Radomski: „Polska atomowa” w 2030 r. jest możliwa. Jako pierwsze powstaną małe reaktory

Być może pierwszy reaktor SMR zobaczymy w Polsce już pod koniec 2030 r. Sama budowa dużego atomu ma trwać 6 lat, co jest założeniem dosyć ambitnym, bo w Chinach, stawiających podobne jednostki na skalę masową, budowa 4 podobnych bloków AP1000 trwała 8–9 lat. Zlokalizowanie proponowanych elektrowni jądrowych w rejonie istniejących elektrowni węglowych lub dużych odbiorców energii umożliwia efektywne wykorzystanie istniejącej sieci energetycznej bez tak dużych inwestycji sieciowych, jak ma to miejsce przy dużym atomie w lokalizacji nadmorskiej. O przyszłości energetyki jądrowej w Polsce Michał Wojtyło rozmawia z Danielem Radomskim.

Michał Wojtyło: Zdaniem prezesa Orlenu, Daniela Obajtka, pierwszy reaktor SMR (mały reaktor modułowy) powstanie w Polsce na przełomie lat 2028 i 2029. Czy jest to realne?

Daniel Radomski: Do ogłoszonych terminów projektów Orlen Synthos Green Energy, spółki odpowiedzialnej za SMR w ramach Orlenu, dodałbym co najmniej 2 lata, czyli końcówka 2030 r. Tak też mniej więcej zakłada projekt aktualizacji rządowej strategii Polityki energetycznej Polski do 2040 r. (trzeci kwartał 2030 r.).

To jest realna data w odniesieniu do tych lokalizacji, które zostały ogłoszone i na których część prawdopodobnie już złożono wnioski o wydanie decyzji o środowiskowych uwarunkowaniach – Ostrołęka, Włocławek, okolice Warszawy, Dąbrowa Górnicza, Stawy Monowskie, Kraków, Tarnobrzeg i Stalowa Wola. Kluczowy dla terminów realizacji inwestycji będzie czas, jaki minie do uzyskania decyzji środowiskowych.

Czyli zapowiedzi odnośnie kilku lokalizacji jednocześnie to nie tylko PR, ale poczyniono już pierwsze kroki w tym kierunku. Na jakim etapie tych projektów jesteśmy?

To jest etap początkowy, czyli po wstępnych analizach wewnętrznych wybrano lokalizacje i zaczął się proces inwestycyjny. W związku z tym, że już mamy uchwaloną nowelizację specustawy jądrowej, można było złożyć wniosek o decyzję zasadniczą, czyli o zgodę polityczną na to, żeby coś w ogóle robić. W tym wniosku trzeba podać rozpatrywane gminy, orientacyjne planowane finansowanie i opisać technologię.

Technologia jest znana – BWRX-300. Lokalizacje też. Równocześnie zapowiedziano, że ważniejszy etap, jakim jest faza zgód środowiskowych, rozpocznie się na razie w trzech lokalizacjach – Stawy Monowskie (Oświęcim), Włocławek i Ostrołęka. To jest etap początkowy, na którym ja lubię porównywać proces zaawansowania SMR do dużego atomu.

Ile trwał ten proces przy dużym atomie?

Wnioski o wydanie decyzji o środowiskowych uwarunkowaniach były zgłoszone w 2015 r., a decyzji środowiskowej jeszcze nie ma. Można się spodziewać, że będzie wydana jesienią tego roku, a zatem upłynie łącznie osiem lat.

Choć trzeba zaznaczyć, że to była pierwsza tego typu procedura w Polsce. Urząd się uczył, co w ogóle musi przeanalizować i czego ma zamiar oczekiwać. Pierwsze postępowanie tego rodzaju już za nami, więc zakładam, że kolejne tego typu wnioski będą procedowane znacząco szybciej.

Najpierw zobaczymy w Polsce pierwszy reaktor SMR czy pierwszy reaktor dużego atomu?

Harmonogram budowy dużego atomu ma już rok opóźnienia względem PEP2040 (Polityka Energetyczna Polski do 2040 r.). Być może to się da nadrobić, być może nie. Natomiast do początku budowy jeszcze daleka droga.

