Jadrová energia - Aké sú najbezpečnejšie zdroje energie?
Dr. Hannah Ritchie publikovala na portále „ourworldindata.org“, teda „Náš svet v dátach“ zaujímavý článok na túto tému už pred 3 rokmi. Portál „Náš svet v dátach“ ponúka čitateľom empirické dôkazy o globálnom vývoji vo viacerých položkách venovaných konkrétnym témam. Spomínaný článok bol odvtedy revidovaný, z dôvodu jasnosti bol aj prepracovaný a opätovne 10. februára 2020 publikovaný so zahrnutím najnovších údajov o bezpečnosti obnoviteľných zdrojov energie.
Dr. Hannah Ritchie je výskumná pracovníčka pracujúca v oblasti prieniku medzi udržateľnosťou a globálnym rozvojom so zameraním na to, ako spojiť ekonomický rozvoj a zlepšenú životnú úroveň s udržateľnosťou životného prostredia. Titul BSc získala v odbore Environmental Geoscience a titul MSc na University of Edinburgh. Jej doktorandské štúdium bolo zamerané na hodnotenie globálnych potravinových systémov a ich schopnosti riešiť súčasne výživu a udržateľnosť životného prostredia. Na univerzite v Edinburghu tiež prednášala v oblasti udržateľnosti spoločnosti a životného prostredia a pracovala na vývoji učebných programov zameraných na interdisciplinárne prístupy k udržateľnosti. Spolupracovala na rade štúdií o udržateľnosti a projektoch pre priemysel.
Začiatkom priemyselnej revolúcie ľudstvo zistilo, že je možné uvoľniť energiu z fosílnych palív, čo zvýšilo produktivitu práce. Toto zistenie výrazne zmenilo ľudský vývoj, pretože dovtedy boli životné podmienky na celom svete skoro rovnako nepriaznivé. Tým že sme sa naučili využívať uhlie, ropu a plyn sa to začalo rýchlo meniť. No a v poslednom pol storočí sme tiež získali prístup k moderným obnoviteľným zdrojom energie a jadrovej energii.
Zvyšujúca sa dostupnosť lacnej energie bola neoddeliteľnou súčasťou pokroku, ktorý sme videli za ostatných niekoľko storočí.
Prístup k energii je jednou zo základných hnacích síl rozvoja spoločnosti.
Organizácia Spojených Národov (OSN) tvrdí, že „Energia je najdôležitejšia pre takmer všetky veľké výzvy a príležitosti, ktorým dnes svet čelí.“
Tak ako všetko, aj výroba energie má svoje výhody, ale aj negatíva. Tie sa dajú zhrnúť ako tri hlavné kategórie:
• Znečistenie ovzdušia: Odhaduje sa, že každý rok predčasne zomrie päť miliónov ľudí na následky znečistenia ovzdušia; fosílne palivá a spaľovanie biomasy sú zodpovedné za väčšinu týchto úmrtí.
• Nehody: Rovnako ako úmrtia spôsobené vedľajšími produktmi výroby energie, ľudia zomierajú aj pri nehodách v dodávateľských reťazcoch, či už pri ťažbe uhlia, uránu alebo vzácnych kovov; ťažba ropy a plynu; preprava surovín a infraštruktúry; výstavbe; alebo ich nasadenie.
• Emisie skleníkových plynov: Možno najviac diskutovanou nevýhodou sú skleníkové plyny emitované výrobou energie, ktoré sú kľúčovým činiteľom zmeny podnebia.
Neodškriepiteľným faktom je, že úplne všetky zdroje energie majú aj nepriaznivé účinky. Ale tieto sa veľmi líšia veľkosťou svojich účinkov.
Tento rozdiel sa dá vcelku ľahko zhrnúť: podľa všetkých ukazovateľov sú fosílne palivá najšpinavšie a najnebezpečnejšie, zatiaľ čo jadrové a moderné obnoviteľné zdroje energie sú omnoho bezpečnejšie a čistejšie (ako uvidíme aj na grafoch v ďalšom texte).
Z hľadiska ľudského zdravia aj zmeny podnebia záleží menej na tom, či používame jadrovú energiu alebo obnoviteľnú energiu, a viac na tom, či fosílne palívá zameníme jednou alebo obidvoma z nich.
Jadrová energia je omnoho, omnoho bezpečnejšia ako fosílne palivá, na rozdiel od predstáv a dôvery verejnosti.
