Oktatóreaktortól az energiapolitikáig

Merre tart a nukleáris energia, és milyen kihívásokkal néz szembe Magyarország és a világ? Dr. Aszódi Attilával beszélgettünk a BME oktatóreaktorának szerepéről, a nukleáris ipar fejlődéséről, az energiapolitikai fordulatokról és a biztonsági kérdésekről. Szóba került a dróntámadások fenyegetése, az atomenergia és a megújulók viszonya, valamint egy lehetséges harmadik magyar atomerőmű is.

Milyen gyakorlati tudást szerezhetnek az energetikai mérnök és fizikus hallgatók a BME kísérleti oktatóreaktorában? Hogyan készíti fel őket a leendő pályájukra egy ilyen lehetőség?

Az oktatóreaktor egy egyedülálló oktatási és kutatási infrastruktúra. Elsődleges feladata, hogy egy atomreaktor működését, alapvető reaktorfizikai viselkedését demonstrálja, de a körülötte lévő sugárvédelmi, radiokémiai, termohidraulikai laboratóriumok és a reaktorok biztonságához kapcsolódó elemzési képességekkel rendelkező szakmai műhelyek is rendkívül fontos szerepet játszanak. A Nukleáris Technikai Intézet elődje 1969-ben jött létre, az oktatóreaktor 1971 óta működik, ebben a több, mint öt évtizedben rengeteg ipari műszaki probléma, kutatási feladat került megoldásra. A fizikus, energetikai mérnök és fizikus mérnök hallgatóknak ehhez a nemzetközileg is jegyzett tudáshoz és kapcsolatrendszerhez kínálunk hozzáférést. Azt is ki kell emeljem, hogy a magyar és a nemzetközi nukleáris iparból is gyakran jönnek hozzánk szakemberek továbbképzésre, híres a Reaktortechnika Szakmérnöki és a BME GTK-val közös Nukleáristechnológia-menedzsment Szakmérnöki képzésünk, amelyet a Nemzetközi Atomenergia Ügynökség is ellátott a tanúsítványával. Kevesen tudják, de még a szlovák atomerőművek reaktoroperátorai és zónatervező fizikusai is hozzánk jönnek éves továbbképzésre.

Milyen kutatások zajlanak jelenleg az oktatóreaktorban?

Az oktatóreaktor maga egy demonstrációs berendezés, a körülötte lévő laboratóriumokkal és az egész kompetenciaközponttal együtt kell értelmezni mindazt, amit csinálunk. A nukleáris szakma egyik fontos aktuális témája az úgynevezett „multiphysics” módszerek és kódok fejlesztése. Ez azt jelenti, hogy a mai nagy teljesítményű számítógépi kapacitásokkal lehetséges olyan összetett reaktorfizikai-termohidraulikai-anyagviselkedési elemzések összekapcsolt elvégzése, amire korábban csak különálló eszközök futtatásával volt lehetőség. A programokhoz szükséges validációs mérések végezhetőek a reaktoron. De kiemelném a termohidraulikai kutatásainkat is: van egy nagyon fejlett lézeres Particle Image Velocimetry (PIV) laboratóriumunk, ahol nagy energetikai reaktorokhoz és kis moduláris reaktorokhoz kapcsolódó, az üzemanyag-kötegekben lejátszódó hűtőközeg-keveredési vizsgálatokat tudunk végezni. 

A közelmúltban történt dróntámadás a csernobili atomerőmű szarkofágja ellen ismét ráirányította a figyelmet a nukleáris létesítmények sebezhetőségére. Milyen intézkedéseket tart szükségesnek a hasonló incidensek megelőzése érdekében?

Az atomerőművek polgári létesítmények, amelyek fizikailag nem védettek katonai támadások ellen. Egy ország katonasága és légvédelme hivatott arra, hogy a polgári létesítményeket megvédje ellenséges támadásoktól. Ukrajnában nagyon nehéz helyzet van már több, mint három éve, nagyon véget kellene már érjen a háború. Ezt látom a megoldásnak. Ugyanakkor el kell mondani, hogy a csernobili dróntámadásban nem történt radioaktív kibocsátás, egy fém tetőszerkezetet szakított át az eszköz. Az nagyon nyugtalanító, hogy – akármelyik oldal is követte el a támadást – a katonák alapvető biztonsági szempontokat nem vesznek figyelembe. Ezért is kellene, hogy az élet visszatérjen a normális kerékvágásba.

