19.607 ani de operare in sigurata a reactoarelor energetice nucleara in avantajul Romaniei

Energia nucleară devine din ce în ce mai mult soluţia multor state pentru asigurarea securităţii energetice, independenţei energetice şi decarbonizării. 3 piloni esenţiali pentru orice stat care caută să îşi protejeze sistemul energetic şi consumatorii.

58 de reactoare de mare capacitate sunt în construcţie la nivel global şi, în paralel, la nivel global, statele mizează puternic pe avansul tehnologic nuclear: reactoarele modulare mici.

Energia nucleară revine puternic, iar avantajul major este al statelor care au deja infrastructura, experienţa în operare şi voinţa de a extinde capacităţile nucleare. România este în topul mondial al performanţei nucleare. Dincolo de unele percepţii, industria nucleară este cea mai sigură industrie energetică, iar România în primele ţări din lume în ceea ce priveşte performanţa.

Energia nucleară a devenit soluţia atât pentru îndeplinirea la timp, fără costuri suplimentare a ţintelor de decarbonizare, dar şi pentru asigurarea back up-ului la sursele regenerabile, al căror factor de capacitate este redus, iar producţia intermitentă. Cu disponibilitate de 24/7 şi un factor de capacitate de peste 90%, energia nucleară livrează ce promite.

 

Ce spun studiile independente? Rolul energiei nucleare într-un sistem energetic echilibrat

 

O serie de studii internaţionale recente recomandă energia nucleară ca opţiune competitivă din punctul de vedere al costurilor şi are potenţial de integrare cu alte surse de energie cu emisii scăzute de carbon într-un viitor mix energetic decarbonizat.

Energia nucleară este o sursă de energie de bază pentru România, în bandă, care acoperă constant peste 20% din necesarul energetic al României. România are această capacitate astăzi pentru că a demarat strategic proiectele energetice nucleare încă din 1968, deci acum mai bine de 55 ani, alegând cu curaj o tehnologie canadiană şi un parteneriat strategic nord-american, într-o perioadă în care Rusia era marea putere din regiune. Astăzi, România operează în siguranţă două dintre cele mai performante reactoare nucleare la nivel global, aflate pe locurile 1 şi 3, în ceea ce priveşte factorul de capacitate, din peste 440 reactoare aflate în operare la nivel global. Cele două reactoare au constant un factor de capacitate de producţie de peste 92%, iar la nivel global, energia nucleară este disponibilă 24/7, funcţionând la capacitate minimă de peste 85% tot timpul anului, spre deosebire de solar care funcţionează 10%, vânt între 20-35% (conform NuclearEurope).

Mai mult, energia nucleară este o sursă curată de energie, fără emisii de CO2 în producţie, şi care are cele mai scăzute emisii de CO2 pe ciclu de viaţă pe KWh dintre toate sursele de energie (6 gr/KWh), conform Nuc. O informaţie esenţială luând în calcul ţintele de decarbonare asumate la nivel global.

Conform NuclearEurope, în cazul în care ponderea energiei regenerabile creşte cu 190%, iar capacităţile nucleare instalate la nivelul UE rămân nemodificate până la nivelul anului 2050, Europa va fi dependentă în proporţie de 26% de gaz natural şi 12% de cărbune, ambele surse cu emisii de CO2.

Energia nucleară a contribuit la decarbonizarea economiilor de mai bine de jumătate de deceniu şi furnizează în prezent mai mult de 10% din energia electrică consumată la nivel mondial. Mai mult, energia nucleară furnizează 50% din energia electrică cu emisii scăzute de gaze cu efect de seră din Uniunea Europeană (inclusiv Marea Britanie), conform studiilor IEA (Agenţia Internaţională pentru Energie).