Po väčšinu ostatných 50. rokov v našich energetických systémoch dominovali fosílne palivá, tradičná biomasa, vodná energia a jadrová energia.(1)
V budúcnosti očakávame, že obnoviteľné zdroje energie prispejú zvyšujúcim sa podielom k celkovej energii, ale predtým, ako sa bližšie pozrieme na porovnanie obnoviteľných zdrojov energie, pozrime sa najskôr, ako sa umiestnili z hľadiska bezpečnosti fosílne palivá v porovnaní s jadrovou energiou
V roku 2007 bola publikovaná analýza (autori Anil Markandya a Paul Wilkinson) v prestížnom a celosvetovo uznávanom lekárskom časopise „The Lancet“, ktorá porovnávala mieru úmrtnosti z hlavných zdrojov energie alebo prevádzky elektrárne a predčasné úmrtia v dôsledku znečistenia ovzdušia. (3)
Táto štúdia bola zverejnená ešte pred jadrovou katastrofou Fukušima Dai-iči v roku 2011 v Japonsku. Možno teda predpokladáte, že čísla z tejto analýzy by mali podhodnocovať počet obetí jadrovej energie, ale v skutočnosti je to naopak.
Ďalej sa tiež pozrieme na novšiu štúdiu o bezpečnosti nízko uhlíkových zdrojov energie, publikovanú v roku 2016, ktorá už zahŕňa aj vplyvy Fukušimy a v skutočnosti uvádza nižšiu mieru úmrtnosti aj po katastrofe vo Fukušime Daiiči ako Markandya a Wilkinson z roku 2007. (4)
Oficiálny počet obetí bol 573 ľudí, čo boli všetko predčasné úmrtia na evakuáciu a vysídlenie obyvateľov z okolia. (5) V roku 2018 japonská vláda informovala, že odvtedy zomrel na rakovinu pľúc v dôsledku ožiarenia iba jeden pracovník!
Na porovnanie bezpečnosti rôznych zdrojov energie porovnali vedci počet úmrtí na jednotku energie, ktorú vyprodukujú. (6) Na vizualizácii vidíme porovnanie bezpečnosti fosílnych palív, jadra a biomasy, merané ako počet úmrtí na terawatthodinu výroby energie. Jedna terawatthodina (TWh) energie je približne rovnaká ako ročná spotreba energie 27 000 občanov v Európskej únii. (7)
Jadrová energia je v tomto porovnaní zďaleka najbezpečnejším zdrojom energie - vedie k viac ako 442-krát menej úmrtiam ako „najšpinavšie“ formy uhlia; - 330-krát menej ako uhlie; - 250 krát menej ako olej; a - 38 krát menej ako plyn.
Aby bolo jasné: údaje v tejto analýze vychádzali z výroby energie v Európe, kde regulácia a technológie v oblasti boja proti znečisťovaniu životného prostredia už výrazne predbiehajú mnohé krajiny sveta; v takom prípade môže byť dokonca úmrtnosť z fosílnych palív ešte vyššia.
Čo sa týka súvislosti s „27 000 Európanmi“, ktorých by zabezpečila jedna terawatthodina. Tu to berieme ako veľmi zjednodušujúci príklad, keď si predstavíme, že máme mesto s 27 000 obyvateľmi. (8)
V takom prípade, ak by všetku svoju energiu vyrábali z uhlia, je očakávanie že v dôsledku toho každý rok predčasne zomrie 25 ľudí (väčšina zo znečistenia vzduchu). Keby vyrábali svoju energiu z ropy, je predpoklad a očakávanie, že každý rok by zomrelo predčasne 18 obyvateľov; a 3 by predčasne umreli, ak sa spoliehali na zemný plyn.
Keby získavali energiu z jadrovej energie, vo väčšine rokov by nedošlo k žiadnym úmrtiam. V skutočnosti by podľa predpokladov trvalo v priemere minimálne 14 rokov, kým by sme sa dočkali prvého jedného úmrtia.
Môže sa dokonca stať, že toto číslo je ešte dokonca nadhodnotené - neskôr sa pozrieme na novšiu analýzu jadrovej bezpečnosti, ktorá naznačuje, že sa údaj o jednej smrti blíži skôr za každých 100 rokov.
Dá sa teda jednoducho povedať že - Fosílne palivá zabili (a zabíjajú) oveľa viac ľudí ako jadrová energia.
Paradoxne, napriek tomu je v mnohých krajinách verejná mienka o jadrovej energii veľmi negatívna a v dôsledku toho sa politické rozhodnutia v niektorých prípadoch tvrdo obrátili proti nej.
Po jadrovej katastrofe vo Fukušime z roku 2011 Nemecko oznámilo plány na postupné ukončenie výroby jadrovej energie: v rokoch 2011 až 2017 odstavilo 10 zo svojich 17 jadrových zariadení a plánuje zatvorenie zvyšných reaktorov v roku 2022. (9)
Tieto politické rozhodnutia však môžu (a zrejme aj budú) stáť ľudské životy vo forme ich predčasných úmrtí.
