Aktuální stav přípravy jaderných elektráren v Polsku

Polsko se vydalo americkou cestou a první jaderný blok v zemi postaví společnost Westinghouse. Události nabraly takový spád, že je poučné uvést to podrobněji. K oznámení o výběru dodavatele Westinghouse došlo po týdnech dohadů, kam se vlastně Polsko v jaderné energetice vydá. Do médií unikly zatím nepotvrzené ceny za reaktory a Američané představili svoji vizi jaderných investic, přičemž reakce na ni z polských vládních kruhů byla nečekaně chladná. Spekulovalo se kvůli tomu o silném tlaku polské energetické lobby.

2. listopadu 2022 vyšla oficiální zpráva, že Polská vláda se připravuje na výstavbu jaderných elektráren. Premiér Mateusz Morawiecki oznámil schválení zákona o jaderné energii polskou vládou. Americká společnost Westinghouse postaví v Polsku první jadernou elektrárnu, která bude stát v severní části země v Lubiatowo-Kopalino. „Jasně vidíme, že musíme vsadit na spolehlivé technologie a partnery. Po 4-5 letech intenzivní práce jsme se rozhodli postavit závod s americkou technologií,“ uvedl pro média Morawiecki. Odhadované náklady na první jadernou elektrárnu jsou 20 miliard USD a premiér poznamenal, že existuje několik způsobů jejího financování.

Morawiecki dodal, že vláda schválila plán výstavby druhé jaderné elektrárny ve spolupráci s korejskou společností KHNP. V plánu je také výstavba třetí elektrárny.

„Chtěl bych zdůraznit – což souvisí s návštěvou vicepremiéra Jaceka Sasina v Koreji – že nezávisle na tom jsme otevřeni pro druhý projekt. Provede ji soukromá společnost, státní podnik a korejská společnost KHNP. Postaví druhou jadernou elektrárnu v Polsku,“ řekl Morawiecki.

Vyjádřil také vládní podporu výstavbě menších jaderných reaktorů. „Naše země musí investovat do moderních technologií, které zajistí naši bezpečnost. Naše energetická politika nemůže být závislá na fosilních palivech z Ruska a nechceme být závislí na fosilních palivech odkudkoli na světě. Chceme se spoléhat na naše vlastní zdroje, obnovitelné zdroje energie a jadernou energii,“ řekl Morawiecki. Ministryně klimatu Anna Moskwa informovala, že stavební práce na první jaderné elektrárně začnou do konce roku 2026. První reaktor by měl být uveden do provozu v roce 2033 a odhaduje se, že každá elektrárna v Polsku bude potřebovat přibližně 4 000 inženýrů. Další vysoce kvalifikovaní zaměstnanci budou potřeba, aby reaktor provozovali. Na stavební práce a provoz reaktorů bude pravděpodobně zapotřebí asi 200 polských společností.

Dostupné lokality

První jaderná elektrárna má stát v Choczewo v Pomořansku (na mapě lokalita 12). Stojí za povšimnutí, že nebyla zvolena již „ověřená“ lokalita Zarnowiec (15). Výhodou této lokality je poloha u velkého jezera, kde je dokonce v provozu přečerpávací vodní elektrárna PVE o výkonu 716 MW.

V 80. letech tam Polsko budovalo jadernou elektrárnu Zarnowiec, stavbu ale provázely problémy a po zániku východního bloku ji země přerušila. Roli v tom hrály i obavy po černobylské tragédii v roce 1986.

Vybrána však byla lokalita Choczewo v Pomořansku, vzdálená pouhých 15 km daleko od nedostavěné jaderné elektrárny Zarnowiec, ale přímo u Baltického moře, kde v žádném myslitelném případě nemůže nastat nedostatek vody ke chlazení, ať už je tam jakýkoliv počet bloků.

Při srovnání se situací v ČR v lokalitě Dukovany (nad řekou Jihlava s malým a kolísavým průtokem, PVE Dalešice o výkonu 4 x 120 = 480 MW) výrazně vystoupí na povrch skutečnost, že ČR zarytě trvá na výstavbě nového jaderného zdroje (NJZ) právě v lokalitě Dukovany, kde instalovaný výkon a počet provozovaných bloků velmi omezuje nedostatek vody ke chlazení. Maximální výkon jednoho nového bloku proto musel být snížen na 1200 MWe.

