Dan Scarlat
Există două procedee de obținere a energiei nucleare, fisiunea și fuziunea, aceste procese fiind fundamental opuse. În vreme ce fisiunea constă în separarea nucleului greu în două nuclee mai ușoare, fuziunea este un procedeu exact opus, două nuclee ușoare fiind combinate pentru a obține un nucleu greu.
Procesul de fuziune, deși nu reprezintă un concept nou, abia în 2022 oamenii de știință au reușit să genereze mai multă energie decât a fost necesară pentru a iniția reacția, reactoarele nucleare existente în prezent funcționând pe bază de fisiune[1].
Idea de energie nucleară datează din anii 1930, când Enrico Fermi a demonstrat pentru prima oară că neutronii pot împărți atomii, eliberând cantități uriașe de energie. Scindarea atomilor generează căldură, care este direcționată spre un agent de răcire, de obicei fiind folosită apa, aburul rezultat, punând în funcțiune un generator care produce energie electrică.
În prezent există aproximativ 450 de reactoare nucleare care generează 11% din cantitatea de energie electrică, la nivel mondial. În topul statelor care folosesc energia nucleară se situează Statele Unite, Franța[2], China, Rusia și Coreea de Sud. În Uniunea Europeană, Franța, Slovacia și Belgia, folosesc energia nucleară ca sursă principală pentru majoritatea furnizării de energie electrică.
Cu toate acestea, energia nucleară are și aspecte negative, riscul unui accident nuclear fiind prezent în cadrul oricărui reactor nuclear, iar efectele unui astfel de eveniment putând afecta continente întregi. Agenția Internațională pentru Energie Atomică (International Atomic Energy Agency – IAEA) a creat chiar o scală, unde sunt clasificate evenimentele nucleare în funcție de efectele pe care acestea le au. Evenimentele sunt clasificate la 7 niveluri, severitatea unui eveniment fiind de aproximativ zece ori mai mare pentru fiecare creștere pe această scală. Sunt astfel analizate impactul asupra oamenilor și asupra mediului înconjurător, asupra barierelor radiologice și gradul de control asupra evenimentului. Primele 3 trepte sunt considerate incidente, iar ultimele 4, cele mai grave sunt catalogate ca accidente nucleare[3]. Scala Internațională de Evenimente Nucleare și Radiologice (International Nuclear and Radiological Event Scale – INES) a fost creată în 1990 cu rolul de a clasifica evenimentele care au loc în cadrul centralelor nucleare fiind adaptată pentru a răspunde nevoii de comunicare a semnificației tuturor evenimentelor asociate cu utilizarea depozitarea și transportul materialelor radioactive și surselor de radiații.
La nivel global, de la începutul utilizării energiei nucleare, au avut loc 99 de incidente/accidente, iar cinci dintre acestea fiind catalogate pe scala INES de la 5 la 7:
- Three Mile Island Nuclear Accident (INES nivel 5)- a avut loc în 1979 în Statele Unite, când reactorul al doilea a suferit o topire parțială ca urmare a unei defecțiuni a supapei de siguranță în urma unei opriri neplanificate.
- Windscale Fire Nuclear Disaster (INES 5)- în 1957 din Regatul Unit, fiind responsabil cu contaminarea radioactivă pe continentul european cu izotop iod-131.
- Kyshtym Nuclear Disaster (IENS 6)- primul accident nuclear important pe teritoriul URSS (1957), când sistemul de răcire defect a fost lăsat să se deterioreze și mai mult, temperaturile ridicate ducând la o explozie cu o forță de 70 de tone de TNT, ploaia radioactivă fiind resimțită la peste 300 de kilometrii.
- Fukushima Nuclear Disaster (INES 7)- în 2011, în urma cutremurului de 9.0 grade pe scara Richter, un tsunami de 15 metri a întrerupt alimentarea cu energie a 3 reactoare din cadrul centralei nucleare Fukushima Daiichi, analizele ulterioare sugerând că infrastructura și prognoza riscurilor erau inadecvate, acestea nefiind capabile să reziste unui dezastru natural de asemenea anvergură.
- Cernobîl Nuclear Disaster (INES 7 ) – acesta este cel mai grav accident nuclear din istorie, când în 1986, reactorul nr.4 al centralei nucleare, a explodat, material radioactiv atingând toate statele europene[4].
Franța și Germania, cele mai puternice economii din cadrul UE, au în prezent abordări total opuse față de energia nucleară.
Germania, ca și celelalte state dezvoltate, a început construcția de centrale nucleare în anii ’60 (primul reactor ce genera energie electrică în scop comercial fiind construit in 1969), dar spre deosebire de Franța, poporul german a fost mult mai reținut în ceea ce privește dezvoltarea acestui sector economic.
