כוח גרעיני גרמני: תכונות ועובדות מעניינות

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

לאחרונה הודיע שר האנרגיה הגרמני על סירוב לבנות תחנות כוח גרעיניות חדשות ועל המעבר בעתיד הקרוב לשימוש במקורות מתחדשים. זו אמירה נועזת מאוד. האם מדינה עם תעשייה כה חזקה ומפותחת תוכל לספק את הביקוש לחשמל רק באמצעות שימוש באנרגיית רוח, שמש ומים? זו שאלה גדולה. דעותיהם של מומחים בתעשייה בעניין זה סותרות מאוד. עם זאת, כפי שמראה ההיסטוריה, תחום האנרגיה בגרמניה יכול להתפתח באופן דינמי ובקצב מהיר מאוד, למרות גורמים מרסנים רבים. מאמר זה מוקדש לבעיות ולהיסטוריה של פיתוח אנרגיה גרעינית (ולא רק) בשטחה של גרמניה המודרנית.

בניית תחנות כוח גרעיניות במערב גרמניה

בנייה פעילה של תחנות כוח גרעיניות ברפובליקה הפדרלית של גרמניה החלה ב-1955. זאת בשל כניסתה של גרמניה לברית נאט ו. לפני כן הוטל וטו על פיתוח האנרגיה הגרעינית בגרמניה. האיסור הוטל לא רק על פיתוח תוכניות גרעין, אלא גם על מספר תעשיות אחרות (כולל פיתוח הצבא והנשק). הגבלות אלו הוטלו לאחר כניעת גרמניה בעקבות מלחמת העולם השנייה והעברת שטחיה המערביים בשליטת ארצות הברית של אמריקה ובריטניה הגדולה.

ב-1961 הופעלה תחנת הכוח הגרעינית הראשונה. היו לו מאפיינים טכניים צנועים מאוד (הספק כולל - רק 15,000 וואט, סוג כור - BWR). זה היה, למעשה, פרויקט פיילוט שמטרתו להשיג לא רווח, אלא נתונים מדעיים חשובים.

1969 סומנה על ידי הפעלת תחנת הכוח הגרעינית המסחרית הראשונה, אוריגהיים. לכור של תחנה זו כבר היה הספק של 340,000 וואט. לתחנת הכוח הזו היה כור מסוג PWR.

המשך הפיתוח של תעשיית הכוח הגרעינית של גרמניה הודרבן על ידי פיתוח שינויים חדשים בכורים גרעיניים, כמו גם עליית מחירי החליפין של משאבי אנרגיה (במיוחד לנפט). הענף הראה שיעורי צמיחה חסרי תקדים. חלקו של החשמל במבנה הכולל של משק האנרגיה הגרמני, המיוצר בתחנות כוח גרעיניות, היה אמור להיות מוגדל לארבעים וחמישה אחוזים. עם זאת, אינדיקטור זה מעולם לא הושג: עד 1990, חלקה של כוח גרעיני היה 30 אחוז מסך הייצור.

אתרים לבניית תחנות כוח גרעיניות נבחרו לרוב באזורים התחתונים (או באמצע) של נהרות. זה לקח בחשבון את צרכי האוכלוסייהערים סמוכות במשאבי חשמל ודלק. בדיוק בגלל הפיזור הייתה לכל תחנות הכוח הגרעיניות יחידת כוח אחת (למעט חריגים נדירים, שתיים). יתרה מכך, ההספק המרבי של תחנות כוח גרעיניות של אז לא עלה על 100,000 וואט, שהוא אינדיקטור צנוע מאוד בסטנדרטים מודרניים.

אי אפשר לומר שבאותן שנים התפתחות האנרגיה הגרעינית הייתה ללא הפרעה. בהשפעת נאומי הציבור, הופסקה בנייתן של לפחות שלוש תחנות כוח גרעיניות. תחנה נוספת הושבתה שנה לאחר ההפעלה. כנראה, באותם ימים, נולד הרעיון לכוון מחדש את האנרגיה בגרמניה למקורות מתחדשים.

למרות זאת, התפתחות האטום השליו התאפיינה במספר הצלחות פורצות דרך. כך הפכה גרמניה המערבית למדינה הקפיטליסטית הראשונה בעולם שהצליחה לבנות ספינת סוחר עם מפעל גרעיני. אנחנו מדברים על אוניית המטען היבש המפורסמת בעולם "אוטו האן". הניסוי התברר כמוצלח מאוד: הספינה הזו הייתה בשימוש פעיל במשך עשר שנים ויותר מהחזירה את הכספים שהושקעו בבנייתה.