V štúdii publikovanej v roku 2013 v ďalšom prestížnom časopise Environmental Science and Technology (autori Pushker Kharecha a James Hansen) napríklad obrátili konvenčnú otázku „Koľko ľudí zomrelo v dôsledku jadrovej energie?“ na otázku „Koľko životov zachránila jadrová energia?“ (10) a analyzovali, koľko ďalších ľudí by zomrelo v období rokov 1971 až 2009, ak by bola jadrová energia nahradená fosílnymi palivami. Straty na ľudských životoch by záviseli od zmesi fosílnych palív použitých na nahradenie jadrovej energie - viac by zomrelo, keby sa použilo viac uhlia ako ropy alebo plynu - odhadujú však že priemerné množstvo zachránených ľudských životov využívaním jadrovej energie okolo dvoch miliónov. (11)
Nahrádzanie jadrovej energie fosílnymi palivami zabíja ľudí.
Je to pravdepodobné v prípade nedávneho príkladu Nemecka. Väčšinu energetického deficitu Nemecka „zo šrotovania“ jadrovej energie vyplnila zvýšená produkcia uhlia - najviac znečisťujúci zdroj s najväčšími dopadmi na zdravie. Čerstvá analýza z tohto roku 2020 (autori Stephen Jarvis, Olivier Deschenes a Akshay Jha) odhaduje, že postupné vyraďovanie jadrových elektrární v Nemecku si ročne vyžiada viac ako 1 100 úmrtí v dôsledku znečistenia ovzdušia, a teda že nemecké plány na zvýšenie bezpečnosti jeho energetických systémov dosiahli pravý opak toho čo chceli. (12)
Miera úmrtnosti z výroby energie na TWh
Graf miery úmrtnosti pri výrobe 1 TWh energie.
Miera úmrtnosti na znečistenie ovzdušia a nehody spojené s výrobou energie, merané ako počet úmrtí na terawatthodinu (TWh)
Hnedé uhlie - 32,72
Uhlie - 24,62
Ropa - 18,43
Biomasa - 4,63
Plyn - 2,82
Jadrové palivo - 0,07
Zdroj: Markandya a Wilkinson (2007)
Poznámka: Údaje zahŕňajú úmrtia v dôsledku nehôd pri výrobe energie a úmrtia súvisiace s dopadmi znečistenia ovzdušia. Úmrtia súvisiace so znečistením ovzdušia sú dominantné, obvykle predstavuje viac ako 99% z celkového počtu.
Moderné obnoviteľné zdroje sú v princípe rovnako bezpečné ako jadrová energia.
Obnoviteľné zdroje energie budú v budúcnosti tvoriť čoraz väčší podiel na dodávkach energie.
Ako porovnávať bezpečnosť obnoviteľnej energie? Väčšina z nás počula príbehy o zaplavení vodných elektrární; ľudia padajúci zo striech pri inštalácii solárnych panelov; alebo o kolabovaní veterných turbín. A je pravda, že tieto udalosti sa stávajú. Ale aké bežné sú? Sú obavy o bezpečnosť energie z obnoviteľných zdrojov prehnané? Celosvetovo uznávaný odborník a publicista v energetike Benjamin Sovacool so svojimi kolegami skúmali bezpečnosť nízko uhlíkových zdrojov energie, ktoré publikovali v roku 2016, v štúdii publikovanej v časopise Journal of Cleaner Production.(13) V tejto analýze autori zostavili databázu čo najväčšieho počtu energetických nehôd v období rokov 1950 až 2014. na základe rozsiahleho vyhľadávania akademických databáz (vrátane serverov ScienceDirect a EBSCO) a spravodajských správ cez Google.(14) Celý zoznam nehôd je uvedený v základnej štúdii; v nižšie uvedených výsledkoch autori porovnávajú mieru úmrtnosti iba v období rokov 1990 až 2013.
Vo vizualizácii sú spojené dve vyššie popísané štúdie, aby sa mohli porovnať fosílne palivá, jadrová a obnoviteľná energia.
Miera úmrtnosti sa opäť uvádza na jednotku energie, aby bolo možné vykonať porovnanie. Ale ak chcete porovnávať iba nízko uhlíkové zdroje energie, tieto údaje nájdete tu. Môžete si všimnúť dve hodnoty pre jadrovú energiu a aj biomasu - ide o mierne odlišné odhady z dvoch rôznych štúdií: predchádzajúca práca Markandya a Wilkinsona (2007) a nedávna analýza Sovacoola a kol. (2016). Na konci tohto príspevku je v zozname a poznámkach vysvetlenie, prečo sa tieto čísla líšia, a tiež to, ako sa odhadujú úmrtia z jadrovej energie.
Môžeme jasne vidieť obrovský rozdiel v miere úmrtnosti fosílnych palív v porovnaní s jadrovými a modernými obnoviteľnými technológiami.
