A ma működő atomerőművek 14%-át fedezik a világ jelenlegi elektromos energia igényének, és 2,2%-át a világ teljes energiafelhasználásának. Valószínűtlen - az urántermelés a jelenlegi 43,5 ezer tonna éves szintjét figyelembe véve - , hogy kitermelés valaha is meghaladhassa a 90 ezer tonna/év mennyiségi „csúcsot”. Ezzel a feltételezett csúcshozammal annyi villamos energiát lehetne termelni, amely a jelenlegi szinthez képest csupán 38%-os növekedést jelentene.
Mintegy 30 ország állít elő elektromosságot atomerőművekkel, 2008-ban összesen 2601 TWhe energiát állítottak elő, ezzel 14%-át fedezve a világ elektromos-energia igényének, és 2,2%-át a világ teljes energiafelhasználásának.
Az IAEA adatbázis szerint 48 reaktor épül jelenleg, és kb. évi 10 reaktor átadását valószínűsítik a következő 5-10 évet tekintve. Ha 5-10 éves építési időt tételezünk fel, akkor ezek 2015 és 2020 között valósulnak meg. 2020-ig viszont 122 reaktor fogja átlépni a leállítási élettartamot. Amennyiben 100-at ki is léptetnek, nem valószínű, hogy növekedni fog a nukleáris energia részaránya, sem abszolút értelemben, sem relatívan.
NUKLEÁRIS RENESZÁNSZ?
A fosszilis források fogyása miatt felmerül lehetőségként, hogy a villamos áram termelésében, illetve a teljes energiatermelésben jelentősen növelhető az atomenergia szerepe. 3 kérdésre kell ahhoz választ találni, hogy ez a lehetőség igaz legyen:
1. Mennyi erőművet kell építeni?
2. Mennyi felhasználható urán áll rendelkezésre, milyen kitermelési rátával?
3. Mikorra várható új technológiák megjelenése, és milyen gyorsan terjednek el?
Erőműépítés
Tegyük fel, hogy a világ villamos energia ellátását 2040-ig atomenergia alapokra kívánjuk helyezni. Ez évi 83 új erőművi blokk építését jelenti globálisan, kéthetente háromét. Ez olyan gyorsaság, mely irreális. Ha csak meg kívánjuk kétszerezni 20 év alatt az atomenergia nagyságát, akkor évente 21 atomerőművet kellene építeni.
Uránkészletek
Az urán az egész földkéregben elszórtan megtalálható, de alacsony koncentrációban. A gazdaságos kitermeléshez olyan uránsűrűség szükséges az adott kőzetben, amelynél még igaz, hogy a feldolgozás után az urán több energiát termel egy erőműben, mint a feldolgozására fordított energia. A mai mérések arra engednek következtetni, hogy a kitermelés már energianyelővé válik 0.01 tömegszázalék (1000 ppm) urán-oxid arány esetén is, de egy nagyságrenndel kisebb esetben már biztosan. Ezért kétséges, hogy energiatermelő (noha elvileg lehetséges) a gránitból és az óceánok vizéből uránt nyerni. A Föld teljes uránkészletei nem ismertek nemhogy teljes bizonysággal, de még nagy valószínűséggel sem. A már felfedezett és biztosan elérhető készletek 1.9 és 3.3 millió tonna között lehetnek, attól függően, hogy milyen költségkategóriát veszünk tekintetbe.
Az egyes országok adatait megvizsgálva kiderül, hogy 12 ország (Németország, Csehország, Franciaország, Kongó, Gabon, Bulgária, Magyarország, Románia, Tádzsikisztán, Spanyolország, Portugália és Argentína) már nagymértékben kimerítette bányái az elmúlt évtizedekben. A kazah, ausztrál és kanadai készletek nagy valószínűséggel a Föld összes készletének 2/3-át teszik ki. Ebből a legjobb minőségű a kanadai, a legnagyobb mennyiségű pedig az ausztrál készlet. A kazah készletek is 0,1% alatti koncentrációjúak.
Valószínűsíthető tehát, hogy a Földön még energetikai szempontból értékes uránércből 3,3 – 7,3 millió tonna lehet. Ha a jelenlegi 65 ezer tonnás éves uránfelhasználást tekintjük, ez 49 – 108 évig elegendő. Azonban a jelenlegi kitermelési szint jövőbe vetítése hiba.
Magyar készletek
A bátaszéki urántelep uránkoncentrációja kicsi, ahol 140–230 méter mélységben megtalálták ugyanazt a permi homokkövet, amely a kővágószőllősi előfordulást alkotta. Az átlagos urántartalom itt 0,01–0,1% U, azaz gyenge. A kutatásokat a cég Pécstől nyugatra is kiterjesztette, ahol Dinnyeberki közelében is megtalálták a permi homokkő formációt 40–60 méter mélységben. A homokkő itt az eddigi elemzések szerint átlagosan 0,13% uránt tartalmaz, ami rentábilis, de egyelőre kitermelhető mennyisége nem ismert, a kutatások korai fázisban állnak.
Kitermelési ráta
A kitermelés egy görbét követ, nem pedig konstans módon zajlik, amíg el nem fogy az utolsó tonna urán is. A Földön jelenleg 43,5 ezer tonna az éves bányászat, a maradék 23 ezer tonna/év uránigényt reprocesszálás és főként fegyverleszerelés fedezi. A felhalmozott fegyverkészletek feldolgozását szabályozó egyezmények 2013-ban lejárnak. Erre az időpontra a bányák összesített hozamának el kell érni a 65 ezer tonna/év szintet, ez 51%-os növekedést jelent, ami valószínűtlen a jelenlegi bányaberuházások kudarcainak fényében. A spekulatív készleteket is belevéve egy jövőbeli kitermelési modellbe, a következő forgatókönyvet kapjuk. 2040-ig a legspekulatívabb készletfajta beszámításával is elkezd esni az uránkitermelés a Földön. (1. ábra)
Az uránkitermeléssel foglalkozó cégek előrejelzései már a közeli jövőben is eltérnek a fent tárgyalt kitermelési forgatókönyvtől. (2. ábra) Az előrejelzés arra épít, hogy főként a kazah kitermelés növelhető jelentősen – 4-szeresére – 2020-ig, de Ausztrália és Kanada is képes lesz megkétszerezni kitermelését.
Megvizsgálva az Ux Consulting és az IAEA egyaránt túlzó adatait arra a következtetésre jutunk, hogy a biztos (RAR) készletek becslése 2001 és 2007 között lényegében nem változott, miközben a feltételezett (IR) készletek jelentősen (197%-al) nőttek. Ezek a készletek bizonytalan létűek, az eddigi tapasztalat azt mutatja, hogy amikor a RAR készlet kimerül egy adott országban és az IR-t újra felmérik, az valójában minimális készletet ad eredményül, sokkal kisebbet, mint a korábbi mérések. Kazahsztán esetét kiemelve azt találjuk, hogy 2003 és 2008 között az ország mérsékelte saját bejelentett adatait. Hasonló jelenség figyelhető meg más országok adataival is.
Összefoglalva valószínűtlen, hogy az urántermelés a Földön valaha meghaladhassa a 90 ezer tonna/év bányászott mennyiséget. Ez után hanyatlás várható. Ehhez a feltételezett csúcshozamhoz 3600 Twhe villamos energiát lehetne termelni. Ez a jelenlegi szinthez képest csupán 38%-os növekedés.
