2024 on aasta, mil Eesti võib astuda sammu lähemale läänemaailmaga samastumisele, saades peatselt oma esimese tuumareaktori. Tuumaenergia suudab toota suurel kogusel energiat ning tihtipeale peetakse seda fossiilkütustest rohelisemaks. See ja energia julgeolek on tugevad argumendid, millega tuumaenergia eestvedajad üritavad reaktori rajamist Eestis läbi suruda. Kui kasulik tuumaenergia on ning kas see on parim alternatiiv olemasolevale? See on juba igaühe enda otsustada.
Maailma kallutatus energiaeelistuste osas
1930. aastal, mil Bohr ja Einstein uurisid tuumaenergiat, olid nemad arvamusel, et see ei leia praktilist kasutust lähitulevikus. Alles 34 aastat pärast Joliot-Curie avastatud tehisradioaktiivsust ja Fermi katseid aeglaste neutronite ja uraaniga, hakkas tuumaenergia arenema suunas, mis võimaldas sellest energiat toota.
Tõsi, Julius Robert Oppenheimer tõestas koheselt ära ka selle, et uue energiväljundi avastamisega muudab inimkond selle kõigepealt relvaks. Esimene tuumaenergiareaktor ehitati USA-s Manhattan Projekti kattevarjus, luues selle käigus tuumarelvad, millega pommitati 1945. aastal Hiroshimat ja Nagasakit. Esimene elektritaristuga ühendatud tuumareaktor valmis aga 1954. aastal USSR-is.
1940. aastatest hakkas levima arvamus, et tuumaenergia on maailma tulevik ning fossiilsed kütused kaovad täielikult käibelt (Atomic Energy Pocketbook, august 1945). Noobeli laureaat ja USA Aatomienergia komisjoni liige Glenn Seaborgi on tsiteeritud ütlemas: “Tuumaenergia on varsti kõikjal: kosmosereisides, südameimplantaatides, basseinide soojendusena jne…”
Kuigi tuumaenergia on jõudsalt arenenud, pole fossiilsed kütused mitte kuhugi kadunud ning domineerivad maailma energiaturgu tänase päevani. Alles nüüd, mil õhusaaste on ületanud kriitilise piiri, oleme me hakanud mõtlema vähemsaastavate energiaväljundite peale.
Mis selle põhjuseks on olnud? Üks selgitus on ühiskondlik inerts ning tahtmatus uute lahendustega kaasa minna. Seda võib põhjustada nii tahtmatus lahti öelda tuludest, mida mingi tootmisharu meile tagab kui ka hirm muutuste ees. Rahalisele mõjule viitab näiteks Saksamaa ja USSR-i vahel sõlmitud kokkulepe 1970. aastatel, mis pani aluse Venemaa gaasidominantsile Euroopas, alustades tänaseks kurikuulsa Venemaa ja Euroopa vahelise gaasitoru ehitamist. Selle tehinguga kinnitas Euroopa sõltuvuse odavast gaasist ning muutis energiaturu suuresti paindumatuks ahelaks, mida on raske ümber muuta.
Tänaseks moodustab tuumaenergia maailma energiatootmises 10%. Suurimaks tootjaks võib pidada USA-d, kus toodetakse 18% energiast tuumaenergia kaudu, moodustades u 30% kogu maailma tuumaenergia tootmisest (World Nuclear Assosiation).
Kõige suurem kontsentratsioon tuumaenergiat on aga Prantsusmaal, kus 70% energiast toodetakse tuumaenergia väljunditest. Erinevalt USA-st , kus pole umbes 1970. aastatest alates ühtegi tuumaenergiajaama juurde loodud, on Prantsusmaa agressiivselt tuumaenergiat arendanud, muutudes suurimaks energia eksportijaks maailmas ja planeerides lähitulevikus oma repertuaari lisada reaktoreid juurde.
Kuigi see on muljetavaldav areng, on see kaugel Seaborgi toonastest sõnadest, mis ennustasid tuumaenergia täielikku dominantsi. Võib-olla ongi see ühiskonnale parem?
