האנרגיה של העתיד: פרק 2 (הסיכונים)

בפוסט הקודם ראינו שיש סיבות טובות להחליף נפט ופחם ואפילו גז טבעי, במקור אנרגיה חלופי – כזה שיקטין דרמטית את פליטת הפחמן ואת הזיהום. ראינו גם כי אנרגיות מתחדשות (בעיקר שמש ורוח) לא הביאו את הבשורה בגלל שהן יקרות ולא מאפשרות ייצור חשמל רציף ואמין.

התחלנו לדבר על אנרגיה גרעינית, שהיא מקור זול, אמין ודל זיהום. אז למה לא משתמשים באנרגיה גרעינית?
יש שלוש סיבות מרכזיות לכך שאנרגיה גרעינית נשארה מאחור: פחד (מהסיכונים), עלויות (כלכלה) ורגולציה.
כולם בטוחים שאנרגיה גרעינית זה מאוד מסוכן. אבל למה? אז בואו נעשה השוואה של הסיכונים מאנרגיה גרעינית מול דלק מאובנים (פחם ונפט).

ניתוח סיכונים

באנרגיה גרעינית הסיכונים המרכזיים הם תאונה וזיהום מהפסולת לאחר השימוש; אבל תהליך הייצור עצמו נקי.
בשריפת דלק מאובנים הסיכונים המרכזיים הם הזיהום (חומרים שגורמים למחלות כמו דו תחמוצת הגופרית, ארסן, קדמיום וכספית) ופליטת הפחמן הדו חמצני (שמזיק לסביבה). גם הזיהום שמסוכן לבריאות וגם הפחמן הדו חמצני נפלטים כל הזמן לאורך שגרת הפעילות.

אפשר לומר שבהפקת אנרגיה גרעינית הסיכון (תאונות) הוא עם חומרה גבוהה יחסית והסתברות נמוכה; בעוד שבפחם ונפט ההסתברות גבוהה (למעשה ודאית) והנזק נמוך יחסית. סיכון הוא מכפלה של הסתברות וחומרה אז השאלה היא איזו מכפלה יותר גבוהה – של האנרגיה הגרעינית או של דלקי המאובנים?

עכשיו, שימו לב להטיה: אנרגיה גרעינית מתחברת לנו אסוציאטיבית לסיכונים אקוטיים (אירוע חריף) ודלק מאובנים מתחבר לנו לסיכונים כרוניים (חשיפה מצטברת לאורך זמן). אנשים יותר מפחדים מהתרחיש האקוטי, כי זה אירוע מוגדר ומאוד מוחשי. כתבתי בעבר על הכשלים שלנו בניתוח סיכונים – והפחד מאירוע חד פעמי נופל בדיוק לכשלים 2 ו-3 באותו פוסט.

בפועל, בגלל שאנרגיה מדלקים מאובנים יוצרת זיהום באופן קבוע – בשגרה ולא כתאונה – היא הרבה יותר מסוכנת ומזיקה מאנרגיה גרעינית.
איך זה יכול להיות? הרי תאונה גרעינית זה מאוד מפחיד. אז בואו נרים את מסך הפחד ונסתכל על הנתונים.

היו בהיסטוריה רק שתי תאונות חמורות של תחנות כוח גרעיניות – צ'רנוביל ופוקושימה (ובצ'רנוביל היה כור ברמה מבישה, אפילו בלי כיפה שתספוג את ההדף).
באסון צ'רנוביל נהרגו 31 (!) איש באופן ישיר וכמה אלפים באופן עקיף לאורך זמן, לפי ההערכות של הסוכנות הבינלאומית לאנרגיה אטומית. לשם השוואה, זיהום אוויר הורג 7 מיליון איש כל שנה. כל שנה.

הקבוצה המעניינת היא אותם אלפי אנשים שהושפעו מהקרינה. חשיפה לקרינה רדיואקטיבית כמו שהייתה בצ'רנוביל – מגדילה את הסיכון למות מסרטן (בתוך פרק זמן של 20 שנים) ב-1%. חשיפה לעישון פסיבי מגדילה את הסיכון למות מסרטן ב-1.7%. אגב, מחייה בעיר מרכזית והחשיפה לזיהום אוויר שם מעלה את הסיכון לחלות בסרטן ב-2.8%.

זאת אומרת שלא רק שאנחנו צריכים להעדיף אנרגיה גרעינית על אנרגיה מדלק מאובנים – זה נכון אפילו אם יש אסון כמו צ'רנוביל בתדירות יותר גבוהה. ומילה לגבי הפסולת – הפסולת הגרעינית היא הפסולת היחידה של תחנות כוח שאנחנו יודעים לאסוף ולאחסן בצורה שלא מתפזרת לסביבה. זאת הסיבה לרמות הזיהום הכל כך נמוכות.

