www.nfa.pl/

:: Przyszłość polskiej energetyki – aspekty społeczne i edukacyjne.
Artykuł dodany przez: nfa (2006-07-11 02:43:53)

Edward Rydygier

Przyszłość polskiej energetyki – aspekty społeczne i edukacyjne.

W dniu 24 maja br., w przeddzień wizyty w Polsce papieża Benedykta XVI, pojawiły się w prasie i na popularnych portalach internetowych sensacyjne wiadomości o „wielkim wydarzeniu naukowym w Brukseli”. Okazuje się, że to „wielkie wydarzenie naukowe” to … „podpisanie przez największe kraje świata porozumienia o wspólnej budowie gigantycznego reaktora termojądrowego”. Chodzi tu o wspólne finansowanie przez kraje Unii Europejskiej wraz z USA i Rosją, a także z czterema państwami azjatyckimi: Japonią, Chinami, Koreą Południową oraz Indiami, budowy eksperymentalnego reaktora termojądrowego o nazwie ITER (skrót od pierwszych liter angielskiej nazwy „International Thermonuclear Experimental Reactor”). O tym projekcie badawczym można się było dowiedzieć już rok temu z prasy, np. dziennik „Rzeczpospolita” w czerwcu 2005 r. podawał już lokalizację reaktora: we Francji, w Cadarache, około 50 km od Marsylii oraz przewidywaną wartość tej inwestycji w wysokości 10 mld. euro, z czego połowę miała pokryć Unia Europejska jako gospodarz projektu. W realizacji projektu ITER miała początkowo partycypować także Kanada z udziałem miliarda euro, lecz ostatecznie rząd kanadyjski uznał, że jest to za duże obciążenie dla budżetu. Za to kilka miesięcy temu udział w finansowaniu budowy reaktora zgłosiły Indie.
Redaktorzy polskich mediów oprócz podkreślania ogromu wielkości inwestycji badawczej, która pod względem wymaganych kosztów będzie drugą po międzynarodowej stacji kosmicznej, a w Europie – największą w historii, z nadzieją komunikują, że na zbudowaniu reaktora termojądrowego zyska polskie społeczeństwo, gdyż finansowanie projektu przełoży się na udział polskich naukowców w badaniach nad pokojowym wykorzystaniem syntezy termojądrowej. Przypomniano przy okazji, że Polska przystąpiła wcześniej, wiosną 2005 r., do Europejskiego Porozumienia Rozwoju Fuzji Jądrowej (EFDA), organizacji patronującej budowie reaktora w Cadarache, a wcześniej - termojądrowego urządzenia badawczego JET w Culham na południu Anglii, gdzie testowane są rozwiązania do wykorzystania w przyszłym reaktorze termojądrowym.
Oprócz podkreślania ogromnych kosztów budowy reaktora termojądrowego, media rozpowszechniają wiadomości o epokowym znaczeniu tego przedsięwzięcia dla „zaspokojenia wszystkich potrzeb energetycznych świata przez setki lat”. W bardzo sugestywny sposób przedstawiane są zasady działania reaktora termojądrowego i przebiegu samego zjawiska syntezy termojądrowej jako stworzenie w „brzuchu reaktora ITER” drugiego, ale mniejszego Słońca. Samo popularyzowanie zjawiska syntezy termojądrowej jako zamknięcie w urządzeniu technicznym kawałka Słońca i czerpanie z niego energii jest dobrym chwytem reklamowym, gdyż procesy syntezy termojądrowej zachodzą na Słońcu. Ale nadużyciem jest głoszenie w środkach masowego przekazu, że przyszły reaktor jest czystym źródłem energii, nie zagrażającym środowisku naturalnemu, w przeciwieństwie do obecnie wykorzystywanych reaktorów jądrowych wykorzystujących zjawisko rozszczepienia jąder ciężkich atomów.

Redaktorzy w prosty sposób przedstawiają zasadę pozyskiwania energii z syntezy termojądrowej w reaktorze, i tak, we wspomnianym powyżej artykule w zeszłorocznym numerze „Rzeczpospolitej” zatytułowanym „Sztuczne Słońce we Francji”, działanie reaktora opisano następująco: „Plazma w reaktorze ITER składać się będzie z jąder izotopów wodoru: deuteru i trytu. W efekcie łączenia się jąder deuteru i trytu powstanie jądro helu. Uwolniony też zostanie neutron i energia.” Temat surowców do produkcji energii też został przystępnie zrelacjonowany: „Deuter i tryt potrzebne do przeprowadzenia syntezy termojądrowej można uzyskać łatwo. Deuter ze zwykłej wody morskiej, a tryt z litu, czyli lekkiego metalu występującego powszechnie w skorupie ziemskiej.” Największy optymizm natomiast autor artykułu w „Rzeczpospolitej” wykazał w bagatelizowaniu ewentualnych zagrożeń przy produkcji energii: „W przeciwieństwie do tradycyjnych elektrowni jądrowych, reaktory syntezy termojądrowej mają w bardzo niewielkim stopniu zagrażać środowisku. W wyniku reakcji syntezy powstanie energia, hel oraz neutrony. Hel, gaz szlachetny, jest zupełnie nieszkodliwy. Pewne niebezpieczeństwo mogą nieść neutrony. Cząstki te będą mieć wysoką energię, więc kiedy zderzą się ze ścianami naczynia reaktora, ściany te mogą stać się radioaktywne. Inżynierowie konstruujący reaktor obiecują jednak, że zbudują ściany naczynia z materiału, który nie ulegnie łatwo aktywacji, i że żaden radioaktywny złom o długim czasie rozpadu nie pozostanie po reaktorze ITER”.
Trzeba przyznać, że w przypadku zdobycia funduszy na przedsięwzięcie zwane szumnie „reaktorem termojądrowym”, naukowcy odnieśli sukces w przekonaniu społeczeństw do łożenia ogromnych środków finansowych przez wiele lat i z niewiadomym skutkiem. Do tej pory społeczeństwa, czy to Ameryki, czy krajów europejskich, odrzucały realizacje projektów termojądrowych z powodu zaangażowania ogromnych środków bez gwarancji pozytywnego rozwiązania problemu taniej i czystej energii.

