Az alaposan átdolgozott, de még nem végleges Nemzeti Energia- és Klímatervben (NEKT) ugyan nem szerepel, de az energetikai tárca kommunikációjának hónapok óta vissza-visszatérő eleme egy, a Paks II. melletti, további magyarországi atomerőmű építésének lehetősége. A mini-atomerőmű érkezését a következő évtized elejére beígérni így is vakmerőség, mivel addig e technológia pionírjai valószínűleg nem jutnak el az áttörésig.
„Olyan ez, mint legót építeni” – magyarázta Dan Gould, a Rolls-Royce SMR-szóvivője 2022 őszén, egy ciprusi rendezvényen, hogyan kellene elképzelni azt a kisméretű, gyorsan megépíthető, telepíthető és üzembe állítható mini-atomerőművet, amellyel cége is házalni kezdett Európában. A small modular reactor (SMR) megnevezés az olyan, kisméretű atomerőművekre használatos, amelyek blokkonként 10 és 300 MW közötti teljesítménymaximummal rendelkeznek, alkatrészeiket gyárban készíthetik el, amelyek fő részeit akár nagy kamionokkal is a helyszínre szállíthatják. Az ígéret szerint az SMR olcsóbban és gyorsabban megépíthető, biztonságosabb beruházást jelent a hagyományos nukleáris építési projekteknél.
A sugárhajtóművekben is utazó Rolls-Royce (RR) azután kezdett turnézni az SMR ötletével, hogy az Egyesült Királyságban 2021 őszén megkapta a kormány támogatását. London „hosszú távú elkötelezettsége” számszerűsíthető is: Boris Johnson kormánya 210 millió font befizetését vállalta a 405 millió fontos tervezés-fejlesztés előkészítő kasszába. Ez ugyan csak zsebpénz ahhoz képest, amibe a technológia kifejlesztése kerülhet, de mégis: a britek belevágtak. Az energiaszektor szén-dioxid-kibocsátásának csökkentése mellett a kabinetnek leginkább az az ígéret tetszhetett, hogy a RR hatvanfontos áramot ígért – szemben a francia EdF által épített Hinkley Point C-re 2015-ben megkötött, megawattóránként (MWh) garantált 92,5 fontos árral.
A szükséges jogi és iparági szabályozás a cég szerint négy évig is eltarthat, és ha a tervezés, demózás és tesztelés+fejlesztés is sikerrel zárul, 2035-ben meglehet az ország első kereskedelemi SMR-reaktora. Ha pedig az is beválik, akkor 2050-ig akár 16 darab, 220 MW teljesítményre képes egység is megépülhet majd belőlük az Egyesült Királyságban. Máshová is el tudják képzelni: cseh, lengyel és magyar küldöttségeket is próbálnak elkápráztatni az utóbbi hónapokban. Azzal együtt is, hogy egy-egy Rolls-Royce-SMR-egység építési idejét öt és fél évre, költségigényét 2–2,5 milliárd fontra becsülik.
A teljesítmény és a fogyasztóellátási potenciál érzékeltetéséhez jó viszonyítási pont lehet, hogy egy átlagos, négytagú magyar család havi átlagos fogyasztása jelenleg 1,25–2 MWh között alakul. A fent hivatkozott, majdan 220 MW teljesítményre képes SMR-erőműre lefordítva ez számtanilag azt jelenti, hogy amennyiben a kis atomerőmű a hónap minden napján 0–24 órában maximumon termel, úgy 80–125 ezer háztartás áramigényét képes biztosítani. (Ez azonban csak egy elméleti szám, mivel a fogyasztóknak nem egyformán van szükségük 0–24 órában áramra, így az aktuális felesleget áramhálózati szinten szabályozni kell.)
