NEK vodo črpa iz Save, z njo hladi kondenzator, nato pa ogreto vodo vrača nazaj v okolje. Ta voda je namenjena le odvajanju toplote, ki je ni mogoče izrabiti za proizvodnjo električne energije. Okoljevarstvena omejitev določa, da se zaradi tega Sava lahko segreje za največ 3°C. Ob seriji vročinskih valov, rekordni suši, toplih rekah in novicah iz tujine, je vprašanje o vplivih suše na jedrske elektrarne zelo relevantno.
V Franciji so imeli poleti 2022 zaradi suše težave z ohlajanjem njihovih jedrskih elektrarn. To so reševali tako, da so manjšali moč elektrarnam ali pa jih celo ugasnili. A kljub temu ukrepu so prav jedrske elektrarne v Franciji še vedno zagotavljale večino nizkoogljične elektrike.
vir: Electricity map, 17. avgust 2022
V primerih nižanja moči elektrarn zaradi nizkih pretokov in visokih temperatur rek gre torej za administrativno omejitev, ki izhaja iz okoljevarstvenega dovoljenja. Elektrarne bi sicer lahko obratovale normalno naprej, a z manjšim izkoristkom.
Kako je ohlajanje v suši rešeno v NEK?
Francosko težavo z ohlajanjem vse pogosteje očitajo tudi Sloveniji in jedrski elektrarni v Krškem. Poudariti je treba, da je ta težava NEK zelo dobro rešena.
Na Savi so nad NEK jezera hidroelektrarn, iz katerih lahko vzdržujejo ustrezen pretok. Tako imajo hidroelektrarne in jedrska elektrarna največji izkoristek. Če je pretok prenizek, ima prednost NEK, saj je njen učinek večji.
NEK za hlajenje uporablja 25 m3/s vode iz Save. Če pretok reke pade pod 100 m3/s, je treba vključiti hladilne stolpe, ki segreto vodo ohladijo z zrakom. NEK je imela sprva dve stavbi s hladilnimi stolpi, leta 2008 pa so bile dograjene še dodatne 4 celice. Hladilni stolpi torej pomagajo, če v Savi ni dovolj velikega pretoka. V stolpih so ventilatorji in močne črpalke, ki porabljajo nekaj elektrike, a reaktor še vedno lahko deluje s polno močjo. Le količina elektrike, ki gre v omrežje, je manjša. Navzven pa se delovanje hladilnih stolpov kaže v obliki vodne pare.
Če se temperatura vode za hlajenje kondenzatorja viša, se izkoristek turbine manjša, zato se z nižanjem pretokov zmanjša moč elektrarne za nekaj odstotkov. Če bi se problem z rekordno sušo, kot smo jo doživeli poleti 2022 še povečal, bi tudi NEK na neki točki zmanjšala svojo moč za nekaj odstotkov.
Kaj pa prihodnost in vse večje podnebne spremembe?
Suše so lahko še hujše, drži. Tudi druge nevšečnost nas lahko doletijo: neurja, orkanski veter, vročina, deževja … Gre za pogost očitek nasprotnikov jedrske energije, znanost pa se z vprašanjem podnebnih sprememb ukvarja že dolgo. In tudi ponuja odgovore.
Mednarodna agencija za jedrsko energijo je leta 2019 izdala obsežno publikacijo o prilagajanju energetskega sektorja podnebnim spremembam. Avtorji so v predstavitvenem besedilu zapisali: »Ta publikacija raziskuje raznolike vplive na energetski sektor, ki so posledica postopnih podnebnih sprememb in ekstremnih vremenskih pojavov, ter možne načine za boj proti njim.« Pod drobnogled so vzeli vse elemente v dobavni verigi: vire, pridobivanje in transport načrpanih virov energije, proizvodnjo, prenos in distribucijo električne energije.
Bistvo je jasno: Podnebne spremembe vplivajo na vse vire energije, a jedrske elektrarne se tem spremembam prilagajajo najbolje. Kot zanimivost omenimo, da publikacija vključuje tri študije primerov, ki ocenjujejo ranljivost energetskega sektorja. Poleg Argentine in Pakistana se ena študija primera nanaša tudi na Slovenijo.
Kako so jedrske elektrarne odporne na suše in visoke temperature, pa je nedavno objavilo ameriško jedrsko združenje American Nuclear Society. »Odpornost je bila v današnje jedrske elektrarne vgrajena že pred desetletji,« so zapisali. Takrat znanost še ni imela današnjih vremenskih podatkov in podnebnih napovedi. Zdaj jih lahko vključijo v analize tveganja in zagotovijo, da jedrske elektrarne ostanejo odporne tudi ob podnebnih spremembah.
Kakšni so načrti za JEK2 glede hlajenja in suše?
Načrti za JEK2 poleg vode iz reke predvidevajo tudi hladilni stolp na naravni vlek za zračno hlajenje. Na spodnji sliki je to najvišja stavba.
Če se jedrska elektrarna hladi s hladilnim stolpom svojo odpadno toploto odvaja v zrak, zato je lahko povsem neodvisna od pretoka reke. Je pa hlajenje z zrakom manj učinkovito in je izkoristek elektrarne slabši. Zato je bolj praktično, da so jedrske elektrarne ob velikih hladnih vodah (morja, jezera, reke).
JEK2 bi bila zato tudi v primeru suše najbolj zanesljiv vir energije.
