Člověk přirozeně touží po tom, aby po sobě na světě zanechal něco dobrého a užitečného. Třeba přehrady na řekách vzbuzují zcela přirozeně respekt a uznání už svou velikostí, zároveň je všeobecně v povědomí jejich spolehlivá a bezchybná funkce po dobu přesahující délku života jednotlivce.

V našich jaderných elektrárnách Dukovany a Temelín je spoutána a zkrocena energie mocnější, než jaká je síla povodní na největších evropských veletocích. Podvědomě tušíme, že technika, která něco takového dokázala, musí představovat jeden z vrcholů lidského umu, a sotva u nás najdeme viditelnější příklady velkého a spolehlivě fungujícího lidského díla.

To může být důvodem, proč velká část naší veřejnosti postupně přijala tyto dvě jaderné elektrárny „za své“. Plánovaná stavba elektrárny Dukovany II tak u nás zatím vyvolává vcelku kladná očekávání.

O elektřině

Elektřina je ušlechtilou formou energie. Lze ji přímo a s malými ztrátami měnit v mnoho jiných užitečných forem, takže se dá využít téměř na cokoliv — od výpočtů v počítačích přes pohon strojů až po topení nebo klimatizaci. Naproti tomu teplo je nejprostší formou energie. Každou jinou energii v ně lze přeměnit beze zbytku, zato obrácená přeměna je vždycky možná jen částečně.

Výroba elektřiny dosud převážně spočívá právě na přeměně energie přírodních paliv v teplo. V kotlích tepelných elektráren pálíme uhlí nebo zemní plyn, v jaderných reaktorech štěpíme atomy uranu, a vyrábíme tak horkou páru, která roztáčí turbínu a s ní spojený elektrický generátor.

Přitom vždy nejméně polovinu původní energie obsažené v použitém palivu ztrácíme ve formě takzvaného odpadního tepla. To lze využít nanejvýš k topení a ohřevu teplé vody — za cenu značných investic do dálkových horkovodů a s velkými ztrátami cestou ke spotřebiteli.

Atomová elektrárna v 21. století

Naše republika počítá s jadernou energetikou jako prostředkem ke splnění našich mezinárodních závazků k omezení emisí. Kromě toho se bez bližšího odůvodnění tvrdí, že projekt Dukovany II zajistí naši energetickou bezpečnost, podpoří rozvoj našeho průmyslu a pomůže zvýšit jeho technickou úroveň.

Rádi bychom zde ukázali, že přinejmenším v posledním bodě může být výsledek přesně opačný. Technický koncept dukovanské i temelínské elektrárny totiž pochází ze šedesátých let minulého století a žádný jiný není pro Dukovany II k dispozici.

Nová elektrárna by měla být hotova kolem roku 2038 a k tomu, aby se vůbec zaplatila, by měla být v provozu alespoň šedesát let. Během této doby se tak Dukovany II stanou unikátní technickou kuriozitou — více než století starou technologií stále udržovanou v provozu.

Představme si teď na chvíli, že máme stále v provozu továrny, kde parní stroj pohání jednotlivé soustruhy nebo tkalcovské stavy pomocí kožených řemenů, jak to bylo běžné před sto čtyřiceti lety. A nyní si uvědomme, že stejně bizarní situace nastane, pokud postavíme Dukovany II, a budeme je provozovat tak dlouho, aby se zaplatily.

Člověk by mohl namítnout, že co je staré, nemusí být nutně špatné. Koncept dnešních jaderných elektráren ale technicky nijak skvělý není. Jeho nedokonalost lze jednoduše doložit na několika následujících příkladech:

1. Účinnost jaderné elektrárny je dosud na úrovni parních lokomotiv.

Každý současný temelínský blok dodává do sítě elektrický výkon kolem 1000 MW. Zároveň produkuje 2000 MW odpadního tepla, kterého je potřeba se zbavit. Malý zlomek se využívá k vytápění blízkého Týna nad Vltavou a zbytek se odvádí do vzduchu chladicími věžemi elektrárny.

Dvě třetiny spotřebovaného jaderného paliva a dvě třetiny vytvořeného odpadu tak připadají jen a pouze na vrub odpadního tepla, které jde doslova pánubohu do oken. U připravované elektrárny tomu nebude jinak.

2. Využívají se jen zlomky promile vytěžené rudy.

Z tisíce tun průměrné uranové rudy získáme s použitím dnešních technologií přibližně sto kilogramů jaderného paliva, takzvaného obohaceného uranu. Tato směs se skládá z pěti kilogramů uranu 235 a pětadevadesáti kilogramů izotopu uranu 238, který se v našich reaktorech pracujících s otevřeným palivovým cyklem nevyužívá.

Je dobré podotknout, že technologie obohacování uranu byla vyvinuta za účelem výroby atomových zbraní, kde ekonomika nehrála žádnou roli.

V temelínském reaktoru je naráz dvaadevadesát tun paliva, sto kilogramů palivové směsi v něm vyhoří za zhruba jeden den. V praxi to znamená přibližně jednou za rok provozu přenést z reaktoru do chladicího bazénu kolem třiceti tun vysoce radioaktivního ozářeného paliva a do reaktoru pak doplnit stejné množství nového paliva.

Jaderný odpad v České republice neumíme zpracovat a dále využít. Zatím je potřebná technologie pro přepracování jaderného paliva natolik nedokonalá a zároveň drahá, že se její použití pro mírové účely nevyplácí.

Z tisíce tun průměrné uranové rudy obsahující 0,1 % uranu se tak rozštěpí a k výrobě energie využije pouze necelých pět kilogramů, tedy méně než 0,005 promile, přičemž prakticky veškerý vytěžený materiál se stane nepříjemným odpadem. Při třetinové účinnosti přeměny tepla na elektřinu se v elektřinu „přemění“ jen třetina rozštěpeného uranu, tedy pouhých 1,7 kg z každého tisíce tun vytěžené rudy.