azokon a területeken hasznosítható, ahol 10 méterrel a föld felett a szél átlagsebessége eléri a 4 m/s értéket. Ezeknek a feltételeknek túlnyomórészt Szlovákia hegyvidéke felel meg, amelynek területe körülbelül 4300 km2. Az évente maximálisan kitermelhető energia mennyisége elméletileg nem több mint 590 GWh. Tekintetbe véve a műszaki lehetőségeket ez az érték gyakorlatban nem haladná meg a 300 GWh értéket, ami az évi villamosenergia-termelésnek csupán 1,5%-át jelenti.
  3. Geotermikus energia. Jelenleg Szlovákia 35 helyén hasznosítják a geotermikus energiát. Az erre a célra felhasznált vízmennyiség körülbelül 600 liter/s, aminek hőteljesítménye 83 MW. Szlovákia tartalékai a geotermikus energia terén (5,7 GW) javarészt még kiaknázásra várnak. A tervek szerint 2005-ig körülbelül 800 MW teljesítmény vár hasznosításra, amelyből 45 %-os hatásfok mellett 360 MW hőteljesítményt lehet kapni. Egy évi energiatermelésben ez 2,16 TWh-t jelentene. A geotermikus energia felhasználása hatásfokának növelése világszínvonalú műszaki-technológiai geotermikus berendezések alkalmazását feltételezi.
  4. Kisteljesítményű vízerőművek. Nem nagy teljesítményű vízerőművek építésére alkalmas folyók műszakilag hasznosítható évi energiamennyisége Szlovákiában, a becslések szerint 1,2 TWh, ami 340 MW teljesítménynek felel meg. Napjainkig csupán ezek 11,2%-át hasznosítják, ami körülbelül 140 GWh/év (körülbelül 37 MW). A tervek szerint 2005-ig a vízerőművek 185 MW-os teljesítménye mellett az évi villamosenergia-termelésnek el kellene érnie a körülbelül 730 GWh értéket.
  5. Biomasszák. Szlovákiában a biomasszák energiahasznosítása elsősorban a szerves hulladék anyagok közvetlen elégetésével történik, például hulladék fa, szilárd közületi és ipari hulladékanyagok elégetésével. Az erdei biomasszákból nyert tiszta évi energiahaszon körülbelül 10 PJ. A közületi és ipari hulladék évi mennyiség 2,9 Mtonna, aminek hasznosítása évi körülbelül 18 PJ hőmennyiséget jelentene. Ennek jelenleg csak töredékét hasznosítják energiatermelésre, körülbelül 1,1 PJ-t évente.
  6. Biogáz. A biogáz termelése és felhasználása elsősorban a mezőgazdasági vállalatokban történik állati és növényi eredetű hulladékok feldolgozásával. Az ebből származó energiamennyiség a becslések szerint Szlovákiában elérhetné évente a 14 PJ értéket (620 millió m3), amiből jelenleg az értékesített energiamennyiség csupán 4,3 PJ/év.

A felsoroltakból következik, hogy pillanatnyilag egyetlen alternatív energiaforrásról sem mondható az, hogy hamar kiépíthető és tartósan megbízhatóan lehet hasznosítani áramtermelésre. A megújítható energiahordozókból nem lehet szükséges teljesítményt nyerni. Elsősorban hőtermelésre (fűtésre) alkalmasak. A mindennapi életben fokozódó mértékben alkalmazhatók, de megközelítőleg sem elégíthetik ki az ipar egyre növekvő igényeit. Az alternatív energiaforrásokból nyerhető maximális teljesítmény Szlovákiában nem haladja meg a 300 MW értéket, ami messze elmarad az atomerőművek által nyújtott teljesítménytől.

Szlovákia atomenergiája

Látjuk, hogy Szlovákia energiaellátására a jelentős hiány jellemző. A hagyományos fosszilis energiahordozók kimerülőben vannak, a szénhidrogének eltüzelése érték pazarlás - az energiaigény viszont állandóan növekedik.

Szlovákia nem állította le atomenergia-programját. Az igények és a környezetvédelmi követelmények szem pontjából is a legmegfelelőbb és a "legtisztább" megoldásnak a maghasadáson alapuló energiatermelés látszik. Természetesen a nukleáris létesítményeket csakis a legmegbízhatóbb és a biztonságot többszörösen szavatoló korszerű berendezésekkel szabad üzemeltetni. A világon valamennyi tudós és műszaki szakember tudatában van annak, hogy egy atomreaktor milyen potenciális veszélyeket hordoz magában. Ezért a tervezésnél, az építkezésnél és az üzemelésnél meghatározó követelmény a többszörös automatikus ellenőrzéssel biztosított maximális biztonság szavatolása, valamint a környezet rendszeres ellenőrzése és monitorozása. Szlovákia az atomenergiát hasznosító országok közé tartozik, ezért a nemzetközi dokumentumokon kívül egyértelműen kötelezőek számára a Nemzetközi Atomenergia Ügynökség (NAÜ) előírásai és követelményei.

Az atomenergia felhasználásának jelentős hagyományai voltak már a volt Csehszlovákiában is. Az egykori Csehszlovákia valóban nagyhatalom akart lenni: gazdasági fejlesztési stratégiájában az atomerőművek működtetéséhez szükséges ipari hátteret is ki akarta építeni.1958-ban kezdték meg Jaszlovszké Bohunicén (Apátszentmihály) a szovjet tervezésű A-1-es atomerőmű építését, amelynek műszaki kivitelezését a pilzeni Skoda Művek vállalták. Természetes urán üzemanyaggal működő, nehézvízzel moderált és CO2-dal hűtött rendszer volt. Csak 1972-ben helyezték üzembe, teljesítménye 143 MW volt. A nagynyomású CO2 rendszer többszöri meghibásodása és balesete után,1978-ban leállították. Jelenleg a befejezés előtt áll az erőmű teljes felszámolása és sugárbiztonsági szempontból is a megszüntetése.