Jadrové a obnoviteľné zdroje sú podobne bezpečné: v rozmedzí 0,005 až 0,07 úmrtia na TWh. Jadrové aj obnoviteľné zdroje energie majú úmrtnosť stokrát nižšiu ako uhlie a ropu a sú desaťkrát až stokrát bezpečnejšie ako plyn.
Tento záver platí bez ohľadu na to, či si pre jadrovú energiu zvolíte vyššiu (konzervatívnu) alebo nižšiu úmrtnosť. Je to porovnateľné s technológiami obnoviteľnej energie v obidvoch prípadoch.
Poďme to znova uviesť do kontextu nášho mesta s 27 000 občanmi EÚ, ktoré by ročne spotrebovalo asi jednu terawatthodinu energie.
Toto sú vplyvy, ak získali všetku svoju energiu z daného zdroja:
• Uhlie: každý rok predčasne zomrie 25 ľudí;
• Ropa: každý rok predčasne zomrie 18 ľudí;
• Plyn: Každý rok by predčasne zomreli 3 ľudia;
• Jadrové zdroje: trvalo by 14 až 100 rokov, kým by niekto zomrel;
• Vietor: 29 rokov by trvalo kým by niekto zomrel;
• Vodná energia alebo solárna energia: 42 rokov by trvalo kým by niekto zomrel;
• čisto solárne zdroje: 53 rokov by trvalo, kým by niekto zomrel.
Miera úmrtnosti z výroby energie
Miera úmrtnosti zo zdrojov energie sa meria ako počet úmrtí na znečistenie ovzdušia a nehody na rok / terawatthodinu (TWh) výroby energie.
Hnedé uhlie 32,72
Uhlie 24,62
Ropa 18,43
Biomasa (vrátane znečistenia ovzdušia) 4,63
Plyn 2,821
Jadrová energia (Markandya & Wilkinson (2007)) 0,074
Veterné elektrárne 0,035
Vodná energia 0,024
Solárna energia 0,019
Biomasa (bez znečistenia ovzdušia) 0,016
Jadrová energia (Sovacool a kol.) ) 0.01
Biofuels 0.005
Source: Markandya & Wilkinson (2007); & Sovacool et al. (2016)
Moderné obnoviteľné zdroje energie a jadrová energia sú nielen bezpečné ale majú navyše aj nízky obsah uhlíka.
Zatiaľ sme uvažovali iba o krátkodobých zdravotných a sociálnych dopadoch týchto zdrojov energie. Mali by sme však vziať do úvahy aj ich potenciál pre budúce dlhodobé dopady ich príspevku k zmene podnebia.
Dobrá správa je, že najbezpečnejšie zdroje sú zdroje s nízkym obsahom uhlíka.
Vo vizualizácii sú zakreslené údaje o miere úmrtnosti na jednotku energie, na ktorú sme sa predtým pozerali (na osi y), oproti emisiám skleníkových plynov každého zdroja na jednotku energie (na osi x).
Toto meranie emisií skleníkových plynov zohľadňuje celkovú uhlíkovú stopu a to počas celého životného cyklu; údaje o obnoviteľných technológiách napríklad zohľadňujú stopu surovín, dopravy a ich výstavby. Tieto čísla boli akceptované, ako sa uvádza v 5. hodnotiacej správe (IP5) IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change), a novšie údaje o životnom cykle od autorov Pehla a kol., ktoré sa zameriavajú na emisné intenzity technológií pri prechodoch energie „kompatibilných o 2 ° C“ do roku 2050. (15,16,17) Veľkosť každej bubliny predstavuje jej podiel na globálnej výrobe primárnej energie v roku 2018 (vrátane celkovej tradičnej biomasy)
Existuje len málo kompromisov - bezpečnejšie zdroje energie sú tiež najmenej znečisťujúce.
Uhlie má v obidvoch ukazovateľoch zlé hodnoty (slabý výkon): má vysoké zdravotné náklady v podobe znečistenia ovzdušia a emituje veľké množstvo skleníkových plynov na jednotku energie.
Ropa, potom plyn, sú lepšie ako uhlie, ale v obidvoch ohľadoch sú stále oveľa horšie ako jadrové a obnoviteľné zdroje.
Jadrová, veterná, vodná a slnečná energia - všetky sa zhlukujú v ľavom dolnom rohu grafu. Sú to všetko bezpečné možnosti s nízkym obsahom uhlíka.
Žiaľ, stále to však predstavuje veľmi malý podiel na globálnej spotrebe energie - menej ako 10% primárnej energie - ako vidíme z veľkosti bubliny.
O tom, ktoré nízko uhlíkové energetické technológie by sme mali sledovať, by sa mala viesť tvrdá debata. A samozrejme je potrebné brať do úvahy aj ďalšie aspekty, ako sú náklady, doba výstavby a dostupnosť zdrojov špecifických pre dané miesto.
