Atomenergia – a fejlődés útja

Magyarország biztonságos, szuverén energiaellátását csak a saját uránvagyonunkra épített atomenergiával lehet megoldani, minden más, importra épülő megoldás csak azt eredményezi, hogy hol a keleti, hol a nyugati nagyhatalmak önös érdekeinek, vagy (mint a jelen esetben is) őrültségének leszünk kitéve. Én azt szeretném bizonyítani, hogy az atomenergiára épített energia-önellátás lehetséges, ha nem is máról holnapra, de mondjuk, két évtized alatt. Gondoljuk meg, ez az idő nem sok, a rendszerváltás óta eltelt idő ennél sokkal több és az akkor meglévő problémák, például a külső adósság, máig feszítenek.

Magyarország nem kompország, mint Ady írta, hanem egy geopolitikai törésvonalon, a Kelet és a Nyugat határán fekszik és ez már így volt a római időkben is: a Római birodalom határa, a limes a Duna vonalánál volt, éppen kettéosztotta a mai Magyarországot. Ha az Atlanti-óceán partjánál lennénk, nyilván nem lenne probléma, hogy a Kelethez, vagy a Nyugathoz tartozunk, de az a terület a honfoglalás idején már foglalt volt. A honfoglalás pont azért lehetett sikeres, mert a Kárpát-medence három birodalom, a frank, a morva és a bolgár határvidékén feküdt. Nem kell azonban sajnálkoznunk, hogy eleink nem jutottak el az óceánig, a Kárpát-medence kitűnő hely volt a magyarok letelepedésére és stabil országot tudtunk magunknak fél évezreden keresztül biztosítani, míg körülöttünk minden kavargott: elég ránézni Európa időléptékes térképére.

Az ország földrajzi helyzete jó lehetőséget biztosítana a Kelet és Nyugat kereskedelmi és kulturális összekapcsolásához, ma azonban a geopolitikai vetélkedés elszenvedői vagyunk és ennek egyik számunkra meghatározó része az energiaellátás, amely, mint mondtam, atomenergiával biztonságosan megoldható lenne.

E cikksorozat korábbi részeiben már felvázoltam az atomenergia felfedezését és fejlődését az első atomreaktorokig. A sugárzásról is szót ejtettem, amitől leginkább félnek az emberek. Most azokat a fejlődési irányokat szeretném bemutatni, amelyek lehetővé teszik, hogy Magyarország hosszabb távon az atomenergia segítségével energia-önellátó legyen.

Az atomerőművi technológiák eddigi fejlődését négy generációra osztják, amelyek főleg fejlesztési időszakokhoz kapcsolódnak. Az első generációt az 1950-1970 között épített erőművek képviselik, ezekre leginkább az útkeresés, a kísérletezés jellemző, már egyik ilyen erőmű sem üzemel. A második generációt az 1970-2000 között készült, már kiforrott, ipari méretű, kereskedelmi célra készült reaktorok alkotják, legelterjedtebb típusuk az úgynevezett nyomottvizes reaktor, mint amilyen a Paks I is. A harmadik generációt a 2000-től napjainkig terjedő időszak reaktorai képviselik, jellemzőik, hogy a II. generáció továbbfejlesztett változatai, élettartalmuk hosszabb, emberi beavatkozást nem igénylő, automatikus biztonsági rendszerekkel rendelkeznek. Ide tartozik Paks II is.

A negyedik generációt a most fejlesztés alatt álló reaktorok jelentik, amelyek fejlesztésében két jellegzetes irány van és ez az a kettő, amelyek segítségével Magyarország energiaigénye kielégíthető lenne. Az egyik az úgynevezett gyorsneutronos, vagy szaporító reaktorok fejlesztése. Ezek alapvető jellemzője, hogy az urán 99 százalékát kitevő U238-as izotópot hasznosítják és így az egységnyi uránból kinyerhető energiamennyiség körülbelül a hatvanszorosára növekszik.

A másik fejlesztési irány a kis moduláris reaktorok fejlesztése, amelyeknek sokféle fejlesztési irányuk van. Jellemzőjük a kis teljesítmény (10-300 MW-ig, összehasonlításképp Paks I egy blokkja 440 MW), a tipizálás és ez által a költségek és a telepítési idő csökkentése, továbbá, egyes típusoknál az igen magas hőmérséklet elérése és ezáltal a fosszilis energiahordozók (szén, olaj, földgáz) kiváltása a magas hőmérsékletet igénylő technológiai folyamatokban, például a kohászat és a vegyipar területén.