O dalších třech reaktorech pro druhou jadernou elektrárnu rozhodne Varšava později. Její lokalita není dosud veřejně určena, je však známo, že již od roku 2009 zkoumá Polsko větší množství vhodných lokalit – viz mapa. Zpočátku bylo zkoumaných lokalit celkem 28, ale jejich počet se časem pochopitelně výrazně snížil.

Druhá polská jaderná elektrárna by mohla být vybudována v okrese Wejherowo, ve městě Tczew (lokalita 14) v Pomořanském vojvodství.

Podle původní polsko-americké dohody z roku 2020 měly Spojené státy připravit nabídku na výstavbu dvou jaderných elektráren v Polsku, z nichž každá by byla vybavena třemi reaktory. Polská vláda však nevylučuje, že by Polsko mohlo pro druhou jadernou elektrárnu navázat spolupráci s jinými zeměmi.

Celkově vládní plán „2040“ předpokládá, že v roce 2033 bude uveden do provozu první blok o výkonu kolem 1 až 1,6 gigawattu, v následujících letech pak další bloky. Celkem jich má být šest s výkonem do 9 GW.

Šanci však prý stále cítí Jižní Korea i Francie. Podle deníku Rzeczpospolita především Korejci hrají obzvlášť tvrdě a jednají i se soukromými subjekty. Důkazem je fakt, že energetická společnost ZE PAK ovládaná polským miliardářem Zygmuntem Solorzem spolu se státní energetickou společností PGE, hodlá vytvořit konsorcium s korejským koncernem KHNP. Toto konsorcium plánuje postavit jadernou elektrárnu v Pątnowě (lokalita 17) ve vojvodství Wielkopolskie, 110 km východně od Poznaně.

Polské společnosti by do podniku s Korejci investovaly až 35 miliard zlotých (190 miliard korun), což by činilo sedmdesátiprocentní podíl v konsorciu.

Politické rozhodnutí

Samotný výběr technologie neznamená automatický úspěch při výstavbě, financování provozu celého projektu. Je to jen politické rozhodnutí (snad aspoň podložené technickým řešením bloku). Politici ještě žádnou jadernou elektrárnu nepostavili. Výběr technologie je samozřejmě důležitý, ale k realizaci projektu zbývá ještě dlouhá cesta. Lze připomenout, že například dva projekty, které také měly velmi brzo vybranou technologii, přesto ztroskotaly.

V prvním projektu se jednalo o elektrárnu SINOP na severu Turecka, nabízena byla technologie ATMEA1 (design AREVA-MHI), který byl vyvíjen konsorciem MHI-Itochu-Engie.

Druhý projekt Moorside vyvíjela Toshiba+Engie, nabízela 3 bloky AP1000. Podobně by se dalo mluvit i o Wylfa - projekt Horizon, kde byla nabízena technologie GE-Hitachi (ABWR).

Podle některých expertů má Česko projekt EDU 5 lépe promyšlen a připraven než Polsko, zejména co se týká financování, prodeje elektřiny, rozdělení rizik a dalších podrobností.

Jak je to s Američany?

Klíčová je i majetková struktura Westinghousu. Vlastník Westinghousu, fondy Brookfield, prodal 11. října 2022 firmě Cameco 49% podíl ve společnosti Westinghouse, který tak má jaderného průmyslového vlastníka, což je samozřejmě v současném kontextu důležité. V této souvislosti lze citovat část oficiální tiskové zprávy:

Cameco-Corporation („Cameco“) a Brookfield Renewable Partners („Brookfield Renewable“) společně se svými institucionálními partnery vytvářejí strategické partnerství za účelem akvizice společnosti Westinghouse Electric Company („Westinghouse“), jedné z největších světových společností v oblasti jaderných služeb. Brookfield Renewable se svými institucionálními partnery bude vlastnit 51% podíl ve Westinghouse a Cameco bude vlastnit 49 %. Spojení odborných znalostí společnosti Cameco v jaderném průmyslu s odbornými znalostmi společnosti Brookfield Renewable v oblasti čisté energie staví jadernou energii do centra transformace energetiky a vytváří silnou platformu pro strategický růst v celém jaderném sektoru. Společnost Brookfield Renewable patří mezi největší světové investory do čisté energie a největší vlastníky přechodových aktiv s přibližně 125 000 MW provozní a vývojové kapacity po celém světě. Cameco je jedním z největších světových dodavatelů uranového paliva pro jadernou energetiku, s rozsáhlými těžbami a mletím uranu, jakož i rafinačními a konverzními zařízeními a výrobou paliva CANDU pro těžkovodní reaktory.

