Modulární reaktory – naděje českého exportu nebo promarněná šance ?

MODULÁRNÍ REAKTORY – NADĚJE ČESKÉHO EXPORTU NEBO PROMARNĚNÁ ŠANCE?

Svět je na startu nového oboru jaderných modulárních reaktorů, přechod z fáze výzkumu a vývoje do reálné výroby chystají desítky firem. Nad „energetickým odvětvím budoucnosti“ ještě stále visí spousta otazníků, ale vše nasvědčuje tomu, že dříve či později ho čeká významný boom. O vítězích se rozhoduje už dnes. Česko má v jaderné energetice celá desetiletí historických zkušeností a může se stát předním výrobcem i exportérem, pokud dokáže svůj potenciál využít. Nebude to snadné.

Sílící evropská podpora malým modulárním reaktorům může být šancí také pro český projekt Teplator. Jeho duchovní otec, známý vědec Radek Škoda považuje za hlavní konkurenční výhodu českého reaktoru jeho zaměření výhradně na dodávky tepla. Budovu pro Teplator navrhl architekt Michal Postránecký. Vizualizace: Rotalpet

Nový obor je znám pod zkratkou SMR. Původně označoval malé a střední reaktory (Small and Medium Reactors), v posledních letech se ale ve světě vžil jiný výklad této zkratky – malé modulární reaktory (Small Modular Reactors). Vysvětlení je možné částečně hledat ve zjednodušených představách a trochu povrchním marketingu. Malé reaktory se podle něj budou stavět snáze, levněji a řečeno s nadsázkou „porostou jako houby po dešti“. Umožnit to má výroba jednotlivých částí (modulů) jaderných elektráren v továrnách. Později se na místě sestaví, opět s nadsázkou, jako stavebnice lega.

Když české ministerstvo průmyslu loni sepsalo materiál k reaktorům SMR, do samotného názvu vrátilo termín „střední“. Nazvalo ho Plánem pro malé a střední reaktory v České republice. Má to dobrý důvod. Nejnadějnější reaktory, které světové firmy v tomto segmentu nabízejí Česku, mají výkon kolem 300 megawattů nebo ještě výše. A právě 300 MW je mezinárodně uznávaná hranice mezi malými a středními reaktory. Britská společnost Rolls-Royce prezentuje „malý modulární reaktor“ o výkonu 470 megawattů, což je možné považovat za marketingový trik. Podobný je výkon jednoho bloku ve stávající jaderné elektrárně v Dukovanech. Od poloviny osmdesátých let minulého století tam takové stojí čtyři.

ŽÁDNÁ HRA PRO HNIDOPICHY

Ve skutečnosti nejde o žádnou hru s čísly pro hnidopichy, ale o důležitý trend v jaderné energetice. Původní nadšení z čím dál menších reaktorů totiž vystřídaly důslednější propočty. Ukázalo se, že „úspory z rozsahu“ platí v reálné ekonomice stejně jako kdykoliv dřív. Malý reaktor je sice možné postavit levněji, ale v přepočtu na jednotku výkonu vyjde podstatně dráž – minimálně do doby, než by se projevila výhoda modulární výstavby. To by však museli dodavatelé SMR rozjet výrobu opravdu ve velkém.

Modulární výstavba rozhodně dává smysl. Nadějnou budoucnost však podle všeho mají spíše střední reaktory a pak opravdu velmi malé se speciálním využitím, které se mohou například uplatnit na odlehlých místech zeměkoule, kam nedosahuje standardní přenosová síť, vojenských základnách nebo třeba jako pohon vesmírných lodí. Malé reaktory by se podle některých vizionářů mohly hodit také v teplárenství – tedy spíše pro výrobu tepla než elektřiny.

Americká firma NuScale, která také patří k uchazečům o stavbu v Česku, si nechala od regulátora ve Spojených státech posvětit reaktor SMR o výkonu 50 MW. To se jí jako vůbec první společnosti podařilo, později ale výkon navýšila na 77 MW. Je nutné dodat, že tyto reaktory nabízí ve větších celcích například po šesti. První podobný projekt NuScale v USA, který měl být hotový v roce 2030, však ztroskotal. Ukázalo se, že pro potenciální odběratele elektřiny by byla její cena příliš vysoká. Krach projektu byl pro globální odvětví SMR zřejmě nejhorší zprávou loňského roku, kterou zvláště na Západě nemohou vyvážit ani čínské úspěchy v oboru.

