Prof. Ryszard Tadeusiewicz o rozwoju energetyki
W zeszłym tygodniu pisałem o tym, że po latach negatywnego nastawienia do elektrowni jądrowych Polska nareszcie zdecydowała się na ich budowę. Będą to elektrownie typowe, oparte na wykorzystaniu uranu, i jest to zdecydowanie dobry krok w dobrą stronę. Niemniej można przewidzieć, że energii elektrycznej będziemy potrzebowali coraz więcej.
Prąd elektryczny używamy wszędzie i do wszystkiego, a planowane zmiany proekologiczne (na przykład przechodzenie do komunikacji opartej na pojazdach elektrycznych) tylko problem zapotrzebowania na energię pogłębią, bo gdzieś trzeba będzie wytworzyć prąd, którym naładujemy wszystkie elektryczne samochody i autobusy.
Przybywa źródeł „zielonej” energii, wiatraków i paneli fotowoltaicznych, ale tym całości potrzeb energetycznych nie zaspokoimy, bo słońce jest dostępne tylko w dzień, a wiatr wieje, kiedy chce. Polskie rzeki nie są zdolne dostarczyć dużo energii z elektrowni wodnych, bo tam, gdzie woda pędzi z impetem (w górach) jest jej mało, a tam, gdzie wody jest dużo, rzeka płynie po prawie płaskim terenie. Żeby uzupełnić dostawy prądu wtedy, gdy słońce nie świeci, wiatr nie wieje, a potrzeby są duże, trzeba mieć w odwodzie elektrownie cieplne (produkujące, niestety, szkodliwy dla klimatu CO2) albo elektrownie jądrowe. Już się z nimi „przeprosiliśmy” i uruchomiono proces inwestycyjny, ale nie od rzeczy jest rozejrzeć się także za innymi możliwościami. Warto więc przypomnieć sobie, że jest pierwiastek, który może także napędzać elektrownię jądrową, a jest bezpieczny i wypala się w reaktorze do końca, bez żadnych odpadów. Paliwo uranowe używane w obecnych elektrowniach „wypala się” do produkcji energii zaledwie w 2 proc., a 98 proc. jego masy jest marnowane, co więcej - zamienia się w odpady radioaktywne, bardzo kłopotliwe. W dodatku tego nowego pierwiastka jest w skorupie ziemskiej sześciokrotnie więcej, niż uranu i występuje on w praktyce w formie tylko jednego izotopu, więc po wydobyciu nie trzeba go kosztownie wzbogacać, preferując rzadszy z dwóch z izotopów (co jest niezbędne przy uranie).
Pierwiastek, o którym mówię, nazywa się tor. Został odkryty w 1828 roku przez mineraloga norweskiego Esmarka i zidentyfikowany chemicznie przez szwedzkiego chemika Berzeliusa, który nadał mu nazwę Thor - od imienia nordyckiego boga grzmotu.
Ponieważ tor jest radioaktywny, powstał pomysł budowy elektrowni atomowych wykorzystujących go jako paliwo. Pierwszą taką elektrownię zbudowano w 1962 roku w USA (Buchanan), ale nie rozwijano szczególnie tej technologii, bo powszechne już wtedy były elektrownie wykorzystujące uran, które miały tę zaletę, że przy okazji produkcji energii - wytwarzały też pluton, materiał do budowy bomb atomowych, którego potrzebowano wciąż więcej i więcej.
Ale szczęśliwie żyjemy w czasach, kiedy zbrojenia jądrowe przestały być priorytetem (oby na stałe!), więc do elektrowni „opalanych” torem możemy wrócić. Najbardziej obiecujący wydaje się reaktor LFTR (Liquid Fluoride Thorium Reactor), w którym tor występuje w postaci ciekłej soli, roztopionej wysoką temperaturą (700 stopni!) ale pod ciśnieniem atmosferycznym (nie ma obawy, że coś wybuchnie). Reaktory takie badano w USA i RFN. Na dużą skalę energetykę opartą na reaktorach jądrowych wykorzystujących tor rozwijają Indie. Wynika to z dużych potrzeb energetycznych tego kraju oraz z faktu, że 25% światowych zasobów toru jest właśnie w Indiach. Energetykę opartą na torze rozwijają też Chiny. Ale my też mamy powody do radości: Polskie zasoby toru szacuje się na 7,3 tys. ton. Jest on dostępny na Dolnym Śląsku, na Podlasiu. Szacuje się, że te zasoby mogłyby zaspokoić wszystkie energetyczne potrzeby Polski na ponad 200 lat!