Budoucnost jaderné energetiky v České republice

Rozhovor se Zdeňkem Peroutkou, děkanem Fakulty elektrotechnické Západočeské univerzity v Plzni, o budoucnosti, možnostech a skvělých úspěších pro českou i světovou jadernou energetiku.

Jaderná energetika a OZE (obnovitelné zdroje elektřiny) budou podle některých názorů v blízké budoucnosti hlavními zdroji elektrické energie u nás, jak to vidíte vy?

Jednoznačně. Dochází k významnému odklonu od klasické fosilní energetiky založené na spalování surovin směrem k bezemisním technologiím. Mix tvořený ze základu jadernou energetikou a doplněný distribuovanými zdroji založenými na technologii OZE je ta správná cesta, kudy by Česká republika měla jít. Nedovedu si představit, jak bychom chtěli v našich klimatických podmínkách zajistit energetickou soběstačnost České republiky bez toho, aby základem energetického mixu byly jaderné zdroje.

Ilustrační fotografie

Mrzí mě přešlapování při rozhodování o Dukovanech. Tady bychom měli hodně přidat, protože výstavba jaderného zdroje je nejen správná, ale podle mého i chytrá investice. Je důležitá nejen proto, abychom zajistili naši energetickou stabilitu a soběstačnost, ale také abychom chytře investovali do českého průmyslu a do rozpumpování ekonomiky technologií, ze které budeme potom profitovat desítky let.

Z hlediska dalších trendů je zde velký tlak na zvyšování účinnosti výroby. U stávajících zdrojů je to důraz na snižování emisí CO2. Kde vidím velké možnosti, je regulovatelnost zdrojů. S tím souvisí otázka obnovitelných zdrojů, jejich rostoucí penetrace v sítích a schopnost a připravenost přenosové a distribuční soustavy. Což není jen o její kapacitě, ale také o její spolehlivosti a bezpečnosti, na čemž jsme extrémně závislí.

Ilustrační fotografie

A samozřejmě jak se ve všech oborech bavíme o digitalizaci, platí to i o energetice. Jak na straně zdrojové, tak i na straně elektrizační soustavy nesmíme zůstat pozadu a měli bychom technologie významným způsobem digitalizovat. Nově jsou tu výkonové elektronické technologie, které se prosazují v sítích i ve výrobě elektřiny a dále pak velmi diskutabilní modulární jaderné reaktory.

Obnovitelné zdroje mají největší slabinu v distribuci, elektřina se musí někde ukládat. Bude to podle vašeho názoru vodík, nebo bateriová úložiště?

Určitě jsou dnes nejpřipravenější bateriová úložiště. Je to technologie, která je zvládnutá a jako leitmotiv prochází řadou oblastí – kromě energetiky zasahuje významně např. elektromobilitu, jež je extrémně závislá na vlastnostech baterií, na jejich kapacitách a výkonových schopnostech. Výzkumná komunita hledá „svatý grál“ – baterii s obrovskou energetickou hustotou a současně i s velkou výkonovou hustotou. To nám zatím chybí.

Prof. Ing. Zdeněk Peroutka, Ph.D.

(*1976) vystudoval Fakultu elektrotechnickou Západočeské univerzity v Plzni, obor komerční elektrotechnika (2000), absolvoval zde i doktorské studium, a to v oboru elektrotechnika a informatika. Část svého doktorského studia absolvoval ve Francii v Paříži a ve Slovinsku v Mariboru. V roce 2007 se na fakultě habilitoval a o pět let později (2012) byl jmenován profesorem v oboru elektronika – specializace výkonová elektronika a pohony.

Od roku 2010 působil Zdeněk Peroutka na Fakultě elektrotechnické jako proděkan pro vědu a strategii, v letech 2010–2016 byl vědeckým ředitelem výzkumného centra RICE a vedoucím výzkumného programu centra. V červnu 2016 se stal výkonným ředitelem RICE a i nadále zastává pozici vedoucího jeho výzkumného programu. Děkanem FEL je od roku 2018. Publikoval více než 200 článků v mezinárodních časopisech a konferenčních sbornících.