În plus, raportul UNECE (Comisia Economică a Organizaţiei Naţiunilor Unite pentru Europa - din 2021) a concluzionat că utilizarea energiei nucleare a împiedicat eliberarea a 74 gigatone de dioxid de carbon în ultimii 50 de ani. De asemenea, „Energia nucleară ajută la evitarea a peste 2 miliarde de tone de emisii de CO2 pe an şi a prevenit ~2 milioane de decese în ultimii 50 de ani – vieţi care ar fi fost pierdute din cauza poluării aerului”, a declarat Rafael Mariano Grossi, DG AIEA în 2022.

Aceaste realizari nu ar fi fost posibile dacă, în urmă cu mai bine de 60 de ani, industria nucleară nu ar fi demarat primele proiecte de centrale nuclearo-electrice care ulterior au devenit proiecte de referinţă pentru întreaga industrie nucleară. 60 de ani mai târziu, ne aflăm într-o poziţie similară, în care se pregăteşte implementarea primelor centrale nucleare cu tehnologie avansată. Astăzi însă, spre deosebire de acum 60 ani, ne aflăm într-o poziţie diferită, în care industria nucleară şi-a dovedit deja beneficiile intangibile ca sursă de energie sigură, accesibilă şi curată, disponibilă 24/7, cu o vastă experienţă operaţională şi este capabilă acum să susţină nevoile energetice complexe.

Reactoarele modulare mici răspund cu tehnologie avansată tuturor nevoilor sistemelor energetice moderne şi nevoilor viitoare de stabilitate energetică, preţuri scăzute pentru protecţia consumatorului şi beneficii pentru dezvoltarea industrială.

Modularitatea şi amprenta mai mică a centralelor SMR le permite să fie amplasate în zone greu accesibile, contribuind la furnizarea de energie curată, rezilienţă, la preţuri accesibile, precum şi la dezvoltarea comunităţilor locale în care sunt dezvoltate. SMR-urile pot fi instalate pe amplasamentele fostelor centrale pe cărbune, beneficiind de infrastructura existentă, şi având în acelaşi timp un impact redus asupra solului, folosind un amplasament existent. În plus, SMR-urile contribuie la revitalizarea zonei şi la menţinerea şi crearea de noi locuri de muncă locale, precum şi la dezvoltarea lanţului de aprovizionare autohton prin posibilitatea producerii şi asamblării componentelor în zona locală. De asemenea, furnizând o sursă de energie curată, în bandă şi sigură, SMR-urile pot contribui la dezvoltarea şi decarbonarea diferitelor industrii, cum ar fi producţia de oţel verde, ciment sau la dezvoltarea marilor consumatori de energie, de exemplu centrele de date. Reactoarele modulare mici vor atrage dezvoltarea unor adevărate centre industriale în zonele în care vor fi dezvoltate.

Ţintele privind reducerea emisiilor de CO2 şi nevoile de stabilitate energetică nu vor putea fi atinse dacă utilizarea energiei nucleare nu va fi inclusă în portofoliul energetic menit să oprească schimbările climatice. Mai mult, energia nucleară trebuie sa fie parte din soluţia pentru stabilitatea energetică pe termen lung cu energie curată, nu numai în contextul atingerii ţintelor de decarbonare până în 2030 sau până în 2050. În anul 2018, studiul MIT (Institutul de Tehnologie Massachusetts) a demonstrat că ţintele de decarbonare nu pot fi atinse fără energie nucleară.

 

Materia prima

În ceea ce priveşte combustibilul nuclear, materia primă, România foloseşte pentru operarea reactoarelor CANDU, reactoarele operate la CNE Cernavoda şi  viitoarele reactoare 3 şi 4, uraniu natural, nu uraniu îmbogăţit.

În baza strategiei de procurare a materiei prime, România achiziţionează materie primă (octoxid de uraniu) din piaţă internaţională, octoxidul de uraniu fiind procesat în dioxid de uraniu la Filiala SNN, Feldioara, şi utiliat apoi la FCN Piteşti pentru realizarea fasciculelor de combustibil.

Acest ciclu al combustibilului nu provine/depinde de importul de materie primă din Rusia.

