האשליה הירוקה - פרופ' יונתן דובי במשחק מילים

 

זוהר ושחר מארחים את פרופ' יוני דובי מהמחלקה לכימיה באוניברסיטת בן-גוריון. יוני, פיסיקאי תיאורטי עם ניסיון יישומי בתחום האנרגיה, הינו אחד המבקרים הבולטים בעברית של הפרדיגמה השלטת בכל הקשור לשינויי האקלים ואנרגיה ירוקה. פרופ' דובי הוא ממקימי "הפורום לרציונליות סביבתית" – גוף שהוקם על ידי מספר מדענים ואנשי אקדמיה על מנת לתת במה לדעות מבוססות-נתונים שאינן נשמעות במיינסטרים בנושאי אקלים אנרגיה וסביבה. דיברנו על:

מה לפיסיקה ואקלים?
עם מה מהנראטיב המוכר יוני מסכים
מגמות בשינוי האקלים
האם CO2 מחמם את כדוה"א?
אנרגיית שמש ורוח – הפתרון האלגנטי?
אנרגיה גרעינית
סכנות באנרגיה גרעינית, ואסונות מהעבר כמו צ'רנוביל ופוקושימה

ועוד…

להאזנה - כאן

ליוני יש גם אתר פרטי, בו תוכלו למצוא על עבודתו ומאמריו

האקלים והגרעין

יש קבוצה של חסידי האנרגיה הגרעינית שמנסים לקדם את הגרעין אגב הסיפור של שינויי האקלים. עם הקבוצה הזו נמנים פרופ' יוני דובי , , גיא מור,  מיכאל  שלנברגר  ורבים אחרים. טענתם היא בערך זו: מאחר ויש בעיה עם שינויי אקלים הנגרמים מגזי החממה הנפלטים משריפת דלק פוסילי (פחם, נפט וגז), ומאחר ודחוף להקטין את הפליטות ולמצוא מקור אנרגיה חלופי, ומאחר ואנו צורכים כמויות אנרגיה אדירות שהשמש והרוח אינם מסוגלים לספק - עלינו לעבור לאנרגיה גרעינית. למזלנו האנרגיה הגרעינית זמינה, בשלה, יש עימה ניסיון, היא מסוגלת לספק אנרגיה בכמויות גדולות, והיא גם נקייה וחופשית לחלוטין מפליטות, וגם בטוחה יותר מאנרגיה פוסילית. יש יותר מ 50 שנה של ניסיון באנרגיה גרעינית והיו מעט מאד תאונות (למעשה רק 3) ומספר ההרוגים זעיר, קטן בהרבה מאשר מספר ההרוגים בתאונות הקשורות לאנרגיה הפוסילית המתרחשות כול הזמן.  אז - קדימה! - אנרגיה גרעינית היא הישועה.

דעתי קצת שונה. נכון - האנרגיה הגרעינית הוא מקור האנרגיה היחיד הידוע לנו כעת שמסוגל לספק את הצרכים הגדולים שלנו, מלבד האנרגיה הפוסילית שמספקת כעת כ 85% מהאנרגיה. אנרגיה מתחדשת (שמש ורוח) אינם מסוגלים לספק את צרכינו ואף גורמים בנזקים סביבתיים. אבל האנרגיה הגרעינית אינה חפה מבעיות קשות משלה, היא לא יוצרת פליטות גזי חממה וגם לא זיהום אוויר אבל היא יוצרת קרינה רדיואקטיבית. התמונה הוורודה שחסידיה מנסים להציג אינה מדויקת. אנסה להסביר, אתחיל בסקירה קצרה של התחנות הגרעיניות הקיימות.

בניית תחנות כוח גרעיניות החלה בסוף שנות ה 1950 ונמשכה במרץ עד בערך 1990. התחנות התחילו בארה"ב, ונבנו בהמשך על ידי כול המעצמות הגרעיניות (ארה"ב, ברה"מ, בריטניה וצרפת, ואח"כ סין והודו). הסיבה פשוטה: המעצמות הגרעיניות שלטו בטכנולוגיה להעשרת אורניום לייצור דלק גרעיני. תחנות כוח נבנו גם בארצות אחרות - בסיוע המעצמות. נבנו בארצות אירופה המערבית (גרמניה, איטליה, שוויץ, שבדיה). רוסיה בנתה כורים גם במזרח אירופה - פולין, צ'כיה, הונגריה ועוד. כורים נבנו גם ביפן, דרום קוריאה וטאיוון. הארצות האלה קיבלו דלק מהמעצמות הגרעיניות. רוב הדלק היום מקורו בפירוק פצצות אטום שהתיישנו ופג תוקפן, חלקו מהעשרת אורניום. בס"ה נבנו בעולם כ 500 תחנות כוח גרעיניות מהן פועלות היום כ 450. הן מספקות כ 10% מהחשמל. (שימו לב: החשמל מהווה רק כ ⅓ מהאנרגיה הנצרכת, ככה שהגרעין מספק כ 3-4% מצריכת האנרגיה הכוללת בעולם).

