תוכנית הגרעין

בתגובת ביקוע גרעינית, גרעינים של אטומים או חלקיקים תת-גרעיניים מתנגשים זה בזה וגורמים ליצירת גרעינים או חלקיקים תת-גרעיניים חדשים. שינוי כזה במבנה של גרעין אטום גורם לשחרור כמות גדולה של אנרגיה. בכור גרעיני, גרעיני אורניום עוברים ביקוע גרעיני בצורה מבוקרת ואטית. האנרגיה שמשתחררת משמשת לחימום מים לקיטור, שמניע טורבינות ליצירת חשמל. הייחוד של תהליך כזה, הוא שמכמות קטנה מאוד של חומר גלם ניתן להפיק כמות עצומה של אנרגיה.

במהלך 64 השנים שחלפו מאז הקמת הכור הגרעיני הניסויי הראשון שייצר חשמל, אירעו כמאה תאונות בכורים גרעיניים, מתוכן רק שלוש תאונות רציניות עם השפעות נרחבות על הסביבה: התאונה ב-Three mile island, אסון צ'רנוביל (אוקראינה) ב-1986, ואסון פוקושימה (יפן) ב-2011. אין ספק שהבעיה ארוכת הטווח במקרה של תאונה גרעינית היא זיהום קרינה, שיכול להתפשט על פני אזורים נרחבים ולהישאר במקומות מסוימים במשך עשרות שנים ואף אלפי שנים. עם זאת, צריך לזכור שמקרי המוות הישירים מקרינה משלוש תאונות גדולות אלו הסתכמו בפחות מ-50 בני אדם, כאשר ההערכות מדברות על כמה אלפי מקרי מוות עקיפים - בגלל סרטן או מומים מולדים.

באסון ב-Three mile island בארה"ב, למשל, לא נהרג אף אדם וגם לא נצפתה עלייה ברמת התחלואה באזור. בצ'רנוביל המצב בהחלט מסובך יותר לבדיקה, זאת בגלל הפעולות הנמרצות שבוצעו על-ידי השלטון בברית-המועצות לשעבר כדי להסתיר את האסון ולהעלים מקרי מוות וחולי שהיו קשורים אליו. אולם, לצד ההסתרה הסובייטית, יש טענה שבשנים שלאחר התפרקות ברית-המועצות, אוקראינה ובלרוס, המדינות שנפגעו בצורה הקשה ביותר מאסון צ'רנוביל העצימו את הנזקים של האסון כדי לקבל סיוע בינלאומי רב יותר. יש מחקרים שאף טוענים שהגישה באותן מדינות להנציח את האוכלוסייה שנחשפה לאסון כקורבנות ולא כניצולים - גרמה לחלקים נרחבים באוכלוסייה לחרדות ולנזקים פסיכולוגיים ופסיכיאטריים שגרמו לבעיות רפואיות רבות, כמו תשישות, חולשה של המערכת החיסונית, התמכרויות, מחלות לב ועוד.

מבחינת עלות הטיפול בדליפה, ההערכה היא שפעולות הניקיון וההגנה באסון ב-Three mile island בארה"ב עלו כמיליארד דולר. הטיפול באסון בצ'רנוביל עלה כמה מאות מיליארדי דולר לאורך 30 שנים (הכלה, ניקוי, פינוי, יישוב מחדש, תמיכה בנפגעים ועוד). מדובר בסכומים נכבדים, אבל בהשוואה לעלויות של דלקי המאובנים בעולם הם כמעט חסרי חשיבות: דלקי המאובנים גורמים לנזקים שמוערכים בכשני טריליון דולר ושישה מיליון מקרי מוות מדי שנה מזיהום אוויר.

את אנרגיית הגרעין אפשר להשוות מבחינת פליטות גזי חממה ומזהמים (לא-רדיואקטיביים) לאנרגיית רוח. למעשה, היא טובה יותר גם מאנרגיה סולארית בצורתה הנוכחית. רוב ההשפעה הסביבתית באנרגיית גרעין היא בכריית חומרי הגלם, הקמת המתקנים ובסיום חיי המתקנים. הפקת האנרגיה עצמה זולה ובקושי פוגעת בסביבה. מובן שכל מקורות אנרגיה אלה עדיפים על דלקי מאובנים. אנרגיית גרעין בעייתית יותר מאנרגיות מתחדשות בעיקר בזיהום הרדיואקטיבי שנוצר בעת הכרייה, בזיהום חמור שיכול להתרחש במהלך תקלה, וכן בזיהום שנוצר בעת השלכת פסולת גרעינית.

היתרונות הגדולים של אנרגיית הגרעין על פני האנרגיות המתחדשות הם היכולת לספק המון חשמל באמצעות מספר מצומצם של מתקנים (עשרות עד אלפי מתקני אנרגיה מתחדשת לעומת מתקן גרעיני אחד); פגיעה פחותה פי מאה בשטחים פתוחים; והיכולת לייצר זרם קבוע של חשמל ללא תלות באקלים ובמזג האוויר.

בנוסף, עד שייכנסו לשימוש מסחרי אמצעים לאגירת אנרגיה בקיבולת גדולה, לא ניתן להסתמך על אנרגיות מתחדשות, יש לשמור תחנות כוח הפועלות על דלקי מאובנים לגיבוי ויש עלויות תפעול גבוהות, שנובעות מחוסר היציבות של רשת החשמל ומהצורך להדליק ולכבות יחידות יצור בתדירות גבוהה.