În ceea ce priveşte tehnologia SMR NuScale, aceasta utilizează uraniu uşor îmbogăţit, sub 5%, adică utilizează combustibil nuclear pentru reactoare cu apă sub presiune (PWR) disponibil în prezent, bine-cunoscut şi aprobat, care poate fi furnizat de furnizorii de combustibil PWR existenţi din Europa. Tehnologia SMR NuScale nu foloseşte combustibil HALEU.

Prin urmare, nu există nicio dependenţă a industriei nucleare din România de materie primă din Rusia sau de servicii de procesare a materiei prime de provenienţă rusească.

 

Costurile scăzute ale energiei nucleare în comparaţie cu alte tipuri de energie

Din punctul de vedere al costurilor, şi implicit al impactului ulterior în piaţă, dăm ca referinţă un studiu realizat în 2020 de către cele mai impartante agenţii pentru energie la nivel internaţional - International Energy Agency si OECD Nuclear Energy Agency - NEA-OECD, realizat la nivel global în 2020. Studiul confirmă că prelungirea duratei de viaţă a unităţilor nucleare (retehnologizările) au cel mai mic cost egalizat al energiei (LCOE) dintre toate sursele - 32 USD/MWh, comparativ cu 50 USD/MWh pentru energia eoliană şi 56 USD/MWh pentru panouri solare, şi cărbune - 91 USD/MWh. Costul estimat pentru centralele nucleare nou construite, conform aceluiaşi studiu, este de 69 USD/MWh, în timp ce „cea mai recentă estimare a costurilor pentru primul proiect SMR NuScale dezvoltat în SUA, Carbon Free Power Project (CFPP) este de 89 USD/MWh şi include costul pe durata de viaţă a centralei, inclusiv finanţarea, situaţiile neprevăzute, forţa de muncă şi materialele de construcţie, combustibilul, operarea şi dezafectarea. Pentru proiectul NuScale SMR care urmează să fie dezvoltat în România, o estimare a costurilor specifice va fi finalizată în timpul studiilor locale şi va reflecta condiţiile specifice ale pieţei din România.” (NuScale)

De reţinut, costul egalizat al energiei (LCOE) estimat pentru energia nucleară cuprinde inclusiv costul cu dezafectarea centralelor nucleare, un cost pe care celelalte surse nu îl estimează.

„Costul estimat pentru proiectul NuScale din SUA reflectă o piaţă financiară în schimbare şi presiunile inflaţioniste asupra lanţului de aprovizionare cu energie, care nu s-au mai văzut de mai bine de 40 de ani. De exemplu, indicii preţurilor pentru materialele cheie, cum ar fi oţelul şi conductele din oţel carbon, au crescut cu 45% din 2020.

Ceea ce este important de înţeles despre estimarea actualizată a costurilor este că aceasta reflectă piaţa în continuă schimbare pentru dezvoltarea întregii infrastructuri, inclusiv a altor proiecte energetice, şi este influenţată în primul rând de impactul extern, nu de dezvoltarea proiectului sau de o schimbare a competitivităţii costurilor domeniului de aplicare a proiectului NuScale.” (NuScale)

De asemenea, un raport din martie 2023 al Departamentului de Energie al SUA a concluzionat că energia nucleară avansată va fi competitivă din punct de vedere al costurilor în raport cu alte surse de energie curată.

De asemenea, energia nucleară are cel mai mic aport de materiale şi combustibil dintre toate sursele de energie fără carbon, inclusiv energia solară şi eoliană. Pe măsură ce materialele cheie şi mineralele esenţiale se confruntă cu creşteri ale preţurilor, energia nucleară are un avantaj.

LCOE este doar un indicator care nu include avantajele suplimentare ale unui SMR NuScale, cum ar fi fiabilitatea, rezilienţa, disponibilitatea sau siguranţa costurilor. Cu aceşti factori şi cu factorul de capacitate estimat de peste 95% a NuScale, un serviciu de utilităţi electrice poate evita dezvoltarea sau achiziţionarea unor cantităţi semnificative de energie eoliană, solară şi de altă natură, adăugând SMR-uri NuScale la mixul său de producţie de energie.

