Zašto nuklearna energija možda nije toliko ‘zelena’ koliko mislite

Zašto nuklearna energija možda nije toliko ‘zelena’ koliko mislite
Nuklearna centrala, nuklearna energija, Izvor: Lukas Lehotsky, Unsplash

Nuklearne elektrane proizvode struju uz vrlo niske emisije ugljika, no novi toplinski valovi otvaraju pitanje njihove otpornosti. Vruće rijeke, velika potrošnja vode i emisije iz cijelog nuklearnog ciklusa pokazuju da rasprava o tome koliko je atom doista „zelen“ postaje sve složenija u Europi sada.

Nuklearna energija desetljećima se predstavlja kao jedan od ključnih izvora električne energije za svijet koji želi smanjiti ovisnost o fosilnim gorivima. Tijekom rada reaktora praktički nema izravnog ispuštanja ugljikova dioksida kakvo prati elektrane na ugljen ili prirodni plin, a nuklearne elektrane mogu proizvoditi velike količine električne energije neovisno o tome puše li vjetar ili sja sunce.

No klimatske promjene otkrivaju jednu njihovu važnu ranjivost – ovisnost o vodi.

Kad se rijeke zagriju, reaktori moraju usporiti

Tijekom toplinskih valova u Europi visoke temperature i niski vodostaji već su dovodili do smanjenja proizvodnje ili privremenog zaustavljanja pojedinih reaktora. Euronews upozorava da su takvi problemi zabilježeni u Francuskoj, Mađarskoj i Rumunjskoj. Nuklearne elektrane trebaju velike količine vode ponajprije za hlađenje, zbog čega se često grade uz rijeke, jezera ili more.

Problem nije samo u tome ima li vode dovoljno. Ako je voda koju elektrana uzima iz rijeke već previše zagrijana, njezino vraćanje nakon hlađenja postrojenja može dodatno povisiti temperaturu rijeke i ugroziti vodeni ekosustav. Zbog propisanih temperaturnih ograničenja operator tada mora smanjiti snagu reaktora ili ga privremeno zaustaviti.

Takav se scenarij tijekom ljeta 2026. ponovno dogodio u Francuskoj. Zbog neuobičajeno toplih rijeka EDF je morao prilagođavati proizvodnju pojedinih nuklearnih elektrana. Sličan problem početkom kolovoza pogodio je i druge europske države, dok su niski vodostaji istodobno otežavali rad hidroelektrana i nekih termoelektrana.

To znači da problem nije isključivo nuklearni. Klimatske promjene predstavljaju izazov za gotovo cijeli elektroenergetski sustav. Međunarodna agencija za energiju (IEA) upozorava da rast temperatura, promjene količine oborina i ekstremni vremenski događaji mogu utjecati na učinkovitost i raspoloživost različitih elektrana te povećavaju potrebu za klimatski otpornijom energetskom infrastrukturom.

„Skrivene“ emisije postoje, ali nuklearna energija i dalje je niskougljična

Tvrdnja da nuklearna energija nema emisija također zahtijeva objašnjenje. Sam reaktor tijekom proizvodnje električne energije ne sagorijeva fosilna goriva, ali nuklearni energetski lanac ne počinje i ne završava u elektrani.

Uranij treba iskopati, preraditi, pretvoriti i obogatiti, zatim proizvesti nuklearno gorivo i prevesti ga do elektrane. Potrebno je izgraditi golema postrojenja, a na kraju njihova životnog vijeka slijede razgradnja te dugoročno zbrinjavanje radioaktivnog otpada. Svaka od tih aktivnosti ima vlastiti energetski i ugljični otisak.

Ipak, dostupne analize životnog ciklusa pokazuju važnu stvar: kada se uračunaju sve te faze, nuklearna energija i dalje ostaje među izvorima električne energije s najmanjim emisijama stakleničkih plinova.

Što govore brojke?