Londýnský think-tank New Nuclear Watch Institute přesto označil rok 2023 pro obor SMR za přelomový. Jeho politická podpora sílí nejen v Číně, Rusku, Spojených státech nebo třeba Jižní Koreji, ale také v Evropě. Projaderný tábor v Evropské unii vedený Francií získal jasnou převahu nad odpůrci atomu vedenými Německem. Stále více politiků i odborníků si uvědomuje, že jaderná energetika jako jediná dokáže zajistit bezemisní výrobu elektřiny nezávislou na počasí a výrazně tak přispět k vyhlašované dekarbonizaci. Evropská komise dokonce oznámila vytvoření průmyslové aliance pro SMR, což v EU dříve nebylo vůbec myslitelné. Aliance má dosud zaostávající Evropě zajistit konkurenční schopnost.

Firma NuScale se loni musela smířit s neúspěchem v Americe. Londýnský institut NNWI ale pořád její reaktor řadí k nejnadějnějším projektům. Foto: Shutterstock

JDE O BUDOUCNOST ČESKA

Plán pro malé a střední reaktory v tuzemsku, který loni dokončilo ministerstvo průmyslu, slovy o významu SMR nijak nešetří. Pro Česko je podle něj zapojení se do dodavatelských řetězců a výroby modulů strategickou příležitostí, která by mimo jiné znamenala rozvoj nového hospodářského zaměření a udržení jaderného know-how.

Ve zmíněném materiálu také zaznívá jasné varování před podceňováním toho, co vše bude nutné pro český úspěch udělat: „V případě nepřipravenosti národního prostředí pro rozvoj SMR vzniká riziko oddálení prvních projektů, resp. zhoršení dostupnosti technologií pro ČR a promarnění strategické průmyslové příležitosti.“

Velkým tématem všude ve světě se stává regulace SMR. Je důležité, aby se na novou éru energetiky dostatečně připravil také český Státní úřad pro jadernou bezpečnost. Významnou roli musí sehrát stát při nastavení způsobu financování a veřejné podpory, stejně jako společnost ČEZ, která hodlá postavit první SMR v areálu temelínské jaderné elektrárny podle oficiálních prohlášení už do roku 2032. Pro další „malé“ reaktory počítá ČEZ s lokalitami stávajících uhelných elektráren i Dukovan a vybírá ze zahraničních zájemců o roli hlavního dodavatele.

Jedna strategická úvaha se týká energetických potřeb Česka, ale pro budoucnost tuzemské ekonomiky je minimálně stejně důležitá i druhá, a to do jaké míry se na rozvoji SMR budou podílet přímo čeští výzkumníci a průmyslníci. Pro ně by měl být „šrumec“ na domácím hřišti v ideálním případě nástupištěm k dobývání zahraničních trhů.

JAK SE ČEŠI ZAPOJÍ

Čeští vědci a firmy mají několik možností, jak využít očekávaného boomu malých a středních reaktorů. Mohou se zapojit do dodavatelských řetězců zahraničních firem a navázat tak na tradici tuzemského strojírenského průmyslu. Kromě projektu prvního československého reaktoru A1 v Jaslovských Bohunicích, který skončil neslavně, Češi ani Slováci nikdy nevytvořili vlastní design jaderného reaktoru. Byli ale schopni vyrábět a zajišťovat servis prakticky pro všechny části atomové elektrárny.

Úplně ideálním scénářem by bylo, kdyby Česko přišlo s vlastním reaktorem SMR. Teoreticky je to možné – v tuzemsku vědci pracují na třech designech reaktorů, které využívají zavedené jaderné technologie, ale také na projektech tří reaktorů příští, tedy čtvrté, generace. Dva z nich mají domácí původ, jeden se realizuje v rámci spolupráce visegrádských zemí. Dříve nebo později totiž jadernou energetiku podle všeho čeká přechod od stávajících lehkovodních či těžkovodních reaktorů k modernějším technologiím, které mají zajistit vyšší bezpečnost, účinnější výrobu energie i šetrnější využívání jaderného paliva.

Když ale londýnský think-tank New Nuclear Watch Institute loni vytvořil přehled 25 nejnadějnějších projektů SMR, z těch českých tam nezařadil ani jeden. To neznamená, že čeští vědci nemají šanci na úspěch. Díky rozvoji know-how se budou moci zapojit i do významných mezinárodních projektů. Přesto není jasné, proč Česko tříští síly, finanční prostředky a nesoustředí se na jeden či dva nejnadějnější designy SMR. Jen ve středočeské Řeži, kde sídlí původní Ústav jaderného výzkumu a Centrum výzkumu Řež (většinovým majitelem je ČEZ), pracují na třech domácích a jednom visegrádském projektu.

MÁME VŮBEC KNOW-HOW?