Sama budowa ma trwać 6 lat, co jest założeniem dosyć ambitnym, bo w Chinach budowa 4 bloków AP1000 trwała 8–9 lat. Mało prawdopodobne, żeby budowa pierwszego reaktora tego typu w Polsce zajęła mniej czasu niż w stawiającym podobne jednostki na skalę masową Państwie Środka.

Wrodzony optymizm polityków.

Nawet 8 lat będzie dużym sukcesem. Według aktualnych planów budowa ma mieć swój początek w 2026 r., ale mamy już rok opóźnienia, zanim ona się w ogóle zaczęła. Jak dodamy do 2027 r. 8 lat, to wychodzi 2035 r. jako data uruchomienia pierwszego tradycyjnego wielkoskalowego reaktora od Westinghouse.

A kiedy zobaczymy pierwszy SMR?

Być może już pod koniec 2030 r.

Chociaż nie ma go jeszcze nigdzie na świecie i pierwszy reaktor ma stanąć w Kanadzie dopiero w 2028 r.?

Tak, i mimo że jeszcze daleko do uzyskania jakichkolwiek zgód administracyjnych na to, że ten SMR się pojawi. Ale nawet jeśli to się stanie w 2033 r., to i tak będzie wcześniej. Tak więc stawiam na SMR.

Mówisz o szybszym czasie budowy niż tradycyjnych elektrowni jądrowych. Jakie są inne czynniki, które sprawiły, że o mniejszym, modułowym atomie mówi się tak wiele, chociaż jeszcze takie jednostki nie są w pełni skomercjalizowane?

Duże zainteresowanie wynika z dwóch przesłanek. Po pierwsze duży atom się stale opóźnia i mam wrażenie, że rynek przestał wierzyć, że on w Polsce w końcu nadejdzie. Wobec tego postanowił, że weźmie sprawy w swoje ręce.

Oprócz grupy Michała Sołowowa, zanim wszedł w nią Orlen, próbował swoich sił KGHM. Pierwsi gracze, którzy pojawili się w tym sektorze oprócz kapitału prywatnego, to są przede wszystkim duże przedsiębiorstwa energochłonne z udziałem kapitału Skarbu Państwa.

Jest też kwestia dekarbonizacji.

W czasie pandemii, tak jak pisałem na portalu KJ, dużo się zmieniło w myśleniu o transformacji energetycznej i w zakresie uwarunkowań rynkowych. Nikt nie spodziewał się, że koszty uprawnień do emisji dwutlenku węgla w ciągu dwóch lat skoczą z poziomu ok. 20–25 euro na poziom 80–90 euro za tonę.

To jest zabójcze w kontekście wszelkich założeń inwestycyjnych, co do działalności gospodarczej dziś i w przyszłości. Przemysł – zwłaszcza ten energochłonny, który realizuje duże inwestycje – planuje swoje działanie na ok. 10–20 lat do przodu, więc jest w stanie planować inwestycje typu atom, ale raczej ten mniejszy.

Ten duży jest poza ich zasięgiem (albo tak im się wydaje) głównie ze względu na problemy z finansowaniem: czy potrzebujemy pozyskać kapitał rzędu 100 mld zł na trzy duże bloki (3,3 GW), czy może – tak jak jest mówione w przypadku BWRX-300 – wystarczy dużo mniejsza moc (0,3 GW), za ok. 5 mld zł. Koszty nadmorskich farm wiatrowych też są szacowane na kilkanaście miliardów złotych za 1 GW mocy zainstalowanej. W tym kontekście kwota 5 mld zł zdaje się być w zasięgu spółek planujących inwestycję w morskie farmy wiatrowe.

Premier Morawiecki, który zresztą chyba nigdy nie był wielkim entuzjastą dużego atomu, podkreślał niedawno, że jednostki SMR można rozdysponować odpowiednio po kraju tak, żeby zmniejszyć obciążenia dla sieci i dostosować lokalizację do zapotrzebowania na energię – nie przesyłać prądu z jednej wielkiej elektrowni przez sieci do całego kraju, tylko same mniejsze jednostki porozrzucać terytorialnie.

