Въглища или ядрен концентрат или разредени отпадъци
Никола Хуло, министър на екологичния преход, наскоро обяви, че отблъсква целта за намаляване на дела на ядрената електроенергия във френския микс до 50%. Въз основа на проучване на управителя на електроенергийната мрежа RTE [1], то благоприятства затварянето на последните електроцентрали, работещи с въглища, и отварянето на нови ТЕЦ, вместо да спира ядрените реактори.
Werk Ludwigshafen, Robert Friedrich Stieler (1847-1908)
Това решение е възможност да се преразгледа сравнението на отпадъците и заустванията от тези два начина на производство на електроенергия. Това сравнение е интересно, тъй като въглищата са източник на електроенергия номер едно в света (39% според Международната енергийна агенция или IEA през 2015 г. [2]). На европейско ниво това представлява 26% от производството на електроенергия и повече от 44% за Германия. В САЩ 34% от електроенергията идва от въглища, а в Китай е над 70% [2]. В световен мащаб отпадъците от производството на електроенергия са предимно от въглища, с изключение на Франция, където три четвърти от електроенергията е ядрена.
Концентрирана енергия, концентрирани отпадъци
Предизвикателството на проекта Cigéo
Френският проект за дълбоко обезвреждане на радиоактивни отпадъци в Мааса, наречен Cigéo, понастоящем е обект на значителна войнствена опозиция. Тези противници призовават проектът да бъде спрян и въобще ядрената енергетика. Независимо от въпроса за френския избор на енергия, проблемът с управлението на дълготрайни отпадъци на високо ниво (HA-VL) вече възниква във всички случаи. Защото независимо от мненията за ядрените технологии, тези отпадъци съществуват. Това е факт. И те трябва да се управляват отговорно, за да се опази околната среда и бъдещите поколения.
Като алтернатива на проекта Cigéo, неговите противници (например проект BURESTOP) предлагат „ съхранявайте отпадъците в производствените обекти ", От" съхранявайте ги на повърхността, за да не ги забравите и да можете да ги възстановите, ако текат ", Което предполага наблюдение и поддържане на технологичен капацитет в продължение на няколко десетки хиляди години за всяка производствена област, което е трудно да се демонстрира. Френската стратегия за управление на отпадъците се състои в концентриране на всичко на едно и също място. Тези противници искат да ги оставят да се разпространяват в различните френски сайтове. Две непримирими видения.
От една страна, атомната енергия произвежда, наред с други неща, така наречените „дълготрайни отпадъци с висока [радио] активност“ (HA-VL). За управление на тези отпадъци, френското решение, влязло в сила от закона от 2006 г., се състои в концентрирането им в слой глина на дълбочина 500 m. Това има за цел да ги предпази от външни агресии и да ги изолира от биосферата в дългосрочен план, без да изисква човешко действие след нейната оперативна фаза (приблизително 120 години).
Основен елемент в разбирането на този вид произведени отпадъци е фактът, че ядрената енергия е изключително гъста енергия. Меко казано, един килограм естествен уран, „изгорен“ в настоящ ядрен реактор 1, може да произведе толкова енергия, колкото десет тона въглища [3]. Така че, когато атомната електроцентрала консумира няколко десетки тона гориво годишно, еквивалентна централа, работеща на въглища, се нуждае от няколко милиона тона.
Тъй като тази енергия е много концентрирана, тя произвежда отпадъци, които също са концентрирани и опасни. Като положителна последица обаче тази концентрация ограничава обемите на свързаните с тях отпадъци; за размера на олимпийски басейн за отпадъци на високо ниво, произведени от началото на френската ядрена енергия [4]. Обем, който е управляем и съвместим с решение за обработка.
Отпадъци от въглища
За разлика от тях електроцентралите, работещи с въглища, използват енергийно по-малко плътно гориво. Неговите отпадъци (пепелта, която се събира и газовете и праха, които се отделят в атмосферата) са по-малко концентрирани. Пепелта представлява средно 15% от първоначалното тегло на използваните въглища [5]. Тоест, за централа, еквивалентна на ядрен реактор, това представлява няколкостотин хиляди тона годишно. Част от тази пепел, от порядъка на половината, се рециклира, главно в строителни материали. Останалото се съхранява на повърхността, често близо до мястото на производство. В тази пепел обаче откриваме тежки метали (арсен, живак, олово), чиито рискове за здравето са добре известни. Във формата на въглен те са в сравнително малки количества, уловени в органични вещества. След това изгарянето отстранява въглерода, който освобождава тези метали (така че те могат да бъдат разтворени във вода) и ги концентрира в пепелта. Събирането на тази пепел в центровете за съхранение допълнително концентрира това замърсяване и води до големи запаси (от порядъка на десетки милиони m 3 пепел за някои обекти).
Ако технологиите за съхранение на тази пепел са налице, могат да се случат аварии или неизправности при изпълнението. Например от 1000 американски обекта за съхранение 38 са били идентифицирани през 2013 г. от EPA (Агенция за защита на околната среда) като изтичане и замърсяване на околната среда (особено подпочвените води) [6]. През декември 2008 г. в Кингстън (Тенеси), езерото за съхранение на пепел се спука, което доведе до кал и силно замърсява реката с арсен [7].
Независимо от това, тази пепел е най-добре преработената част от въглищните отпадъци. Тъй като са относително концентрирани, те могат да се обработват и съхраняват при подходящи условия. Това не е така при газове и прах, които са твърде тънки, за да се задържат във филтрите, които се изхвърлят в комина и след това се разреждат в атмосферата. Съдържа пепел под формата на фини частици, тежки метали, серни оксиди (водещи до киселинни дъждове), диоксини (канцерогени), амоняк, катрани (канцерогени), въглероден оксид, азотен оксид и др. [8] Това замърсяване се пренася от ветровете и може да повлияе на здравето на населението на стотици или дори хиляди километри от мястото на производство. В европейски мащаб например замърсяването от полските и германските електроцентрали е широко разпространено в околните страни. Смъртността, която в момента се дължи на това замърсяване на въздуха в Европа, се оценява на няколко десетки хиляди смъртни случая годишно [9,10]. Тогава в Германия намаляването на продължителността на живота на десетките хиляди жертви се оценява на около 15 години [9].
За сравнение, аварията в Чернобил е убила, пряко или в резултат на предизвикания рак, няколко хиляди души според СЗО [11]. Поръчките са еднакви, между годишното въздействие върху здравето на част от отпадъците, отделяни по време на нормална експлоатация от европейски електроцентрали, работещи с въглища, и най-сериозната ядрена авария в историята. В сравнение с количеството произведена енергия, само замърсяването на въздуха от сегашните електроцентрали, работещи на въглища, убива около сто пъти повече на произведен кВтч, отколкото исторически ядрени [9] 2 .