Na různých diskusních fórech k jaderné energetice často vypukne debata o tom, do jaké míry si vlastně Češi dokázali své jaderné know-how z minulosti opravdu uchovat. V posledních dekádách Česko prochází podivným obdobím – jadernou energetiku podporuje velká část veřejnosti a politického spektra, s výstavbou nových jaderných zdrojů se přesto nedaří pohnout. Tendr na výstavbu nových bloků v Temelíně před časem zkrachoval a budeme rádi, když se podaří další reaktor v Dukovanech plně uvést do provozu někdy na konci 30.let. Bývalý ministr průmyslu a současný jihočeský hejtman Martin Kuba na loňské konferenci Nové jaderné zdroje označil současné diskuse o atomové energetice za déja vu: „Zažíváme podobnou diskusi jako před patnácti lety.“

Z českých firem dlouhodobě zaznívá, že pokud se nebudou podílet na stavbách doma, budou jim chybět potřebné reference v zahraničí. Jedním z klíčových kritérií pro výběr mezi zahraničními uchazeči o výstavbu SMR v Česku by mělo být to, do jaké míry hodlá zapojit tuzemské společnosti do svého dodavatelského řetězce. Výkonný ředitel Aliance české energetiky Josef Perlík optimisticky odhaduje, že podíl českého průmyslu na stavbách SMR v tuzemsku by mohl být podobný jako v případě velkých bloků, čili kolem 65 procent.

Některé velké komponenty jaderných elektráren už české firmy vyrábět přestaly. Týká se to tlakových nádob reaktorů i parogenerátorů. Zatímco obnovu produkce parogenerátorů ve Vítkovicích už skoro nikdo neočekává, v případě reaktorových nádob se možná zase rýsují lepší časy. ČEZ před více než rokem vytáhl jako nový majitel plzeňskou Škodu JS z „bratrského objetí“ předchozích ruských vlastníků a dá se předpokládat, že ji chystá právě na éru malých a středních reaktorů. Obnova výroby reaktorových nádob tedy zřejmě není žádnou utopií. Škoda JS už dnes do zahraničí dodává další díly reaktorů, jejím zákazníkem je i francouzská společnost EDF.

Mezi přední české firmy v oboru patří například výrobce a exportér turbín Doosan Škoda Power nebo dodavatel řídicích systémů ZAT. Také pro tyto společnosti je chystaný boom SMR velkou šancí. Šéf plzeňského Doosanu Daniel Procházka na zmiňované loňské konferenci upozornil, že Češi by se v globální konkurenci neměli chovat naivně. Uvedl, že jeho společnost neuspěla s velmi konkurenční nabídkou v tendru na dodávku pro projekt reaktoru SMR v zahraničí, protože v dané zemi neměla servisní středisko. To by podle něj mělo být poučení pro českou vládu a společnost ČEZ, aby také v případě tuzemských jaderných zdrojů kladly podobný důraz na blízkost servisu a schopnost firem postarat se o dodaná zařízení v průběhu mnoha dalších desetiletí.

EVROPSKÝ IMPULZ

Dalším impulzem pro Česko by se měl stát ohlašovaný evropský návrat k podpoře jaderné energetiky. Není vyloučeno, že by mohly ožít šance některého z českých designů SMR. Evropská unie hodlá podpořit vlastní projekty, těch ale ve srovnání se Severní Amerikou nebo východní Asií příliš nemá. Na místě jsou rozhodně úvahy, jak efektivně využít případnou evropskou podporu, včetně té finanční.

Tuzemské firmy se zároveň můžou výrazně zapojit do evropského dodavatelského řetězce SMR. Na druhé straně posílí argument, že Češi by měli více uvažovat o užších vztazích zvláště s Francouzi, kteří v jaderném odvětví bezpochyby zůstanou evropskými lídry. Rozhodování, jestli dát přednost francouzskému dodavateli SMR do Česka nebo jeho mimoevropskému konkurentovi, který má zase jiné přednosti, asi nebude jednoduché.

Zmiňovaný think-tank New Nuclear Watch Institute tvrdí, že nástupištěm pro SMR se může stát celá střední a východní Evropa. Poláci už uzavřeli předběžné dohody o dodávkách mnoha desítek reaktorů. Londýnský institut upozorňuje, že společnost NuScale by se po svém nezdaru v USA mohla zaměřit na svůj projekt v Rumunsku, který bude mít významnou mezinárodní finanční podporou. Otázkou zůstává, zda jsou podobné plány realistické. Přesto by si měli dát Češi pozor, aby nakonec nezaostali za konkurencí, kterou mají přímo za humny.

JAN ŽIŽKA