עד כה היו שלוש תאונות בתחנות כוח גרעיניות, הראשונה בטרי-מייל-איילנד בארה"ב ב 1979 (ללא קורבנות), בצ'רנוביל, אוקראינה ב 1986 ובפוקושימה יפן, ב 2011. אבל, עוד לפני שהתאונות התרחשו קמה תנועת התנגדות גדולה לנשק גרעיני וגם לתחנות כוח גרעיניות, בגלל הסכנה של הקרינה הרדיואקטיבית.

תחנת הכוח בצ'רנוביל לאחר התאונה (ויקיפדיה).

 

הבניה הסדירה של תחנות כוח גרעיניות נפסקה למעשה בסביבות 1990, כעת הבנייה היא בטפטוף, קצת פה, קצת שם, בעיקר בסין. ביפן היו 54 תחנות כוח גרעיניות שסיפקו כ 30% מהחשמל, אך לאחר פוקושימה כולן נסגרו לביקורת, מאז נפתחו מחדש רק 5.

הרבה מדינות החליטו לא לבנות תחנות גרעיניות חדשות ולסגור בהדרגה את התחנות הקיימות. תחנות הכוח הקיימות ברובן כבר ישנות, והן ייסגרו בכול מקרה במרוצת 20 השנים הבאות - מחמת בלאי והתיישנות ומסיבות כלכליות. האנרגיה הגרעינית נמצאת היום בדעיכה. התחנות בטכנולוגיה של היום הן מאד גדולות, יקרות, מסורבלות  ומסובכות. תהליך אישורן יכול להימשך 10-15 שנה, והבנייה עוד כזמן הזה לפחות. החברות המסוגלות לבנות היום כורים הן מעטות, וכושר הייצור מאד מוגבל. ההתנגדות הציבורית לבניה של תחנות כוח גרעיניות היא עצומה.

גילן של תחנות הכוח הגרעיניות הקיימות (לשנת 2016).

כאן מגיעים לבעיה המרכזית - שחסידי האנרגיה הגרעינית לא כול כך אוהבים לדבר עליה: הקרינה הרדיואקטיבית. הדלק של הכור הגרעיני לחשמל הוא אורנים מעושר, מעושר הרבה פחות מהחומר ממנו עושים פצצות אטום (הרבה פחות מסוכן), אבל עדיין רדיואקטיבי. וגם שארית הדלק (אחרי ניצולו) - כלומר הפסולת של התחנה, היא רדיואקטיבית. קרינה רדיואקטיבית היא מסוכנת. היא פוגעת בתאי גופנו מבלי שאנו נרגיש בכך, ויכולה לגרום לסרטן שיתגלה רק שנים אחרי החשיפה לקרינה. אומנם ההפחדה מפני הקרינה היא מוגזמת, וקרינה בעוצמה נמוכה כנראה לא כול כך מזיקה, אבל אין ספק שקרינה חזקה, כמו זו הקורנת מהדלק הגרעיני ומהפסולת של התחנה, כן מזיקה. אנו לא יודעים בדיוק את הסף התחתון של העוצמה בו הקרינה חדלה להזיק. הנזק מקרינה מצטבר, הוא לא חד פעמי - מצטבר ככול שאתה נחשף זמן ארוך יותר או פעמים רבות יותר. בתהליך נכון ותקין של בניהוהפעלה של תחנת כוח אין בני אדם נחשפים לקרינה, לא בעת ייצור הדלק ולא בעת הפעלת התחנה או פינוי הפסולת. אולם תקלות ותאונות מתרחשות (גם אם לעיתים רחוקות), וחשיפה לקרינה או פיזור חומר רדיואקטיבי בסביבה היא סכנה מוחשית וברורה.

התכונה הגרועה ביותר של הקרינה הרדיואקטיבית היא שאנו לא יודעים לנטרל אותה, אנו לא שולטים בה. אנו יודעים לייצר חומר רדיואקטיבי מרוכז, שהוא הדלק של התחנות - אבל החומר ממשיך להקרין, ואנו לא יודעים להפסיק זאת. עוצמת הקרינה דועכת באופן טבעי עם הזמן - אבל החומר נשאר רדיואקטיבי עשרות, מאות או אלפי שנים (תלוי בחומר).  ככול שיהיו יותר תחנות כוח גרעיניות ונייצר יותר דלק עבורן, ומצטברת יותר פסולת - תהיה כמות גדולה יותר של חומר רדיואקטיבי בעולם ותגדל הסכנה לתאונות ותקלות ולפיזר חומר רדיואקטיבי וקרינה מסוכנת בסביבה.