Nad rámec jaderné energetiky

Zajímavé je, že prohlášení polské vlády zmiňuje Westinghouse Electric Company (WEC), ale nemluví o inženýrské společnosti Bechtel, která dělala studii “pre-FEED”společně s WEC. Rozhodující je, co se dohodlo na vládní úrovni mezi Polskem a USA. O tom zatím konkrétně nevíme mnoho. Poláci totiž chtějí, aby dodavatel technologie byl i investorem (49 %), a to prý WEC neudělá bez vydatné vládní podpory. Dohoda přesahuje rámec jaderné energetiky. Jde v ní o dodávky plynu, zbraní atd., zkrátka „velká politika“. Faktem však zůstává, že WEC nestaví žádné nové bloky v USA (aspoň zatím), že nemá žádné vlastní výrobní kapacity. Hodně však komunikují a mají velké globální ambice.

Zajímavé taky je, že WEC podal v USA žalobu na KHNP, podle níž KHNP nemá právo prodávat technologie APR1400 ani APR1000 bez souhlasu WECu (mají právo je stavět v Koreji a dostali povolení pro Emiráty, kde si však WEC zachoval kontrakty za několik miliard a sám ze soutěže vycouval), neboť obsahují technologie pod jejich licencí.

O co jde konkrétně. 21. října 2022 podala společnost Westinghouse Electric Company LLC žalobu proti společnosti Korea Electric Power Corporation kvůli licenčním právům na reaktorovou technologii. Ve své žalobě se Westinghouse domáhá uznání, že návrhy korejských reaktorů APR1400 a APR1000 obsahují technologie licencované v minulosti společností Combustion Engineering (jejímž právním nástupcem je Westinghouse), jako jsou řešení obsažená v návrhu reaktorů System 80 a System 80+, které byly skutečně základem pro vývoj pozdějších korejských technologií. Společnost Westinghouse tvrdí, že licencovaná řešení jsou rovněž přítomna v nejnovějších korejských reaktorech a že jako taková podléhají federálním předpisům Spojených států 10 CFR 810 upravujícím převod jaderné technologie do třetích zemí.

V žalobě se uvádí, že korejská strana vyjadřuje svůj záměr poskytnout technické informace o reaktorech jak Polákům, tak České republice a Saúdské Arábii. Americké předpisy na druhé straně vyžadují, aby americký vlastník jaderných práv k určitým činnostem: v případě konkrétního katalogu zemí (včetně České republiky a Polska) tuto skutečnost oznámil ministerstvu energetiky a v případě jiných získal příslušný souhlas ministerstva (KEPCO dostalo souhlas pro Spojené arabské emiráty, nabídka pro Saúdskou Arábii je také předmětem žaloby). Westinghouse poukazuje na to, že navzdory nedávným prohlášením v minulosti společnost KEPCO v různých dokumentech uznala přítomnost licencovaných řešení ve výstavbě APR1400.

V důsledku toho americký dodavatel technologií žádá soud, aby shledal, že návrhy reaktorů APR1400 a APR1000 nabízených Polsku, České republice a Saúdské Arábii ve skutečnosti obsahují řešení podléhající předpisům USA o kontrole vývozu a uložení žalované korejské straně zákaz předávání relevantních technických informací třetím stranám – Polsku, České republice a Saúdské Arábii, včetně informací přímo požadovaných českou a saúdskou zadávací dokumentací.

To jsou silné signály polské i české vládě, uvidíme, jak se to dál vyvine.

