Jádro a obnovitelné zdroje spolu musejí spolupracovat, říká Ondřej Novák

„Výběr mezi obnovitelnými zdroji a jádrem je špatně formulovanou otázkou. Do budoucna musíme spíš počítat s jejich spoluprací,“ řekl Ondřej Novák z Katedry jaderných reaktorů na FJFI ČVUT v Praze v rozhovoru před dvěma lety, který dnes připomínáme. Jako mladý výzkumný pracovník se věnuje nejen reaktorům v Česku, ale i za Velkou louží. Zvláště dnes, kdy se jádro řeší jako alternativa k fosilním palivům, jsme probrali jak jeho práci, tak i obecnou energetiku. 

Jaká je budoucnost jádra? Občas mám dojem, že někteří lidé čekají buďto vyřazení jádrem obnovitelnými zdroji, anebo brzkým příchodem fúze…

Ohledně budoucnosti jádra je těžké s jistotou v dnešním světě něco tvrdit, racionální výhled je ale velmi pozitivní. Fúze v komerční formě jistě nedorazí do konce mého života, troufám si odhadnout, že pokud dorazí ekonomicky přijatelná forma do konce století, tak to bude velké překvapení. Obnovitelné zdroje ve světové energetice nedokáží nahradit kompletně současné energetické potřeby a to hlavně z důvodu nedostatku v oblasti technologií dlouhodobého skladování a společenské akceptovatelnosti (tady to nebudujte, raději to postavte u sousedů). Skladovat energii z léta na zimu stále neumíme, tak aby to dávalo ekonomicky smysl. Vize transformace současné energetiky na čistě postavenou na větru a slunci je velmi ekonomicky a technicky náročná a ani Německo, technologický lídr a ekonomicky velmi bohatá země, transformaci nezvládá. 

Snaha o zapojení většího podílu OZE do sítě je zatím spojena s nárůstem využití plynu a uhlí jako zálohy a s problémy v rozvodné síti. Z pohledu CO2 je na tom Německo velmi špatně. I přes urputnou snahu ho lze spíše zařadit po bok ČR  a Polska z pohledu emisí, než mezi ty země s nízkými emisemi (Francie, severské státy,…). Viz např. přehled zde.  Státy využívající jadernou energetiku jsou z pohledu klimatických dopadů na tom výrazně lépe. Formulace rozhodnutí v transformaci energetiky jako buď jádro nebo OZE je naprosto špatná. Někdy motivována plynovou lobby (která ví, že samotné OZE nemohou fungovat) či ideologickým odmítáním jádra. Budoucnost energetiky 21. Století je právě v  kombinaci OZE a Jádra. Vzájemně se mohou tyto technologie dokonale doplňovat a rychle a za rozumné peníze nám mohou pomoci dosáhnout uhlíkové neutrality v blízkém časovém horizontu. 

Navíc pro zemi jako je ČR ani jiné cesty není. Obnovitelné zdroje v dostatečné kapacitě na zimní období  na českém území z politických a společenských důvodů nevzniknou. A argumentace o dovozu energie ze zahraničí neobstojí, protože podobnou vizi o dovozu ze zahraničí má většina okolních evropských států a tak v roce 2040 nebude odkud energii zvláště v zimních měsících dovážet. Jako člověk, který dlouhodobě energetiku sleduji a rozumím technickým aspektům mohu konstatovat, že jádro má velkou budoucnost. Ale vždy se mohou najít králové, kteří zakáží používat v království sůl. 

Často diskutovanými novými typy jaderných elektráren jsou malé modulární vize jako americký NuScale. Účastní se jejich vývoje i Česko? Jak vedle nich spadají projekty jako dostavba Temelínu? 

Malé modulární reaktory se zkoumají a vyvíjejí i v České Republice. Máme vlastní koncepty ale i spolupracujeme na vývoji těch zahraničních. Malé reaktory nejsou nějaká převratná novinka, historicky bylo mnoho menších reaktorů v provozu. Jen technický vývoj umožňoval stavět větší jednotky, které vycházejí z hlediská nákladů  na instalovaný výkon zatím lépe. Představa, že opustíme kompletně od stavby velkých bloků a budeme stavět pouze malé, je zatím mylná. Velký blok má své výhody hlavně z hlediska technického a energetického a narozdíl od SMR jsou k dispozici na komerčním trhu. Pokud se bavíme konkrétně o stavbách na lokalitách Temelín a Dukovany, z hlediska lokality samotné, dává větší smysl stavět v těchto lokalitách velké nebo střední bloky než malé. 

Takže tam bych zatím viděl spíše stavbu velkých bloků. Pokud se ptáte na otázku, zda má smysl stavět velké bloky, když budou brzy dostupné snad komerčně i menší, tak stále ano. Musíme začít stavět nové bloky co nejdříve. Už včera z hlediska energetiky bylo pozdě. A kdy budou ty malé komerčně k dispozici a za jakou cenu nevíme a nemůžeme riskovat, že nebudeme mít  dostatečnou kapacitu výroby energie v budoucnu. 

Je české zalíbení v jádru spíše tuzemské hobby, nebo s další výstavbou jaderných elektráren počítají i další, významnější státy? 

