Najlacnejšia je ušetrená energia, ale…
Mnoho existujúcich hľadaní alternatív zabezpečenia energetických zdrojov by sa dalo racionalizovať, ak by účastníci nešli v globálnych úvahách za rámec základných fyzikálnych a chemických princípov. Z ekologického hľadiska je rovnako poznanie najvšeobecnejšej prírodovednej teórie, že bez energie sa nedá riešiť ani nemalý problém odpadov.
„Niagaru vzrastajúcej entrópie“ (slovami N. Wienera), termodynamickej veličiny, ktorá charakterizuje vznik neusporiadaných stavov pri technických i prírodných procesoch, akými je aj tvorba odpadu, možno odstrániť iba separačnými procesmi, ktoré spotrebúvajú energiu. Aj ten zdanlivo najelegantnejší spôsob - dokonalé spaľovanie - je súčasne najprimitívnejší z hľadiska zhodnocovania. „Bezodpadové“ technológie, prvotné a druhotné triedenie odpadu, jeho recyklácia a zhodnotenie si bezpodmienečne vyžadujú energiu. Prinajmenšom ľudskú, ktorá je však najdrahšou vôbec. Ideálne teda ostáva získať vysoké toky energie tak, aby toky vstupných materiálov a výstupných odpadov boli čo najmenšie.
Najekologickejšie by bolo Slnko Príroda ani v oblasti energetiky neposkytuje ľahké a jednoznačné alternatívne riešenia, ako sa to niekedy popularizuje ekologickým hnutím. V jednom sa dozaista zhodneme: najlacnejšia energia je usporená energia. Tam sme ale už po uši v politike, ba dokonca vo filozofii: Každému podľa potrieb? Akých? Vylúčime nehospodárne spotrebiče? A keď, tak ktoré? Stanovíme limity odberu? Staršia generácia sa iste pamätá na hodiny bez prúdu a regulácie v povojnových rokoch. Limitovať spotrebu energie znamená limitovať výrobu a spotrebu všeobecne, hrubý domáci produkt a to býva v súčasnosti skôr problém bohatých a veľkých krajín. Niet pochýb, že najekologickejším zdrojom energie je Slnko a to jej bezprostrednou transformáciou na technicky najušľachtilejšiu formu - elektrinu, alebo jej akumuláciou v uhlí, rope, prírodnom plyne, biomase, vyparenej vode alebo v nahriatom vzduchu. Využiteľný príkon slnečnej energie na Zemi je asi 20-krát väčší ako súčasná energetická spotreba ľudstva. Problémom však ostáva tok slnečného žiarenia, ktorý sa pohybuje v priemere okolo 100 Wattov na meter štvorcový. Teoreticky by mohol pokrývať spotrebu domácich spotrebičov, kde sa nevyžaduje veľký príkon. Žiaľ, ani v slnečnej Kalifornii či na Sahare sa to zatiaľ nedarí. S problémami nízkych hustôt tokov energie sa spájajú aj iné alternatívne zdroje, či už ide o veterné generátory alebo elektrochemické články, nadväzne i atraktívna „vodíková“ energetika. Paradoxne aj pre termojadrové generátory budúcnosti treba prekonať problém rýchlosti prenosu energie od elektrónov k jadrám vysokoteplotnej plazmy. Výroba - strojárstvo, stavebníctvo, hutníctvo, chemická technológia, doprava - či vykurovanie a klimatizácia si vyžadujú energetické toky s ďaleko vyššou hustotou. Sú známe z tepelných a jadrových elektrární, ktoré vyrábajú väčšinu (približne 66 a 18%) elektriny, ako i z teplární. Jeden energetický blok atómovej elektrárne EBO (440 MWh) by sa dal nahradiť plochou 20 až 25 km2 solárnych článkov, alebo technicky jednoduchšie spálením 700-800-tisíc ton ropy či asi 1 milióna ton prírodného metánu, ktoré sú inak perfektné a neobnoviteľné suroviny chemických organických syntéz.