Ale na základe ľudského zdravia, bezpečnosti a uhlíkovej stopy sú víťazom jadrové aj moderné obnoviteľné zdroje.
A viacero štúdií zistilo to isté: pri prechode z fosílnych palív na vhodnejšie technológie, pre ľudské zdravie a bezpečnosť existujú veľké výhody. Bez ohľadu na to, či ich nahradíte jadrovými alebo obnoviteľnými zdrojmi. (19)
Fosílne palivá každý rok zabíjajú milióny ľudí a oveľa viac ohrozujú budúce riziká zmeny podnebia. Musíme sa od nich odkloniť a využiť všetky naše dostupné možnosti.
Prirodzene, treba brať do úvahy pri nehode elektrárne aj vplyv na okolie. Havárie v Černobyle /1986/ a vo Fukušime /2011/ mali na mienku verejnosti záporný vplyv. To však malo veľký kladný vplyv na rozvoj technológií zabezpečovania elektrární a obmedzenia ich vplyvu pri možnej technickej poruche, či havárii na minimum. Ale to už je téma na ďalší blog....
Prečo sa odhady biomasy a jadra líšia? A ako sa počítajú jadrové úmrtia?
Analýza autorov Markandya & Wilkinsona (2007) a Sovacool & kol. (2016) uvádzajú rozdielnu mieru úmrtnosti biomasy a jadra. Prečo sa tieto odhady líšia?
- Biomasa: Rozdiel medzi údajmi o úmrtnosti biomasy sa dá ľahko vysvetliť: Markandya & Wilkinson zahŕňajú vplyvy znečistenia ovzdušia na zdravie. Znečistenie vnútorného ovzdušia, ktoré je výsledkom spaľovania tuhých palív (vrátane dreva, hnoja a iných zdrojov biomasy) na varenie a kúrenie v domácnostiach, každoročne zabije 1,6 milióna ľudí, najmä v krajinách s nižšími príjmami. Markandya & Wilkinson (2007) zameriavajú svoje analýzy na Európu, kde sa energia z biomasy vyrába v najmodernejších (minimálne v roku 2007) zariadeniach, ktoré dodržiavajú environmentálne normy EÚ. Tieto vplyvy na zdravie sú oveľa nižšie ako v prípade znečistenia vnútorného ovzdušia, ktoré je typické pre krajiny s nižšími príjmami, ale stále môžu významne prispievať k znečisťovaniu vonkajšieho ovzdušia. Zahrnutie úmrtí do ovzdušia je dôvod, prečo sú ich odhadované miery úmrtnosti oveľa vyššie.
Naproti tomu Sovacool a kol. (2016) nezahŕňajú odhady znečistenia ovzdušia a namiesto toho sa zameriavajú na úmrtia pri nehodách v zariadeniach na výrobu biomasy (ako sú výbuchy alebo požiare) a ich dodávateľských reťazcoch.
Výsledkom je, že celková miera úmrtnosti je oveľa nižšia.
- Jadrová energia: v odhadoch bezpečnosti jadrovej energie treba rozlišovať dva kľúčové body. Prvým je obdobie, ktoré štúdium zahŕňa. Analýza, ktorú vypracovali Markandya & Wilkinson (2007), predchádza jadrovej katastrofe vo Fukušime v roku 2011, a preto nezahŕňa túto nehodu do svojich odhadov. Táto skutočnosť však úplne nevysvetľuje, prečo sa tieto dve štúdie líšia: mohli by sme predpokladať, že zahrnutie katastrofy vo Fukušime by zvýšilo úmrtnosť, ale odhady Sovacoola a kol. (2016) sú nižšie.
Najväčším rozdielom je tu obdobie, ktoré Sovacool a kol. (2016) odhady pokrývajú. Hlásia normalizovanú mieru úmrtnosti za obmedzené obdobie od roku 1990 do roku 2013. To znamená, že do nej nebola zahrnutá havária v Černobyle z roku 1986. Sovacool a kol. (2016) zahŕňajú iba úmrtia po havárii vo Fukušime, pričom tomu sa pripisuje 573 úmrtí. Tu je užitočné a potrebné poznamenať, že nie všetky úmrtia boli priamym dôsledkom nehody: vo Fukušime nedošlo k žiadnym priamym úmrtiam v dôsledku katastrofy; jeden prípad bol potvrdený ako smrť z ožiarenia; a zvyšok boli označené ako predčasné úmrtia zo stresu na evakuáciu a vysídlenie obyvateľstva v okolí. (20) Úmrtia, ku ktorým došlo v dôsledku jadrovej katastrofy, boli skôr výsledkom reakcie na túto udalosť, ako samotnou udalosťou.