De asemenea, este foarte important să recunoaştem că, prin dezvoltarea în continuare a mai multor proiecte SMR, costurile de implementare se vor reduce, ţinând cont de faptul că, în comparaţie cu proiectele nucleare la scara largă, componentele proiectelor SMR sunt produse în fabrici, sunt uşor de transportat cu vapoare, camioane sau trenuri către amplasament şi uşor de asamblat, reducând timpul, costurile şi riscurile asociate dezvoltării proiectelor.

Aşadar, aşa cum face şi în prezent, energia nucleară poate continua să ofere un cost stabil al energiei electrice pentru cetăţeni, administraţie publică, industrie, agricultură şi toate celelalte activităţi care depind de electricitate.

 

Beneficiile României prin dezvoltarea Reactoarelor Modulare Mici

România are o serie de atuuri care o califică să fie prima ţară din Europa şi a doua din lume după SUA care are capacitatea şi experienţa să dezvolte reactoare modulare mici: România are peste 27 de ani de experienţă în operare la cei mai înalt nivel de siguranţă şi productivitate (în funcţie de factorul de capacitate); România are peste 50 de ani experienţă în domeniul nuclear, cu o industrie nucleară locală bine formată şi pregătită să se implice în producţia de componente şi asamblare a reactoarelor modulare mici; Avem un reglementator al industriei cu experienţă – CNCAN; avem un lanţ de universităţi tehnice foarte apreciate care pregătesc ingineri nucleari cu înaltă calificare, cum este Universitatea Politehnica. La universitatea Politehnica a fost instalat în luna mai 2023 primul centru E2 din Europa, primul simulator al unei camere de comandă pentru o centrală SMR NuScale, care va fi folosit pentru pregătirea noii generaţii de ingineri nuclearişti.

Astfel, România are potenţialul de a fi prima ţară care va implementa SMR în Europa, devenind un lider regional şi un catalizator al SMR-urilor în regiune, o bază de producţie şi asamblare pentru componenetele SMR prin dezvoltarea unui lanţ de furnizare şi localizarea producţiei; un hub de mentenanţă; un centru pentru pregătirea viitorilor operatori şi specialişti. De asemenea, Nuclearelectrica are oportunitatea de a deveni operator preferat al proiectelor SMR din regiune, pe baza experienţei de aproape 27 ani în operare în siguranţă.

Există un interes crescut pentru implementarea tehnologiei SMR la nivel global, dar şi European. US, Canada, Franţa, Marea Britanie, Polonia, Cehia, Estonia sunt state care sunt interesate să dezvolte SMR şi fac deja primii paşi în dezvoltare. Este chiar o competiţie a ţărilor pentru a avea întâietate în dezvoltare pentru că prima ţară din Europa care va instala SMR va câştiga şi numeroase beneficii: industria şi forţa de muncă locală vor putea fi implicate în dezvoltarea proiectelor regionale – asta însemnând locuri de muncă şi taxe plătite la bugetul de stat şi local, dezvoltare regională.

Pe 6 septembrie, în cadrul vizitei Reprezentantului Special al Preşedintelui SUA pe probleme climatice, John Kerry, la Bucureşti, au fost anunţate celelalte 3 ţări care vor urma leadershipul României şi  îşi vor dezvolta proiecte SMR – Polonia, Cehia, Slovacia, prin identificarea de amplasamente potenţiale ale fostelor termocentrale pe cărbune. România are oportunitatea de a le oferi exemplu şi diferite servicii în viitor (de la asamblare componente, producţie componente, operare, pregătirea forţei de muncă etc).

Mai mult, încă din august 2022, Polonia a anunţat intenţiile sale de a dezvolta proiecte SMR şi SN Nuclearelectrica SA a semnat un MoU cu KGHM Polska Miedz SA care vizează schimbul de experienţă şi know-how pentru dezvoltarea proiectelor de reactoare modulare de mici dimensiuni care vor fi dezvoltate de România şi Polonia.