Kuigi tuumaenergiat rajatakse jõudsalt juurde, seda eriti vaestes regioonides nagu India, on paljud riigid oma tuumaenergia programmid sulgenud. Kõige suurem tuumaenergia areng on toimunud Hiinas, kus on kavas rajada 16 tuumaenergia reaktorit. Samas on Itaalia sulgenud oma tuumaprogrammi 1990.-ndatel pärast 1987. aasta referendumeid. Kasahstan lõpetas oma tuumaenergiaprogrammi 1999 (ehkki kaalub seda 2035. aastaks taaskäivitada). Saksamaa lõpetas 2023. aastaks enda täieliku tuumaenergiast eemaldamise ning Austria ja Filipiinid pole reaktoreid kunagi tööle pannudki, ehkki need on valmis ehitatud. Kuuba, Liibüa ja Poola pole planeeritud tuumajaamasid valmis ehitanud ning Austraalia, Aserbaidžaan, Gruusia, Ghana, Iirimaa, Kuwait, Omaan, Peruu ja Singapur pole kunagi ehitanudki esialgu planeeritud tuumajaamasid.
Kõigist 32 riigist, kus on tuumaenergia taristud, toodavad ainult Prantsusmaa, Slovakkia, Ukraina ja Belgia lõviosa oma energiast tuumajaamade vahendusel. Arvestades tuumaenergia tulekut, minekut ja suurust riiklikus energiavajaduses on näha, kuidas pedestaalile tõstetud teadusharu on pigem ühiskonna silmis ebavajalik või põhjustab tugevat lõhestumist. Viimane on irooniline, sest lõhestumine ongi tuumaenergia keskne tegur. Antud juhul aga ei anna ühiskondlik lõhestus samasugust positiivset tulemust nagu aatomituuma lõhestamine.
Millised energiaprojektid moodustavad suurema osa uutest energiarajatistest?
Tuleviku energiakulutuste suund on tugevalt kaldu roheenergiatele. Kuna ühiskond üritab järjest agressiivsemalt vähendada CO2 teket ning vähendada selle sisaldust õhus, võiks arvata, et tuumaenergia saab sellisest suunamuutusest positiivse lükke.
Kahjuks see ei ole nii. Suurema rõhu energiatootmisest võtab enda õlule päikeseenergiaparkide väljaarendamine (International Renewable Energy Agency (IRENA) raport). Päikesepaneelide kõrval võtab osatähtsuselt järgmise koha tuuleenergia. Tuumajaamade osakaal energiatootmises aga hoopis langeb.
Kui vaadata antud raporti joonist (lk 13), on näha töökohtade muutust energiasektoris. Selle järgi on kasvavas trendis muude taastuvenergiasektorite tööliste arv, peale tuumaenergiasektori, mis ennustuste kohaselt jääb samaks.
Sama raport ütleb ka, et ilma järsu üleminekuta taastuvenergiaallikatele, peame me tulevikus sõltuma rohkem süsiniku püüdmisest ja tuumaenergiast, mille postiivne mõju keskkonnale on küsitav (lk 14).
Ühtlasi kinnitab raport, et kõiki muid taastuvenergiaallikaid arendades on võimalik CO2 hulka vähendada 90% ilma tuumaenergia tootlust tõstmata (lk 22). Raporti joonisel lk 39 on näha, kuidas kõigi eelduste kohaselt kasvaksid teiste taastuvenergia tootmisväljundite osakaalud, kuid tuumaenergia osakaal väheneks 10% pealt 4% kogu energiatootmisest.
Dekarboniseerimise suurim takistus ei ole rahakulu, sest dekarboniseerimine aastaks 2050 tähendaks aastas 12 triljonit dollarit kokkuhoidu. Erinevatel hinnangutel oleks selle jaoks vaja investeeringuid suurusjärgus 90-120 triljonit dollarit. Sisuliselt teeniks see investeering ennast sellisel juhul tagasi 10 aastaga.
Roheenergia arendamise venitamise suurem põhjus peitub juhtfiguuride tahtes. Euroopa Liidu aastane kulu on kasvanud 3 triljonilt eurolt 1990.-ndatel aastatel 7,5 triljoni euroni, võrreldes 6,13 triljoni dollari suuruse aastakuluga. Nagu kirjutasime ühes varasemas loos, on energiavaldkonna kulutuste hulgas suuresti kasvanud fossiilidele makstavate subsiidide summad.
Maailmaga võrreldes pole Euroopa eriti suur taastuvenergia arendaja. Maailma suurim taastuvenergialahenduste ehitaja on olnud Hiina, kellele järgnevad USA ja Brasiilia. Maailma suurim korporatiivne roheenergiainvestor on aga Amazon, kes on investeerinud tänaseks 500 tuule- ja päikeseparki, võimaldades varustada 7,2 miljoni ameeriklase kodu. Samal ajal otsib EL võimalusi, kuidas kärpida Jeff Bezose sissetulekut, mõeldes välja uusi viise, millega panna tehnoloogiaettevõtteid rohkem maksma. Milleks seda vaja on? Selleks, et Saudi-Araabiale rohkem kütusesubsiide pakkuda?