Česko-polská spolupráce

Ve dnech 17.-19. října 2022 se v Praze a přímo na JE Temelín, pod záštitou MPO a ve spolupráci s Aliancí českého jaderného průmyslu (CPIA) a Svazu podnikatelů ve stavebnictví (SPS), uskutečnilo setkání zástupců českého a polského jaderného průmyslu. Cílem tohoto setkání bylo sdílení zkušeností výstavby jaderných elektráren v České republice, prezentace současných schopností a kapacit v ČR a Polsku a nastavení možné spolupráce mezi průmyslovými subjekty obou zemí při realizaci programu nových jaderných zdrojů.

Na druhé straně polský průmysl pro jadernou energetiku připravuje školení pro firmy. Výstavba jaderné elektrárny v Polsku bude významným infrastrukturním projektem. Důvodem je rozsah projektu – realizace „Polského jaderného programu“ (PPEJ) definovaného v usnesení Rady ministrů bude vyžadovat výstavbu nejméně šesti velkých energetických bloků, které jsou největšími bloky v historii polského energetického sektoru – a přesto řada investorů také poukazuje na možnost výstavby dalších jaderných elektráren souběžně s realizací vládního programu.

Díky tomu je účast na realizaci a následném provozu jaderných elektráren atraktivní vyhlídkou pro polské společnosti, včetně dodavatelů stavebních, montážních a dalšího zařízení. Zároveň je však zřejmé, že i když má polský průmysl poměrně velké zkušenosti s prací pro jaderný sektor pro zemi bez vlastní jaderné energie, je zřejmé, že subjekty, které chtějí provést významný rozsah prací pro nově postavené polské jaderné elektrárny, budou muset provést významné přípravy, aby splnily specifické požadavky tohoto odvětví.

Obchodní komora pro energetiku a životní prostředí společně s Łukasiewicz research Network – Welding Institute ve spolupráci s Fakultou stavební Varšavské technické univerzity pořádá na žádost Ministerstva klimatu a životního prostředí řadu školení pro podnikatele, kteří mají zájem podílet se na výstavbě polské jaderné elektrárny.

Uskuteční se ve dvou termínech 14.-18.11.2022 a 28.11.-2.12.2022 ve Varšavě – účast zdarma. Školení jsou určena především firmám, které nemají zkušenosti s prací na výstavbě civilní jaderné energetiky, ale i těm, které již v tomto odvětví působí a chtěly by získat znalosti umožňující uzavírání nových smluv na výstavbu a modernizaci jaderných elektráren.

Předmětem školení jsou stavební práce, výroba a montáž elektrických komponentů, výroba a montáž kovových komponentů. Cílem školení je zlepšit kompetence polského průmyslu a seznámit podniky s obchodními a technickými požadavky v odvětví civilní jaderné energie, aby polské společnosti měly největší příležitosti zapojit se do dodavatelských řetězců, a to jak v polském programu jaderné energie, tak při výstavbě elektráren v zahraničí.

Westinghouse blok typ AP1000 má elektrický síťový výkon 1120 MWe (netto). Tab. 1. Hypotetické ceny pro variantu výstavby 3 až 4 velkých jaderných bloků v ČR

Uniklé ceny překvapivě příznivé

Favoritem soutěže na stavbu šesti jaderných bloků byla původně korejská společnost KHNP. Tedy aspoň za předpokladu, že jsou správná čísla, která unikla do polských médií. Tady je vhodné uvést, že se jedná o neoficiální a nepotvrzené informace, proti kterým se Francouzi (společnost EDF) ohradili. Navíc se nejednalo o tendr, ale o nezávazné nabídky, takže rozsah nabídek může být značně rozdílný. Podle smluv mezi zúčastněnými stranami by všechny tyto informace měly být důvěrné a neměly by být publikovány. To je však pouze „smluvní teorie“, která bývá velmi často v reálném životě z nejrůznějších důvodů porušována. Při vědomí všech zde uvedených informací, nechť bere čtenář následující jednoduché ekonomické úvahy autora tohoto článku jako hypotetické.

Podle uniklých údajů je KHNP v přepočtu na jednotku výkonu reaktoru o desítky procent levnější než americký Westinghouse a francouzské EDF.