בתאונות שהיו בצ'רנוביל ובפוקושימה התפזרה כמות ניכרת של חומר רדיואקטיבי, מליבת התחנה, לסביבה, ונוצרו שטחים גדולים בהם רמת הקרינה גבוהה מהמותרת לבני האדם. עשרות אלפי בני אדם פונו בחיפזון משטחים אלה, והשטחים נסגרו, ויהיו בלתי שמישים לבני אדם לעשרות או מאות שנים. אנו לא יודעים לנקות את השטח מהחומרים הרדיואקטיביים, כלומר - מהקרינה. אמנם מספר ההרוגים בתאונות אלה היה קטן מאוד, אבל מוות זה לא הנזק היחידי. מספר המתים היה קטן כי עשרות או אפילו מאות אלפי תושבים פונו (לנצח) מבתיהם, בדיוק כדי למנוע מקרי מוות. שטחים מזוהמים וסגורים לנצח הם נזק גדול. אנו לא יכולים או צריכים להסתכן ביצירת עוד ועוד שטחים מזוהמים סגורים.

בנושא היתכנות - בואו נעשה חשבון קטן: כ 450 תחנות הכוח הקיימות מספקות כ 10% מצריכת החשמל בעולם. כדי לספק את כול צריכת החשמל צריכים כ 5000 תחנות כוח… וחשמל מייצג רק כ ⅓ מצריכת האנרגיה. ובעתיד צריכת החשמל תגדל עוד… אז צריך יותר מ 5000. אם יפזרו 5000 תחנות כוח גרעיניות בכול העולם, כולל אפריקה, דרום אמריקה ואסיה, בארצות לא מפותחות ולא יציבות - הסבירות לתאונה ושחרור חומרים רדיואקטיביים גדלה בהרבה (פי 10?). בצ'רנוביל, ב 1986, התאמצו הרוסים וסתמו את החור בכור שהתפוצץ במחיר הקרבת חיילים, וחסמו את התפזרות החומרים המסוכנים. הסכנה היא שבארצות אחרות פשוט ינטשו את התחנה ויברחו והחומרים ייפלטו במשך זמן רב לסביבה. מלבד הסכנה של תקלה טכנית, או רעידת אדמה או צונאמי או פגיעה מלחמתית ישנה גם בעיה של טרוריסטים, העלולים לפוצץ תחנה בכוונה (דעא"ש).

לא, אנו לא רוצים שיהיו 5000 תחנות כוח גרעיניות מפוזרות בכול העולם.

כמה זמן ייקח לבנות 5000 תחנות? ה 500 שנבנו  עד כה - לקח כ 30 שנה לבנותן. אז ה 5000 ייקח אולי 300 שנה? העסק לא מעשי.

עוד אומרים חסידי הגרעין - אנו נתקדם, נבנה בעתיד תחנות יותר משוכללות ויותר טובות ויותר בטוחות, נבנה תחנות מבוססות על תוריום, נבנה תחנות קטנות מודולריות בייצור טרומי… נבנה ככה וככה, ניסים ונפלאות. (וגם היתוך גרעיני, כמו על השמש). בסדר, המדע והטכנולוגיה מתקדמים, סביר שגם התחנות הגרעיניות ישתכללו (הם לא עברו שיכלול עקרוני עד כה מאז החלה בנייתן בשנות ה 1960). אבל תהליך השכלול הוא ארוך. צריך לתכנן, לבנות אב טיפוס, להפעיל לפתור בעיות בלתי צפויות, להסיק לקחים… זה תהליך של עשרות שנים לפחות. ייתכן בהחלט שבעתיד יפתחו תחנות כוח גרעיניות יותר טובות. צריך לעבוד על זה, אבל זה לא קיים היום.

אז אנרגיה גרעינית איננה הישועה המידית. היא לא תציל אותנו מההתחממות הנוראית. נכון, זה מקור האנרגיה היחיד הידוע לנו כעת מלבד הפוסילי. נכון - אנו זקוקים נואשות לכמויות אדירות של אנרגיה - כול הציוויליזציה והקיום האנושי תלוים בזה. ואנו צריכים לחקור ולפתח ולשכלל כול דבר העשוי לספק אנרגיה - כלומר, כמובן, גם אנרגיה גרעינית.