אולם לצד השיקולים המדעיים והסטטיסטיים, אנרגיית הגרעין מעוררת חששות ואתגרים מסוג אחר. כך, למשל, צריך לשקלל את הרצון של ארגוני הטרור בעולם שישמחו לשים את ידיהם על אמצעי קטלני שכזה. ארגון טרור כזה לא צריך פצצה גרעינית כדי לגרום לנזק בקנה מידה עצום - מספיק לפוצץ פצצה רגילה שמכילה כמה עשרות קילוגרמים של דלק גרעיני משומש במרכז עיר גדולה (או לרסק מטוס על כור גרעיני לא מוגן) כדי לחולל מהומת אלוהים. אמנם, לא ייגרמו הרבה מקרי מוות, יחסית, אך ייווצר כאוס עצום בשל החרדה מפני קרינה רדיואקטיבית. ככל שיש יותר כורים גרעיניים ודלק גרעיני, יהיה קל יותר להוציא תוכניות זדוניות כאלו לפועל.

רוב הכורים הגרעיניים הפעילים בעולם כיום הם מדור שני. בנוסף, יש כ-12 כורי דור שלישי פעילים ואחרים נמצאים בבנייה. כורי דור שלישי בטוחים משמעותית (פי 333-16 יותר, תלוי בדגם) מאשר כורי דור שני (מהסוג של הכור בפוקושימה) והם אף מתוכננים לעמוד בהתנגשות מטוס.

בישראל בוחנים כיום הקמה של כורים מדור רביעי. מדובר בכורים קטנים ומודולריים (SMR - Small Modular Reactor), שהספקם החשמלי נע בין 110 ל-300 מגהוואט. אם כור כזה יתפוצץ, הוא עלול לגרום לנזק קטן עד פי 10 מהכורים הקיימים כיום. יתרה מכך, כורים אלה יהיו בטיחותיים עוד יותר מכורים מהדור השלישי, והם נותנים מענה למספר בעיות בטיחותיות בכורים שנבנו עד כה: מערכות הכור יכולות להתגבר על כל תקלה מבלי להזדקק להתערבות מפעיל חיצונית או מקור לאנרגיה נוסף. בנוסף, משום שכורים מסוג SMR קטנים משמעותית במידותיהם מכור גרעיני רגיל, היחס בין פני השטח של מיכל הכור לכמות מוצרי הביקוע בתוכו גדול הרבה יותר מאשר בכור רגיל. נתון זה מאפשר לסלק ביתר קלות את החום השיורי מהליבה ובכך להקטין את סכנת התכת הליבה על-ידי קירור פסיבי בהסעת חום טבעית.

עד היום לא התקבלה בישראל החלטת ממשלה בנוגע להקמת תחנות כוח גרעיניות (תג"רים) בשטחה של מדינת ישראל. במשרד התשתיות הלאומיות, האנרגיה והמים פועלת מזה כשנתיים תחת יחידת המדען הראשי מינהלת תג"ר כשהיא מאוישת חלקית. המינהלת עוסקת בעיקר ביצירת התנאים המקדימים שיאפשרו הקמתה של תחנת כוח גרעינית בישראל, אם תתקבל החלטה כזאת.

הקמת תחנת כוח גרעינית כחול-לבן נבדקת בעיקר משום שעל-פי ההערכות, ב-2050 יחסרו למשק הישראלי 20 אחוז מצפי צריכת החשמל שלה (למרות שפע הגז בים שלנו). כמו-כן, רצוי לגוון את מקורות האנרגיה של המדינה ולא להסתמך על מקור אחד או שניים בלבד.

מה המצב כיום בעולם?

בעקבות אסון פוקושימה, מדינות מערביות רבות סגרו את תוכניות הגרעין שלהן ומדינות אחרות צמצמו אותן. עם זאת, יש לזכור שמדינה כמו גרמניה, למשל, שקיבלה החלטה לסגור את הכורים שברשותה נמצאת במצב מדיני, כלכלי ופיננסי שונה לחלוטין מישראל. גרמניה מקושרת לשכנותיה ב"רשת חשמלית", ויש באפשרותה לקבל חשמל, או "למסור" חשמל שנמצא בעודף. לעומתה, ישראל מהווה "אי גרעיני" ולכן עליה להיות מסוגלת לספק את כל צרכי האנרגיה שלה באופן עצמאי.

יפן עצמה, אגב, החליטה ממש לאחרונה שלא לסגור את הכורים שברשותה, זאת בשל הצפי למחסור משמעותי במקורות אנרגיה במדינה. כורים יפנים שהושבתו בעקבות אסון פוקושימה עוברים היום תהליכי "הערכה מחדש" ותחזוקה לפני פתיחה מחודשת. בנוסף, בניגוד למגמה בכמה ממדינות צפון-מערב אירופה, מדינות רבות במזרח אירופה, במזרח התיכון ובדרום-מזרח אסיה מתכננות הקמת תחנות גרעיניות חדשות.

כיום יש יותר ויותר מדעני אקלים שקוראים לאימוץ אנרגיית גרעין דור שלישי ורביעי כפתרון הנוכחי היחידי לצמצום פליטות גזי חממה בקנה מידה עולמי, תוך פגיעה מינימלית בשטחים פתוחים. מי יודע? אם בעולם לא היו נסוגים מאימוץ האנרגיה הגרעינית בשנות ה-70 של המאה הקודמת וממשיכים בהרחבת השימוש באנרגיה גרעינית בעולם, ייתכן שהיום פליטות גזי החממה שלנו היו נמוכות בחצי.