1. KHNP - Korejci nabídli, že postaví blok APR1400 za 2,64 milionu USD/MW.
2. Westinghouse chce pro blok AP1000 3,52 milionu USD/MW.
3. EDF má v nabídce blok EPR za cenu 4,48 milionu USD/MW.

Takové ceny jsou až nečekaně příznivé, jeden 1400 megawattový korejský reaktor (1400 x 2,64 = 3,696 mld USD) či 1200 megawattový americký (1200 x 3,52 = 4,224 mld USD) by v přepočtu stál okolo 100 miliard českých korun (při kurzu USD = 24,57 Kč by cena byla v rozsahu od 90,810 do 103,783 milliard Kč). Francouzský blok EPR s větším výkonem 1650 MW by stál 7,392 mld USD, tj. 181,620 mld Kč.

Dlužno dodat, že se jedná o takzvané „overnight costs“. Je to cena, kterou by zákazník zaplatil, kdyby elektrárna byla postaven „přes noc“, tj. nezahrnuje především úroky z půjček vyplacené v průběhu výstavby ani eskalaci nákladů.

Uvažujeme-li výstavbu více bloků v rámci jednoho projektu, jedné smlouvy, s celkovým výkonem cca 5000 MW (4900 +700 MW) by pro variantu prezentovanou pracovníky MPO na odborných konferencích by „směrné“ overnight ceny mohly být pro Českou republiku asi takové, jak je uvedeno v následující tabulce. Jedná se však o „hypotetické“ ceny, odvozené z neoficiálních údajů, které nekorespondují s žádným konkrétním výběrovým řízením (co se týká počtu a typu bloků).

Tato výše cen je zajímavá i z českého pohledu. Stejná trojice uchazečů – KHNP, Westinghouse a EDF – totiž soutěží o zakázku na stavbu nového jaderného bloku v Dukovanech. Na konci listopadu 2022 mají podávat tzv. úvodní nabídky. Podle poptávkové specifikace však pro Dukovany 5 nabízí KHNP blok APR 1200, a EDF blok EPR 1200, které jsou „near FOAK“ a jejichž cena nemá žádné srovnání.

Hypotetická spekulace o cenách jaderných bloků

Je třeba však uvažovat všechny souvislosti a související dostupné informace. Uvedené „uniklé“ ceny neodpovídají totiž známým cenám, za kolik dnes dodavatelé budují jaderné elektrárny v západní Evropě či ve Spojených státech.

Problém je v tom, že nabídka WEC alespoň částečně mohla zohlednit náklady související s lokalitou, protože měly zaplacenou studii pre-FEED. To ani Francouzi, ani Korejci neměli a informace o lokalitě patrně rovněž neměli, nebo nekompletní. Kdyby se jednalo o řádný tendr, tak by majitel musel informace poskytnout, pokud by chtěl tyto aspekty zohlednit v nabídkách. V případě neoficiálního tendru může být cenový rozdíl až několik miliard.

Vysvětlení rozdílnosti cen může být způsobeno rozdílným rozsahem nabídek, například rozdílným pojetím poptávkové dokumentace, rozdílnými požadavky technické specifikace v Polsku a v ČR, ve zlepšeném „managementu řízení stavby“ a zejména započítáním množstevní slevy při nabídce na výstavbu více bloků (v Polsku 6 bloků v jednom balíčku, v Česku by to mohly být 4 bloky). Při nabídce více bloků v jednom smluvním balíčku pochopitelně vychází jednotková cena na blok výrazně nižší.

Je to ekonomicky pochopitelné a je škoda že Česká republika nepostupuje stejně jako Polsko, tzn. všechny bloky v jednom tendru, zejména proto, že v této chvíli již MPO jednoznačně mluví o potřebě vystavět minimálně 3, a pravděpodobně 4 nové jaderné bloky.

Polsko si vybralo dodavatele technologie (Westinghouse), i když v této chvíli není jasné, kdo bude první jadernou elektrárnu stavět, viz informace o dosavadní spolupráci Westinghouse & Bechtel, a o strategickém partnerství Brookfield & Cameco. Jak již bylo řečeno, stavba první polské jaderné elektrárny má začít v roce 2026 a skončit nejpozději v roku 2033. Každé dva roky potom chce Polsko spouštět další jaderné elektrárny a bloky (velké i menší typu SMR), dokud nebude dosažen cílový výkon cca 9000 MW.