A hely és az idő adott
Ehhez képest a magyar energetikai miniszter jóval optimistább. Lantos Csaba márciusban egy fórumon még úgy fogalmazott, hogy „azt sem lehet kizárni, hogy új típusú atomreaktorok is épülhetnek”, július végén azonban már – amikor egy újabb interjúban foglalta össze a magyar energiapolitika következő időszakra vonatkozó kormányzati elképzeléseit – konkrétabb volt. Azt mondta, hogy 2029-2030-ban képbe kerülnek majd a magyarországi SMR-erőmű-telepítések. „Talán valahol Kelet-Magyarországon, de más helyszínek vizsgálata is terítéken van” – mondta. Ez a felvetés azonban nem csak a Rolls-Royce SMR-ével párhuzamos pályáján látszó magyar hiányosságok miatt tűnik nehezen hihetőnek.
Az Energiaklub tavaly nyáron publikált tanulmánya mérlegre tette a világban zajló SMR-projekteket. Ebből kiderül, hogy az amerikai, orosz, japán, belga, kanadai, francia és más nemzetek SMR-elképzeléseinek egy kiváltó oka volt, hogy új utat akarnak mutatni a nukleáriserőmű-építésben. A klasszikus atomerőművek lassú, alig tartható paraméterű beruházásai mellett Csernobil és Fukusima keserű tapasztalatai is a lépés katalizátorai.
Az SMR-technológia ígérete az, hogy a kisebb, a hagyományoshoz mérten kevésbé veszélyes, ugyanakkor olcsóbb és gyorsabban megépíthető nukleáris reaktorok megoldják majd az iparág eddigi hiányosságait, és segítik kezelni a klímaválságot (megfelelő választ adva a károsanyag-kibocsátás csökkentésébe belefásuló gazdaságoknak is úgy, hogy közben modern, a XXI. századi áramfogyasztási igényekhez jól igazítható, olcsó és folyamatos energiaellátásra is alkalmasak). Ez az ígéret azonban hamis.
És mégis: a nettó zéró célokkal való szembenézés és az Ukrajnában dúló háború energiaellátási félelme Európában sok kormányból kiváltotta az SMR-ek iránti érdeklődést: Románia le is szerződött 2029-re egy amerikai építővel, Franciaország saját SMR-fejlesztésbe kezd, Lengyelország helyből, a nulláról akar regionális méretű nukleáris hatalommá válni. A közelmúltban tizenegy ország jelezte, hogy már kacérkodik a 2030-as évek elejére megjelenésüket ígérő SMR-ek valamelyikével.
Régi ígéretek, hosszú várakozások
Ha úgy tűnhet is, mintha az egész világ nagyon akarná és nagyon is közel lenne már az SMR-ek korához, valójában a helyzet az utóbbi, bő évtizedben is alig változott. A UCX, a világ egyik meghatározó nukleárisüzemanyag-piaci információs és elemzőcége 2010-ban összeállított egy 450 oldalas elemzést. A Small Modular Reactor Assessments (SMRA) az akkor a világban már elindított SMR-tervekről és projektekről tízezer dollárért hozzáférhetővé tette a műszaki, kereskedelmi és technológiai kockázatok alapján összeállított elemzéseket és leírásokat.
Ezek alapján a UCX arra jutott, hogy amennyiben a technológia elegendő teret nyer a világban, 2040-re érhet el a globális szintű tömegesség küszöbére. Optimizmusukat azonban nagyrészt ugyanazokkal a pionírprojektekkel és kutatási irányokkal támasztották alá, mint amelyekkel a szaksajtóban ma is találkozni lehet: NuScale, IRIS, VBER-300, mPower, Holtec160 stb.
A UCX másik nagy piaci elemzése, az SMR Market Outlook, 2013 már csak ötezer dollárba került, de mintegy 170 ábrát is tartalmazott a kísérleti projektekről. Ennél sokkal tovább a Nemzetközi Atomenergia-ügynökség (IAEA) sem jutott 2020-ban, amikor összeállította a saját katalógusát. A szervezet 2013-ban még azt jósolta, hogy 2040-re a világban ötszáz és ezer között is lehet az üzemelő SMR-modulok száma. Három éve azonban minden projektről legfeljebb azt tudta megállapítani, hogy továbbra is halad céljai felé. Jelenleg mintegy ötven reményt keltő tervet és koncepciót ismernek el, ezek közül négy fejlesztésről állítják, hogy „előrehaladott állapotban van: Argentínában, Kínában és Oroszországban”.
