Τα πυρηνικά εργοστάσια “ξαναμπαίνουν” στη ζωή μας λόγω… Τεχνητής Νοημοσύνης (ΤΝ)

Πίσω από τις έξυπνες εφαρμογές, τις φωνητικές βοηθούς και τα μοντέλα που αναλύουν ή προβλέπουν τα πάντα, κρύβεται μια αλήθεια που δεν συζητιέται συχνά. Η Τεχνητή Νοημοσύνη έχει αδηφάγες ενεργειακές ανάγκες και όσο περνάει ο καιρός γίνονται ακόμη μεγαλύτερες…

Τα κέντρα δεδομένων, αυτά τα τεράστια «εργοστάσια» που τροφοδοτούν την ΤΝ, καταναλώνουν τεράστιες ποσότητες ηλεκτρισμού και η ζήτηση αυξάνεται ραγδαία και ασταμάτητα! Και μάλιστα σε έναν κόσμο που -υποτίθεται- παλεύει να μειώσει τις εκπομπές άνθρακα, η λύση που κερδίζει έδαφος είναι τα πυρηνικά εργοστάσια, αυτά που κάποτε προκαλούσαν φόβο και μόνιμη ανησυχία. Κέντρα με γιγάντιους υπολογιστές δουλεύουν ασταμάτητα, 24 ώρες το 24ωρο, 365 μέρες τον χρόνο, γιατί αποθηκεύουν, επεξεργάζονται, από τις φωτογραφίες που ανεβάζουμε στα social media μέχρι τα πολύπλοκα μοντέλα που διαχειρίζονται την κυκλοφορία στις πόλεις. Κάθε φορά δε που ρωτάμε έναν ψηφιακό βοηθό τι καιρό θα κάνει ή θέλουμε να μας πει τον καφέ, καταναλώνουν ενέργεια σαν μικρές πόλεις. Μιλάμε για δισεκατομμύρια υπολογισμούς κάθε δευτερόλεπτο, που απαιτούν σταθερή και αξιόπιστη παροχή ρεύματος.

Αποθήκες φουλ…

Η εκπαίδευση ενός μοντέλου ΤΝ, όπως αυτά που χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία εικόνων, μπορεί να καταναλώσει ενέργεια ισοδύναμη με τη λειτουργία χιλιάδων νοικοκυριών για μέρες. Και δεν είναι μόνο η εκπαίδευση, τα κέντρα δεδομένων πρέπει να είναι συνεχώς σε λειτουργία. Με τη νέα αυτή τεχνολογία  να γίνεται όλο και πιο διαδεδομένη, η ζήτηση για ενέργεια προβλέπεται να διπλασιαστεί τα επόμενα χρόνια, κάτι που κάνει τα πυρηνικά εργοστάσια “ελκυστική” επιλογή, αφού μπορούν να παρέχουν σταθερή ενέργεια χωρίς να επιβαρύνουν το κλίμα όσο τα ορυκτά καύσιμα. Δηλαδή από τα δύο κακά ποιο είναι το λιγότερο κακό…

Εδώ οι Ιάπωνες και δεν τα κατάφεραν

Η κατασκευή νέων εργοστασίων κοστίζει δισεκατομμύρια και παίρνει χρόνια, ενώ υπάρχουν ανησυχίες για την ασφάλεια και τη διαχείριση των ραδιενεργών αποβλήτων. Επιπλέον οι τοπικές κοινότητες αντιδρούν στην ιδέα νέων πυρηνικών εγκαταστάσεων, θυμίζοντας παλιότερα ατυχήματα όπως το Τσερνομπίλ ή η Φουκουσίμα. Ωστόσο, οι εξελίξεις έχουν κάνει τα σύγχρονα εργοστάσια -όπως λένε- πολύ πιο ασφαλή και μεγάλες εταιρείες όπως η Google και η Microsoft ήδη συνεργάζονται με πυρηνικούς σταθμούς για να τροφοδοτήσουν τα κέντρα δεδομένων τους. Παράλληλα, η έρευνα για πιο ευέλικτους αντιδραστήρες, γνωστούς ως μικροαντιδραστήρες, υπόσχεται να φέρει την πυρηνική ενέργεια με λιγότερο κόστος και κινδύνους. Αναπόφευκτα η ΤΝ είναι μια τεχνολογία που μας αναγκάζει να ξανασκεφτούμε πώς και από παράγουμε ενέργεια. Και δυστυχώς τα πυρηνικά εργοστάσια φαίνεται να είναι ένας από τους πρωταγωνιστές και σε αυτή τη νέα κατάσταση ή εποχή.

