Małe reaktory modułowe (SMR) i zielony wodór mogą odmienić polską gospodarkę. Przyspieszą dekarbonizację oraz pomogą uniezależnić się od paliw kopalnych. Mają więc potencjał ku temu, by uczynić nasz kraj regionalnym liderem w walce ze zmianami klimatycznymi i zapewnić zrównoważony rozwój Polski.
Zmiany klimatyczne stają się widoczne gołym okiem, a unijne przepisy dotyczące emisyjności gospodarki – bardziej restrykcyjne. Z konieczności odejścia od paliw kopalnych zdaje sobie więc sprawę coraz więcej przedsiębiorstw. W kontekście trwającej transformacji, poza OZE, największe znaczenie ma zielony wodór. Jego wysoka wartość energetyczna, dość nieskomplikowany proces otrzymywania i przyjazny dla środowiska charakter czynią z niego wręcz idealne rozwiązanie dla sektorów, których elektryfikacja byłaby niemożliwa lub nieopłacalna.
Wpływ transformacji energetycznej widać też w rosnącej popularności SMR-ów, czyli małych reaktorów modułowych. W porównaniu do tradycyjnych, dużych elektrowni jądrowych, SMR-y są łatwe i szybkie w budowie, a pojedyncza inwestycja wiąże się z niższymi kosztami. Oba rozwiązania mogą znacznie przyspieszyć i usprawnić proces odchodzenia od paliw kopalnych, zmieniając przyszłość ekonomii zielonej. Warto więc przyjrzeć się im bliżej.
Zielony wodór a transformacja energetyczna w Polsce
Określenie „zielony wodór” jest stosowane w odniesieniu do wodoru produkowanego w procesie elektrolizy wody, przy czym elektrolizer powinien być zasilany energią elektryczną pochodzącą z odnawialnych źródeł energii (OZE). Taki proces jest uważany za przyjazny dla środowiska naturalnego i klimatu ze względu na brak emisji dwutlenku węgla jako produktu ubocznego.
Zielony wodór może być używany do magazynowania energii. Szczególnie duże znaczenie ma to w przypadku systemów energetycznych opartych na niestabilnych i uzależnionych od pogody źródłach odnawialnych, takich jak energia wiatrowa i słoneczna. Może być też wykorzystywany jako surowiec, paliwo i nośnik energii. Dzięki temu znajduje szerokie zastosowanie w różnych sektorach gospodarki, coraz częściej zastępując konwencjonalne wysokoemisyjne paliwa kopalne.
Zielony wodór ma szansę zastąpić wodór produkowany z paliw kopalnych w procesach przemysłowych – np. produkcji amoniaku, rafinacji ropy naftowej lub produkcji stali. Jego zastosowanie pozwala znacząco zredukować emisje CO2 w tych sektorach. Jest obiecującym paliwem dla transportu ciężkiego – m.in. samochodów ciężarowych oraz transportu morskiego, kolejowego i lotniczego – którego elektryfikacja jest trudna lub niemożliwa. Jak już wspomnieliśmy, zielony wodór może też być używany do magazynowania nadwyżek energii z OZE, umożliwiając stabilizację sieci energetycznych i zapewniając ciągłość dostaw energii nawet w okresach niskiej produkcji z OZE.
SMR – alternatywa dla „dużego” atomu
SMR (od ang. Small Modular Reactor) to małe reaktory modułowe o mniejszej mocy (zwykle do 300 MWe) w porównaniu z tradycyjnymi, dużymi reaktorami jądrowymi, które mogą osiągać moce rzędu 1000-1600 MWe. Jako że są projektowane jako mniejsze jednostki, mogą być produkowane seryjnie w fabrykach i transportowane na miejsce budowy w formie gotowych modułów.
Reaktory SMR mogą być tańsze w budowie ze względu na mniejsze rozmiarów i modułową konstrukcję. Warto jednak zauważyć, że koszt na jednostkę mocy może być wyższy z uwagi na stałą wysokość nakładów inwestycyjnych, niezależnych od wielkości reaktora.
Mniejsze rozmiary i mniejsza ilość materiałów rozszczepialnych pozwalają na zastosowanie prostszych i skuteczniejszych pasywnych systemów bezpieczeństwa niż w przypadku dużych redaktorów. SMR-y mogą więc być stosowane w miejscach z ograniczonym dostępem do dużych sieci energetycznych i służyć do zasilania np. pojedynczych zakładów przemysłowych.
Ekonomia a zielona energia – jak wpłynie na polską gospodarkę?
Obecnie w Polsce realizowanych lub planowanych jest kilka dużych inwestycji koncentrujących się na SMR-ach i zielonym wodorze. W te pierwsze inwestuje m.in. Orlen Synthos Green Energy, który planuje budowę reaktorów BWRX-300 firmy GE Hitachi, mających zaspokoić zarówno wewnętrzne zapotrzebowanie, jak i produkować energię na eksport. Projekt budowy reaktorów NuScale realizuje ponadto KGHM. Grupa Azoty planuje budowę mikroreaktorów MMR firmy USNC, które mają zasilać zakłady Grupy. Swój projekt budowy przygotowało ponadto Last Energy, które zamierza uruchomić reaktory PWR-20 dla Katowickiej Specjalnej Strefy Ekonomicznej oraz dla firmy DB Energy. Rozwojem innowacyjnych i zrównoważonych rozwiązań z zakresu energetyki jądrowej zajmuje się także INDUSTRIA Nuclear Solutions, oferując modułowe reaktory Rolls-Royce.
Interesujące przedsięwzięcia widać też w temacie zielonego wodoru. Jednym z nich jest Centralna Dolina Wodorowa. Projekt Świętokrzyskiej Grupy Przemysłowej INDUSTRIA S.A. poprzez inwestycje w zeroemisyjne źródła energii ma stworzyć w regionie świętokrzyskim warunki do rozwoju gospodarki bazującej na zielonym wodorze. Dzięki tym i innym inwestycjom polska gospodarka już w perspektywie najbliższej dekady może stać się nie tylko mniej emisyjna, ale też efektywniejsza. Pozwolą one też uniezależnić się od zewnętrznych czynników – pogody (jak w przypadku OZE) czy tąpnięć na rynkach paliw kopalnych.