Markandya a Wilkinson (2007) zahŕňajú odhadované počty úmrtí na rôzne nehody (okrem Fukušimy), ale poskytujú aj odhad úmrtí na následky povolania. Poznamenávajú, že úmrtia: „Môžu vzniknúť z pracovných účinkov (najmä z baníctva), zvyčajného ožiarenia počas výroby, vyraďovania z prevádzky, prepracovania, zneškodňovania nízkoaktívneho odpadu, vysokoaktívneho odpadu a nehôd. Údaje […] ukazujú úmrtia z povolania okolo 0,199 za TWh, hlavne v štádiu ťažby, spracovania uránovej rudy a výroby paliva. Tieto počty sú v kontexte bežnej prevádzky malé. Napríklad normálny reaktor prevádzkovaný vo Francúzsku by produkoval 5,7 TWh ročne. Preto bude potrebných viac ako 10 rokov prevádzky, kým mu bude možné pripísať jediný prípad smrti spojenej s prevádzkovaním.... Rovnako tak extrémne nízky je počet úmrtí na rakovinu, závažné dedičné účinky a rakoviny spôsobené bežnými operáciami nekončiace smrťou. “
Odhady Markandyovej a Wilkinsona (2007) sú preto vyššie ako Sovacool a kol. (2016), pretože zahŕňajú katastrofu v Černobyle a predpokladajú ďalšie úmrtia z povolania v rôznych fázach jadrového dodávateľského reťazca. Táto metodika prijíma metódu „bezprahového lineárneho prístupu“ (LNT), ktorá predpokladá, že neexistuje minimálna „bezpečná“ hranica vystavenia žiareniu a že riziko rakoviny lineárne rastie od nuly. Od zverejnenia štúdie Vedeckého výboru OSN pre účinky atómového žiarenia (UNSCEAR) však bolo vysvetlené, že metóda LNT predstavuje veľmi opatrný prístup a pravdepodobne nadhodnocuje počet potenciálnych prípadov a úmrtí na rakovinu v dôsledku vystavenia žiareniu nízkej úrovne. (21) Takže tieto odhady sú preto pravdepodobne veľmi konzervatívne. Pri vývoji radiačnej ochrany sa však metóda LNT stále používa.
Ak sa pozrieme na prípad katastrofy vo Fukušime z roku 2011: správa Svetovej zdravotníckej organizácie (WHO) zverejnená po piatich rokoch naznačuje veľmi nízke riziko zvýšeného počtu úmrtí na rakovinu v Japonsku (22). V prehľade reakcií a dlhodobých dopadov Fukušimy (publikované Michaelom Reichom a Aya Goto v časopise The Lancet), autori poznamenávajú, že: „nikto nezomrel na ožiarenie a že správa Vedeckého výboru OSN pre účinky atómového žiarenia z roku 2013 uviedla, že podstatné zmeny v budúcich štatistikách rakoviny, ktoré by boli pripisované z vystavenia ožiareniu sa neočakávajú. “(23,24)
Tieto zistenia zdôrazňujú posun konsenzu od historickej lineárnej neprahovej metódy, pri ktorej sa predpokladalo, že aj veľmi nízke úrovne vystavenia zvyšujú riziko rakoviny.
Tu je vhodné poznamenať, že všetky živé tvory majú vačšiu či menšiu schopnosť reenerácie buniek po ožiarení (napr. mačky 2000 R / 20 Sv, ľudia 600 R / 6 Sv) vzhľadom na prispôsobenie sa kozmickému žiareniu, ktoré nás bombarduje po miliardy rokov!
Poznámky:
Existuje množstvo podmienok, za ktorých sa biomasa môže využívať ako zdroj energie. Tu, keď hovoríme o „tradičnej biomase“, máme na mysli spaľovanie tuhých palív - dreva, zvyškov plodín, hnoja - v domácnostiach na varenie a kúrenie. Je to bežné v krajinách s nízkym a stredným príjmom, ktoré nemajú prístup k „čistým palivám“ na varenie. Výsledkom používania tradičnej biomasy je vysoká úroveň znečistenia vnútorného ovzdušia, ktoré každý rok zabije 1,6 milióna ľudí.
„Tradičná biomasa“ sa líši od modernej biomasy, čo je spaľovanie dreva a odpadu z biomasy v priemyselných zariadeniach.
2. Markandya, A., & Wilkinson, P. (2007). Electricity generation and health. The Lancet, 370(9591), 979-990.
3. Vo všetkých prípadoch dominujú úmrtia súvisiace so znečistením. V prípade hnedého uhlia, uhlia, ropy a zemného plynu tvoria viac ako 99% úmrtí; 100% úmrtí súvisiacich s biomasou; a 70% úmrtí súvisiacich s jadrom (kde je tu žiarenie klasifikované ako znečistenie).