A csehszlovák és szovjet kormány 1970-es megegyezése alapján J. Bohunicén 1973-ban megkezdődött további két atomerőmű építése. A V-1 atomerőmű alapját kettő VVER-440 reaktor (440 MW villamos teljesítményű, vízzel moderált, vízzel hűtött energiatermelő reaktor) képezi, 1980-ban helyezték üzembe. Ezek az ismert, kipróbált és bevált voronyezsi reaktorok, de még az idejét múlt V-230 típusúak, amelyeknek nem épült lokalizációs tornyuk, ezért biztonsági és műszaki szempontból csak részben felelnek meg a mai követelményeknek. A V-2 atomerőművet, amely már a korszerűbb V-213 típusú WER-440es reaktorokkal működik, 1985-ben helyezték üzembe. (Ez már ugyanaz a típus, mint a paksi nyomottvizes reaktorok, lokalizációs toronnyal ellátva.) Mindkét erőmű reaktorai enyhén dúsított természetes urán hasadóanyaggal működnek, a moderátor és a hűtőanyag egyaránt víz. A két atomerőmű négy reaktorának összes teljesítménye 1760 MW, ami a Paksi Atomerőműhöz hasonlítható, és Szlovákia valamennyi villanyáramot termelő erőművi teljesítményének több mint 50%-át teszi ki.

Már a 70-es évek közepén sor került további atomerőmű építésére alkalmas helyszín kijelölésére. A Léva melletti Mohiban (Mohovce) 1981-ben kezdődtek el az építkezési munkálatok. Az oda tervezett két erőmű alapját négy VVER-440-es, V-213 típusú reaktor képezi, amelyhez a szekunder körben kettő-kettő 220 MW teljesítményű turbógenerátor csatlakozik. A reaktorokat és a turbinákat a pilzeni Skoda Művek gyártják. A szél erejét és irányát, a csapadék mennyiségét és más meghatározó paramétereket tekintve Mohi megfelelő helyszín. Problémát okozott azonban az a tény, hogy a mohi atomerőmű - a nem messze húzódó tektonikus törésvonal miatt földrengésveszélyes területen fekszik. Ezért a műszakilag fontos berendezéseket a Gerb cég által gyártott speciális antiszeizmikus lengéscsillapítókra rögzítették, amelyek még a hetes fokozatú földrengésnek is ellenállnak.

1989 után, a politikai és gazdasági helyzet változását követően, a mohi atomerőművek építése abbamaradt, a műszaki berendezéseket konzerválták. Amikor 1993-ban Szlovákia önálló köztársasággá vált és nyilvánvaló lett, hogy energiaellátását illetően behozatalra szorul, döntés született a rnohi atomerőmű 1. és 2. blokkja építésének folytatására. Tekintettel a reaktorok és a fűtőelemek orosz eredetére, az Oroszországgal való együttműködést nem lehetett kizárni. A reaktor és az atomerőmű biztonsági berendezéseinek felépítésébe azonban olyan nemzetközileg ismert cégek kapcsolódtak be, mint az Electricité de France, a Siemens és a Bayernwerk.

Ebben az időben lobbant fel a környezetvédők és a zöldek képviselőinek, elsősorban a Greenpeace nemzetközi szervezetnek egyre erősödő és a mai napig tartó heves tiltakozása a mohi atomerőmű üzembe helyezése ellen. Ehhez még hozzájárul az osztrák antinukleáris fóbia átgyűrűzése. Nem lebecsülendő jelenség, hogy az embereket foglalkoztatja az atomerőművek ügye, hiszen a társadalmi nyomás arra ösztökéli a szakértőket, hogy megtalálják a lehető legjobb megoldásokat a legtökéletesebb biztonsági berendezések kialakítására. Az eredmény nem lehet egyoldalúan elfogult, hanem ésszerű és hathatós megoldás.

Az 1996-ban megkötött szerződés értelmében az első reaktorblokk építését a prágai Skoda Művek és a pozsonyi Hydrostav, valamint az Eucom-Siemens, a Framatome, az Atomenergoexport és a nagyszombati Atomerőművek Kutatóintézete fejezi be és helyezi üzembe az 1998-as év nyarán. A 2. reaktorblokk üzembe helyezését 1999-re tervezik.

A mohi atomerőmű építésével párhuzamosan folyik a bohunicei V-1 atomerőmű rekonstrukciója. A Nemzetközi Atomenergia Ügynökség többszöri ellenőrzése és értékelése alapján a Szlovák Köztársaság kormányának 1994es határozata értelmében a régibb 230 típusú V-1 atomerőmű szakaszos rekonstrukciójára került sor úgy, hogy az 1995 után is biztonságosan üzemeljen, elsősorban a nemzetközi nukleáris-biztonsági követelményeknek megfelelően. A mai napig több mint száz hiányosságot távolítottak el és módosították bizonyos paramétereket. A kormányhatározat értelmében a bohunicei V-1 atomerőmű két reaktorblokkját a mohi erőmű 1. és 2. reaktorának üzembe helyezése után, a mohi 3. és 4. reaktor megépülésekor a 2000-es évek elején üzemen kívül kell helyezni.

A mohi atomerőmű reaktorai hasonlók a paksi atomerőmű reaktoraihoz, építésük nyugati támogatással, a legmegbízhatóbb nyugati biztonságtechnikával és elismert vállalatok közreműködésével történik. Ez garancia arra, hogy az atomerőmű biztonsági és környezetvédelmi szempontból a mai tudományos és műszaki követelmények mellett elérhető optimumon kezdheti el működését.