Druhá velká polská jaderná elektrárna by mohla vyrůst v okrese Wejherowo v Pomořanském vojvodství na severu Polska (blízko města Gdaňsk), nebo ve městě Tczew (na významné velké řece Visla, asi 30 km jižně od Gdaňsku).

Polská státní společnost Polskie Elektrownie Jadrowe (PEJ) požádala předsedu Národní agentury pro atomovou energii – Panstwowa Agencja Atomistyki – o stanovisko k plánovanému ověření bezpečnostních analýz pro budoucí jaderné elektrárny. K získání povolení k výstavbě nové jaderné elektrárny musí žadatel předložit analýzu potvrzující bezpečnost projektu – a také zajistit nezávislé ověření této analýzy.

Memoranda polských firem s Westinghousem

V červenci roku 2021 společnost Westinghouse oznámila zahájení inženýrských a projektových prací pro technologii AP1000 v rámci grantu od americké Agentury pro obchod a rozvoj, „s cílem pokročit“ v programu Polské jaderné energetiky (studie „pre-FEED“). V říjnu 2022 podepsala s 22 polskými společnostmi memoranda o porozumění, která umožňují spolupráci na potenciální výstavbě reaktorů AP1000 v této zemi i na dalších možných projektech ve střední Evropě. „Zapojení polského průmyslu do vytváření jaderného průmyslu v zemi a výstavby její první elektrárny je naprosto zásadní,“ řekl prezident společnosti Westinghouse Poland Mirosław Kowalik. „Polský průmysl a firmy mají bohaté zkušenosti a know-how v oblasti výstavby energetických bloků všeho druhu. Mnoho z nich má také zkušenosti s prací na jaderných projektech v celé Evropě, které chceme maximálně využít. Tato memoranda otevírají možnosti spolupráce nejen pro polský projekt, ale potenciálně i v celém regionu střední a východní Evropy,“ doplnil Mirosław Kowalik. „Podpis memoranda mezi společností Westinghouse a polskými dodavateli je dalším klíčovým krokem ve strategickém partnerství USA a Polska v oblasti jaderné energetiky,“ řekl velvyslanec USA v Polsku Mark Brzeziński.

Aby byla informace pro čtenáře kompletní, je nutné vědět, že francouzská společnost EDF předložila v říjnu 2021 „nezávaznou předběžnou nabídku“ na dodávku šesti reaktorů EPR a v dubnu 2022 obdrželo Polsko také nabídku od společnosti Korea Hydro & Nuclear Power (KHNP) na výstavbu šesti reaktorů APR1400.

Historická poznámka

Polské projekty jaderných zdrojů v minulosti vždy zahrnovaly také napojení na soustavy dálkového vytápění SCZT, spojené s velkým počtem spotřebitelů elektrické a tepelné energie v těsné blízkosti JE, kde může být efektivně využito také dálkově dodávané „jaderné teplo“.

V současnosti není autorovi známo, jestli je plánováno využití jaderného tepla i u popisovaného projektu první polské jaderné elektrárny v Choczewo se třemi bloky Westinghouse AP1000.

Malé modulární reaktory v průmyslové zóně

V Polsku se rovněž rozvíjejí plány na výstavbu malých modulárních reaktorů typu SMR. Vedle státní společnosti PEJ chtějí v Polsku stavět také velké průmyslové podniky, které jsou tahounem zájmu a které plánují s pomocí SMR snížit emise skleníkových plynů a splnit klimatické požadavky.

Příkladem je americká společnost Last Energy vyvíjející malé modulární reaktory, která podepsala na konci července 2022 s polskou Legnickou speciální průmyslovou zónou (LSEZ) a společností DB Energy LoI smlouvu o záměru výstavby elektrárny sestávající z deseti SMR s celkovým výkonem 200 MWe. Součástí dohody je také smlouva o nákupu elektřiny s minimální délkou 24 let ze strany LSEZ a jejích nájemců.