Liikudes edasi tuumaenergia juurde, siis Dr Rupert Way on öelnud oma doktoritööjärgses uuringus, et taastuvenergia taristud nagu tuulepargid ja päikesepargid, koos patareide hindade langusega muudavad nende arendamise odavamaks kui tuumaenergia taristute rajamine on. See tähendab, et tuumaenergiajaamade rajamine ei ole atraktiivne ning ei pruugi ennast ära tasuda.
Tuumareaktori rajamine maksab keskmiselt 5,4 miljardit dollarit 1 GW reaktori kohta (arvestamata finantseerimiskuludega). Seda muidugi USA näitel. Reaktori ehitamisel tuleb lähtuda kuluarvestuses ka muude faktoritega, mille hulka kuuluvad näiteks litsentsitasud ja disainikulu. Samuti ei saa unustada ehitusele kuluvat aega, mis reaktori puhul võib olla 5 aastat, samas kivisöejaama rajamine võtab kõigest 2 aastat. Lisaks ei saa unustada ka kütusekulu ennast, mis hakkaks maksma umbes 0,46 dollarit iga kwH kohta.
Eksponent rääkis eelmises taastuvenergialoos, kuidas 1 MW tuuleenergiarajatisi maksaks umbes 1,3 miljonit dollarit, mis tähendab, et 1 GW võimsusega tuulepark läheks maksma ainult 1,3 miljardit dollarit. Erinevate allikate kohaselt see võib valmis saada 2 aastaga.
Triitiumimürgituse kasvav oht
Kulude kõrval on tuumaenergial üks teine probleem – saasted. Tuumaenergia toodab küll 100% “saastevaba” energiat, kuid tootmisest tekkiv ülejääk on endiselt mürgine ja ohustab tervist. Üks nendest materjalidest, mis tuumaenergiast alles jääb, on plutoonium, mis on hetkel kõige ohtlikum saastematerjal. Tuumajäätmed on mürgised ja radioaktiivsed 1000 kuni 10 000 aastat. Ehkki radioaktiivsus langeb aja jooksul, pole see eriti julgustav, kui teame, et saaste jätkub mitmeid generatsioone.
Praegusel hetkel moodustab näiteks USA kõigist mürgistest jäätmetest 5% tuumaenergia jäätmed. Samas toodab USA kõigest 18% oma energiast tuumaenergia kaudu. Kujutagem ette: kui nende tootmine suureneks, suureneks ka märgatavalt toksiliste jäätmete kogus.
Kuigi tuumaenergiat peetakse ohutuks ning jäätmete mõju hinnatakse tihtipeale tühiseks, on raske sellega nõustuda. Fukushima tuumajaama intsidendi tõttu lekib sealt siiani radioaktiivset vett merre. Selles sisalduvate ohtlike osakeste hulk on nii suur, et selle tagajärjel ennustatakse vähktõvede tekkimist umbes 33 inimesel 100 000 indiviidi kohta. Kõik ühest katastroofist ning vajadusest reaktoreid jahutada mereveega. Kas selline risk on ennast väärt?
Tuumaenergia tootmisohud ei piirdu aga ainult õnnetusjuhtumitest põhjustatud saaste tekkega. Triitium ehk radioaktiivne vesinik on tüüpiline jääkprodukt, mis tekib tuumajaamade igapäevase tegevuse käigus. See jääkprodukt lastakse keskkonda, sest siiani on arvatud, et selle nõrga kiirguse tõttu (beeta radiatsioon) pole see inimesele eriti ohtlik, sest see ei suuda läbistada meie nahka. Samuti viidatakse tihtipeale faktile, et ainet levitavad ka muud protsessid.
Valitsused on aga hakkanud ümber mõtlema triitiumi osas, sest selle osakaal joogivees on liiga kõrge. Kanada on välja käinud plaani alandada triitiumi alammäära 7000 ühikult 20 peale. See võib tähendada, et triitiumi mõju tervisele on tugevam kui eelnevalt arvati. Näiteks 1979. aastal kahtlustasid USA regulaatorid juba, et selline tuumaenergia jääkprodukt võib olla kahjulik elanike tervisele.