De ez sem biztosíték semmire: az IAEA egy évtizede azt prognosztizálta, hogy 2018-ra célba érhet az oroszok gyorsneutronos, ólom-bizmut hűtéses fejlesztése (SZVBR–100), mivel már a célegyenesben jár. Nem ért célba – és ez igazából másnak sem sikerült.
A méretgazdaságosság 22-es csapdája
Az MIT több mint ötven éve alapított szervezete, a Union of Concerned Scientists (UCSUSA) – amely több mint 250 tudósból, elemzőből és szakpolitikai szakértőből álló nonprofit szervezet, és célja, hogy „a tudományt a globális problémák megoldására és az emberek életének javítására” használja – szinte pontosan egy évtizede, Small Isn’t Always Beautiful címmel kiadott tanulmánya egyszerre tanulságos és riasztó.
Tanulságos, mert a 25 oldalas dokumentum tételeit (például hogy a méretarányosság nem jelent költségarányosságot; a biztonsági protokoll gyakorlatilag mérettől független költségeket generál; a föld alá ásott reaktor nem biztonságosabb, mivel veszély: földrengés, árvíz, természeti katasztrófa stb. estén nehezebb a beavatkozás; az SMR gazdaságilag nem életképes megoldás stb.) máig nem sikerült megnyugtatóan feloldani. Riasztó, mert miközben az SMR hasznosságát azóta sokan megcáfolták, közkeletűvé vált a jövő megoldókulcsaként hivatkozni az SMR-re.
Annak ellenére is, hogy egy tavaly májusban megjelent kutatás arra jutott, hogy a tervezett SMR-erőművek a hagyományos reaktorokhoz képest akár harmincszoros mennyiségű radioaktív hulladékot is termelhetnek. Allison Macfarlane, az utóbbi tanulmány társszerzője, az Egyesült Államok Nukleáris Szabályozási Bizottságának volt vezetője szerint bár fontos lenne sokkal többet megtudni a keletkező hulladékokról és lehetséges ártalmatlanításukról, az SMR-projektek mögött lévő ígéretek nem erről szólnak. „Általában nem fordítanak túl sok figyelmet a hulladékra, mivel a reaktor az, ami pénzt keres számukra” – mondta a Reutersnak Macfarlene.
Felkiáltójelek helyett kérdőjelek
Lantos Csaba a már említett, a Világgazdaságnak adott interjúban közölte, hogy Kínában már van működő kis moduláris atomerőmű. A miniszter által hivatkozott Hajmani-projekt azonban nem ilyen. Az építkezés még tart, a reaktor tesztelésének kezdetét is csak 2025-re ígérik.
Már működő mini-atomerőműnek tekinthető két másik, már befejezett építkezés, amelyekkel kapcsolatban azonban sok a megválaszolatlan kérdés. A nukleáris ipari szaksajtó egy része befejezettnek tekinti az északkelet-kínai Shidao Bay–1-projektet. A világ első, negyedik generációs atomerőműve magas hőmérsékletű, gázhűtéses, úgynevezett HTR-PM reaktor. A beruházás 2003-ban kezdődött, és 2021 decemberében az első blokkot valóban hálózatkészre jelentették. A 16 milliárd dolláros projektről – amely az első hét ilyen, egyenként 200 megawattos SMR-t egy nagy erőművé fűzné föl – azonban nem érkeznek hírek. Az IAEA hivatalos erőművi adatokat publikáló rendszere, a Pris annyit rögzített a Shidao Bay–1-gyel kapcsolatban, hogy a hálózatra kapcsolás után 432 órát üzemelt, és megtermelt 86,4 GWh-nyi áramot. De 2022-ből, a tesztüzemű működésre hivatkozva a reaktorral kapcsolatban semmilyen adat nem elérhető.