נתח השוק המשמעותי ביותר בבניית תחנות כוח גרעיניות נכבש על ידי Kraftwerk Union. מאוחר יותר השתלטה עליו ענקית התעשייה סימנס.

באפריל 1989 הושק הכור הגרעיני השני של תחנת Neckarwestheim. לאחר מכן קפאה תעשיית הגרעין בציפייה להתפתחויות נוספות בזירה הפוליטית. כידוע, איחוד גרמניה והריסת החומה הגיעו במהרה, זמן רבהזמן שחילק את האנשים. כמובן, אירועים אלה לא יכלו אלא להשפיע על התפתחות תחום האנרגיה. ההנהגה הפוליטית החדשה תהמר על פיתוח אנרגיה חלופית בגרמניה.

ההיסטוריה של התפתחות התעשייה הגרעינית במזרח גרמניה

בהשוואה למערב גרמניה, אנרגיה (בעיקר גרעינית) התפתחה לפי מודל אחר. השלטונות של הרפובליקה הדמוקרטית הגרמנית הסתמכו על בניית תחנות כוח גרעיניות גדולות בעלות קיבולת גבוהה. אמנם פיתוח האנרגיה הגרעינית בשטחים אלו החל באיחור קל: התחנה הראשונה ("ריינסברג") עם יחידת כוח בהספק של 70,000 וואט הושקה רק ב-1966. מומחים ומדענים מברית המועצות לקחו חלק פעיל בתכנון ובבנייה של תחנת כוח גרעינית זו. הפרויקט התברר כמוצלח מאוד, והתחנה עבדה כמעט רבע מאה ללא תאונות חמורות ומקרי חירום. אגב, זה היה הניסיון הזר הראשון של מומחים סובייטים בתחום האנרגיה הגרעינית ובניית תחנות כוח גרעיניות.

נורד הפכה לתחנת הכוח הגרעינית הבאה. הפרויקט כלל בניית שמונה יחידות כוח. ארבעת הראשונים נבנו בין 1973 ל-1979, ולאחר מכן החלה בניית השאר. ארבע יחידות כוח ייצרו עשרה אחוזים מסך החשמל במדינה ומילאו תפקיד חשוב בפיתוח משק האנרגיה הגרמני.

ניתן לומר שההיסטוריה של האנרגיה הגרעינית של ה-GDR הסתיימה ברגע של איחוד מדינות שונות והריסת חומת ברלין.הגיבוש החברתי וסדרי העדיפויות השתנו. אנרגיה ירוקה הפכה יותר ויותר פופולרית. גרמניה השעתה את פעולתן של כל תחנות הכוח הגרעיניות בשטחה של ה-GDR לשעבר והדפה אותן. הממשלה החדשה מתחה ביקורת על הטכנולוגיה של ברית המועצות וראתה תחנות אלו מסוכנות. הקמת תחנות חדשות לא באה בחשבון. לטענת רוב המומחים, פעולות מסוג זה הטילו מכה קשה לכלכלת המדינה כולה. ההחלטה הייתה ברורה ממניעים פוליטיים, מכיוון שתחנות כאלה פעלו בהצלחה במדינות רבות ברחבי העולם.

לספק דלק

עפרות אורניום נכרו באופן פעיל בשטח ה-GDR. המכרות הסקסונים והתורינגים הגיעו לשליטת ברית המועצות. הוקם המיזם המשותף ויסמוט, שפיקח על הפקת עפרות אורניום בשטח הרפובליקה הדמוקרטית הגרמנית. כמויות ייצור דלק האורניום היו מרשימים למדי. ה-GDR דורגה במקום השלישי בדירוג העולמי של מדינות במונחים של כריית אורניום. תעשיית החשמל של הרפובליקה הדמוקרטית הגרמנית חוותה התפתחות מהירה. לאחר איחוד שטחי המדינה וסגירת תחנות כוח גרעיניות ב-GDR, ייצור האורניום ירד בחדות.

למערב גרמניה לא היה מזל: כמעט ולא היו מרבצי עפרות אורניום המתאימים לפיתוח תעשייתי בשטחה. חומרי גלם יובאו מניז'ר, קנדה ואפילו אוסטרליה. אולי זו הייתה אחת הסיבות לכך שגרמניה נטשה את האנרגיה הגרעינית.