Tak, to jest dosyć istotna zaleta tych mniejszych jednostek, o ile w końcu zaczną działać, bo na razie to są wciąż w większości obietnice. Samo postawienie dużej elektrowni, która zasili cały kraj, to nie koniec problemów, bo sieć na ogół nie jest na to gotowa.

Możliwe, że łatwiej nam będzie postawić 30 reaktorów BWRX-300 rozsianych po całym kraju, bo to mniej więcej będzie odpowiadało energii wyprodukowanej dzisiaj z węgla kamiennego, niż budować 4 czy 5 wielkich jednostek centralnych, gdzie w każdej będzie 3–4 GW. Zlokalizowanie proponowanych elektrowni jądrowych w rejonie istniejących elektrowni węglowych lub dużych odbiorców energii umożliwia efektywne wykorzystanie istniejącej sieci energetycznej bez tak dużych inwestycji sieciowych, jak ma to miejsce przy dużym atomie w lokalizacji nadmorskiej.

Gdzie zatem powstanie duży atom?

Będziemy budować 3,3 GW w Choczewie, do którego musimy pociągnąć sieć energetyczną przez pół kraju. Kolejny duży atom to Pątnów. W tym rejonie ma być budowana linia energetyczna z północy. Jej uzasadnieniem jest właśnie atom w gminie Choczewo – to wbrew pozorom jest dosyć blisko.

I teraz pojawia się pytanie, gdzie będzie trzecia elektrownia. W grę wchodzą w zasadzie trzy lokalizacje: Bełchatów, Połaniec, Kozienice. Ostateczny wybór będzie też rzutował na to, gdzie będzie można zbudować mały atom. Te wszystkie inwestycje będą wymagały jakichś inwestycji sieciowych.

A jeszcze chcemy budować morskie farmy wiatrowe, z których też trzeba wyprowadzić energię w głąb kraju.

Tak, offshorewind na północy skutkuje tym, że oprócz rozbudowy sieci 400 kV trzeba było wdrożyć w Polsce to, co Niemcy usiłują, ale im nie wychodzi, czyli lądową linię północ–południe prądu stałego HVDC, która połączy wybrzeże w rejonie Słupska z Górnym Śląskiem.

Ta linia ma mieć przepustowość 4 GW, czyli zbliżoną do mocy całej elektrowni jądrowej, która powstanie koło Choczewa po to, żeby można było jakoś tę moc wyprowadzać i skierować na południe, do naszych największych okręgów przemysłowych.

Jeżeli mamy mniejszy atom, to mniejsze też jest jego oddziaływanie na środowisko i może być on zlokalizowany blisko miasta. Pozwalają na to odpowiednie zabezpieczenia, oparte m.in. na elementach pasywnego bezpieczeństwa, dzięki którym reaktor sam się wychłodzi w razie awarii. Wszystkie rozpatrywane jednostki się tym chwalą, także amerykański reaktor AP1000.

Jednak dla Warszawy np. 3 bloki AP1000 oznaczałyby za dużo mocy względem potrzeb, natomiast 2 do 4 rektorów BWRX-300 czy 2 pakiety NuScale to mniej więcej w sam raz. Tutaj widać podwójne zastosowanie mniejszych jednostek, które nie tylko mogą ogrzewać miasta, ale przede wszystkim przyspieszyć dekarbonizację procesów przemysłowych.

Mówi się o BWRX-300 w kontekście ciepłownictwa. Ile domów mógłby ogrzać jeden taki reaktor? Czasami sobie wyobrażamy, że jeden SMR ogrzeje całą Warszawę, a przecież to nie jest ta skala.

Jeden SMR rzeczywiście nie wystarczy do ogrzania Warszawy. Trzeba pamiętać, że jeden reaktor nigdy nie wystarczy, bo kiedy coś się stanie i trzeba będzie go wyłączyć, to straci się źródło ciepła. Musimy myśleć o rezerwie i ryzyku. Dobrze dysponować przynajmniej 2 reaktorami i w rezerwie mieć awaryjne źródło w innej technologii. Nawet jeśli to będzie jednostka na węgiel na 2–3 dni w roku.