Ön szerint ez egy kirívó eset, vagy számolni kell azzal, hogy a nukleáris létesítmények a jövőben is katonai célpontok lehetnek?

Sajnos az orosz-ukrán háború során rengeteg olyan esemény történt, ami kívül esik a mi normális polgári gondolkodásunkon. A Zaporizsjai Atomerőmű elfoglalása, az ukrán villamos hálózat szisztematikus rombolása, a hőerőművek (nem atomerőművek) lebombázása, a Dnyepper folyó kahivkai gátjának felrobbantása mind olyan extrém események, amelyekre 2022 februárja előtt nem gondoltunk úgy, hogy megtörténhetnek. Ezért is mondom, hogy nagy szüksége lenne arra a világnak, hogy vége legyen a háborúnak és visszatérjünk végre a normalitásokhoz. Ugyanakkor azt is látni kell, hogy az atomerőművek elleni támadások valójában fenyegetések voltak. Azt lehet értékelni, hogy akik ezeket kitalálták és végrehajtották, a háborúban álló másik felet vagy a külvilágot akarták fenyegetni, valamire rákényszeríteni, valójában nem a létesítményekben akartak komoly károsodást okozni.

Mit gondol, valós az a veszély, hogy az atomerőművek a geopolitikai feszültségek egyik központi elemévé fognak válni a jövőben?

Nehéz erre a kérdésre válaszolni. Ha egy nukleáris létesítményt ér támadás vagy azzal fenyegetnek, arra az emberek mindig jobban felkapják a fejüket. Részletesebben és nagyobb terjedelemben foglalkozik vele a sajtó és a politika is odafigyel. Inkább tűnik ez kommunikációs eszköznek.

Több ország újraértékelte az atomenergia szerepét az energiafüggetlenség és az ellátásbiztonság biztosítása érdekében. Ön szerint ez egy hosszú távú trend, vagy inkább csak egy átmeneti reakció a jelenlegi válságokra? A másik oldalon vannak országok, amelyek teljesen elfordultak az atomenergiától. Melyik stratégia tűnik hosszú távon fenntarthatóbbnak?

Be kell látni, hogy a klímavédelem és energiapolitika területén rengeteg valótlanság hangzott el az elmúlt években, és egyes európai országok önsorsrontó úton haladtak. Amikor a legfőbb környezetvédelmi cél az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentése, akkor hogyan lehet a legnagyobb karbonsemleges forrást kivezetni az energiamixből, mint ahogy tette Németország? Hogyan lehet egy fejlett ipari társadalmat megpróbálni átállítani nap- és szélenergiára, ami nem áll rendelkezésre folyamatosan, miközben a gazdaság és a lakosság folyamatos áramellátást igényel? Hogyan lehet a kiegyenlítést megpróbálni a földgázra bízni egy olyan országban, ami a földgáz 90%-át importálja? A megítélésem szerint – az önsorsrontó – német energiastratégia nagyban hozzájárult a mostani konfliktus kialakulásához, mert kiszolgáltatta a legnagyobb európai gazdaságot a vezetékes energiaimportnak, ami sérülékeny. Az ellátásbiztonság nem csak a szólamok szintjén, hanem a mindennapok gyakorlatában értékelődött fel. Sok európai ország rájött, hogy a német energiastratégia egy tévút, és nem megvalósítható. Fontosabb az ellátás folyamatossága és a gazdaság működési feltételeinek biztosítása. További szempont, hogy a földgáz és a villamos energia ára olyan magas lett, hogy az atomerőművekben megtermelt áram árelőnye még kedvezőbb lett, mint korábban volt. Ezek együttesen eredményezik azt, hogy mostanra az atomenergia újra az energiapolitikai prioritási rangsor élére ugrott fel sok országban. És a nemrégiben megválasztott új német kancellár is az atomerőművek újraindításáról beszél. De különbségek mindig lesznek, mert egyrészről az energiastratégia nemzeti hatáskör, másrészről az egyes országok adottságai, erőforrásai nagyon eltérőek. Ausztriának nincsen szüksége atomenergiára, mert az Alpok miatt hatalmas vízenergia-kapacitásai vannak. Magyarország ezzel szemben alföldi ország, ahol a vízenergia elhanyagolható potenciállal bír. Ezt figyelembe kell venni az energiastratégiai döntések során.