ניסוי נכשל

מסיבה כלשהיבשל משאבי הדלק הגרעיני המוגבלים במערב גרמניה, כורי נויטרונים מהירים מילאו תפקיד חשוב. הכור המהיר הניסיוני הראשון נבנה ב-1985. האתר היה NPP Kalkar. עם זאת, גורלה של יצירת מופת זו של הנדסה לא היה מעורר קנאה. זה היה בנייה לטווח ארוך (הוא הוקם במשך שלוש עשרה שנים ארוכות). יתרה מכך, הבנייה הופסקה באופן קבוע עקב מצבי רוח מחאה בחברה והפגנות המוניות. בפיתוח ובניית יחידת כוח זו הושקעו כשבעה מיליארד מארק גרמני (במונחים של מחירים שוטפים, סכום זה שווה ערך לכשלושה וחצי מיליארד יורו). התאונה בתחנת הכוח הגרעינית בצ'רנוביל גרמה לסערת ביקורת על בניית המתקן הזה, והיה צורך להקפיא אותו (שבגינו הוצאו עוד 75 מיליון יורו).

תחנת הכוח הגרעינית עצמה הוסבה לפארק שעשועים. צריך לומר שהרעיון התברר כשווה: יותר משש מאות אלף איש מבקרים בפארק הזה מדי שנה, ומשאירים שם הרבה כסף.

קורס להפסקת השימוש באנרגיה גרעינית

הפגנות נגד בניית תחנות כוח גרעיניות התרחשו אפילו בשנות ה-70 הנועזות, כאשר היו משברים במגזר האנרגיה בכל העולם. מצבי הרוח של המחאה ניזונו מה"ירוקים", שבפיקוחם הישיר נתפסו כמה אתרי בנייה. כתוצאה מכך, הוקפאה בניית התחנות הללו ומעולם לא חודשה.

בתחילת המאה (סוף שנות ה-90), מפלגת הירוקים עולה לשלטון. ואז זה היהלשים קץ להתפתחות התעשייה הגרעינית בגרמניה. אנרגיית הרוח, כמו גם אנרגיית השמש, החלו למשוך יותר ויותר תשומת לב ציבורית. מחקר בתחום זה החל להיות ממומן באופן פעיל. ואני חייב לומר, לא בכדי - חלקה של אנרגיה נקייה בהיקף הייצור הכולל החל לגדול במהירות.

בשנת 2000 התקבל חוק שמטרתו לסרב להשתמש באנרגיה אטומית. כמובן, לא יכול להיות שאלה של השבתה והנפת כל תחנות הכוח הגרעיניות בבת אחת. בעיית השימוש בכוח גרעיני הייתה אמורה להיפתר בדרך הבאה. כל תחנת כוח גרעינית יכולה לפעול ללא מודרניזציה ושיפוץ, ולאחר מכן הוצע לסגור את המפעלים הללו. חיי השירות לפני השיפוץ היו 32 שנים. משרד הכלכלה והאנרגיה הגרמני מדווח היום בעצבנות שתוכנית זו לא תתבצע כמתוכנן. כבר בשנת 2021, לא הייתה צריכה להיות תחנה אחת בשטחה של גרמניה המודרנית. ובכל זאת הגרמנים עשו הרבה בשביל זה. חלקה של האנרגיה הגרעינית בנפח הכולל יורד באופן ניכר מדי שנה. התוכנית הותאמה ל-15 שנים, תוך התחשבות בצרכים ההולכים וגדלים של התעשייה הגרמנית לחשמל. לפיכך, תחנת הכוח הגרעינית האחרונה אמורה להיסגר ב-2035. לדברי מומחים, לגרמניה יש כל סיכוי להשלים את העבודה שהתחילה עד הסוף. זה יהיה אירוע חסר תקדים בהיסטוריה העולמית.

חיסול תחנות כוח גרעיניות

בשנת 2011, כל תחנות הכוח הגרעיניות בנות יותר מ-30 שנה היוהופסק לצורך בדיקה מקיפה של הוועדה הממשלתית. לא זוהו פערי אבטחה גדולים. אבל למי אכפת? החברה הייתה נחושה לחסל את האיום האטומי. מפלגת הירוקים הוסיפה שמן למדורה. כתוצאה מהבדיקה, 8 מתוך 17 יחידות כוח עובדות הפסיקו לפעול.

בעלי מפעלים גרעיניים הציפו את בתי המשפט בגרמניה בתביעות לפיצוי בגין נזקים ובדרישות שלא לסגור את המפעל. עם זאת, עסקים לא יכלו להתחרות במדינה. משרד האנרגיה הגרמני, בתמיכת הקנצלר, החליט לסגור את 9 היחידות הנותרות עד 2022.