מזכיר האנרגיה בממשל אובמה נשאל מה יותר מסוכן – פחם או אנרגיה גרעינית. הוא ענה: "אני מעדיף לגור ליד תחנת כוח גרעינית.

אז מה מקור האנרגיה הבטוח ביותר?

יש המון מחקרים על הנושא. בשורה התחתונה, אפשר לחשב כמה אנשים ימותו מייצור חשמל בשיטות שונות. וזה היקף התמותה מייצור של טרה וואט חשמל לשעה אחת:
פחם – 24.6 איש;
נפט – 18.4 איש;
גז – 2.8 איש;
אנרגיית רוח – 0.35 איש;
אנרגיה גרעינית – בין 0.01 ל-0.07 איש;
אנרגיה סולרית – 0.019 איש.

התרשים הבא מסכם את זה מצויין.

כשמשווים מקורות אנרגיה, רואים שאנרגיה גרעינית בטוחה מאוד. הרבה יותר מנפט ופחם. והיא גם בטוחה ביחס לגז ואנרגיות מתחדשות. ויש סיכונים גם מאנרגיה מתחדשת כמו הפקת מים מסכרים הידרו-אלקטריים. למשל, באסון בסכר באנקיו בסין נהרגו יותר מ-100,000 איש בתוך יום וחצי ובתאונה אחרת נהרגו 29,294 איש.

לסיכום, בנאס"א חישבו כמה חיים אפשר היה להציל באמצעות מעבר מפחם ונפט לאנרגיה גרעינית. ביחס לתקופה שבין 1971 ל-2009 מדובר על הצלת 1.8 מיליון אנשים. הם גם העריכו כמה חיים אפשר להציל בעתיד (2010-2050): בין 4.4 ל-7 מיליון נפשות.

אז יחסי הציבור הגרועים של אנרגיה גרעינית הם יותר עניין של פחד שלא מתיישב עם הנתונים, ובחלק מהתחשיבים היא אפילו יותר בטוחה מאנרגיות מתחדשות.

העבר הצבאי

אבל אם אלו הנתונים, למה כולם מאמינים שאנרגיה גרעינית מסוכנת? אם אתם שואלים אותי, הסיבה היא האסוציאציה לנשק גרעיני.

אנרגיה גרעינית פותחה כתוצר לוואי של מחקר צבאי, במסגרת פרויקט מנהטן במלחמת העולם השניה ובמהלך המלחמה הקרה. המחקר היישומי של הפיזיקה הגרעינית התחיל בשימושים הצבאיים. ולכן גם האסוציאציה שיש לנו כשמדברים על תחנת כוח גרעינית היא פצצת אטום.

תחנת כוח גרעינית היא לא פצצת אטום. לא יכול להתרחש בה פיצוץ גרעיני. אבל באינטואיציה זה מפחיד באותה מידה.
וכמובן שהרגולציה הממשלתית מושפעת מהפחד. לכן זה לא מפתיע שיש המון רגולציה על אנרגיה גרעינית.

אבל זה לא נגמר שם. תחנות כוח גרעיניות צריכות דלק גרעיני כדי לפעול. היסטורית הם קיבלו דלק שהיה תוצר לוואי צבאי. אותן תחנות השתמשו באורניום ופלוטוניום שיוצרו כדי להכין ראשי קרב ופצצות גרעיניות. זאת אומרת, שמסורתית, חתנות כוח גרעיניות נבנו סביב שאריות של טכנולוגיה צבאית שמיועדת להתפוצץ ולגרום הרבה מאוד נזק.

אבל זאת היסטוריה רחוקה. תחנות כוח מודרנות שמתכננים היום (דור 4) יהיו הרבה יותר בטוחות. יש מגוון היבטים הנדסיים שהופכים אותן ליותר בטוחות, אבל ההבדל הכי חשוב הוא בדלק הגרעיני.

הדור הבא של תחנות הכוח יחליף את האורניום והפלוטוניום הצבאיים ביסוד אחר – תוריום. תוריום הוא יסוד שלא מתאים לשימושים צבאיים (הוא לא מפיק פיצוץ גרעיני כמו אורניום ופלוטוניום). לכן התעשיות הצבאיות לא השתמשו בו והוא לא הגיע לתחנות הכוח המסורתיות. תוריום יכול לספק הרבה יותר בטיחות. ויש לו גם יתרונות כלכליים – בניגוד לאורניום ופלוטוניום, תוריום הוא יסוד מאוד נפוץ – קל וזול להשיג אותו.