4. Sovacool, B. K., Andersen, R., Sorensen, S., Sorensen, K., Tienda, V., Vainorius, A., … & Bjørn-Thygesen, F. (2016). Balancing safety with sustainability: assessing the risk of accidents for modern low-carbon energy systems. Journal of Cleaner Production, 112, 3952-3965.
5. The Yomiuri Shimbun, 573 deaths ‘related to nuclear crisis’, The Yomiuri Shimbun, 5 February 2012, http://www.yomiuri.co.jp/dy/national/T120204003191.htm.
6. Uhlie, ropa, plyn, atómová energia a biomasa produkujú veľmi odlišné množstvá energie. Nemôžeme ich jednoducho porovnávať na tomto základe: očakávali by sme, že najväčšie zdroje energie by potom mali najväčší vplyv. Aby sme mohli urobiť spravodlivé porovnanie, musíme sa pozrieť na dopady výroby jednej jednotky energie z každého zo zdrojov a potom ich porovnať.
7. Priemerná spotreba energie na obyvateľa v EÚ v roku 2015 bola 37 298 kilowatthodín (kWh). Jedna terawatthodina (čo sa rovná 1 miliarde kWh) je teda ročná spotreba energie [1 × 109 kWh / 37 298 = 26 811 občanov EÚ].
8. Existuje samozrejme celý rad ďalších faktorov, vďaka ktorým je tento myšlienkový experiment zjednodušujúci: počet úmrtí môže závisieť od faktorov, ako je blízkosť obyvateľov k elektrárni, vekový profil obyvateľstva.
9. Jarvis, S., Deschenes, O., & Jha, A. (2019). The Private and External Costs of Germany’s Nuclear Phase-Out (No. w26598). National Bureau of Economic Research.
10. Kharecha, P. A., & Hansen, J. E. (2013). Prevented mortality and greenhouse gas emissions from historical and projected nuclear power. Environmental Science & Technology, 47(9), 4889-4895.
11. van der Merwe, A. (2019). Nuclear energy saves lives. Nature, 570(7759), 36.
12. Jarvis, S., Deschenes, O., & Jha, A. (2019). The Private and External Costs of Germany’s Nuclear Phase-Out (No. w26598). National Bureau of Economic Research.
13. Sovacool, B. K., Andersen, R., Sorensen, S., Sorensen, K., Tienda, V., Vainorius, A., … & Bjørn-Thygesen, F. (2016). Balancing safety with sustainability: assessing the risk of accidents for modern low-carbon energy systems. Journal of Cleaner Production, 112, 3952-3965.
14. Definícia „nízkouhlíkového“ je niekedy sporná: autori v tejto štúdii ho používajú na spoločné opísanie ôsmich energetických systémov: biopalivá; biomasy; geotermálna elektrina; energiu z vodných elektrární; atóm vodíka; jadrová energia; slnečná energia (vrátane solárnych fotovoltaických článkov, solárnych článkov a solárnych panelov); a veterná energia (na pobreží aj na mori). Nehodu definujú ako: „neúmyselný incident alebo udalosť v energetickom zariadení, ktorá viedla buď k jednej smrti (alebo k viacerým) alebo k škodám na majetku najmenej 50 000 dolárov,“ čo je v súlade s definíciami vo vedeckej literatúre. Sovacool, B. K., Kryman, M., & Laine, E. (2015). Profiling technological failure and disaster in the energy sector: A comparative analysis of historical energy accidents. Energy, 90, 2016-2027. Pretože znečistenie ovzdušia nízkouhlíkovou energiou je zanedbateľné (tradičná biomasa je tu výnimkou), väčšina úmrtí z týchto zdrojov súvisí s nehodami.
15. Schlömer S., T. Bruckner, L. Fulton, E. Hertwich, A. McKinnon, D. Perczyk, J. Roy, R. Schaeffer, R. Sims, P. Smith, and R. Wiser, 2014: Annex III: Technology-specific cost and performance parameters. In: Climate Change 2014: Mitigation of Climate Change. Contribution of Working Group III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Edenhofer, O., R. Pichs-Madruga, Y. Sokona, E. Farahani, S. Kadner, K. Seyboth, A. Adler, I. Baum, S. Brunner, P. Eickemeier, B. Kriemann, J. Savolainen, S. Schlömer, C. von Stechow, T. Zwickel and J.C. Minx (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA.