A kis moduláris reaktorok, angol rövidítésük után SMR-ek (Small Modular Reactor) fejlesztése azért is nagy jelentőségű, mert egy-egy ilyen reaktor egy-egy kisebb körzetet láthat el energiával, ami ellátásbiztonság szempontjából fontos lehet, különösen olyan geopolitikai zavarok, mint most az ukrán közvetítéssel zajló NATO-orosz háború esetén, amikor egy-egy nagy egység kiesése egy fél, vagy egy egész ország energiaellátását béníthatja meg.

A negyedik generációs atomreaktorok fejlesztésében Oroszország és Kína áll az élen, mert a kollektív Nyugat, részben a relatíve olcsó olaj, részben az atomenergia-ellenes mozgalmak, részben vezetőik fokozatos, de megállíthatatlan elhülyülése miatt, az atomenergia fejlesztését elhanyagolták, sőt Németországban a még meglévő, működő atomerőműveket is bezárták. Az orosz és kínai eredmények láttán most kezdődik némi kapkodás egyes nyugati országokban.

A gyors neutronos, vagy szaporító reaktorok lényege, hogy a hagyományos atomerőművek eddig hulladékként kezelt kiégett fűtőelemeiben lévő U238-as izotópot (amely magától nem bomlik) neutron besugárzással már hasadásra képes plutóniummá alakítják át és így az uránban lévő potenciális energia zárt ciklusban teljes egészében kinyerhető. A gyorsneutronos reaktorok fejlesztésében Oroszország áll az élen: két ilyen atomerőműve (BN-600 és BN-800 jelzésű) már működik a Beloyarszki Atomerőműben és továbbiak építése folyamatban van. Oroszország célja a zárt üzemanyagciklus megvalósítása, jelentősen csökkentve a kiégett fűtőanyag hulladékát.

Kínában orosz segítséggel megépült és 2010 óta működik a CEFR (China Experimental Fast Reactor) jelzésű kísérleti gyorsreaktor és gyors ütemben fejlesztik a kereskedelmi célú reaktorokat is. Az Egyesült Államoknak jelenleg nincs működő gyorsneutronos reaktora, de több fejlesztés alatt áll: például egy Bill Gates által támogatott gyorsreaktor, amely Wyoming államban épül, és 2030 körül helyezik üzembe. Más nyugati országokban nincs ilyen fejlesztés, mert vagy belekezdtek, de a költségek és a politikai ellenállás miatt abbahagyták, vagy bele sem kezdtek.

A kis moduláris reaktorok fejlesztésében is Oroszország áll az élen, az Akademik Lomonosov úszó atomerőmű (2×35 MW), már üzemel Csukcsföldön és további reaktorok is fejlesztés alatt állnak. Kínában a Linglong One nevű nyomottvizes SMR-t a Hainan-szigeten fogják üzembe helyezni 2026-ban. Az SMR-k fejlesztése iránt a szabad világban is élénk az érdeklődés: az Egyesült Államokban, Kanadában, az Egyesült Királyságban és Franciaországban is folynak kísérleti fejlesztések, az első üzembe helyezések 2030 körül várhatók.

A közép-európai országok egy része is bekapcsolódott a fejlesztésekbe. Lengyelország például 2021 decemberében megállapodást kötött a GE Hitachi Nuclear Energy (GE HNE) amerikai céggel 10 új SMR lengyelországi telepítéséről, cél a szénerőművek kiváltása. Románia is az Egyesült Államokkal együttműködve fejleszt SMR-eket és a cseh kormány is erőteljesen támogatja a kis moduláris reaktorok fejlesztését és ennek érdekében több potenciális gyártóval vették fel a kapcsolatot.

Magyarország egyelőre nem rendelkezik konkrét SMR-projektekkel, azonban a technológia iránti érdeklődés növekszik. 2022–2023 óta kormányzati szereplők többször nyilatkoztak arról, hogy Magyarország nyitott az SMR-technológiára, és a Paks II projekt mellett hosszú távon SMR-ek is szóba jöhetnek, különösen ipari és regionális alkalmazásra.

A következőkben az atomenergia magyarországi helyzetét fogjuk elemezni és igyekszünk felmérni a lehetőségeket.

A szerző közgazdász, a Nemzeti Fórum tanácsadója