Van egy másik, készként hivatkozott SMR-projekt is: az elmúlt évtized utolsó harmadában a médiában sokat szereplő orosz SMR-uszály, a Lomonoszov Akadémikus. A csak vontatható, 2×32 MW-os úszó atomerőmű hivatalosan 2007–2019 között épült, majd 2019. szeptember 9-vel az orosz Távol-Keleten, Csukotka körzetben állították munkába. A 2015-ös árfolyamon számolva 37,3 milliárd rubelbe kerülő építkezés eredménye azonban kiábrándító: a remélt megrendeléseknek és így a sorozatgyártásnak nyoma sincs, az erőmű, amely 2020-ban még majdnem 85 százalékos rendelkezésre állásra volt képes, tavaly már kevesebb mint ötvenre. A két blokk által megtermelt éves árammennyiség tavaly nem érte el a 160 GWh-t. (Csak összehasonlításképp: júliusban a napelemes rendszerek Magyarországon több mint 600 GWh teljesítményt adtak a hazai villamosenergia-rendszerbe.)
A kis atomerőművek iránti érdeklődés nem Lantos Csaba privilégiuma a magyar kormányban és bürokráciában. Tavaly ősszel például hivatalos magyar küldöttség járt Argentínában, ahol a delegáció a dél-amerikai ország SMR-építési tapasztalataira volt kíváncsi. Az Országos Atomenergia Hivatal szakemberei (illetve az elnök, Kádár Andrea) mellett ott volt Aszódi Attila is. A korábbi paksi kormánybiztos a Műszaki Egyetem BME dékánjaként vett részt a viziten. Megnézték a CAREM–25-beruházást, és egyeztetést folytattak a tervezőkkel és a kivitelezőkkel, ami azért különös, mert az eredetileg 25 megawattosra tervezett argentin SMR-projektet – bár hivatalosan csupán 2014 februárja óta épül – már 2006-ban egyszer újra kellett indítani, miután 1984 óta nem haladtak vele; leginkább a politikai és gazdasági korrupciónak, illetve az argentin gazdaság mélyrepülésének köszönhetően.
A dél-amerikai ország két nukleáris blokkját is üzemeltető Atuchában, Buenos Aires közelében található CAREM–25 építési tapasztalata az is, hogy az építkezés céldátumát továbbra is rendre felülírják, és hogy az egy évtizede legfeljebb hétszázmillió dolláros beruházási plafon már rég elfelejtődött. Van olyan ígéret, hogy 2024-ben tényleg elérnek az építési szakasz végére, de a hivatalos nukleáris ipari dokumentációban ez 2027-tel szerepel, és úgy is kérdőjelesen.
Ennél zavarosabb ügy az iráni–magyar nukleáris megállapodás, amely szintén 25 MW-os, törpe erőműméretről szól, de ezt 2017 áprilisában Semjén Zsolt írt alá Teheránban. Ennek részleteit anno a helyi médiából lehetett megismerni, így tudható, hogy Magyarország atomerőmű-fejlesztésről szóló paktumot kötött Iránnal, és ehhez 85 millió eurós támogatást is adott a közel-keleti országnak. A hat éve kötött szerződés eddig semmilyen erőművet vagy tervet nem eredményezett.
Még a világelső is csak ígéret
A napokban Kínából megfúrták a Shidao Bay–1 és a Lomonoszov Akadémikus SMR-elsőségét, amikor nemzetközi sajtóhírt generáltak abból, ami a dél-kínai Hajnan szigeten épülő Linglong One-nal történt. Az SMR a világon elsőként jutott el addig, hogy mint kereskedelmi célú SMR-be telepítsék a reaktormagot. A másik nevén Hajnan Csangdzsiang SMR-ként is felbukkanó projekt tehát a kínaiak szerint is az első. Ezzel együtt: a Linglong–1 is csupán kísérleti, demonstrációs projekt, amely arra szolgál, mint a klasszikus autókiállítások tanulmányautói, vagyis hogy megmutassa az érdeklődőknek, hogy ideális esetben nagyjából milyen lesz a márka következő generációs modellje.
A Csangdzsiang atomerőmű telephelyén, két működő 650 MW-os és két készülő 1000 MW-os blokk tőszomszédságában épülő minireaktorral kapcsolatban azonban más furcsaság is akad. A konstrukció műszaki fejlesztésének lényege például az, hogy a meglévő kínai nukleárisreaktor-modellt (az 1000 megawattos Hualong One-t) a tizedére zsugorítsák. Tehát nem egy új generációs, biztonságosabb technológia épül, hanem egy hagyományos, nyomottvizes reaktor kicsinyített mása, ami ugyan minden szempontból kihívás, de költség- és teljesítményarányossági problémákat biztosan előidéz.
Hasonlóan a gépkocsigyártáshoz: attól, hogy egy kocsi kicsi, nem lesz arányosan olcsóbb, hiszen például ugyanott, ugyanúgy teljesítenie kell a különböző üzemeltetési és biztonsági előírásokat.
Nem teljesül egyelőre az a kifejezett elvárás sem, hogy az SMR lényegesen gyorsabban épüljön meg, mint a hagyományos reaktorok. A Linglong One építése hivatalosan ugyan 2021 júliusában kezdődött (amikor a Kínai Nemzeti Fejlesztési és Reformbizottság megadta a végleges jóváhagyást), ám az előkészítés még 2014-ben indult. Bár az IAEA 2016-ban rábólintott a „bébireaktor” elvi életképességére, az ACP100-as tervét és biztonsági elemzését csak 2020 tavaszán sikerült jóváhagyatni. Az építési határidőt a kínai beruházók 58 hónapban határozták meg, ami a szomszédban épülő hagyományos blokkok (Csingdzsang–3 és 4) hatvan hónaposra ígért építési vállalásánál akkor sem lényegesen kevesebb, ha aktuálisan, az éjszakai műszakoknak és az erőltetett építési tempónak köszönhetően már olyan nyilatkozat is megjelent, hogy az építkezés akár 53 hónap alatt is befejezhető.
A Linglong One a kínai elképzelések szerint évente akár egy TWh árammennyiség megtermelésére is képes lehet. Igaz, ez ideális, bruttó (125 MW) teljesítménnyel számolva jön csak ki, mert 365 napos, napi 24 órás, 100 MW-os teljes termelési érték mellett „csak” 0,876 TWh-ra jön ki a matek. (Magyarország éves áramfogyasztása aktuálisan 47 TWh.) A mini-atomerőmű azonban legkorábban 2025-ben kezdheti meg a tesztüzemet, és még az sem dőlt el, hogy a 100 MW áramtermelő vagy a 385 MW hőtermelő kapacitásnak lesz-e több értelme. A kínaiak most úgy látják: amennyiben a villamosenergia-termelés marad a fókuszban, a 24 hónapos üzemanyagciklusra készített ACP100-as blokkokból – amelyeknek árát most épp ötmilliárd jüanra (aktuális árfolyamon mintegy 240 milliárd forintra) becsülik – érdemes lesz két–hat reaktort egymás mellé telepíteni. Hat atomerőmű-modul teljesítménye éppen Paks II. egyik blokkjának fele, árban több mint 75 százaléka.
Nem érdemes 2030-ra Északkelet-Magyarországra rajzolni egy (vagy több) Linglong–1 SMR-t, mivel Kínában olyan beruházási kísérletnek tekintik, amelynek nemzetközi piaci életképességéről nincsenek meggyőződve. „A kis reaktor a gazdasági megvalósíthatóság kérdésével, valamint a kereskedelmi forgalomba hozatalhoz vezető nehéz úttal néz szembe” – mondta diplomatikusan Ling Bokiang, a Hsziamen Egyetemen működő Kínai Energiagazdasági Kutatóközpont dékánja.