אבל בואו לא נערבב שמחה בשמחה - זה לא קשור לאקלים ולהפחדה האקלימית הנוראית. זה לא רלוונטי בהקשר האקלימי. זה נושא נפרד. לא צריך להגיד "ההתחממות הגלובאלית מאיימת בהכחדת האנושות, אנרגיה מתחדשת לא טובה מספיק (היא אשליה) אז בואו נעבור לאנרגיה גרעינית". נכון - אנרגיה מתחדשת אינה מסוגלת לספק צרכינו, בלי קשר לאנרגיה גרעינית. גם אנרגיה גרעינית לא מעשית בלוח הזמנים של ההפחדה האקלימית, וגם יש בה סיכונים אחרים, היא אינה חפה מבעיות. אנו נחקור ונעבור לשימוש באנרגיה גרעינית כאשר תפותח טכנולוגיה טובה ומועילה, אבל לא בחיפזון ולא בגלל לחץ אקלימי. לדעתי האישית לא צריך כעת לבנות תחנות כוח גרעיניות, מהסוג הידוע היום, בכמויות גדולות. עדיף להמשיך בינתיים להפיק את האנרגיה שלנו ממקורות פוסיליים תוך שכלול ושיפור תחנות כוח פוסיליות.

 

יעקב

 

נ.ב. אל תגידו "אנרגיה של העתיד".  יש לי אלרגיה לאלו שטוענים שהם יודעים את העתיד.

בהמשך הפוסט "האנרגיה של העתיד 3" שהתפרסם באתר לאחר כתיבת הדברים שלמעלה, אני רוצה להוסיף התגובה הבאה.

כותב גיא מור: "הסיבה לכל הרגולציות שתכף נראה היא הפחד הלא רציונאלי שלנו מאנרגיה גרעינית. החיבור של קונוטציות לנשק צבאי עם המיסטיקה סביב פיזיקה גרעינית – יוצר הטיה לא רציונאלית."

מר גיא מור, תעזוב את הטענות הפסיאודו פסיכולוגיות בגרוש מהסוג "פחד לא רציונאלי", טענות חסרות ערך. הפחד הוא אמתי ומוצדק.  הקרינה הרדיואקטיבית מסוכנת ומצטברת ואנו לא יודעים לנטרל אותה. עובדה. אתה וחסידים אחרים מעדיפים להתעלם מזה. זו גם הסיבה לרגולציה שהיא לרוב מוצדקת.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  

האנרגיה של העתיד: הסיכונים (פוסט 2)

פוסט המשך מאת גיא מור "הרגולטור" חלק 2 בהמשך לפוסט קודם.

פוסט ראשון בסדרה.  פוסט שני כאן ופוסט שלישי כאן.

בפוסט הקודם ראינו שיש סיבות טובות להחליף נפט ופחם ואפילו גז טבעי, במקור אנרגיה חלופי – כזה שיקטין דרמטית את פליטת הפחמן ואת הזיהום. ראינו גם כי אנרגיות מתחדשות (בעיקר שמש ורוח) לא הביאו את הבשורה בגלל שהן יקרות ולא מאפשרות ייצור חשמל רציף ואמין.

התחלנו לדבר על אנרגיה גרעינית, שהיא מקור זול, אמין ודל זיהום. אז למה לא משתמשים באנרגיה גרעינית?

יש שלוש סיבות מרכזיות לכך שאנרגיה גרעינית נשארה מאחור: פחד (מהסיכונים), עלויות (כלכלה) ורגולציה.

כולם בטוחים שאנרגיה גרעינית זה מאוד מסוכן. אבל למה? אז בואו נעשה השוואה של הסיכונים מאנרגיה גרעינית מול דלק מאובנים (פחם ונפט).

ניתוח סיכונים

באנרגיה גרעינית הסיכונים המרכזיים הם תאונה וזיהום מהפסולת לאחר השימוש; אבל תהליך הייצור עצמו נקי.

בשריפת דלק מאובנים הסיכונים המרכזיים הם הזיהום (חומרים שגורמים למחלות כמו דו תחמוצת הגופרית, ארסן, קדמיום וכספית) ופליטת הפחמן הדו חמצני (שמזיק לסביבה). גם הזיהום שמסוכן לבריאות וגם הפחמן הדו חמצני נפלטים כל הזמן לאורך שגרת הפעילות.

אפשר לומר שבהפקת אנרגיה גרעינית הסיכון (תאונות) הוא עם חומרה גבוהה יחסית והסתברות נמוכה; בעוד שבפחם ונפט ההסתברות גבוהה (למעשה ודאית) והנזק נמוך יחסית. סיכון הוא מכפלה של הסתברות וחומרה אז השאלה היא איזו מכפלה יותר גבוהה – של האנרגיה הגרעינית או של דלקי המאובנים?

עכשיו, שימו לב להטיה: אנרגיה גרעינית מתחברת לנו אסוציאטיבית לסיכונים אקוטיים (אירוע חריף) ודלק מאובנים מתחבר לנו לסיכונים כרוניים (חשיפה מצטברת לאורך זמן). אנשים יותר מפחדים מהתרחיש האקוטי, כי זה אירוע מוגדר ומאוד מוחשי. כתבתי בעבר על הכשלים שלנו בניתוח סיכונים – והפחד מאירוע חד פעמי נופל בדיוק לכשלים 2 ו-3 באותו פוסט.