Předpokládaný rozsah prací zahrnuje vývoj konstrukční koncepce, návrh, uspořádání, financování, realizaci, servis, údržbu a výrobu energie pro zákazníka až po likvidaci zařízení a paliva společností Last Energy, přičemž DB Energy zajistí integraci infrastruktury elektrárny a koncových zákazníků.

„Polsko je jednou z prvních zemí, kde společnost Last Energy plánuje implementovat naši technologii SMR,“ řekl Damian Jamroz, generální ředitel polské dceřiné společnosti Last Energy Polska. „Jsme rádi, že Legnická speciální průmyslová zóna vyjádřila zájem o umístění jedné z plánovaných investic na svém území, stejně jako záměr podepsat dlouhodobý kontrakt na vyrobenou energii,“ uvedl Jamroz. Speciální průmyslová zóna Legnica (70 km západně od Wroclawi) v Dolnoslezském vojvodství na jihozápadě Polska funguje od roku 1997 a v současné době v ní sídlí více než 75 společností, které poskytují více než 16000 pracovních míst.

Kromě Last Energy mají zájem o malé reaktory (SMR) také další společnosti. Jedná se nezávisle o těžební podnik KGHM, ropnou rafinerii PKN Orlen a chemičku Synthos.

Těžařský koncern KGHM požádal o posouzení záměru na stavbu malých modulárních reaktorů typu NuScale. S podobným záměrem přišli zástupci společností PKN Orlen a Synthos, kteří mají v plánu stavět varné reaktory typu BWRX-300.

Těžební podnik KGHM Polska Miedź podepsal již v únoru 2022 ve Washingtonu smlouvu o dodávce technologie s americkým startupem NuScale Power. V první fázi by zvažovaná elektrárna měla mít 4 bloky po 77 megawattech, do budoucna by se mohla rozšířit na 12 malých modulárních reaktorů NuScale. První dvojice bloků může být v provozu již v roce 2029.

KGHM Polska Miedź má své tradiční působiště v oblasti měst Głogów, Legnica a Lubin v Dolnoslezském vojvodství. Právě zde by měla elektrárna vyrůst. Výhodou zvolené technologie je, že společnost NuScale získala v srpnu 2020 ve Spojených státech pro své modulární reaktory bezpečnostní certifikaci. To by mělo usnadnit certifikační proces v evropských zemích.

Druhý zájemce - Orlen Synthos Green Energy - je společný podnik chemičky Synthos a zpracovatele ropy PKN Orlen a sází na větší 300megawattové bloky BWRX-300, které vyvinulo americko-japonské konsorcium GE Hitachi. Cílem je postavit v Polsku zhruba deset reaktorů typu BWRX-300. První má být dokončen také již v roce 2029.

Oba zmíněné podniky aktivně podnikají i v Česku:

• PKN Orlen vlastní ropné rafinerie v Litvínově a Kralupech nad Vltavou a síť čerpacích stanic Benzina,
• Synthos vlastní závod na výrobu syntetického kaučuku v Kralupech nad Vltavou.

Jaderné zkušenosti a aplikace v Polsku

Polsko nemá dosud žádný jaderný blok pro komerční výrobu elektřiny připojený do přenosové soustavy a pro výrobu tepla pro SCZT. Provozuje však výzkumný reaktor se zajímavými aplikacemi, které jsou v jaderné energetice dosud ne zcela obvyklé. Výzkumný reaktor MARIA provozuje Národní středisko pro jaderný výzkum ve Świerku v Otwocku, poblíž hlavního města Polska Varšavy. Toto jaderné výzkumné středisko je zaměřením podobné jako ÚJV Řež ze Skupiny ČEZ.

Jedná se o výzkumný reaktor s jmenovitým tepelným výkonem 30 MW(th). MARIA je hybridní bazénový / kanálový reaktor, který je vybaven dvěma nezávislými primárními chladicími smyčkami: systémem chlazení palivového kanálu a systémem chlazení bazénu. Každý z palivových kanálů je chlazen nezávisle regulovaným průtokem a vstupními a výstupními teplotami chladicí kapaliny.

První aplikací je vytápění budov v lokalitě reaktoru MARIA, s využitím chladících jednotek CHJ.