Χρονιά πυρηνικού εργοστασίου στην Τουρκία με την υπογραφή της… Ρωσίας

Η γειτονική και όχι τόσο φιλική χώρα προς την Ελλάδα, έχει αυτή τη στιγμή ένα πυρηνικό εργοστάσιο υπό κατασκευή, στο Ακκούγιου στην επαρχία Μερσίν, στη νότια ακτή της χώρας. Το έργο κατασκευάζεται από τη ρωσική εταιρεία Rosatom με βάση συμφωνία του 2010. Το εργοστάσιο περιλαμβάνει τέσσερις αντιδραστήρες VVER-1200, συνολικής ισχύος 4.800 MW, με στόχο να καλύπτει περίπου το 10% των ενεργειακών αναγκών της Τουρκίας. Η πρώτη μονάδα αναμένεται να λειτουργεί κανονικά μέσα σ αυτό το χρόνο, ενώ οι υπόλοιπες τρεις μονάδες προβλέπεται να ολοκληρωθούν ως το 2028. Το έργο λειτουργεί με το μοντέλο Build-Own-Operate δηλαδή η Rosatom θα το κατασκευάσει, θα το κατέχει και θα το λειτουργεί για τουλάχιστον 49 χρόνια με κόστος 22-25 δισ. δολάρια.

Τα σχέδια της Άγκυρας

Σύμφωνα με πληροφορίες από Reuters, Bloomberg και Euronews η Τουρκία σχεδιάζει την κατασκευή δύο επιπλέον πυρηνικών σταθμών, με στόχο τη συνολική πυρηνική ισχύ να φτάσει τα 20.000 MW ως το 2050, συμπεριλαμβανομένων μικρών αρθρωτών αντιδραστήρων. Οι τοποθεσίες που εξετάζονται είναι η Σινώπη (Sinop), στις ακτές της Μαύρης Θάλασσας και στην Ανατολική Θράκη κοντά στα σύνορα με τη Βουλγαρία, δηλαδή πολύ κοντά στην Ελλάδα και σε σεισμογενεις περιοχές!

Τα πυρηνικά εργοστάσια του κόσμου

Τα πιο πρόσφατα στοιχεία κάνουν λόγο για περίπου 440 πυρηνικούς αντιδραστήρες σε λειτουργία σε 31 χώρες, με συνολική ικανότητα παραγωγής περίπου 400 γιγαβάτ (GW) ηλεκτρικής ενέργειας, που καλύπτει περίπου το 10% της παγκόσμιας κατανάλωσης ηλεκτρισμού. Επιπλέον, περίπου 70 αντιδραστήρες βρίσκονται υπό κατασκευή σε 15 χώρες, με την Ασία να πρωτοστατεί. Στην Ευρώπη, η Γαλλία ξεχωρίζει, καθώς παράγει περίπου το 65-70% της ηλεκτρικής της ενέργειας από 57 πυρηνικούς αντιδραστήρες, με σημαντικά εργοστάσια όπως το Gravelines και το Paluel, που έχουν ικανότητα πάνω από 5 GW το καθένα. Η Ουκρανία, η Σλοβακία και η Ουγγαρία βασίζονται επίσης σημαντικά στην πυρηνική ενέργεια, ενώ η Ρωσία διαθέτει 36 αντιδραστήρες, με το μεγαλύτερο εργοστάσιο στην Ευρώπη, το Zaporizhzhia στην Ουκρανία (υπό ρωσικό έλεγχο), να έχει ικανότητα 6 GW.

Δίπλα σε ποτάμια…

Στις Ηνωμένες Πολιτείες Aμερικής, που είναι ο μεγαλύτερος παραγωγός πυρηνικής ενέργειας παγκοσμίως, λειτουργούν 94 αντιδραστήρες σε 54 εργοστάσια, με συνολική ικανότητα περίπου 97 GW. Τα περισσότερα βρίσκονται ανατολικά του ποταμού Μισισιπή, με το Ιλινόις να φιλοξενεί 11 αντιδραστήρες. Το μεγαλύτερο εργοστάσιο είναι το Plant Vogtle στη Τζόρτζια, με τέσσερις αντιδραστήρες και ικανότητα 4,5 GW, αρκετή για να τροφοδοτήσει εκατομμύρια σπίτια ή κέντρα δεδομένων για τεχνητή νοημοσύνη (ΤΝ). Στην Ασία, η Κίνα είναι ο ηγέτης στην κατασκευή νέων αντιδραστήρων, με 57 σε λειτουργία και 29 υπό κατασκευή, συνολικής ικανότητας σχεδόν 30 GW. Εργοστάσια όπως το Yangjiang στο Γκουανγκντόνγκ παράγουν πάνω από 5 GW. Η Ινδία ακολουθεί με 22 αντιδραστήρες σε λειτουργία και 8 υπό κατασκευή, ενώ η Νότια Κορέα διαθέτει εγκαταστάσεις όπως το Shin Kori, με ικανότητα σχεδόν 5 GW. Η Ιαπωνία, αν και μείωσε τη χρήση πυρηνικής ενέργειας μετά το ατύχημα στη Φουκουσίμα το 2011, εξακολουθεί να διαθέτει 37 αντιδραστήρες, αν και μόνο λίγοι είναι ενεργοί. Όμως το ερώτημα που προκύπτει αβίαστα είναι πώς καταφέρνουν όλοι οι υπόλοιποι να λειτουργούν με ασφάλεια τα πυρηνικά εργοστάσια όταν οι Ιάπωνες δεν τα κατάφεραν…