בפועל, בגלל שאנרגיה מדלקים מאובנים יוצרת זיהום באופן קבוע – בשגרה ולא כתאונה – היא הרבה יותר מסוכנת ומזיקה מאנרגיה גרעינית.

איך זה יכול להיות? הרי תאונה גרעינית זה מאוד מפחיד. אז בואו נרים את מסך הפחד ונסתכל על הנתונים.

היו בהיסטוריה רק שתי תאונות חמורות של תחנות כוח גרעיניות – צ'רנוביל ופוקושימה (ובצ'רנוביל היה כור ברמה מבישה, אפילו בלי כיפה שתספוג את ההדף).

באסון צ'רנוביל נהרגו 31 (!) איש באופן ישיר וכמה אלפים באופן עקיף לאורך זמן, לפי ההערכות של הסוכנות הבינלאומית לאנרגיה אטומית. לשם השוואה, זיהום אוויר הורג 7 מיליון איש כל שנה. כל שנה.

הקבוצה המעניינת היא אותם אלפי אנשים שהושפעו מהקרינה. חשיפה לקרינה רדיואקטיבית כמו שהייתה בצ'רנוביל – מגדילה את הסיכון למות מסרטן (בתוך פרק זמן של 20 שנים) ב-1%. חשיפה לעישון פסיבי מגדילה את הסיכון למות מסרטן ב-1.7%. אגב, מחייה בעיר מרכזית והחשיפה לזיהום אוויר שם מעלה את הסיכון לחלות בסרטן ב-2.8%.

זאת אומרת שלא רק שאנחנו צריכים להעדיף אנרגיה גרעינית על אנרגיה מדלק מאובנים – זה נכון אפילו אם יש אסון כמו צ'רנוביל בתדירות יותר גבוהה. ומילה לגבי הפסולת – הפסולת הגרעינית היא הפסולת היחידה של תחנות כוח שאנחנו יודעים לאסוף ולאחסן בצורה שלא מתפזרת לסביבה. זאת הסיבה לרמות הזיהום הכל כך נמוכות.

כאשר מזכיר האנרגיה בממשל אובמה נשאל מה יותר מסוכן – פחם או אנרגיה גרעינית. הוא ענה: "אני מעדיף לגור ליד תחנת כוח גרעינית".

אז מה מקור האנרגיה הבטוח ביותר?

יש המון מחקרים על הנושא. בשורה התחתונה, אפשר לחשב כמה אנשים ימותו מייצור חשמל בשיטות שונות. וזה היקף התמותה מייצור של טרה וואט חשמל לשעה אחת:

פחם – 24.6 איש;

נפט – 18.4 איש;

גז – 2.8 איש;

אנרגיית רוח – 0.35 איש;

אנרגיה גרעינית – בין 0.01 ל-0.07 איש;

אנרגיה סולרית – 0.019 איש.

התרשים הבא מסכם את זה מצוין.

מקור: https://ourworldindata.org/grapher/death-energy-all-sources

כשמשווים מקורות אנרגיה, רואים שאנרגיה גרעינית בטוחה מאוד. הרבה יותר מנפט ופחם. והיא גם בטוחה ביחס לגז ואנרגיות מתחדשות. ויש סיכונים גם אנרגיה מתחדשת כמו הפקת מים מסכרים הידרו-אלקטריים. למשל, באסון בסכר באנקיו בסין נהרגו יותר מ-100,000 איש בתוך יום וחצי ובתאונה אחרת נהרגו 29,294 איש.

לסיכום, בנאס"א חישבו כמה חיים אפשר היה להציל באמצעות מעבר מפחם ונפט לאנרגיה גרעינית. ביחס לתקופה שבין 1971 ל-2009 מדובר על הצלת 1.8 מיליון אנשים. הם גם העריכו כמה חיים אפשר להציל בעתיד (2010-2050): בין 4.4 ל-7 מיליון נפשות.

אז יחס הציבור הגרועים של אנרגיה גרעינית הם יותר עניין של פחד שלא מתיישב עם הנתונים, ובחלק מהתחשיבים היא אפילו יותר בטוחה מאנרגיות מתחדשות.

Mean net deaths prevented annually by nuclear power between 1971-2009 for various countries/regions. Ranges not shown but are a factor of ~4 higher and lower than the mean values.

העבר הצבאי

אבל אם אלו הנתונים, למה כולם מאמינים שאנרגיה מסוכנת? אם אתם שואלים אותי, הסיבה היא האסוציאציה לנשק גרעיני.