Reaktorové zařízení MARIA je umístěno v komplexu několika budov, které pro vytápění potřebují celkový tepelný výkon 930 kW(th). Pro budovy A, C a D je potřebný výkon 270 kW(th) a 150 kW(th) a pro budovu B je využit vzduchový ohřívač o výkonu 170 kW(th). V průběhu roku se budova A zahřívá na teplotu tepelného pohodlí, zatímco teploty budov B, C a D se nastavují podle potřeb personálu. Komplex MARIA má kolem 100 zaměstnanců, kteří obvykle pracují v budově A; budovy B, C a D jsou navštěvovány v případě provozní potřeby. Kromě toho v několika místnostech je chlazeno zařízení kompresními chladicími jednotkami s celkovým výkonem asi 12 kW (tepelná schémata má autor k dispozici).

Druhou aplikací je využití odpadního tepla pomocí tepelných čerpadel TČ. Aplikace je použita pro dálkové vytápění budov pomocí tepelných čerpadel (TČ). Mezi různými typy tepelných čerpadel se nejvhodnějším ukázalo absorpční tepelné čerpadlo. Vybraný typ TČ je schopen využívat odpadní teplo od 12 °C do 45 °C, případně až 50 °C. Teplota užitečného výstupního tepla může být kdekoli mezi 80 a 90 °C. Koeficient účinnosti (COP) absorpčních TČ dosahuje až 1,75 a to téměř konstantně bez ohledu na teplotu nízkoteplotního zdroje tepla.

Výhodou absorpčních čerpadel je jejich efektivní a spolehlivý provoz v systému dálkového vytápění s vysokovýkonnými chladicími systémy, které se osvědčily dlouhodobým provozem. Velkou výhodou v provozu reaktoru MARIA je to, že absorpční tepelná čerpadla potřebují pro své fungování energii ve formě tepla. Pokud toto teplo z chladicího okruhu není k dispozici, může bivalentní zdroj tepla (např. horkovodní nebo parní kotel) použitý k napájení čerpadla také fungovat jako hlavní zdroj tepla pro dálkové vytápění.

Třetí aplikací je integrace TČ s kogenerační jednotkou KJ, systémem akumulace, chladičem a experimentálním odsolovacím zařízením. Kromě integrace absorpčního tepelného čerpadla je kvůli teplotním změnám v průběhu roku navrženo, aby kogenerační systém s absorpčním chladičem a odsolovacím zařízením (provozovaným společně s chladičem) plně využíval teplo během obou ročních období - zimního a letního. Kromě toho je navržena akumulace tepelné energie jako podpůrný zdroj tepla během odstávek mezi pracovními cykly reaktoru.

Pro vytápění prostor a ohřev užitkové vody je zapotřebí celkově 5600 GJ. Z toho více než 2200 GJ pochází z odpadního tepla získaného ze sekundárního chladicího okruhu MARIA. Polské zdroje uvádějí, že ekonomická analýza tohoto systému ukázala dobu návratnosti přibližně devět let.

Závěr

Závěrem je možné konstatovat, že po ruském útoku na Ukrajinu v únoru 2022 a po skokovém zdražení fosilních paliv (omezování dodávek ze strany Ruska) vzrostl v Polsku zájem o rychlou realizaci výstavby velkých jaderných bloků, kde se do té doby reálně existující zpoždění začalo zkracovat. Současný „Energetický program do roku 2040“ byl zpracován v roce 2020 a formálně je stále stejný, začaly se však řešit problémy tak, aby se postupné velmi ambiciózní kroky programu „2040“ podařilo realizovat podle harmonogramu.

Polská vláda chce co možná nejdřív zajistit vybudování aspoň šesti velkých bloků. O dodávce technologie už nejedná se všemi společnostmi Westinghouse, EDF a KHNP jako dříve.

Nyní si již vláda vybrala dodavatele Westinghouse; přinejmenším pro první tři bloky; a rychle zajišťuje další postupné kroky (legislativní, stavebně-technické, vzdělávací a školící) směřující k realizaci a provozu jaderných bloků.

Můžeme jen doufat, že jaderná aktivita sousedního Polska pomůže i jednodušší a rychlejší výstavbě jaderných bloků v České republice.

Petr Neuman,
jaderný expert a člen redakční rady All for Power

Poslední aktualizace: 3. 11. 2022