Dunaj opadał, a wraz z nim bezpieczeństwo energetyczne regionu

Rekordowo niski poziom Dunaju zamienił wodę chłodzącą w wąskie gardło dla energetyki jądrowej Europy Środkowej i Południowo-Wschodniej. Na Węgrzech elektrownia Paks znalazła się blisko progu wyłączenia, a w Rumunii elektrownia Cernavodă musiała odłączyć od sieci oba reaktory. Nie chodziło o brak paliwa ani awarię reaktorów, lecz o kryzys dostępu do wody w czasie, gdy upały zwiększały zapotrzebowanie na energię.

Paks: zaledwie kilka centymetrów od wyłączenia

Paks wykorzystuje wodę z Dunaju do chłodzenia reaktorów i kluczowych urządzeń. Gdy poziom rzeki spada, system poboru może przestać zapewniać warunki niezbędne do bezpiecznej pracy. Nawet po zatrzymaniu produkcji elektrownia nadal potrzebuje dużych ilości wody do odprowadzania ciepła resztkowego. Samo wyłączenie reaktora nie oznacza więc końca wymagań chłodzenia.

Według doniesień z 17 sierpnia Paks znajdowała się zaledwie 9 cm od progu automatycznego wyłączenia. Jedno ze źródeł branżowych podawało, że działała tylko jedna z ośmiu turbin, a moc spadła do około 10 proc. standardowych 2 GW. Konkretne dane o 480 MW oraz ośmiu turbinach nie zostały jednak niezależnie potwierdzone przez wiarygodniejsze źródła w dostępnym zestawie materiałów. Należy traktować je jako raportowane wartości z tamtego momentu, a nie bezsporną, jednolicie zweryfikowaną statystykę.

Władze Węgier apelowały do gospodarstw domowych i firm o ograniczenie zużycia energii. Podejmowano także działania mające zarządzać przepływem Dunaju i utrzymać warunki potrzebne w rejonie ujęcia wody dla Paks. Przed prognozowanymi opadami kluczowe było to, czy dopływ wody z górnego biegu rzeki oraz działania regulacyjne podniosą jej poziom wystarczająco szybko. Jeśli Dunaj nadal by opadał, kolejne bloki musiałyby zostać wyłączone.

Późniejsze opady poprawiły sytuację. Węgry zapowiadały ponowne uruchomienie jednej z turbin, gdy poziom rzeki się podniósł, choć ostrzegano, że poprawa może być krótkotrwała bez kolejnych deszczy. Pokazuje to, że Paks może stopniowo odzyskiwać moc wraz ze zmianą warunków hydrologicznych, ale wciąż pozostaje zależna od rzeki.

Cernavodă: oba reaktory Rumunii poza siecią

W rumuńskiej elektrowni Cernavodă każdy z dwóch reaktorów ma moc około 706 MW. Pierwszy został wyłączony wcześniej, a drugi odłączono od sieci, gdy poziom Dunaju nadal spadał. W efekcie cała elektrownia o mocy 1,4 GW przestała pracować. Według dostępnych doniesień był to pierwszy wymuszony przez suszę całkowity postój zakładu od 2003 roku.

Cernavodă zwykle dostarcza około jednej piątej energii elektrycznej zużywanej w Rumunii. Wyłączenie obu reaktorów usunęło więc duże źródło stabilnej mocy w momencie, gdy system energetyczny już znajdował się pod presją. W sierpniu Rumunia ogłosiła również stan nadzwyczajny w energetyce i wezwała mieszkańców oraz przedsiębiorstwa do dobrowolnego ograniczenia zużycia prądu.

Władze próbowały nietypowych metod, by skierować więcej wody w stronę ujęcia elektrowni. Doniesienia mówiły o wysadzeniu podwodnej przeszkody, pogłębianiu dna oraz zatopieniu barek z kamieniami w celu zmiany kierunku przepływu. Takie działania mogą kupić dodatkowy czas, ale nie zastąpią stabilnego źródła wody chłodzącej. Ponowne uruchomienie reaktorów zależy od tego, czy poziom i przepływ rzeki powrócą do wartości zapewniających bezpieczną pracę.

Dlaczego upał zwiększył ryzyko?

Fala upałów działała na system energetyczny w dwóch przeciwnych kierunkach. Wysokie temperatury zwiększały zużycie prądu przez klimatyzację, a susza zmniejszała ilość wody dostępnej do chłodzenia elektrowni. Gdy woda w rzece jest jednocześnie rzadka i cieplejsza, zakłady mogą być zmuszone do ograniczenia mocy albo redukcji zrzutu podgrzanej wody do środowiska.

Copernicus informował, że pogłębiająca się w lipcu i sierpniu susza doprowadziła Dunaj oraz rzeki Loarę, Pad i Ren do rekordowo niskich poziomów. Te rzeki są ważne nie tylko dla chłodzenia elektrowni jądrowych, lecz także dla hydroenergetyki, transportu towarów i przemysłu. Jeden szok klimatyczny może więc jednocześnie ograniczyć podaż energii, zwiększyć popyt, utrudnić przewóz paliw i towarów oraz podnieść koszty gospodarcze.

Problem wykracza poza Węgry i Rumunię

Skutki wysokiej temperatury rzek i niskich przepływów odczuwały także elektrownie jądrowe we Francji. Analiza ICIS uwzględniona w zestawie źródeł szacowała, że z powodu długotrwałych upałów i nietypowo niskiego poziomu rzek poza siecią znajdowało się około 7 GW mocy jądrowej we Francji, na Węgrzech i w Rumunii. Na Francję przypadało około 5 GW. To dane z analizy rynkowej, a nie jeden oficjalny bilans dla całej Europy.

Problemy dotknęły również hydroenergetykę, gdy osłabł przepływ rzek. Niski poziom Dunaju i Renu ograniczał ponadto ładowność statków, zakłócał transport towarów i uderzał w przychody firm. Według szacunku Triodos cytowanego przez CNBC zakłócenia związane z upałami mogą kosztować gospodarkę Unii Europejskiej 180 mld euro, czyli około 1 proc. PKB. To prognoza przywołanej instytucji, a nie potwierdzona już suma strat.

Woda staje się elementem bezpieczeństwa energetycznego

Paks i Cernavodă pokazują, że woda powinna być traktowana jako równie istotny element systemu energetycznego jak paliwo, sieci przesyłowe i dostępna moc. Energetyka jądrowa może zapewniać stabilną produkcję, ale elektrownie położone nad rzekami zależą od jej poziomu, przepływu i temperatury, by bezpiecznie działać.

Kiedy upał i susza pojawiają się jednocześnie, ryzyko przestaje dotyczyć pojedynczego zakładu. Produkcja jądrowa i wodna może spadać w tym samym czasie, gdy rośnie zapotrzebowanie na chłodzenie budynków. Utrudniony zostaje także transport rzeczny, co komplikuje dostawy paliw i towarów.

Kryzys nad Dunajem jest zatem ostrzeżeniem dla infrastruktury energetycznej projektowanej w warunkach stabilniejszego klimatu. Deszcz może pomóc Paks odzyskać część mocy, ale jeden sezon opadów nie usuwa długoterminowego ryzyka związanego z elektrowniami zależnymi od rzek, na które presja klimatyczna jest coraz większa.