16. Správa IPCC AR5 bola zverejnená v roku 2014 a opiera sa o štúdie uskutočnené niekoľko rokov pred jej zverejnením. Pokiaľ ide o technológie, ktoré sa rýchlo rozvíjajú - najmä solárne, veterné a iné obnoviteľné zdroje, sa odvtedy výrazne zmenili výrobné technológie a intenzita, ktoré sa budú meniť aj po dekarbonizácii energetických systémov. Údaje o životnom cykle pre jadrovú, solárnu, veternú a vodnú energiu preto prijala najnovšia publikácia od Pehla a kol. (2017), publikované v Nature Energy. Pehl, M., Arvesen, A., Humpenöder, F., Popp, A., Hertwich, E. G., & Luderer, G. (2017). Understanding future emissions from low-carbon power systems by integration of life-cycle assessment and integrated energy modelling. Nature Energy, 2(12), 939-945. Carbon Brief tu poskytuje jasnú diskusiu o význame týchto posledných analýz životného cyklu.
17. Pretože sa ropa bežne nepoužíva na výrobu elektriny, nie je zahrnutá v údajoch IPCC uvádzaných na kilowatthodinu. Údaje o rope boli preto prevzaté od Turconi et al. (2013). Uvádza emisie v kilogramoch CO2eq na megawatthodinu. Emisné faktory pre všetky ostatné technológie sú v súlade s výsledkami IPCC. Rozsah, ktorý udáva pre ropu, je 530–900: vzal som tu stredný odhad (715 kgCO2eq / MWh, čo je tiež 715 gCO2eq / kWh). Turconi, R., Boldrin, A., & Astrup, T. (2013). Life cycle assessment (LCA) of electricity generation technologies: Overview, comparability and limitations. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 28, 555-565.
18. Energetické údaje sa tu uvádzajú z hľadiska primárnej energie. To znamená, že nezohľadňuje neefektívnosť pri premene energetických vstupov fosílnych palív na konečnú spotrebu energie. Pretože sa tu zaoberáme dopadmi na zdravie a emisiami skleníkových plynov generovaných výrobou energie (t. J. Energetické vstupy), jedná sa o vhodnejšie porovnanie ako konečný dopyt po energii - konečná potreba energie by podcenila znečistenie ovzdušia a skleníkové plyny generované z fosílnych palív. Tu je možné preskúmať energetické porovnania podľa spotreby primárnej energie a „opráv“, ktoré sú lepšou aproximáciou konečnej spotreby energie.
19. Burgherr, P., & Hirschberg, S. (2014). Comparative risk assessment of severe accidents in the energy sector. Energy Policy, 74, S45-S56. McCombie, C., & Jefferson, M. (2016). Renewable and nuclear electricity: Comparison of environmental impacts. Energy Policy, 96, 758-769. Hirschberg, S., Bauer, C., Burgherr, P., Cazzoli, E., Heck, T., Spada, M., & Treyer, K. (2016). Health effects of technologies for power generation: Contributions from normal operation, severe accidents and terrorist threat. Reliability Engineering & System Safety, 145, 373-387.
Luderer, G., Pehl, M., Arvesen, A., Gibon, T., Bodirsky, B. L., de Boer, H. S., … & Mima, S. (2019). Environmental co-benefits and adverse side-effects of alternative power sector decarbonization strategies. Nature Communications, 10(1), 1-13.
Hertwich, E. G., Gibon, T., Bouman, E. A., Arvesen, A., Suh, S., Heath, G. A., … & Shi, L. (2015). Integrated life-cycle assessment of electricity-supply scenarios confirms global environmental benefit of low-carbon technologies. Proceedings of the National Academy of Sciences, 112(20), 6277-6282.
20. The Yomiuri Shimbun, 573 deaths ‘related to nuclear crisis’, The Yomiuri Shimbun, 5 February 2012, http://www.yomiuri.co.jp/dy/national/T120204003191.htm.
21. UNSCEAR. Sources and Effects of Ionizing Radiation. Volume II: Effects. Scientific Annexes C, D and E. UNSCEAR 2008 Report. United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. United Nations sales publication E.11.IX.3. United Nations, New York, 2011.
22. World Health Organization (2016). FAQs: Fukushima Five Years On. Available online at: https://www.who.int/ionizing_radiation/a_e/fukushima/faqs-fukushima/en/.
23. Reich, M. R., & Goto, A. (2015). Towards long-term responses in Fukushima. The Lancet, 386(9992), 498-500.
24. United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. (2015). Report of the United Nations Scientific Committee on the effects of atomic radiation to the general assembly.
Originál článku si je možné pozrieť a prečítať (v angličtine) tu:
Možné zhrnutie z článku:
Prístup k energii je jedna z hnacích síl rozvoja spoločnosti. Faktom však je, že úplne všetky zdroje energie majú aj nepriaznivé účinky, tieto sa však veľmi líšia svojou veľkosťou a účinkom. A vyberať by sme si mali z nich na základe racionálnej analýzy zlepšovania ich technológií, a nie na základe iracionálneho, vsugerovaného strachu z nedokonalej minulosti...