אנרגיה גרעינית פותחה כתוצר לוואי של מחקר צבאי, במסגרת פרויקט מנהטן במלחמת העולם השניה ובמהלך המלחמה הקרה. המחקר היישומי של הפיזיקה הגרעינית התחיל בשימושים הצבאיים. ולכן גם האסוציאציה שיש לנו כשמדברים על תחנת כוח גרעינית היא פצצת אטום.

תחנת כוח גרעינית היא לא פצצת אטום. לא יכול להתרחש בה פיצוץ גרעיני. אבל באינטואיציה זה מפחיד באותה מידה.

וכמובן שהרגולציה הממשלתית מושפעת מהפחד. לכן זה לא מפתיע שיש המון רגולציה על אנרגיה גרעינית.

אבל זה לא נגמר שם. תחנות כוח גרעיניות צריכות דלק גרעיני כדי לפעול. היסטורית הם קיבלו דלק שהיה תוצר לוואי צבאי. אותן תחנות השתמשו באורניום ופלוטוניום שיוצרו כדי להכין ראשי קרב ופצצות גרעיניות. זאת אומרת, שמסורתית, תחנות כוח גרעיניות נבנו סביב שאריות של טכנולוגיה צבאית שמיועדת להתפוצץ ולגרום הרבה מאוד נזק.

אבל זאת היסטוריה רחוקה. תחנות כוח מודרניות שמתכננות היום (דור 4) יהיו הרבה יותר בטוחות. יש מגוון היבטים הנדסיים שהופכים אותם ליותר בטוחים, אבל ההבדל הכי חשוב הוא בדלק הגרעיני.

הדור הבא של תחנות הכוח יחליף את האורניום והפלוטוניום הצבאיים ביסוד אחר – תוריום. תוריום הוא יסוד שלא מתאים לשימושים צבאיים (הוא לא מפיק פיצוץ גרעיני כמו אורניום ופולטוניום). לכן התעשיות הצבאיות לא השתמשו בו והוא לא הגיע לתחנות הכוח המסורתיות. תוריום יכול לספק הרבה יותר בטיחות. ויש לו גם יתרונות כלכליים – בניגוד לאורניום ופלוטוניום, תוריום הוא יסוד מאוד נפוץ – קל וזול להשיג אותו.

כמה זול? תוריום שיספק את כל האנרגיה שאדם אחד צורך בשנה יעלה 100$ – ואני מדבר על חשמל לבית, נסיעות, אנרגיה לייצור המוצרים שאותו אדם יקנה, ייצור והפקת מזון. הכל. ויש ראיות לכך שהפסולת שלו פחות רדיואקטיבית ולפחות זמן.

בשורה התחתונה, אנחנו מפחדים מאנרגיה גרעינית בגלל הקישור לצבא למרות שאלו דברים שונים. ובעתיד המעבר לכורי תוריום יהפוך את האנרגיה הגרעינית לעוד יותר בטוחה ממה שהיא כיום.

צריך לומר שאנרגיה גרעינית היא לא מושלמת. למרות שיש לה רקע היסטורי איכותי בבטיחות, בהשפעות סביבתיות ובנצילות אנרגטית – יש לה גם חסרונות ואתגרים. צריך להקפיד לצמצם את הסיכון הבטיחותי ולמרות שהפסולת לא מפוזרת לאוויר – צריך לדעת איך לאסוף אותה כך שלא תתפזר.

ועדיין – בהשוואה לחלופות נראה שהיא הרבה יותר אטרקטיבית מכפי שאנחנו תופסים אותה. וזאת מסיבה אחת פשוטה – את הפסולת הרדיואקטיבית צריך לשמור טוב, אבל דלקים אחרים פולטים את כל הזיהום (חלקיקים ופחד דו חמצני) לאוויר.

 

מחשבה לסיום – האנרגיה של העתיד

הטכנולוגיה רצה קדימה, משתנה ומשתפרת. העתיד לא יהיה זהה לעבר. בשוק האנרגיה יש תחרות עולמית. יש היום מחקר של כורי תוריום, פיתוח כורים מדור 4 ואפילו פיתוח של מיני-כורים.

אבל בפרקטיקה הרבה מדינות זנחו את הטכנולוגיה הזו. בארה"ב רוב תחנות הכוח מיושנות – בנות יותר מ-40 שנים. גרמניה מתכננת לסגור את כל תחנות הכוח הגרעיניות שלה בתוך שנתיים וצרפת היא כנראה המדינה המערבית היחידה שממשיכה להסתמך על אנרגיה גרעינית בהיקף גדול.

דווקא סין משקיעה הרבה בטכנולוגיה הזו והיא לא נותנת לחששות לעצור אותה. המערב מהמר נגד האנרגיה הגרעינית וסין משקיעה בה.