Triitiumi sattumine joogivette ei vaja Tšornobõli või Fukushima stiilis katastroofi. EPA USA-s on hakkanud lähemalt uurima nö radioaktiivset vett Ameerikas ning on avastanud, et vananevad ning aegunud tuumajaamad lekivad triitiumi sisaldavat vett pinnasesse. Mõõtmised on näidanud, et triitiumi hulk mõnes tuumaenergiajaama lähedal asuvas paigas võib jõuda kuni 160 kõrgemale normist. Kes on näinud Simpsonite filmi, siis siinkohal meenub filmist mürgine järv, mis oli tolle filmi keskne tegur.
Praeguse standardi järgi on triitium küll nimetatud ohutuks, kuid uute uuringute järgi võib triitium olla ohtlikum kui on arvatud. Kehtiva EPA standardi muudab näiteks kaheldavaks see, et standardi loomisel ei kasutatud terviseandmeid ja meditsiinilisi mõõtmisi, vaid standard põhineb toorel matemaatilisel valemil. Valem aga üksi ei ütle meile midagi, sest me ei tea, kuidas inimkeha sellele tegelikult reageerib.
Atmosfääris tekib aastas umbes 4 miljoni curie (Ci) jagu triitiumi, mis sajab vihmaga alla. Praegused tuumajaamad üle maailma toodavad oma naturaalse tegevuse käigus sama palju triitiumi, mis väljutatakse veeauruga jaamadest. Mõni jaam võib toota isegi 1,5 curie jagu triitiumi megavati kohta. Tuumajaamade juurdelisamisel küllastame keskkonda triitiumiga veel rohkem. Isegi, kui triitium ei ole veel ühiskondlik probleem, on see seda kindlasti tulevikus.
Triitiumi muudab ohtlikuks selle lagunemine. Hetkel on teada, et tuumaplahvatuse tagajärjel õhku paisatud triitium saavutab oma sisalduse poolväärtuse 12 aasta jooksul. Ainuüksi tuumakatsetest õhku paisatud triitiumi täielik lagunemine võtab aega umbes 84 aastat. Triitiumi lagunemisel tekib aga elektromagnetiline laeng, mis ründab inimese DNA-d ning võib mõjutab vähiteket. Kuna triitium on sisuliselt vesi, võib see inimkehas laguneda ükskõik millise raku sees ning põhjustada erinevaid vähkkasvajaid. Tagatipuks on triitium juba praegu kõikjal ning sisuliselt juba joome triitiumi sisaldavat vett. Kui saasted jätkuvad või suurenevad, tarbime tulevikus veel rohkem triitiumi kui praegu ning see võib ka suurendada vähi tekkimise ohtu.
Ehkki praeguse teooria kohaselt ei suuda beetaosakesed inimese nahka läbistada ning on seetõttu nimetatud turvaliseks, on mõningad tõendid esile kerkinud selle osas, et beetaosakesed võivad tõenäoliselt isegi rohkem vähki tekitada kui gammaosakesed. Kuna nende energia on väike, on nende mõju rohkem kontsentreeritud, vastupidiselt gammakvandile, mis on rohkem hajutatud. Vähemalt on selline teooria esile kerkinud.
Triitiumi puhul saab rääkida ioniseerimisest, mis tähendab, et triitium ioniseeriks meie rakkudes teisi molekule, tekitades lõpuks kahjustusi. Triitiumi ionisatsiooni tihedus aga tähendaks, et triitium oleks efektiivne vähitekitaja.
Mürgitusohu kõrval tuleb tuumaenergiast rääkides puudutada ka kütust ennast. Kuna tuumajaamad kasutavad loodusest kaevandatud metalli kütusena, tuleb arvestada, et tuumaenergia panustab oma eluea jooksul kaevandustegevusse ja muusse maavarasid vähendavasse tegevusse.
Uraan paneb meid sõltuma idaplokist
Teisalt tuleb mõelda kütuse hinnale, mis hakkab mängima rolli energiatootmise hinnas.
Tarbimisteooria kohaselt on hind kõrge, kui nõudlust on vähe, mis tähendaks, et nõudluse kasvades hind langeks. Samas pakkumisteooria kohaselt on hind madal seni, kuni on kaupa, mida pakkuda. Kauba vähenedes hind tõuseb. Suur mõjutegur oleks siinkohal ka poliitika, mis määrab ära pakkujate arvu turul ning hinnasurve. Riigid, kes pakuvad palju tuumakütust, võivad saada tabatud sanktsioonide poolt, mis tõstab kütuse hinda või muude poliitiliste sündmuste nagu näiteks kõrge inflatsiooni poolt.
