Susza na Dunaju uderza w Kozłoduj

W energetyce jądrowej najważniejszy problem lata nie zawsze dotyczy reaktora. Czasem zaczyna się dalej, po stronie turbin, pomp i rzeki, która ma odebrać ciepło z obiegu parowego. W Bułgarii ten mechanizm zadziałał po raz pierwszy od 52 lat: elektrownia jądrowa Kozłoduj ograniczyła produkcję, bo poziom Dunaju spadł zbyt nisko, by układ chłodzenia turbin pracował normalnie.

Samo cięcie jest umiarkowane. Znaczenie ma moment. Z regionalnego rynku zniknęła część największej rezerwy mocy wtedy, gdy Rumunia i Węgry już walczyły o utrzymanie pracy własnych elektrowni jądrowych chłodzonych wodą z Dunaju.

Dlaczego niski poziom wody oznacza mniej prądu, a nie awarię reaktora

Bułgarskie ministerstwo energii ogłosiło 20 sierpnia, że blok 5 zmniejszy moc o około 120 MW. Decyzję przedstawiono jako działanie prewencyjne wobec „utrzymujących się bezprecedensowych i krytycznych” poziomów Dunaju (bułgarskie ministerstwo energii, 20 sierpnia). Do 26 sierpnia dane z elektrowni pokazywały spadek mocy bloku 5 z około 1010 MW do 850 MW, czyli o mniej więcej 15% (SEGA, Fakti). Minister energii Iwa Petrowa zapewniła, że nie ma sytuacji kryzysowej (bułgarskie ministerstwo energii, 21 sierpnia).

Technicznie to prawda, ale opisuje tylko część problemu. Woda z Dunaju nie chłodzi rdzenia reaktora. Chłodzi parę w kondensatorach po stronie turbiny, czyli w tej części elektrowni, która zamienia energię cieplną w elektryczność. Gdy poziom rzeki spada, pompy poboru wody pracują gorzej, obieg chłodzenia traci sprawność, a elektrownia produkuje mniej prądu, choć systemy bezpieczeństwa jądrowego pozostają oddzielone i nienaruszone (Actualno, Fakti EN). To problem elektroenergetyczny, nie scenariusz awarii atomowej.

Wagę sprawy widać dopiero w układzie regionalnym. Ta sama susza w ciągu kilku tygodni uderzyła w elektrownie jądrowe trzech państw. Jak pisaliśmy w ubiegłym tygodniu, Rumunia zarządziła awaryjne pogłębianie toru wodnego i zrzuty ze zbiorników, by utrzymać dopływ wody do Cernavodă, która zwykle pokrywa około jednej piątej rumuńskiego zapotrzebowania na energię elektryczną (Agerpres, World Nuclear Association). Węgry wydały 6,1 mld HUF na kamienne bariery i zatopione barki, które fizycznie podniosły poziom wody przy elektrowni Paks (kormany.hu). Każda elektrownia miała inny słaby punkt. Ta sama rzeka stworzyła trzy różne problemy inżynieryjne.

Bufor, który się skurczył

Gdy zapadła decyzja o ograniczeniu mocy, Bułgaria eksportowała około 30 000 MWh dziennie przy krajowym zużyciu rzędu 90 000 MWh (bułgarskie ministerstwo energii, 21 sierpnia). Ta nadwyżka już wcześniej łatała niedobory u sąsiadów. 6 sierpnia Rumunia importowała netto 2240 MW w wieczornym szczycie, a większość fizycznego przepływu pochodziła z Bułgarii (Newscenter). Kozłoduj nie stworzył rumuńskiej zależności od importu. Zmniejszył podaż, na której Rumunia już się opierała.

Rynek szybko pokazał cenę tej zależności. 26 sierpnia hurtowe ceny dnia następnego, czyli ceny prądu kupowanego z dostawą na kolejny dzień przez wytwórców i dużych odbiorców, ułożyły się w regionie niemal równo: Bułgaria 172 EUR/MWh, Rumunia 175 EUR/MWh, Węgry 172 EUR/MWh, Grecja 173 EUR/MWh (euenergy.live). W strefie Niemcy-Luksemburg, dalej od dunajskiego napięcia, cena wynosiła 126 EUR/MWh (euenergy.live). Różnica pokazuje, ile dodatkowo płaci Europa Południowo-Wschodnia, gdy wypada część stabilnej produkcji jądrowej, pracującej normalnie przez całą dobę.

Kto zyskuje, kto płaci

Najbardziej czytelnym beneficjentem jest Słowacja. Jej elektrownie jądrowe w Bohunicach i Mochovcach korzystają z chłodni kominowych, a nie z bezpośredniego poboru wody z rzeki, więc niski poziom Dunaju ma dla nich ograniczone znaczenie (Denník E). W okresach napięcia przepływy energii ze Słowacji na Węgry przekraczały w niektórych godzinach 2,5 GW (SITA).

Koszty rozkładają się po obu stronach licznika. Operatorzy elektrowni jądrowych, związani cenami regulowanymi lub wcześniej uzgodnionymi kontraktami, tracą marżę, gdy muszą kupować droższą energię zastępczą na pokrycie niedoborów. Duzi odbiorcy przemysłowi jako pierwsi ponoszą ryzyko przerw w dostawach: węgierskie przepisy awaryjne pozwalają operatorowi systemu MAVIR ograniczać zasilanie zakładów pobierających ponad 0,5 MW, zanim restrykcje dotkną gospodarstwa domowe (HVG). Rumuńska Nuclearelectrica wysłała klientom prawne ostrzeżenie, że z powodu zdarzeń pozostających poza jej kontrolą może nie być w stanie wykonać kontraktów (ZF).

Komisja Europejska stwierdziła 11 sierpnia, że europejski system elektroenergetyczny pozostał stabilny mimo ekstremalnej pogody (Komisja Europejska). W skali kontynentu to się broni. W skali regionu ta stabilność wymagała pogłębiania rzeki, barek, kamiennych barier, awaryjnych zrzutów wody ze zbiorników i drogich wieczornych importów. System wytrzymał. Teraz potrzebna jest nie kolejna uspokajająca formuła, lecz publiczna informacja, przy jakim poziomie wody każdy operator musi ograniczać produkcję, zanim następna susza znów wymusi improwizację.