Τώρα θέλουν και οι… Άραβες

Στην Αφρική, μόνο η Νότια Αφρική έχει πυρηνικό εργοστάσιο, το Koeberg, ενώ στη Νότια Αμερική, η Αργεντινή και η Βραζιλία έχουν από ένα εργοστάσιο η καθεμιά. Στη Μέση Ανατολή, τα Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα (ΗΑΕ) έχουν μπει πρόσφατα στο παιχνίδι με το εργοστάσιο Barakah, ενώ η Αίγυπτος ξεκίνησε την κατασκευή του πρώτου της πυρηνικού εργοστασίου το 2022. Αλλού, χώρες όπως η Φινλανδία, η Σουηδία, η Ισπανία, το Βέλγιο και η Τσεχία διατηρούν σημαντικές πυρηνικές εγκαταστάσεις στην Ευρώπη, ενώ ο Καναδάς έχει 19 αντιδραστήρες, κυρίως στο Οντάριο. Χώρες όπως η Ιταλία, η Λιθουανία και η Γερμανία έχουν κλείσει τα πυρηνικά τους εργοστάσια για πολιτικούς ή ιστορικούς λόγους, ενώ άλλες, όπως η Πολωνία και το Καζακστάν, σχεδιάζουν να εισαγάγουν ή να επανεισαγάγουν την πυρηνική ενέργεια προσεχώς.

Πώς λειτουργούν τα πυρηνικά εργοστάσια;

Με απλά λόγια, τα πυρηνικά εργοστάσια παράγουν ηλεκτρισμό μέσω μιας διαδικασίας που λέγεται πυρηνική σχάση. Στον πυρήνα του αντιδραστήρα, άτομα ουρανίου «σπάνε» σε μικρότερα κομμάτια, απελευθερώνοντας θερμότητα. Αυτή η θερμότητα χρησιμοποιείται για να βράσει νερό, δημιουργώντας ατμό που κινεί τουρμπίνες, οι οποίες με τη σειρά τους παράγουν ηλεκτρισμό. Είναι μια καθαρή διαδικασία, καθώς δεν παράγει διοξείδιο του άνθρακα, αλλά απαιτεί προσεκτική διαχείριση λόγω της ραδιενεργούς φύσης του ουρανίου. Όσο για τη διαχείριση των ραδιενεργών αποβλήτων, αυτό δυστυχώς  θα το μάθουμε εμείς ή τα παιδιά μας, μάλλον με το δύσκολο τρόπο

Ούτε καν εκατό

Κι όλα αυτά αρχίζουν και τα συζητάμε και τα… αποδεχόμαστε όταν συμπληρώνονται ογδόντα χρόνια (6η Αυγούστου 1945) από την ημέρα που η αμερικανική πολεμική αεροπορία, στο Β’ Παγκόσμιο Πόλεμο έριξε πάνω από τον ουρανό της ιαπωνικής πόλης, Χιροσίμα, ατομική βόμβα. Λίγα 24ωρα αργότερα πάνω από το Ναγκασάκι πέφτει και η δεύτερη ατομική βόμβα. Περισσότεροι από 100.000 σκοτώθηκαν κατά την ρίψη των βομβών. Ημέρες αργότερα, χιλιάδες άλλοι άρχισαν να αρρωσταίνουν από τη ραδιενέργεια και έτσι υπολογίζεται ότι οι θάνατοι που προκλήθηκαν -στις δύο πόλεις- έγιναν τουλάχιστον διπλάσιοι…

@karapanagiotidu

ΠΗΓΕΣ: International Energy Agency (IEA) – “A new era for nuclear energy beckons as projects, policies and investments increase / BloombergNEF – New Energy/ Digiconomist – Energy Consumption of AIΠεριγραφή: (περιοδικό Joule) / Goldman Sachs – Energy / The Guardian – Google’s Nuclear Energy / Wall Street Journal – Tech Companies and Nuclear Energymag – Tech Giants Turn to Nuclear / Ελληνική Επιτροπή Ατομικής Ενέργειας (ΕΕΑΕ) – Fukushima Accident/ ΕΕΑΕ – Radioactive Waste Management / World Nuclear Association – Radioactive Waste Management/ World Nuclear Association – Nuclear Power in the World Today / International Atomic Energy Agency (IAEA) – Power Reactor Information System (PRIS) / European Nuclear Society – Nuclear Power Plants in Europe / U.S. Energy Information Administration (EIA) – How Nuclear Power Works / World Nuclear Association – How Nuclear Reactors Work / Emirates Nuclear Energy Corporation (ENEC) / Korea Hydro & Nuclear Power (KHNP) / China General Nuclear Power Group (CGN)/ Eskom – Koeberg Nuclear Power Station / Tokyo Electric Power Company (TEPCO)