Spíše je možné říci opačně, že je pár evropských zemí, které se jádru brání ale zbytek světa je přistupuje k jádru velmi pozitivně. Jakmile země dojdou jisté úrovně technické a ekonomické síly, začnou se jádrem intenzivně zajímat. Jasnou ukázkou jsou rozvíjející se ekonomiky, které se jádru věnují (Čína, Indie, …). Pozadu nejsou ani státy na technologické špici. Například USA v současné době výrazně investují do malých modulárních reaktorů a to nejen do konceptů brzy nasaditelných, tlakovodních, ale také do konceptů spíše řaditelných do generace 4.  V USA navíc neinvestuje jen Stát ale hodně peněz investuje i soukromý sektor. Lze říci, že USA opět šlápli do rozvoje jádra, hlavně ve výzkumné oblasti. Stavba většího počtu jaderných elektráren jistě přijde, až USA přestane využívat levný plyn, který vede k nízkým cenám elektrické energie. V rusku přistupují k rozvoji a využívání jádra také velmi intenzivně, jen narozdíl od USA volí jiný model financování. 

V Evropě není Česká Republika v oblasti podpory jádra osamocena. Rozvoj podporuje velká část  evropských zemí (Francie, Polsko, Maďarsko, Slovensko, Británie, a další). 

Tím se dostáváme i vašemu studijnímu pobytu v rámci Fulbrightova programu. Co jste se o jádře naučil v USA? Kde jste pobýval? 

Pobýval jsem na Univerzitě v Knoxville, TN, kde jsem se věnoval výpočtům rychlých přechodových procesů v jaderných reaktorech. Odborné vedení tamních kolegů, speciálně profesora Ivana  Maldonada bylo velmi přínosné.  Samozřejmě velmi zajímavé byla celková zkušenost a možnost poznat cizí akademické prostředí a jinou kulturu. 

Významnou velmocí mezi jadernými elektrárnami je také Francie, rovněž Rusko má silnou pozici. Proč jste tedy vyrazil právě USA? 

Při výběru místa výjezdu hraje velkou roli konkrétní osoba akademika, která pobyt v zahraničí vede. Profesor Maldonado je kapacita v oboru, navíc vývoji výpočetních kódů se tamní skupina věnuje. V Rusku ani ve Francii jsem neměl možnost navázat takovou spolupráci. Navíc je mi americké prostředí kulturně příjemnější.

Jaké největší rozdíly mezi českou a zahraniční vědou vašeho oboru vnímáte?

Myslím že jsou si dost podobné a nelze říci, že by to tu bylo horší. Máme tu skvělé výzkumné týmy a vědce, stejně tak i průměrné a mizerné. Velkým benefitem českého jaderného výzkumu je velmi rozvinutá a kvalitní experimentální výzkumná infrastruktura, kterou nám může mnoho  kolegů ze zahraničí závidět. 

Máme 3 výzkumné jaderné reaktory, mnoho výborně vybavených laboratoří, systém sdílení infrastruktury a bezplatného otevřeného přístupu a všude v těchto laboratořích se nachází zkušení lidé, kteří rádi pomohou.  Rozdíl vidím hodně ve financování. V ČR se stále nedaří dostatečně rozvíjet zájem průmyslu o výzkumné aktivity. Je to možná ale dáno strukturou ekonomiky. Velký problém vidím v naprosto děsném podfinancování vysokých škol, kdy kvalitní výuka je v podstatě dotována z jiných činností. A tyto peníze buď chybí v platech, nebo se to odráží na vytížení pedagogů-vědců a výzkumné efektivitě. 

Co vás přivedlo k zájmu o reaktorovou fyziku a jádro jako takové? Asi se dá říct, že zejména po roce 2011 nemá řada lidí jádro zrovna v oblibě. 

Já jsem měl rozhodnuto už někdy na gymnáziu, iracionálně se mi líbily jaderné elektrárny. Něco jako když je někdo fanda tramvají :). Zpětně viděno se mi na tom asi moc líbilo to spojení jaderné fyziky se špičkovou technikou, strojařinoou, energetikou,… A tenhle zájem my vydržel. Dnes, po delší době studia vím, že není důvod ji nemít rád a důvěřovat té technologii samotné. 

Co významného by mělo zaznít o vašem oboru, ale obvykle nezaznívá? 

Jaderné inženýrství není  jen jaderná elektrárna, je tam mnoho témat a práce, které neznamenají že musíte “pracovat na elektrárně”.

Jaderná energetika se často staví do protikladu k obnovitelným zdrojům. Ideální energetika je založena na kombinaci jádra a OZE (třeba pro ČR).

.Jaderná energetika není nějak víc nebezpečná. Na jednotku vyrobené energie umře přibližně stejné nebo i menší množství lidí než u Vody, Větru či Slunce. A to i když započítáme jaderné nehody.

Vzniklo původně v roce 2022 pro Fulbrightovu komisi.

Vědátor vzniká v dílně spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd za podpory MUDRstart, který tvoří přípravné testy pro studenty vysokých škol. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – jeho kontaktní mail je vedatororg@seznam.cz