Urządzenie ITER ma zostać zbudowane dopiero za 10 lat, potem ma być testowane jeszcze przez 25 lat. Prof. Jerzy Niewodniczański, prezes Państwowej Agencji Atomistyki, przewiduje okres 50-70 lat na uruchomienie pierwszego na świecie reaktora termojądrowego (por. „ Raport PAA i wywiad z Prezesem PAA zamieszczone w czasopiśmie „Biznes i Ekologia” nr 44, paźdz./listopad 2004.).
Należy przypomnieć, że tzw. eksperymentalny reaktor ITER tak naprawdę jest tylko dużym urządzeniem termojądrowym, w wielkiej skali urzeczywistniającym koncepcję z połowy ubiegłego wieku naukowców radzieckich: Andrieja Sacharowa i Igora Tamma, którzy zbudowali urządzenie termojądrowe nazwane tokamakiem. W tokamaku (w kształcie toroidu) plazma, którą tworzą zjonizowane atomy, jest utrzymywana w pierścieniu przez pole magnetyczne wytworzone przez silne elektromagnesy (w ITERze mają to być elektromagnesy nadprzewodzące, chłodzone ciekłym helem o temperaturze -269 stopni Celsjusza). Od tego czasu na świecie wybudowano już wiele tokamaków, w których udało się, co prawda, wywołać reakcję syntezy termojądrowej, ale tylko przez krótki czas rzędu sekundy. Aby zainicjować reakcję syntezy, trzeba wcześniej doprowadzić do plazmy energię zdolną do pokonania sił elektrostatycznych między protonami, co w przypadku tokamaków realizuje się przez przepuszczenie przez plazmę prądu elektrycznego. W tym celu w urządzeniu ITER, aby uruchomić reakcję syntezy trzeba będzie wykorzystywać specjalną elektrownię. Ponadto należy przypomnieć, że tryt przewidziany jako paliwo w reaktorze jest radioaktywny i wysoce toksyczny, a o braku odpadów nie można wyrokować beztrosko tylko z rozważań teoretycznych bez praktyki uzyskanej w trakcie działania reaktora. O tych zagrożeniach i szerzej o błędnej koncepcji badań nad stworzeniem reaktora termojądrowego wypowiedzieli się już poważni uczeni akademiccy: prof. Krzysztof Kurzydłowski (przewodniczący Komisji Badań na Rzecz Rozwoju Gospodarki) i prof. Bolesław Orłowski (PAN) w dyskusji na łamach „Miesięcznika Politechniki Warszawskiej” (Nr 5 z maja 2005 r.). Prof. Kurzydłowski określił próby realizacji reaktora termojądrowego jako „branie udziału w próbie zbudowania swoistego perpetuum mobile”. Odnośnie powstawania zagrożeń związanych z przyspieszoną realizacją koncepcji reaktora termojądrowego, prof. Kurzydłowski odwołał się do ogólnych prawidłowości towarzyszących odkryciom i tworzeniu wynalazków, które jak wiemy z praktyki mają swoje niezamierzone i kłopotliwe konsekwencje. Zwłaszcza tam, gdzie człowiek próbuje grać z przyrodą naciągając pewne rzeczy do granic możliwości, tam zawsze pojawia się pewien rodzaj problemu z „odpadami”. Prof. Kurzydłowski stwierdza, że: „W przyrodzie istnieje naturalna promieniotwórczość, tyle że ona trwa dość dużo czasu. Jeśli ktoś chce zjawiska te przyspieszyć, to zaburza pewną harmonię i potem jest problem, co zrobić ze skutkami tego przyspieszonego procesu w postaci materialnych odpadów”.