Declinul energiei nucleare, în Germania, nu s-a datorat doar dezastrului de la Cernobîl. Mișcarea împotriva energiei nucleare a început în 1975, când peste 35 de mii de oameni au protestat împotriva construcției unui centrale nucleare, în sud-estul Germaniei, în apropierea graniței cu Franța, iar în 1979, cu 7 ani înaintea dezastrului de la Cernobîl, peste 200,000 de persoane au protestat în toată Germania, ca urmare a accidentului ”Three Mile Island Nuclear Accident” din Statele Unite. Mișcarea antinucleară a fost o mișcare de bază, pornită din frica reală a oamenilor față de pericolele inerente generate de energia nucleară, iar aceste proteste au dus direct la apariția partidului ”Die Grunen” – Partidul Verde. Dezastrul din 1986 de la Cernobîl, nu a făcut decât să crească popularitatea acestui partid și a mișcării împotriva energiei nucleare. În 1998 ”Alianța 90/Verzii” au ajuns la putere, ca parte a unei coaliții, iar acest lucru a reprezentat începutul sfârșitului energiei nucleare în Germania, fiind luată decizia de a nu mai construi reactoare nucleare.
Lovitura de grație primită de sectorul energetic nuclear german a venit odată cu dezastrul din 2011 din Japonia. Miscarea antinucleară, condusă de Partidul Verzilor a devenit mult prea puternică, iar Partidul Uniunea Creștin Democrată din Germania, al Cancelarului Angela Merkel, a fost forțat să-și schimbe politica adoptată până în acel moment, și să se alăture mișcării antinucleare. În Germania, energia nucleară a pierdut ”războiul”, iar ultimele centrale nucleare au început să fie închise treptat, în aprilie 2023, ultimele 3 fiind închise în special datorită temerilor legate de posibile accidente nucleare și dorinței de a trece la energie obținută din surse regenerabile[5].
În Franța situația este total opusă. În prezent sunt funcționale 18 centrale nucleare, care asigură aproximativ 70% din totalul energiei necesare. Încă din 1999 a existat o dezbatere parlamentară care a reafirmat 3 planuri principale ale politicii energetice franceze:
-securitatea aprovizionării,
-protejarea mediului înconjurător,
-gestionarea deșeurilor radioactive[6].
Se observă astfel că politicile energetice susținute de Paris, sunt diferite de cele ale Berlinului, iar asigurarea independenței energetice reprezintă o cerință esențială în economia franceză.
Din punct de vedere ecologic, în medie, sectorul energetic francez, produce între 30-40 de grame de CO2 (în vreme ce Germania produce 440 grame de CO2 kWh) pentru fiecare kilowatt pe oră produs. Franța se află într-o companie foarte selecta, o economie dezvoltată, independentă energetic, fără a fi obligată să importe combustibil fosil din alte state, fiind chiar un exportator de energie.
Deși la prima vedere situația Franței este net superioară, o analiză mai atentă scote la suprafață problemele cu care se confruntă sectorul nuclear francez. Durata de viață medie a unui reactor nuclear variază între 20 și 40 de ani. Cele mai noi reactoare nucleare franceze sunt Civaux 1 și 2, ce funcționează din 1997, respectiv 1999, iar cele mai vechi sunt Bugey 2 și 3, care au intrat în folosință în 1978 (depășind cu 5 ani durata maximă de viață, ceea ce creează riscuri serioase, existând pericolul real al unui accident nuclear). Per total, în medie, perioada de funcționare a reactoarelor nucleare din Franța este de 39 de ani, adică cu 1 an mai puțin decât perioada maximă. În 2022, Autoritatea Nucleară Franceză, a ordonat companiei Electricite de France (EDF – cea mai importantă companie de utilități din Franța) să inspecteze toate centralele nucleare în urma identificării unei crăpături masive într-o conductă de răcire[7] ca urmare a procesului de obosire termică (procese repetate de încălzire, urmate de răcire). În urma inspecțiilor, peste jumătate din reactoarele franceze au fost temporar oprite pentru realizarea de lucrări cruciale de mentenanță[8].
În vreme ce Franța este obligată să supravegheze atent centralele nucleare învechite, Germania a fost obligată să redeschidă mine de cărbuni și centrale electrice pe bază de combustibil fosil solid, iar planul de atingere a neutralității emisiilor de carbon pare mai îndepărtat ca niciodată.
Deși cele două mari economii europene au adoptat politici opuse în ceea ce privește energia nucleară, situația nu este confortabilă nici la Berlin și nici la Paris. Germania este obligată să cheltuiască din ce în ce mai mult pentru producția de energie electrică, chiar și în dauna mediului înconjurător, iar Franța este obligată să utilizeze reactoare învechite,
[1] Nuclear fusion breakthrough: More power than used to create reaction (cnbc.com)
[2] Nuclear energy statistics – Statistics Explained (europa.eu)
[3] International Nuclear and Radiological Event Scale (INES) | IAEA
[4] The five worst nuclear disasters in history – Process Industry Forum
[5] Germany shuts down last nuclear power plants, some scientists aghast (cnbc.com)
[6] Nuclear Power in France | French Nuclear Energy – World Nuclear Association (world-nuclear.org)
[7] EDF ordered to inspect 200 nuclear pipe weldings after more cracks discovered | Reuters
[8] EDF posts record loss in France due to reactor outages : Corporate – World Nuclear News (world-nuclear-news.org)