אם במערב טועים ויתברר בדיעבד שהם ויתרו על מקור אנרגיה טוב, בעוד עשרים שנים העולם יכול להיראות אחרת – מציאות שבה סין היא מעצמה של אנרגיה ירוקה, זולה ובטוחה; כשהמערב יתקשה לסגור את הפער ויהיה תלוי בטכנולוגיה סינית.

זה היה הצד של הסיכונים.

בפוסט הבא ננסה להבין את ההיבטים הכלכליים ואת השפעת הרגולציה על אנרגיה גרעינית.

____

 

הפוסט נכתב יחד עם עידן לוי, מהנדס סביבה ויזם.

תודה רבה לפרופ' יונתן דובי על הייעוץ וההערות. 

הצרות של האנרגיה הגרעינית, ווסטיגהאוז.

האנרגיה הגרעינית היא מקור האנרגיה היחידי הקיים שהוא נטול פחם, כלומר – ללא פליטות פד"ח. כ 86% מהכמות האדירה של אנרגיה שהאנושות צורכת היום באים ממקורות פחמיים או מאובנים (פחם, נפט וגז), וזה יהיה, כנראה, המצב גם בעוד 20 או 30 שנה. אנרגיה גרעינית סיפקה כ 4% מצריכת האנרגיה (או 11% מצריכת החשמל) בעולם, ב 2015 וזה מה שיהיה  (בערך), לפי תחזית ה IEA, גם ב 2040. אנרגיה גרעינית היא מקור האנרגיה היחידי שמסוגל, מבחינה כמותית, ובתיאוריה, להחליף את הפחם, אם וכאשר המקורות הפחמיים יאזלו, אבל האנרגיה הגרעינית לא ממש מתקדמת, מאז 1980 בערך. יותר כורים קיימים (ישנים) ייסגרו בשנים הקרובות מאשר ייבנו חדשים. מזל שהמקורות הפחמיים לא אוזלים בקרוב. (מקורות האנרגיה האחרים הקיימים – שמש, רוח והידרו הם קטנים ושוליים מבחינה כמותית).

לאנרגיה גרעינית יש מתנגדים חריפים רבים, בייחוד בין האקטיביסטים הירוקים (למשל גרין-פיס). ארצות אחדות החליטו לסגור את הכורים הקיימים ולא לבנות חדשים (גרמניה, שוודיה, שוויץ, איטליה). בכול הארצות המפותחות אין בונים כורים חדשים, בין אם הכריזו במפורש על כך ובין אם לאו. בריטניה יוצאת דופן - היא היחידה שמתחילה לבנות כור חדש השנה – ספק אם הפרויקט (הינקלי) יגיע לסיום מוצלח. כורים חדשים נבנים בסין, הודו, קוריאה ומספר ארצות קטנות יותר (דובאי). מלבד הבעיה הבלתי פתורה של טיפול בפסולת רדיואקטיבית קיימת בעיה כלכלית: הכורים יקרים מאד, ואינם כדאיים.

לאחרונה נודע על פשיטת הרגל של חברת הענק ווסטינגהאוז, חלוצה ומומחית (אולי בלעדית בארה"ב) בכורים גרעיניים. זו חברה אמריקאית ותיקה (נוסדה ב 1886), שנרכשה ב 2006 על ידי טושיבה היפנית, וכעת אפילו טושיבה הענקית מתנודדת. הפסדי ענק נגרמו לווסטינגהאוז על ידי בניית 4 הכורים החדשים היחידים שנבנים כעת בארה"ב. ווסטינגהאוז תמשיך בעתיד להעניק שירותים, בעיקר בתחום הסגירה והניקוי decommissioning של תחנות גרעיניות ישנות, אבל לא תבנה יותר תחנות חדשות. פשיטת הרגל של ווסטינגהאוז היא הזדמנות להעלאת כמה הרהורים על אנרגיה גרעינית.

עידן הגרעין החל כמובן עם בניית פצצת האטום על ידי ממשלת ארה"ב  בזמן מלחמת העולם השנייה. אחרי המלחמה חיפשה ממשלת ארה"ב ל"כפר" על "חטא" הפיתוח וההטלה של הפצצה הנוראית והגתה את התכנית "אטום למען השלום".  הסיסמה הייתה: "אטום זה דבר טוב, לא רק בשביל מלחמה – גם למטרות שלום". כך נבנתה צוללת בעלת מנוע גרעיני: נאוטיליוס (1953) אבל זה עדיין היה שימוש צבאי. בהמשך ממשלת ארה"ב גייסה תקציבים, והטילה על חברת ווסטינגהאוז לבנות תחנת כוח גרעינית (להפקת חשמל) תוך שימוש בטכנולוגיה שפותחה במעבדות הצבאיות. הטענה הייתה שאנרגיה גרעינית היא מקור שופע של אנרגיה זולה.