Ponadto zapotrzebowanie na ciepło w ciągu roku jest różne. W lecie podgrzewamy jedynie wodę, co odpowiada za 10–20% piku zimowego. Ten zaś trwa tylko przez 2 tygodnie w ciągu roku. Pojawia się więc pytanie, w jaki sposób ten reaktor ma działać, żeby się opłacił – nie może przecież przez pół roku stać bezczynnie, a przez pół roku grzać. Zagadnienie „na ile domów wystarczy 1 SMR” jest dodatkowo komplikowane planami w zakresie masowej termomodernizacji budownictwa mieszkaniowego, jakie towarzyszą koncepcji objęcia budownictwa i transportu opłatami emisyjnymi (ETS2) oraz rosnącą dostępnością pomp ciepła i malejącym zapotrzebowaniem na ciepło nowego budownictwa.

Czyli wśród zastosowań SMR można wymienić: energię elektryczną, ciepłownictwo, niskoemisyjny wodór z prądu z atomu (tzw. różowy) i energochłonny przemysł. Coś jeszcze?

Stabilizacja sieci elektroenergetycznej. Są też pompy ciepła, obiecujące dla terenów wiejskich i podmiejskich, gdzie nie ma sieci ciepłowniczej. Te tereny będą zimą generowały bardzo duży pobór energii elektrycznej.

Szacunki operatora systemu przesyłowego są takie, że w perspektywie 2050 r. zarówno ze względu na elektryfikację ciepłownictwa, jak i transportu zapotrzebowanie na prąd w Polsce wzrośnie dwukrotnie lub trzykrotnie. Przy czym dosyć duża część tego zapotrzebowania skupi się zimą właśnie na pompach ciepła. Znaczące dla sieci może być też masowe wdrożenie elektromobilności.

Przyszłość SMR to oferowanie wielu usług jednocześnie i dynamiczne dopasowywanie się do aktualnej sytuacji na rynku: w oparciu o prąd i ciepło będzie możliwa produkcja wodoru i pary wodnej dla przemysłu. W siłowni możemy również zainstalować magazyn ciepła. Łącznie pozwoli to na przeniesienie mocy produkcyjnych w chwilach dużej produkcji OZE na wodór i ciepło, a także umożliwi zwiększenie produkcji prądu wieczorami i przy niskiej wietrzności.

W perspektywie globalnej, gdzie rozwój SMR traktuje się najpoważniej? Mówiłeś o Kanadzie i Stanach Zjednoczonych. Często mówimy o Polsce, jednak w tym sektorze jesteśmy krajem półperyferyjnym i bazujemy na trendach światowych i europejskich.

Operator kanadyjski, który ma w tym kraju budować pierwszą jednostkę, zapowiedział, że chciałby zbudować co najmniej 20 reaktorów BWRX-300. W Ameryce jest potentat przemysłowy: firma DOW. Tam jest lokalizacja, inwestor nie ma jeszcze licencji, ale to kwestia 2–3 lat.

Kanada i Stany Zjednoczone są więc na zaawansowanym etapie, ale na czele wyścigu są Chiny. Od kilku lat trwa tam budowa małego PWR-a (reaktora wodnego ciśnieniowego) ACP-100. Chińczycy mimo to odchodzą od pomysłu rozwoju SMR-ów, uzyskana jednostka energii jest w tej technologii droższa niż w dużym atomie. A potrzeby Chińczyków są liczone w setkach gigawatów, a nie dziesiątkach megawatów.

Tym bardziej, że prościej jest tam wybudować duży atom.

Tak, Chiny już stawiają duże reaktory jądrowe w sposób praktycznie seryjny – ograniczyli niedawno do 6 lat stawianie reaktorów w rodzimej technologii.

Jest też duże zainteresowanie SMR-ami w krajach wyspiarskich i w małych krajach afrykańskich. Tu wchodzi też geopolityka – wielu tym krajom Rosja oferuje bardzo atrakcyjne warunki na budowę swoich jednostek, przypominających technologią te zachodnie. Tych krajów nie stać na duży atom, a SMR-y odpowiadają potrzebom systemu energetycznego ich rozmiaru.