Egy friss BME tanulmány szerint az atomenergia megkerülhetetlen szerepet játszik az Európai Unió villamosenergia-szektorának dekarbonizációjában és a folyamatos ellátás biztosításában. Hogyan látja az atomenergia és a megújuló energiaforrások közötti optimális egyensúlyt a jövőben? Hogy kéne kinéznie az arányoknak?

Ahogy az előbb említettem, egy ország saját adottságaitól függ, hogy mi az optimális arány. Magyarországon jelenleg 35% az atomenergia részesedése a villamosenergia-ellátásban, és a Paks II. megépülésével, a 2030-as évek közepére 50% fölé emelkedhet, hiszen addig az igények is növekedni fognak. Emellett a napenergia fog jelentős szerepet játszani, de a földgáz kiegyenlítő energiaként történő felhasználása is elkerülhetetlen lesz. Máshol mások lehetnek az optimális arányok, a helyi adottságok függvényében.

Gyakran hallani, hogy az atomenergia drága és lassú, miközben a megújulók egyre olcsóbbak. Ha ennyire versenyképesek a zöld energiák, akkor miért nem látunk több országot, amely kizárólag rájuk épít?

Az atomerőművek a jelenlegi árkörnyezetben rendkívül versenyképesek. A meglévő blokkok üzemidő-hosszabbítása hatalmas üzlet és az új létesítmények is jelentős profittal tudják a villamos energiát értékesíteni. Ráadásul az atomerőmű zsinórtermelő, a legfontosabb karbonsemleges forrás. Ehhez képest a nap- és szélenergia nem áll folyamatosan rendelkezésre. Ugyan nagyon jelentős árcsökkenés következett be ezek piacán, de ez nem oldja meg azt a problémát, hogy éjszaka nem süt a nap, és sokszor nem fúj a szél. A fejlett országok vízenergia-potenciáljának kiaknázására már évtizedekkel ezelőtt megépültek a lehetséges vízerőművek. Ebben a környezetben a realitások figyelembevételével kell a következő lépéseket megtervezni. Látjuk, mekkora bajban vannak a németek, akik ezeket a realitásokat nem vették figyelembe. Az egészséges energiamix lényege, hogy együtt vesszük figyelembe a műszaki, környezeti, gazdasági, ellátásbiztonsági és társadalmi szempontokat, és ezek alapján hozunk döntéseket. 

Korábban említette, hogy szükség lenne egy harmadik magyar atomerőműre is. Milyen előnyökkel járna ez az ország energiaellátása szempontjából, és milyen kihívásokkal kellene szembenézni a megvalósítás során?

Szükség lenne egy új atomerőművi telephelyet nyitni, ahol további nukleáris kapacitásokat lehetne telepíteni. A fent említett komplex energetikai értékelés alapján Magyarország tervezett ipari fejlődésének villamos energiával való kiszolgálása, valamint a hőellátás dekarbonizációja is szükségessé tenné ezt. Ráadásul új technológiák vannak a láthatáron: a kis moduláris reaktorok gyorsabb építést és rugalmasabb működést ígérnek. Egy ilyen létesítmény megépítése egy ipari központ és egy nagyváros közelében azt teheti lehetővé, hogy a villamosenergia-igények mellett a hőigények is szén-dioxid-kibocsátás nélkül és a szükséges földgáz-importot jelentősen csökkentve lennének kielégíthetőek. Ezen a területen hatalmas változások vannak folyamatban a világban, ezekről Magyarországnak sem szabad lemaradnia.