אבל פיתוח תחנות הכוח הגרעיניות לא נבע מצורך ממשי ודחוף של השוק האזרחי ולא נעשה על ידי יזמים, על בסיס כלכלי-מסחרי. אמנם אנרגיה היא צורך בסיסי, ואנרגיה זולה היא תמיד ברכה,  אבל לא היה מחסור באנרגיה או מקורות אנרגיה שדחף לפיתוח התחנות הגרעיניות. היה (ועדיין יש) שפע של פחם ונפט. אנרגיה גרעינית יכלה להביא תועלת לו יכלה להחליף את הפחם והנפט ולספק אנרגיה יותר זולה ונקייה, אבל לא זה היה הצורך או ההיגיון שהוביל לפיתוח האנרגיה הגרעינית.

האנרגיה הגרעינית פותחה על ידי הממשלה, בראש ובראשונה לצרכים צבאיים, לא בשביל חשמל. רק אח"כ חיפשו איך אפשר להפיק תועלת נוספת מההשקעה שנעשתה והמתקנים (הצבאיים) שהיו קיימים כבר, וכך הגיעו לחשמל.

המדינות בעלות הנשק הגרעיני (רוסיה, צרפת, ברה"מ ואח"כ סין) החלו לבנות תחנות כוח גרעיניות, לרוב באמצעות חברות ממשלתיות (בארה"ב – ווסטינגהאוז, שפעלה בשירות הממשלה), תוך שימוש בטכנולוגיה ובאמצעים של המתקנים הצבאיים, שהם גם הספקים של הדלק הגרעיני (אורניום מעושר, שחלקו בא מפצצות גרעיניות שפורקו). אנרגיה גרעינית מעולם לא היה עסק מסחרי רגיל ותמיד היה ה"בייבי" של הממשלות שדחפו אותה וסבסדו אותה.

היום, האנרגיה הגרעינית יקרה מאד, ומחירה עלה בהרבה בשנים האחרונות. ההשקעה הדרושה לבניית תחנת כוח גרעינית חדשה התנפחה מכ 2000 דולר לקילוואט ב 1998 לכ 5800 ב 2015. חלק מניפוח המחירים נובע מדרישות בטיחות שהן, אולי, מוגזמות ומהפחד (אולי לא לגמרי מוצדק) מפני הקרינה הרדיואקטיבית. התאונות הגרעיניות של צ'רנוביל ב 1986 ופוקושימה ב 2011 הגדילו את הפחד והדגישו את הסכנות והעלות את המחיר. היום – בניית תחנות כוח גרעיניות אינה כדאית מבחינה כלכלית.

פיתוח אנרגיה גרעינית הוא ללא ספק הישג מדעי ואנושי ממדרגה ראשונה – אבל אין הדבר אומר שדחוף לבנות עוד ועוד תחנות כוח גרעיניות יקרות כעת. מאידך גיסא – לפעילים הירוקים-חברתיים ששונאים שנאת מוות את האנרגיה הגרעינית – ניתן לאמור בוודאות: לא ניתן להחזיר את השד לבקבוק, ולהמשיך לחיות כאילו שהאנרגיה הגרעינית מעולם לא פותחה – כלומר לא ניתן לאסור שימוש באנרגיה גרעינית.

בניית תחנות כוח גרעיניות, היום, עדיין איננו עסק כלכלי רגיל. רוב התחנות שנבנות בסין, רוסיה, הודו או קוריאה נבנות על ידי הממשלות, לא על בסיס  כלכלי טהור, אלא מאינטרסים אחרים (ביטחוניים בעיקר), והתחנות שנבנות בארצות העולם השלישי (איראן, דובאי, טורקיה) נבנות על ידי חברות ממשלתיות (רוסיות, קוריאניות או אפילו צרפתיות), במעורבות ממשלתית כפולה (כולל של הקבלנים הבונים את התחנות). כלומר: השיקול איננו כלכלי טהור (אנרגיה זולה).

מה הסיכויים של האנרגיה הגרעינית לעתיד? במשך 20-30 השנים הקרובות לא יקרה שום דבר (גם לפי תחזית ה EIA). האנרגיה הגרעינית תמשיך להיות שחקן שולי וקטן מבחינת ההיקפים והכמויות כפי שהיא עכשיו. תחנות כוח חדשות אחדות תיבנינה (בטכנולוגיה הקיימת), ואחרות (רבות יותר) תיסגרנה. בעתיד הרחוק יותר סביר שתתרחש פריצת דרך. יש שני כיוונים מבטיחים: 1. כורים גרעינים קטנים, מודולריים. 2. היתוך גרעיני. המחקר הגרעיני להפקת אנרגיה חייב להימשך, ובצורה אינטנסיבית – כי אנו זקוקים לאנרגיה. האם תהיה פריצת דרך טכנולוגית, ומתי? אי אפשר לנבא.

יעקב