Podaci UNECE-a za europske uvjete procjenjuju emisije nuklearne energije tijekom cijelog životnog ciklusa na oko 5,1 grama CO₂ ekvivalenta po kilovatsatu. Za usporedbu, u istoj analizi kopneni vjetar iznosi oko 12,4, fotonaponska energija 36,7, prirodni plin 434, a ugljen čak 1023 grama CO₂e/kWh.

Detaljna analiza francuskog nuklearnog sustava došla je do još niže vrijednosti od približno 3,7 g CO₂e/kWh. Pritom je vađenje i obrada uranija bilo jedan od najvećih pojedinačnih izvora klimatskog utjecaja nuklearnog ciklusa. Autori ističu da se rezultati različitih studija razlikuju ovisno o metodologiji, tehnologiji i granicama analize, ali novije procjene uglavnom potvrđuju vrlo nizak ugljični intenzitet nuklearne proizvodnje.

Zato izraz „skrivene emisije“ ne znači da je nuklearna električna energija po klimatskom učinku usporediva s ugljenom ili plinom. Preciznije je reći da nije potpuno bez emisija, ali su njezine ukupne emisije tijekom životnog ciklusa i dalje višestruko manje od onih kod fosilnih goriva.

Klimatske promjene mijenjaju pravila energetske igre

Najveće pitanje stoga možda nije je li nuklearna energija „zelena“ ili „prljava“, nego koliko će postojeće i buduće elektrane biti sposobne raditi u svijetu s češćim sušama i toplinskim valovima.

Francuski EDF već planira velika ulaganja upravo zbog tog problema. Kompanija je najavila oko devet milijardi eura ulaganja tijekom 15 godina kako bi svoje nuklearne i hidroelektrane bolje prilagodila rastu temperatura, promjenama vodostaja, poplavama, požarima i drugim posljedicama klimatskih promjena.

Postoje i tehnička rješenja. Rashladni tornjevi, zatvoreni ili hibridni sustavi hlađenja i pažljiviji odabir lokacija novih elektrana mogu smanjiti ovisnost o temperaturi i protoku rijeka. Nedavno istraživanje koje je analiziralo više od 500 reaktorskih godina rada također daje važan kontekst: smanjenja proizvodnje povezana s vrućinom i sušama u promatranom razdoblju predstavljala su oko 0,6 posto proizvodnje pogođenih reaktora. Drugim riječima, klimatski problem postoji, ali zasad nije doveo do sustavne nepouzdanosti nuklearnih elektrana.

Zanimljivo je da su tijekom europskih toplinskih valova solarne elektrane pokazale upravo suprotno ponašanje

Dok su pojedine nuklearne, hidroelektrane i termoelektrane morale smanjivati proizvodnju zbog topline i nedostatka vode, snažna proizvodnja solarnih elektrana pomogla je pokriti povećanu dnevnu potrošnju uzrokovanu klimatizacijom.

To pokazuje zašto se budućnost energetike teško može svesti na izbor jednog pobjednika. Nuklearna energija donosi stabilnu proizvodnju i iznimno nizak ugljični otisak, ali zahtijeva vodu, skupu infrastrukturu i dugoročno rješavanje nuklearnog otpada. Sunce i vjetar troše mnogo manje vode tijekom proizvodnje i brzo se grade, ali njihova proizvodnja ovisi o vremenskim uvjetima te zahtijeva fleksibilnije mreže, pohranu energije i druge izvore koji mogu preuzeti proizvodnju kada ih nema dovoljno.

Kako toplinski valovi postaju češći, rasprava o nuklearnoj energiji zato više nije jednostavno pitanje je li ona „zelena“. Važnije postaje pitanje koliko je cijeli elektroenergetski sustav otporan na klimu koja se ubrzano mijenja – i koja kombinacija nuklearne energije, obnovljivih izvora, pohrane i modernizirane mreže može pouzdano proizvoditi struju upravo onda kada nam je najpotrebnija.