Potwierdzeniem opinii prof. Kurzydłowskiego jest rozwój badań termojądrowych w Instytucie Badań Jądrowych w Świerku koło Otwocka. Badania termojądrowe w IBJ zainicjował prof. Andrzej Sołtan, pionier atomistyki polskiej i pierwszy dyrektor Instytutu. Jednak po odebraniu mu stanowiska przez władze komunistyczne, co spowodowało jego przedwczesną śmierć, poziom badań termojądrowych bardzo się obniżył. Zapatrzone w postępy radzieckiej energetyki jądrowej kierownictwo Instytutu w 1980 r. entuzjastycznie rozpowszechniało budujące wieści, że za dwadzieścia lat na świecie powszechnie energia będzie wytwarzana przez reaktory termojądrowe dzięki koncepcji wspomnianych powyżej uczonych radzieckich i na dowód przytaczano fundamenty przyszłego ogromnego urządzenia termojądrowego w hali laboratorium (a tak naprawdę hali magazynowej) oraz kilka dużych pomp do uzyskania odpowiedniej próżni w komorze tego futurystycznego urządzenia. Stan wojenny, militaryzacja Instytutu i późniejszy rozpad Związku Radzieckiego przekreśliły te plany.
Sukces w uzyskaniu ogromnych nakładów finansowych ze środków publicznych na budowę reaktora termojądrowego został osiągnięty kosztem okłamania społeczeństwa. W Polsce nie było żadnej wymaganej konsultacji społecznej w sprawie łożenia ogromnych środków publicznych na to przedsięwzięcie. Przedstawiciele Unii Europejskiej zadecydowali za nas w pertraktacjach z Japonią i innymi krajami poza europejskimi. W Unii Europejskiej o rozdziale unijnych środków na rozwój nauki decyduje komisarz ds. nauki, a ewentualna krytyka podziału środków może mieć miejsce po fakcie w ramach obrad Parlamentu Europejskiego.
Biorąc pod uwagę aktualną sytuację polskiej nauki i jej finansowania przez rząd, ewentualny udział naszych naukowców, jeśli jeszcze pozostali jacyś specjaliści fizyki plazmy na uczelniach, czy w podupadających instytutach rozwojowych, jest wątpliwy. Polską naukę należy wspierać w Polsce. Poza tym nie ma przecież gwarancji, że każdy zdolny fizyk zostanie delegowany do Francji. O delegowaniu naukowca za granicę decyduje dyrektor jednostki naukowej. Z powodu braku lustracji w nauce, do dzisiaj w środowisku nauki utrwalone są podziały polityczne skutkujące tym, że na stanowiskach kierowniczych pozostają ludzie mianowani jeszcze w stanie wojennym. Tacy ludzie dbają wyłącznie o siebie i nie wspierają środowisk związanych z „Solidarnością” i partiami prawicowymi. Po reformie polskiej nauki wpływ polityki na awans naukowy można było obserwować w walce o przyznanie państwowych środków na projekty badawcze, tzw. granty, rozdzielane przez Komitet Badań Naukowych. Dyrektorzy tylko niektórym podwładnym podpisywali zgodę na prowadzenie projektu badawczego. Po przemianach ustrojowych w kraju naszych sąsiadów za zachodnią granicą, w Greiswaldzie w pobliżu granicy Polski, zbudowano w końcu lat 90 ub. wieku eksperymentalny reaktor syntezy jądrowej o nazwie „Wendelstein 7-X”, lecz nie stał się on miejscem współpracy naukowej dla polskich specjalistów fizyki plazmy.
Wciąganie Polski do finansowania budowy reaktora termojądrowego bez konsultacji społecznych i zasięgnięcia opinii niezależnych specjalistów oraz bezkrytyczne rozpowszechnianie prasowej reklamy tego przedsięwzięcia jest moralnie naganne. Bez zaplecza w kraju polscy naukowcy musieliby na stałe pracować w ośrodku w Cadarache. W kraju nie mamy właściwie żadnego wielkiego projektu badawczego. Oprócz nienormalnej sytuacji finansowania nauki, dochodzi jeszcze sprawa błędnej polityki edukacyjnej. W Polsce promuje się wykształcenie humanistyczne, matematyka nie jest wymagana na maturze, a fizykę wyprowadza się ze szkół na ulice (festyny, pikniki naukowe) i do muzeów nauki. Co więcej wykształcenie humanistyczne jest nobilitowane, inżynier nie jest uważany za pełnowartościowego inteligenta. Według statystyk Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego jedynie 6 proc. studentów to matematycy lub fizycy, 40 proc. maturzystów wybiera prawo, nauki społeczne i ekonomiczne, 20 proc.- kierunki humanistyczne, a co ósmy student studiuje na politechnice. Tymczasem na Zachodzie od lat w rankingach najwyżej cenionych zawodów miejsca w pierwszej dziesiątce zajmują astronomowie i fizycy. W USA profesor dobrej uczelni jest osobą zamożną, a uczeni pracujący w przemyśle mogą zarobić nawet setki tysięcy dolarów.


Edward Rydygier

Autor jest fizykiem jądrowym, specjalistą z zakresu badań termojądrowych i dozymetrii promieniowania jonizującego, posiada tytuł Fizyka Europejskiego (EurPhys).




adres tego artykułu: www.nfa.pl//articles.php?id=269