Polovica ľudstva na dreve V súčasnosti tradičné palivá (uhlie, ropa a zemný plyn) pokrývajú asi 90% primárnej (tepelnej) energie, jadrová energia 7,3 a hydroelektrárne 2,7%. Práve „klasické“ palivá, využívané v neklasickom civilizačnom a technologickom rozsahu, v druhej polovici nášho storočia dramaticky zvýšili nárast oxidu uhličitého, hlavného skleníkového plynu. Problémom tepelných elektrární v prípade spaľovania uhlia je aj produkcia oxidov síry, dusíka a popolčeka. Navyše, zhruba polovica ľudstva zabezpečuje svoje zatiaľ skromné energetické potreby spaľovaním dreva. Globálne materiálové toky dobývania a spaľovania fosílnych surovín sú teda obrovské a za desiatky rokov sa spotrebúva to, na čo príroda potrebovala celé geologické epochy. Celosvetová emisia oxidu uhličitého dosiahla päť ton ročne na hlavu každého obyvateľa našej modrej planéty. Na Slovensku to v roku 1990 bolo 11 ton, takmer 58% produkcie obyvateľa Spojených štátov. Pri výrobe 1000 kWh, čo je približná osobná spotreba obyvateľa SR, v jadrovej elektrárni vznikajú asi 4 miligramy (tisícina gramu) vysokoaktívneho vyhoreného paliva. Ide samozrejme o teoretickú hodnotu a dôležité je, že jeho počiatočná rádioaktivita sa dá porovnať s rovnakým množstvom čistého rádia, hoci rýchlo samovoľne klesá. Bezpečné narábanie s vyhoreným palivom je špičkovou robotickou a jadrovochemickou technológiou. Prakticky treba rátať s tým, že sa na uvedenej produkcii energie vytvoria na vstupe celého palivového cyklu asi tri gramy odpadu zo spracovania uránovej rudy, 150 mg nízko- a strednoaktívnych prevádzkových odpadov a jeden miligram vysokoaktívneho odpadu. Materiálové toky týchto zložiek sa prísne kontrolujú po právnej, hygienickej a technickej stránke. Pri spaľovaní fosílnych palív sa na rovnaké množstvo energie aj vo veľmi dobrej elektrárni s dokonalými odlučovačmi uvoľňuje do životného prostredia približne 700 gramov oxidu uhličitého (resp. 150 mg úletového popolčeka a pol gramu oxidov dusíka) a značná časť, asi 500 kg tuhých zvyškov ide na skládky. Hlavný rozdiel je teda v tom, že rádioaktívny odpad z prevádzky jadrovej elektrárne býva mimoriadne toxický, ale koncentrovaný do pomerne malých objemov, rádovo desiatok a stoviek metrov kubických. Zatiaľ čo milióny ton nízkotoxického odpadu tepelnej elektrárne sa rýchlo a celosvetovo rozptyľujú do atmosféry. Bez asimilácie zelenými rastlinami by bol tento proces súčasne prakticky nevratný.
„Bezpečné“ plutónium v raketách Rádioaktívny odpad predstavuje nebezpečenstvo najmä pri úniku do podzemných vôd a potravinového reťazca, oxid uhličitý v globálnom otepľovaní zemského povrchu. V oboch prípadoch je dodatočná kontrola šírenia v životnom prostredí prakticky nemožná, ale v prípade rádioaktívneho odpadu sa zdroj ľahšie lokalizuje a izoluje. Neplatí to samozrejme pre veľké havárie typu Černobyľu alebo menšej typu Novák. Ich dôsledky sú rovnako katastrofické, ako pri každom nekontrolovanom pohybe tokov energie, materiálov a ľudí. A už vôbec sa nedajú porovnávať riziká pri ozbrojených konfliktoch. Je pozoruhodné, že na ne pokojne hľadíme ako na generálske show. Práve často tí, čo sú ochotní farbisto opisovať hrôzy migrácie plutónia z atómových elektrární, diskrétne mlčia o jeho existencii v jadrových arzenáloch. Páči sa nám zhruba desatina gramu čistého plutónia na dušu, uloženého „bezpečne“ v hlaviciach transkontinentálnych i plecniakových nosičov? Možné riziká rádioaktívneho zamorenia z odpadu jadrových elektrární (mimochodom, aj z popolčeka uhoľných) sa prísne zvažujú a plánovito eliminujú v horizonte 20 až 30 generácií. Pri spaľovaní plynu, uhlia či ropy sa nejde za obzor dvoch-troch pokolení. Pridŕžajme sa teda naozaj hesla „Myslieť globálne, konať lokálne“ a neobracajme ho chtiac-nechtiac naruby. Energetické zdroje si konkurujú, riziká tiež. Ich hodnotenie musí byť odborné a systémové, verejnosť má právo ich vyžadovať a poznať. Rovnako však musí chápať, že energetika sa stala pre hospodárstvo tým, čím je voda a slnko pre život.
Autor je profesor na Prírodovedeckej fakulte UK Bratislava