Majanduslikult kõige parem tootmine toimub siis, kui kulud on madalad. Kõige madalamad kulud on meil siis, kui tooraine hind on 0. Tuule- ja päikeseenergia puhul see olekski sisuliselt nii. Neis valdkondades on muidugi omad kulud, mis tähendab, et täiesti nö tühjast õhust energiat toota ei saa. Tuumaenergia puhul tuleb kõrvalkulude hulka arvestada ka kütuse enda kulu.
Uraani peetakse parimaks tuumaenergia kütuseks maailmas. Tegemist on haruldase materjaliga, mis ei ole kõikjal saadaval. Maailma suurimad uraanikaevandajad on hetkel Kasahstan, Kanada, Namiibia, Austraalia, Usbekistan ja Venemaa. Samas on see info pisut hägune, sest Namiibias asub küll üks maailma suurimaid uraanikaevandusi, ent sellest toodab uraani hoopis Hiina hiidfirma CGN, kes on kaevanduse peamine omanik. See aga tähendab, et tuumaenergia kasutamisel kasvab ülemaailmne sõltumine Hiinast.
Sama kehtib Kasahstani kohta, kus asub samuti üks suurimaid kaevandusi, kuid selle üks peamiseid omanikke on Venemaa ettevõte. 23% kogu maailma uraanist toodab Kasahstani ettevõte Kazatomprom, mis näib küll pealtnäha olevat Kasahstani riigi valduses, ent ettevõttel on tugevad seosed nii Venemaa kui ka Hiinaga – Venemaa ja Hiina on Kasahstani uraani suurimad ostjad ja 2023. aastal muudeti koostöö veelgi tugevamaks, lubades Vene ettevõttel võtta üle kontroll ühe Kasahstani kaevanduse üle.
Vaadates, et uraani nõudlus on tõusnud alates 1960. aastast, on näha sellega koos teist nihet – Venemaa, kes tootis alguses väikese koguse, on muutunud üheks suurimaks jõuks valdkonnas. Prantsusmaal levib arusaam, et tuumaenergia on energiajulgeoleku alus, ent seda ei saa öelda, kui suur osa vajalikust kütusest pärineb Venemaalt – kohast, mille vastu on lääs sanktsioonid kehtestanud (ja seda põhjusega). See on hetkel sama suur energia julgeolek nagu gaasivarustuse julgeolek Euroopas. Mingil põhjusel meeldib läänemaailmale panna end sõltuma vabaduseta idaploki türannidest.
Tuumaenergia ei ole lahendus
Tuumaenergia võib olla võimas tootmisväljund energiasektoris, ent sellel on omajagu puudujääke ja ohte. See on kallis, saastav ja sõltub loodusvarast, mida on piiratud koguses. Tuumaenergiaga liitudes astume samasse ämbrisse, millesse oleme astunud naftaga.
Samas ei ole tuumaenergia saastevaba nagu selle eestvedajad on väitnud. Arvestades kaevandamisest tekkivat saastet ja radioaktiivsete ainete sattumist joogivette, võib olla pikas perspektiivis tegemist ühiskonnale kahjulikuma projektiga kui seda on fossiilsed kütused.
Tuumaenergiaprojektide rajamine on kõrgete alustuskuludega ja projekti valmimine võtab aastaid. Sama suure raha ja väiksema ajakuluga saaks luua hoopis tuule- või päikeseparke, mille kasutegurid on kordades suuremad. Samuti tuleks tegeleda kütusetarne küsimusega, mis võib meid suunata tagasi Venemaa mõjualasse.
Seda kõike arvestades ei ole Eestis tuumaenergiajaama rajamine mõistlik ega vajalik. Eksponent on näidanud oma arvamust selle osas varasemaltki. Meie energiavajadus on väike ja selle saaks igati katta taastuvenergia lahendustega.
Tõsi on see, et peame hakkama tootma energiat väiksema CO2 saastega, kuid see ei tähenda, et Eesti parim valik on osta jonnivale lapsele minimaalselt 1 miljardi eurose hinnaga pulgakomm. Just seda me aga hetkel teeksimegi, pannes raha tuumaprojekti, mis poleks muud kui tore väike vahepala, mis teeb projekti omaniku suu magusaks, ent ei too lõppkokkuvõttes ühiskonda netoväärtust.
#ElaEksponentaalselt
Viited ja kasutatud allikad:
- Tuumaenergia ajalugu
- ‘We were all wrong’: how Germany got hooked on Russian energy
- Nuclear power by country
- Which countries are leading the charge in renewable energy investment and generation?
- Decarbonising the energy system by 2050 could save trillions – Oxford study
- Economics of Nuclear Power
- Is Radioactive Hydrogen in Drinking Water a Cancer Threat?