Je vynálezcem tří mezinárodních patentů a tří užitných vzorů. Jeho hlavním výzkumným tématem je výkonová elektronika a pohony pro moderní dopravní systémy a energetiku.

Pokud bychom byli schopni takovou technologii průmyslově nasadit, tak by bateriová úložiště v krátkodobém horizontu mohla být úspěšně a masivně rozšířena. Co se týče vodíku, to je téma intenzivně diskutované a zkoumané. Vodík má velmi dobré vlastnosti z hlediska hustoty energie, ale má i spoustu neduhů. Jedním z problémů je, jak vodík za rozumných energetických a nákladových parametrů získat a jakým způsobem zvládnout energetickou přeměnu s co nejvyšší účinností.

Je to především otázka peněz a také bezpečnosti. Myslím si, že ta je v současnosti velmi dobře zvládnutá, takže vodík je druhým kandidátem na to, aby pro úložiště většího výkonu, respektive větší energetické kapacity, mohl být nasazen. Existují samozřejmě další technologie – úložiště do tekuté soli, ukládání do kameniva, historicky třeba supravodivá úložiště, ale ta nikdy nedošla do stádia, aby byla ekonomicky uchopitelná a použitelná.

Budou použity výsledky výzkumu vámi vedeného projektu CANUT při plánované výstavbě reaktoru v Dukovanech?

Věřím, že ano, už jen protože v konsorciu projektu byli nejen všichni čeští akademičtí hráči s kompetencemi a jaderným know-how, ale také významní průmysloví partneři. Jsem přesvědčený, že český průmysl, jehož vlajkové lodi byly součástí konsorcia, dostane prostor uplatnit to, co umí, a že toho umí hodně. Bavíme se třeba o Škodě JS
(jaderné strojírenství) nebo o ZATu, který v technologiích řídících systémů a některých systémů senzorických má velice zajímavé technologie a velké zkušenosti.

My jsme už v průběhu projektu aplikovali některé výsledky v jiných jaderných elektrárnách – například ZAT dodával nové technologie řídících systémů, které jsme vyvíjeli v projektu, na elektrárnu PAKS v Maďarsku, byly tu už dodávky pro stávající české elektrárny – třeba obalové soubory nebo kontejnery, které vyrábí Škoda JS pro uchovávání a transport jaderného paliva.

Ilustrační fotografie

V čem spočívá inovace kontejnerů na přepravu a uložení paliva, které jste zmínil?

To je zajímavá technologie. Ono to vypadá nevinně – kontejner, případně obal koše… co na tom vlastně může být? My jsme pracovali na dvou technologiích. Byly to koše obalových souborů pro transport paliva s vyšším obohacením uranu do 5 %. Hlavním přínosem je, že vyvinuté obalové soubory mají vyšší kapacitu, tedy lepší ekonomiku a mimo to jsou certifikované i na tvrdší podmínky, což zvyšuje jejich bezpečnost, a to je u práce s vyhořelým palivem fundamentální záležitost.

Nový reaktor v Dukovanech bude už 4. generace?

Musím se přiznat, že vůbec netuším, jak bude vypadat finální tendr a kdo bude nakonec vysoutěžen. Vím ale, protože jsme jako poradci spolupůsobili při přípravě některých částí dokumentace, že ČEZ má velmi kvalifikovaný technický tým, který zadávací dokumentaci připravoval a měl by dostat prostor k tomu, aby to bylo skutečně objektivní v kritériích výběru.

Položím ještě poslední, úplně laickou otázku. Byli bychom schopni ten reaktor postavit sami?

Myslím, že ne. Určitě by tady mohl být systémový integrátor, to si dovedu představit. Třeba Škoda JS je velmi zkušená v téhle oblasti a určitě by jako finalista, jako systémový integrátor, dokázala fungovat. Ale subdodávka, respektive dodávka některých komponent z České republiky, by nebyla možná.

Převzato z Magazínu Technologické agentury ČR TA.DI (13/2021). Autor: Leoš Kopecký

• Teritorium: Česká republika