הימורים על מקורות אנרגיה חלופיים ומתחדשים

היום, גרמניה תופסת עמדה מובילה בעולם במספר מדדים לשימוש במקורות אנרגיה חלופיים מתחדשים. מספר מחוללי הרוח עלה על עשרים ושלושה אלף. טחנות רוח אלו מייצרות שליש מכוח הרוח בעולם. הקיבולת הכוללת שלהם היא 31 ג'יגה וואט.

חלקה של אנרגיה גרעינית כיום הוא רק 16 אחוז מסך החשמל שנוצר. גרמניה כבר מכסה יותר מרבע מצרכי החשמל שלה ממקורות מתחדשים. והנתח הזה גדל מהר מאוד. אנרגיה סולארית בגרמניה מתפתחת במהירות במיוחד. אבל הפיתוח של אנרגיית רוח מסובך על ידי מספר גורמים (היעדר מספר מספיק של קווי חשמל, ייצור אנרגיה לא אחיד, קשיים בשילובחוות רוח לתוך מערכת האנרגיה הכוללת של המדינה).

ניטור סביבתי

משרד הטבע הגרמני הצהיר על עלייה בגידול של פליטת גזים מזיקים לאטמוספירה בסך כולל של 1.6 אחוזים. במקביל, הייצור התעשייתי הראה עלייה קלה מאוד (0.2 אחוזים). במקביל, תעשיות שמייצרות באופן מסורתי את הכמות הגדולה ביותר של חומרים מזיקים (תעשייה כימית ומטלורגיה) הראו ירידה משמעותית ביותר - 3.7 אחוזים. ניתן להסביר את העלייה בפליטת גזים מזיקים לאטמוספירה רק על ידי גידול במספר תחנות הכוח התרמיות, שנגרמו כתוצאה מסגירה והשבתה של מספר תחנות כוח גרעיניות.

לפי מומחי התעשייה, המצב הסביבתי יכול להיות טוב בהרבה אם כל 17 יחידות הכוח שחוסלו ימשיכו לפעול. ניתן יהיה להפחית את הפליטות במאה וחמישים מיליון טון בשנה. בערך כמות זו מיוצרת בכל תחבורה בכבישים בגרמניה.

פגע בכלכלה הגרמנית

הערכות של הפסדים שנגרמו לגרמניה כתוצאה מנטישה של אנרגיה גרעינית משתנות מאוד (30 מיליארד - 2 טריליון יורו). עם התחזית השלילית ביותר, ההפסדים יסתכמו בכשישים שאלות של תוצר.

בכל מקרה, האוכלוסייה והתעשייה יחושו בהשלכות של נטישת האנרגיה הגרעינית. צפויה עלייה משמעותית במחירי החשמל. כתוצאה מכך, כל הסחורות התעשייתיות יעלו לפחות ב-15-20 אחוזים, מה שיחליש משמעותית את מעמדה של גרמניה בעולם הבינלאומי.ארנה.

כבר היום, משפחות רבות אינן יכולות לשלם את חשבונות החשמל שלהן. בעתיד יש לצפות לעלייה בחובות ולעלייה בהפסקות החשמל בבתי התושבים (רק בשנה שעברה היו כ-120,000 הפסקות כפויות כאלה).

תחזית התעשייה

גרמניה אינה מוגבלת לפיתוח של אנרגיית רוח בלבד. כל ההזדמנויות הפוטנציאליות לפיתוח אנרגיה "ירוקה" מנוצלות. מחקר מדעי מקיף מתבצע על יצירת תאים סולאריים יעילים, פיתוח אנרגיה גיאותרמית וכדומה. היו אפילו תחנות כוח ראשונות על גז, שנוצר באתרי פינוי פסולת.

עם זאת, אנרגיה "ירוקה" לבדה לא תספיק כדי לענות על צרכי המדינה. לכן, מפותחות ונבנות תחנות כוח תרמיות יעילות. CHPs אלה קטנים. הם מותקנים בדרך כלל במרתף של בנייני מגורים.

היעילות של השקעת כסף בפיתוח אנרגיה חלופית נותרה נמוכה ביותר. ההערכה הייתה שהשקעה של 130 מיליארד יורו בבניית תשתיות הובילה לעלייה של שלושה אחוזים בלבד בייצור האנרגיה.

העם והממשלה התערבו על פיתוח אנרגיה חלופית בגרמניה. רוסיה, ומספר מדינות אחרות, ממשיכות לבנות באופן פעיל תחנות כוח גרעיניות. קשה לומר איזו גישה נכונה. הזמן ישפוט.