כמה זול? תוריום שיספק את כל האנרגיה שאדם אחד צורך בשנה יעלה 100$ – ואני מדבר על חשמל לבית, נסיעות, אנרגיה לייצור המוצרים שאותו אדם יקנה, ייצור והפקת מזון. הכל. ויש ראיות לכך שהפסולת שלו פחות רדיואקטיבית ולפחות זמן.

בשורה התחתונה, אנחנו מפחדים מאנרגיה גרעינית בגלל הקישור לצבא למרות שאלו דברים שונים. ובעתיד המעבר לכורי תוריום יהפוך את האנרגיה הגרעינית לעוד יותר בטוחה ממה שהיא כיום.

צריך לומר שאנרגיה גרעינית היא לא מושלמת. למרות שיש לה רקורד איכותי בבטיחות, בהשפעות סביבתיות ובנצילות אנרגטית – יש לה גם חסרונות ואתגרים. צריך להקפיד לצמצם את הסיכון הבטיחותי ולמרות שהפסולת לא מפוזרת לאוויר – צריך לדעת איך לאסוף אותה כך שלא תתפזר.
ועדיין – בהשוואה לחלופות נראה שהיא הרבה יותר אטרקטיבית מאיך שאנחנו תופסים אותה. וזה מסיבה אחת פשוטה – את הפסולת הרדיואקטיבית צריך לשמור טוב, אבל דלקים אחרים פולטים את כל הזיהום (חלקיקים ופחד דו חמצני) לאוויר.

מחשבה לסיום – האנרגיה של העתיד

הטכנולוגיה רצה קדימה, משתנה ומשתפרת. העתיד לא יהיה זהה לעבר. בשוק האנרגיה יש תחרות עולמית. יש היום מחקר של כורי תוריום, פיתוח כורים מדור 4 ואפילו פיתוח של מיני-כורים.

אבל בפרקטיקה הרבה מדינות זנחו את הטכנולוגיה הזו. בארה"ב רוב תחנות הכוח מיושנות – בנות יותר מ-40 שנים. גרמניה מתכננת לסגור את כל תחנות הכוח הגרעיניות שלה בתוך שנתיים וצרפת היא כנראה המדינה המערבית היחידה שממשיכה להסתמך על אנרגיה גרעינית בהיקף גדול.

דווקא סין משקיעה הרבה בטכנולוגיה הזו והיא לא נותנת לחששות לעצור אותה. המערב מהמר נגד האנרגיה הגרעינית וסין משקיעה בה.
אם במערב טועים ויתברר בדיעבד שהם ויתרו על מקור אנרגיה טוב, בעוד עשרים שנים העולם יכול להיראות אחרת – מציאות שבה סין היא מעצמה של אנרגיה ירוקה, זולה ובטוחה; כשהמערב יתקשה לסגור את הפער ויהיה תלוי בטכנולוגיה סינית.

זה היה הצד של הסיכונים.
בפוסט הבא ננסה להבין את ההיבטים הכלכליים ואת השפעת הרגולציה על אנרגיה גרעינית.

____

הבהרה: הסדרה נקראת "האנרגיה של העתיד" אבל אני לא מאמין שנכול להסתמך על מקור אנרגיה בודד. חשוב לציין שלמרות שהסדרה מציגה את ההזדמנויות שבאנרגיה גרעינית – אנרגיה גרעינית לא מושלמת והיא לא פתרון קסם שחף מאתגרים. הבלוג לא מקדם מדיניות אנרגטית ולי אין אג'נדה שאני מקדם.
המטרה של הסדרה הייתה לחשוף בפני קוראים ישראליים שיח שכמעט לא קיים בארץ.

הפוסט נכתב יחד עם עידן לוי, מהנדס סביבה ויזם.
תודה רבה לפרופ' יונתן דובי על הייעוץ וההערות.

להשאיר תגובה

הזינו את פרטיכם בטופס, או לחצו על אחד מהאייקונים כדי להשתמש בחשבון קיים:

הלוגו של WordPress.com

אתה מגיב באמצעות חשבון WordPress.com שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

תמונת גוגל

אתה מגיב באמצעות חשבון Google שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

תמונת Twitter

אתה מגיב באמצעות חשבון Twitter שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

תמונת Facebook

אתה מגיב באמצעות חשבון Facebook שלך. לצאת מהמערכת /  לשנות )

מתחבר ל-%s

%d בלוגרים אהבו את זה: