Jzed JADERNÉ ELEKTRÁRNY Zpět na úvod: Elektrárny.

Základní princip všech elektráren je vlastně stejný: elektřina vzniká v generátoru, jehož rotor se otáčí.
Ve vodních elektrárnách otáčí rotorem turbína hnaná vodním proudem, u větrných elektráren je to vítr.
Turbíny tepelných elektráren roztáčí tlaková pára, vyvíjená v parním kotli.


Něco málo z HISTORIE
Zatímco první elektrický proud z parních a vodních elektráren rozsvěcel žárovky a roztáčel kola již na sklonku 19. století, na elektřinu z jádra jsme si museli počkat až do druhé poloviny 20. století. Výrobu elektrického proudu z jaderného štěpení zahájil výzkumný reaktor v Idaho Falls v USA v roce 1951. O tři roky později byla v Obninsku, v tehdejším SSSR, poprvé připojena jaderná elektrárna na veřejnou elektrickou síť. Dodávala 5 MWe. Jen pro srovnání, dnešní jaderné reaktory dosahují výkony až 1 200 MWe.

U nás naši předci stáli dokonce na samém počátku "atomové" doby, vždyť radium izolované manželi Curie v roce 1898 pocházelo z jáchymovského smolince. V roce 1919, krátce po zrodu Československé republiky, byl v Jáchymově založen Radiologický ústav. V roce 1946 vznikl při České akademii věd a umění Výbor pro atomovou fyziku a v roce 1955 byl založen Ústav jaderného výzkumu v Řeži u Prahy.

V roce 1972 byla dokončena stavba první československé jaderné elektrárny A1 v Jaslovských Bohunicích na Slovensku o výkonu 110 MWe, byl to ale smolný projekt. Vedle byly později postaveny čtyři bloky VVER 440. Následovala stavba jaderné elektrárny v Dukovanech. V současné době je již ve zkušebním provozu jaderná elektrárna Temelín v jižních Čechách s výkonem 2 000 MWe.



Schéma jaderné elektrárny
1. Reaktor, 2. Parogenerátor, 3. Čerpadlo,
4. Turbína, 5. Generátor, 6. Kondenzátor,
7. Přívod a odvod chladící vody
Jaderné elektrárny jsou v zásadě elektrárny tepelné, teplo potřebné pro přeměnu vody na páru získáváme jaderným štěpením. Počínaje turbínou pohánějící generátor je jaderná elektrárna vlastně stejná jako klasická elektrárna uhelná. Jediný rozdíl - ovšem zásadní, je ve zdroji tepla a tím je jaderný reaktor.

Jak se liší jaderná elektrárna od uhelné? Při pohledu z dálky ne příliš. Stejné chladicí věže s oblaky vodní páry, stejné dráty elektrického vedení běžící do krajiny. Přiblížíme-li se ze strany transformátorů pro vyvedení výkonu a vstoupíme do strojovny, uvidíme stejné generátory, turbíny a další zařízení.

Teprve v srdci jaderné elektrárny, v reaktorovém sálu, zjistíme rozdíl. Teplo a jeho prostřednictvím páru pro pohon turbíny nevyrábí ohniště s nezbytným komínem, ale jaderný reaktor. Postupně a stále naléhavěji si uvědomujeme, jaké škody v životním prostředí napáchalo a ještě může napáchat spalování fosilních paliv. Budoucnost patří zdrojům "bez kouře". I když budeme stále usilovněji hledat cesty úspor energie, zdá se, že v dohledné budoucnosti bude potřeba energie na Zemi vzrůstat. Hovoří o tom všechny prognózy a je nasnadě, že rozvojové země se budou snažit dohnat rozvinuté země co nejrychleji. Podle odhadů světové energetické rady (WEC) z roku 1999 se poptávka po primární energii do roku 2020 zvýší o 50% a spotřeba elektrické energie dokonce o 50 až 70%. Tři čtvrtiny poptávky budou pocházet z rozvojových zemí.
Elektřina slouží člověku teprve asi 120 let, za tu dobu se však zasloužila o pokrok civilizace více než kterýkoliv jiný objev. Budoucí energetická politika ve světě se bude muset zaměřit na řešení dvou základních problémů: rozvoj dostatečně mohutných zdrojů elektřiny, které by byly reálně schopné postupně nahradit ztenčující se zásoby fosilních paliv a které by při tom nevypouštěly do ovzduší skleníkové plyny. V úvahu tedy přicházejí jaderné a obnovitelné zdroje a to vodní, větrné a sluneční.

Při tvorbě energetických koncepcí je potřeba vzít v úvahu tzv. hustotu energie, jakou mohou zdroje dosáhnout. Například pro získání výkonu 1000 MWe by bylo nutné instalovat sluneční články nebo větrné elektrárny na ploše 50 až 60 km2 nebo pěstovat energetické rostliny na ploše 3000 - 5000 km2. Jaderná elektrárna o stejném výkonu vyžaduje jen několik km2, a to včetně požadavků na celý palivový cyklus. Při dnešním pouze 1% využití energie uranu v současných typech jaderných reaktorů nahradí 1 kg uranového paliva asi 300 tun uhlí, v rychlém reaktoru dokonce 1000 x více, ovšem při větší technické náročnosti.
A to jsou jen některé z pádných argumentů pro rozvoj jaderné energetiky. Na problém jaderných odpadů je možné se podívat i z druhé strany, malý objem bezpečně likvidovatelných a kontrolovatelných odpadů je právě jednou z předností jaderné energetiky ve srovnání s jinými průmyslovými odvětvími, která po sobě zanechávají miliony tun odpadů, mnohdy trvale jedovatých.


1 JADERNÁ TABLETA = 880 Kg UHLÍ
Efektivnost jednotlivých zdrojů energie lze porovnat i podle jejich výhřevnosti, která udává, kolik tepla na jednotku paliva získáme jeho dokonalým spálením (včetně ochlazení spalin na původní teplotu paliva). U jaderného paliva nejde o výhřevnost, ale o vyhoření, v jednotkách megawattden na kilogram (MWd/kg). Přitom 1 MWd = 8,64 · 104 MJ. Příklady některých paliv jsou uvedeny v tabulce:

Palivo Výhřevnost MJ /kg tablety - (pellets)
Černé uhlí (ČEZ v r.1994) 21,3 tablety
Hnědé uhlí (ČEZ v r.1994) 11,4
Suché dřevo 16,0
Benzín 42,7
Petrolej 44,4
Vodík 95,5
Jaderné palivo firmy WEC cca 45 MWd/kg = 3,9 .106 MJ/kg

Jaderná elektrárna Temelín je druhou jadernou elektrárnou u nás. Vyrábí el. energii ve dvou blocích o výkonu každého z nich 1 000 MWe. Každý reaktor produkuje 3 000 MW tepla, při účinnosti ~ 33 %.

Vsázka paliva do reaktoru je asi 81 tun uranu (92 tun UO2) ve tvaru malých válečků z UO2, tablet (Eng. pellet). Pelety jsou uloženy v palivových proutcích, obsahující sloupce palivových tablet, (386 ks v jednom palivovém proutku). Na povrchu jsou opatřeny tenkou vrstvou slitiny Zr, která tvoří bariéru proti úniku štěpných produktů. Palivové proutky jsou po 312 ks sdruženy do 163 palivových souborů (kazet). V aktivní zóně je asi 19,2 milionů pelet, z nichž každá váži 4,8 gramu. Energetický obsah jedné pelety je pak 1,87.104MJ a může nahradit 1,6 t hnědého uhlí, 880 kg černého uhlí nebo 438 kg benzínu. Tato energie se z pelety získává v průběhu 4 let. Elektrárna Temelín tak ročně vyrobí energii za přibližně 15 mil. tun hnědého uhlí. Toto množství by se vešlo na 300 tisíc nákladních vagónů.
TŘI CESTY K JADERNÉ ENERGII
Při hoření a jiných chemických reakcích si vlastně jen "vypůjčujeme" energii z pohybů poměrně lehoučkých elektronů v obalech reagujících prvků. Milionkrát víc pohybu (a tedy i energie) odhalil Albert Einstein (1879-1955) uvnitř atomů v jejich jádrech. Ve své teorii relativity dospěl k názoru, že hmotnost je spjata s energií. Usoudil, že hmota je v ustavičném vnitřním pohybu, jehož prostředníky jsou síly gravitační, elektromagnetické a silné a slabé jaderné interakce. Zároveň vypočetl, že každý kilogram hmoty v sobě může skrývat 25 miliard kilowatthodin energie! Toto až neuvěřitelné množství energie je skryto jak v 1 Kg vody, tak v 1 Kg kamene nebo hlíny. Teprve uprostřed druhé světové války se využitím objevu štěpení uranu podařilo alespoň zlomek této energie z uranu a krátce poté i z plutonia prakticky uvolnit, poprvé v pokusném jaderném reaktoru, později v atomové pumě.



V rozdílech energie, která jádrům zbývá po vynaložení vazbové energie spotřebované
k jejich vzniku, jsou dvě možnosti využití energetického spádu štěpením nebo fůzí jader.

Proč právě jen z těchto prvků, přesněji z izotopů U 235, U 233, Pu 239 a Pu 241? Jejich jádra mají poměrně nízkou vazbovou energii velkého počtu protonů a neutronů, z nichž jsou složena. Po zásahu zpomaleným neutronem se rozštěpí na jádra prvků středně těžkých (např. baryum-krypton nebo xenon-stroncium), majících vysokou vazbovou energii. Tento rozdíl vazbových energii, odpovídající rozdílu klidových hmotností původních a výsledných produktů reakce, se pak projeví podle Einsteinova vztahu jako uvolněná jaderná energie. Kromě toho se při štěpení uvolňují dva až tři nové neutrony, které po zpomalení moderátorem mohou vyvolávat další štěpení. Nastává tzv. řetězová reakce, možná právě jen v uvedených čtyřech štěpných materiálech. Prakticky se při štěpení jader kilogramu uranu nebo plutonia uvolní přibližně třímilionkrát více energie než z kilogramu spáleného uhlí. Kulička z uranu U235 dokáže vydat teplo, srovnatelné s teplem ze spálených tří tisíc vagónů uhlí! Zdá se to být skvělé v porovnání s chemickou reakcí, avšak srovnáním s 25 TWh skrytými v kilogramu hmoty to je jen pouhá tisícina, neboli 0,1 %.


Tři stupně do atomového věku ze světa páry a elektřiny.

V diagramu zobrazujícím průběh vazbové energie vztažené na jeden nukleon u prvků periodické soustavy, seřazených podle atomové hmotnosti, je ještě jeden výraznější "spád" slibující uvolnění jaderné energie, a to na straně nejlehčích prvků například mezi vodíkem a heliem. K takovému slučování neboli fúzi jader dochází působením obrovských tlaků a teplot v nitru Slunce. Při termonukleární fúzi může kilogram vodíku složením jádra helia z jednotlivých nukleonů uvolnit 10 x více energie než "rozbíjením atomů". O uskutečnění řízených termojaderných reakcí se pokoušejí vědci padesát let. Na některých aparaturách (např. JET v Culhamu, americký TFTR) se již podařilo fúzi alespoň nastartovat a chvíli udržet. I termojaderné reakce uvolňují všeho všudy jen jedno procento ve hmotě skryté energie. Možnost jejího plného využití nabízí zatím spíše teoreticky její uvolnění při zániku částic, neboli při anihilaci. Takové reakce jsou pozorovány při studiu kosmického záření a vědci je nejnověji vyvolávají pomocí velkých urychlovačů jaderných částic.


JE Dukovany
JE Dukovany je první provozovanou jadernou elektrárnou v České republice a patří mezi největší, vysoce spolehlivé a ekonomicky výhodné energetické zdroje. Jaderná elektrárna Dukovany je určena pro provoz v základním energetickém režimu. Každý rok dodává do sítě kolem 13 TWh elektrické energie.

V JE Dukovany jsou instalovány čtyři reaktory PWR. Označení reaktorů je VVER 440 / 213.  VVER - Vodou chlazený Vodou moderovaný Energetický Reaktor s tepelným výkonem 1375 MW a 440 MW elektrických. Elektrárna je uspořádána do dvou výrobních bloků. V každém z nich jsou dva reaktory se souvisejícími zařízeními včetně strojovny s turbogenerátory.
duk-1

duk-2

JE Dukovany se nachází 30 km jihovýchodně od Třebíče u obce Dukovany. S výstavbou bylo započato v roce 1974. První reaktorový blok byl uveden do provozu 4.5.1985, poslední čtvrtý blok 20.7.1987. Poblíž bylo na řece Jihlavě vybudováno vodní dílo Dalešice s přečerpávací vodní elektrárnou o výkonu 450 MW. Vyrovnávací nádrž této vodní elektrárny slouží jaderné elektrárně jako zásobárna vody.

Palivem je oxid uraničitý UO2 s ~ 3,5 % obohacením o izotop U235. Palivo je v reaktoru umístěno v 312 palivových článcích. Každý článek je tvořen 126 palivovými proutky, ve kterých je palivo hermeticky uzavřeno. Mimo to je v reaktoru 37 regulačních kazet s palivovou částí. Zlepšené parametry paliva umožnily přejít v roce 1997 z tříletého na čtyřletý palivový cyklus a od roku 2003 na pětiletý cyklus výměny paliva.

Teplo, které v aktivní zóně reaktoru vzniká štěpením jader U235, je odváděno chladicí demineralizovanou vodou, která zároveň slouží jako moderátor neutronů. Příměs kyseliny borité (max. 12 g na litr vody) navíc přispívá i k regulaci výkonu reaktoru.

Cirkulaci chladicí vody uzavřené pod vysokým tlakem v primárním reaktorovém okruhu zajišťuje šest nezávislých potrubních smyček s čerpadly a parogenerátory. V parogenerátorech předává voda uzavřeného primárního okruhu své teplo okruhu sekundárnímu. Sekundární okruh je rovněž uzavřený a naplněný demineralizovanou vodou. V parogenerátorech se sekundární voda přeměňuje na páru k pohonu turbín. Ke každému reaktoru patří dvě třítělesové turbíny s vysokotlakým a dvěma nízkotlakými díly, které pracují při 3000 ot./min. V celé elektrárně je takových turbín osm. S každou turbínou je spojen 220 MW generátor elektrického proudu (dvoupólový asynchronní alternátor generující napětí 15,75 kV).

Za turbínami pára sekundárního okruhu kondenzuje zpět na vodu v kondenzátorech, které jsou napájeny terciálním chladicím vodním okruhem. Ten je vyveden do chladicích věží, ve kterých se tato voda ochlazuje.

Do konce plánované životnosti bude průběžně probíhat modernizace. Již dnes se ale díky vysoké kvalitě hlavních konstrukčních prvků elektrárny uvažuje o prodloužení její životnosti o deset let, tj. celkem na čtyřicet let provozu.

V areálu elektrárny se nachází úložiště nízko a středněaktivního odpadu. V roce 1995 byla v areálu elektrárny dokončena výstavba a po zkušebním provozu zahájen trvalý provoz suchého skladu použitého paliva s kapacitou 60 kontejnerů CASTOR 440/84.

Kapacita jednoho kontejneru (10 tun použitého jaderného paliva) odpovídá téměř roční produkci jednoho reaktoru VVER 440. Nicméně tento sklad nebude stačit pro skladování veškerého použitého paliva vyprodukovaného elektrárnou za dobu její životnosti. Proto musí být nejpozději v roce 2005 zprovozněn nový sklad, ve kterém bude palivo uloženo po dobu max. 50 let. Pokud se během této doby nevyužije jako cenný zdroj surovin (recyklace vyhořelého paliva je dosud ekonomicky a technologicky nevýhodná), či nebude průmyslově zvládnuta tzv. transmutace použitého paliva, bude definitivně umístěno v hlubinném geologickém úložišti.


JE Temelín
Jaderná elektrárna Temelín leží přibližně 24 km od Českých Budějovic a 5 km od Týna nad Vltavou. Elektřinu vyrábí ve dvou blocích s tlakovodními reaktory VVER 1000 typu V 320. Odběr technologické vody je zajištěn z vodního díla Hněvkovice na Vltavě, jehož vybudování bylo součástí výstavby elektrárny. Na jaře 2003 se temelínská elektrárna s elektrickým výkonem 2000 MW stala největším energetickým zdrojem České republiky.

Projekt byl zpracován Energoprojektem Praha v roce 1985 a vlastní stavba začala v roce 1987. Původní projekt počítal s čtyřmi bloky o celkovém výkonu 4 GWe. Po r. 1990 bylo z politických a ekonomických důvodů rozhodnuto o snížení počtu bloků na dva. Přes období velkých nejistot byla redukovaná a v technologii modernizovaná stavba dokončena a v červenci 2000 bylo zavezeno palivo do prvního reaktoru. 21. prosince 2000 vyrobil první blok, zatím jen zkušebně první elektřinu.

Celý primární okruh bloku s jaderným reaktorem, čtyřmi parogenerátory, cirkulačními čerpadly a regulací je umístěn v plnotlakém železobetonovém kontejnmentu, hermetické ochranné obálce. V sekundárním okruhu bloku je turbogenerátor o el. výkonu 1000 MW. V aktivní zóně reaktoru je 163 palivových kazet (312 proutků v kazetě) a 61 regulačních tyčí. Palivem je oxid uraničitý UO2 s ~ 3,5 % obohacením o izotop U235. Každý parogenerátor vyrobí 1470 t páry / hod. o tlaku 6,3 MPa a teplotě 278,5 °C.

Regulačními tyčemi a změnou koncentrace boru v chladivu je řízen výkon reaktoru. Tepelná energie uvolňovaná při štěpení jader uranu 235 je z aktivní zóny reaktoru odváděna vodou primárního okruhu do čtyř tepelných výměníků, parogenerátorů. Cirkulaci chladicí vody, uzavřené pod tlakem v primárním reaktorovém okruhu, zajišťují čtyři potrubní smyčky s parogenerátory a čerpadly. V parogenerátorech předává voda primárního okruhu své teplo okruhu parní turbíny, okruhu sekundárnímu.

Sekundární okruh je opět uzavřený okruh s demineralizovanou vodou. V parogenerátorech se voda sekundárního okruhu vaří a vznikající pára je vedena na turbínu. V elektrárně jsou dvě turbíny, přičemž každá z nich je určena k pohonu jednoho 1000 MW alternátoru, který generuje elektrický proud při napětí 24 kV. Za turbínou kondenzuje pára na chladném povrchu titanových trubek zpět na vodu ve třech kondenzátorech. Průtokem chladné vody terciálního chladicího okruhu kondenzátorovými trubkami je páře odebíráno kondenzační teplo. Okruh je pak vyveden do čtyř chladicích věží, ve kterých se voda terciálního okruhu ochlazuje odparem a tahem vzduchu.

JeTemelín-kontejment

Po roce 1990 došlo v projektu elektrárny Temelín k řadě úprav za účelem zvýšení spolehlivosti a bezpečnosti na úroveň západních elektráren. Od roku 1991 byla elektrárna podrobena již 21 prověrkám inspektorů Mezinárodní agentury pro atomovou energii a jejich doporučení ke zlepšení spolehlivosti a bezpečnosti elektrárny byla v průběhu výstavby a spouštění realizována. Zkušební provoz prvního bloku byl zahájen 10. června 2002. Na druhém bloku začal 18. dubna 2003. V roce 2003 vyrobila temelínská elektrárna 12,11 TWh elektřiny a v roce 2004 má vyrobit 13,4 TWh. Uvedením dvou temelínských bloků do zkušebního provozu se, spolu s Jadernou elektrárnou Dukovany, zvýšil podíl výroby elektřiny z jaderných zdrojů a. s. ČEZ v roce 2003 na 42,5 %.

Konečný účet stavby Temelína přesahuje 92 mld. korun

1.12. 2004

Stavba jaderné elektrárny Temelín vyšla jejího provozovatele, společnost ČEZ, zatím na 97,1 miliardy korun. Firma má k dispozici ještě 1,5 miliardy, z nichž bude potřebovat asi třetinu, tedy pět set miliónů. Přesto úspora nebudí takové nadšení, podle původního rozpočtu z roku 1987 měla stavba stát 40 miliard.

"Protože již stavba stojí a zbývají jen drobné akce, nesouvisející s provozem, jako například investice do udržovacích nátěrů chladicích věží, lze předpokládat, že dojde k úspoře zhruba jedné miliardy korun oproti stávajícímu rozpočtu," sdělil mluvčí firmy Ladislav Kříž.

Úsporu však ani sám ČEZ nepovažuje za úspěch, protože rozpočet elektrárny se v průběhy výstavby několikrát zvýšil. V roce 1987, kdy stavba elektrárny začala, byl plánovaný rozpočet 40 mld. korun. Už o dva roky později se vědělo, že elektrárna bude stát mnohem více. Na nárůstu nákladů se mimo jiné podepsalo použití zastaralé ruské technologie, která přestala vyhovovat zpřísněným bezpečnostním kritériím.

Stavba trvala 13 let.
V březnu 1993 dostavbu elektrárny schválila vláda Václava Klause. Náklady tehdy byly schváleny ve výši 68,1 miliardy korun. Šplhaly stále nahoru, a proto stavbu musela znova schválit vláda Miloše Zemana v roce 1999. Jí určené náklady va výši 98,6 miliardy korun už zřejmě překročeny nebudou.

Elektřinu začal Temelín vyrábět v prosinci 2000, tedy 13 let od začátku stavby.

Zdroj: Novinky, ČTK.

^ top ^    


CO SE NEPOVEDLO

Mezinárodní agentura pro atomovou energii (MAAE) (eng. IAEA, International Atomic Energy Agency) hodnotí mimořádné události v jaderných zařízeních stupnicí INES (The International Nuclear Event Scale).

  1. odchylka od norm. provozu
  2. porucha
  3. vážná porucha
  4. havárie s účinky uvnitř jaderného zař.
  5. havárie s účinky na okolí
  6. závažná havárie
  7. velká havárie

První "přikázání" reaktorové bezpečnosti zní, že palivové články musí být za všech okolností účinně chlazeny, aby nepopraskal jejich hermetický povlak a nedošlo k jejich roztavení. Tím by se totiž obávaným produktům štěpení otevřela cesta k zamoření celého primárního okruhu. U vodou chlazených reaktorů má proto primární okruh několik na sobě nezávislých smyček s oběhovými čerpadly, která jsou navíc zálohována. Pro případ výpadku napájení čerpadel jsou připraveny náhradní zdroje energie. Aby se povrch článků nikdy neobnažil, je v zásobnících připravena dostatečná zásoba vody s borem, pohlcujícím neutrony, která by měla vystačit k doplňování aktivní zóny a k nouzovému dochlazování i při vůbec nejhorší myslitelné havárii, jakou by bylo prasknutí potrubí primárního okruhu.
Jistá závislost na jiných zdrojích energie pro čerpadla doplňující okruh a udržující nouzové dochlazování je určitou slabinou donedávna výhradně používaného aktivního systému bezpečnosti. Havarijní a bezpečností systémy jsou obvykle příliš složité, což zvyšuje možnost poruch i selhání lidského činitele, zejména je-li operátorům umožněn ruční zásah do řízení. Od roku 1969 se vyskytlo jen několik havárií skupiny INES-4, obvykle nikoliv kvůli selhání chladicího okruhu, nýbrž v důsledku omezení průtoku chladiva kolem chybně založeného článku. Štěpnými produkty nasycené články se musí obvykle po třech letech z reaktoru vyjmout a nahradit méně vyhořelými články z obvodu aktivní zóny, na jejichž místo přijdou nové články.


INES 4

SAINT LAURENT (Francie 1969 a 1980)
Jaderná elektrárna Saint Laurent má dva tzv. integrované reaktory kanálového typu s grafitovým blokem v tlustostěnné betonové nádobě z předpjatého betonu. 3 200 palivových kanálů v každém z nich plní a vyměňuje dálkově ovládaný manipulátor na víku betonového bloku. Pětice kratších článků v každém kanálu se po odšroubování ocelového víka mění za plného výkonu bloku 450 MWe.
Při noční směně 17.10.1969 spustil operátor manipulátor s programem automatické výměny několika článků. Spuštěný manipulátor se po chvíli zastavil a signalizoval, že adresovaný box čerstvých článků je prázdný. Operátor v rozporu s předpisy automatiku vyřadil a ručně navedl stroj k jiné přihrádce, v níž však místo článků ležely grafitové zátky. Po jejich vložení se v kanálu zastavil průtok vody a zbývající články (asi 50 kg) se roztavily. Jakmile z nich uvolněné štěpné produkty kontaminovaly vody primárního okruhu, automatika reaktor odstavila a vyhlásila poplach. Zbavit reaktor taveniny a kontaminace trvalo více než rok a vyžádalo si mimořádné úsilí. Ze závěrů komise EdF vyplynulo, že do programu se sice vloudila chyba, avšak operátor v několika bodech porušil předpisy, a byl proto potrestán třemi roky vězení. Podobná nehoda se opakovala v roce 1980 i na druhém reaktoru. V obou případech vznikla značná škoda na zařízení i výpadku výkonu po dobu víc než jednoho roku, nikdo však neutrpěl zranění a mimo elektrárnu neunikla radioaktivita.


INES 4 - ?

JASLOVSKÉ BOHUNICE A-1

A-1 v Jaslovských Bohunicích se 25. prosince 1972 stala první experimentální jadernou elektrárnou v Československu, která začala dodávat do sítě elektřinu. Ve druhé polovině 70. let došlo v A-1 ke dvěma vážným haváriím. Druhá skončila částečným roztavením paliva, takže po ní reaktor nebyl už nikdy zprovozněn.

Reaktor byl experimentální, těžkou vodou moderovaný a plynem (CO2) chlazený. Typ KS 150 – HWGCR s el. výkonem 150 MWe (450 MW tepelných). Elektrárna dodávala do sítě 110 MW elektrického výkonu. Účinnost byla tedy asi 25%. Výhodné bylo použití přírodního uranu jako paliva, naopak komplikací byla těžká voda (D2O) jako moderátor a CO2 jako teplonosné médium.

5. ledna 1976 unikl do haly reaktoru oxid uhličitý. Dva dělníci přitom zemřeli. Stačili ještě doběhnout k nouzovému východu, ten byl ale zamčený. Vedení elektrárny prý chtělo zabránit častým krádežím.

Další, vážnější nehoda se stala 22. února 1977. Obsluha zavážecího stroje ve spěchu do reaktoru spustila palivový článek utěsněný proti vlhkosti. Nedostatečným chlazením se palivový článek roztavil. Protavila se i stěna kanálu, ve kterém byl článek zasunut, čímž se dostala do primárního okruhu těžká voda. Rychlou erozí a nedostatečným chlazením byly požkozeny další články v aktivní zóně reaktoru. Radioaktivní prvky zamořily primární okruh a přes netěsnosti parogenerátorů došlo i ke kontaminaci sekundárního okruhu a strojovny turbín. Do okolí uniklo větší množství radioaktivního césia Cs-137 a stroncia Sr-90. Na řece Dudváh byly zjištěny hodnoty radiace ve výši srovnatelné s okolím Černobylu v době jeho evakuace. Havarovaný reaktor byl ponechán ve stavu, v jakém byl, a čekalo se na vývoj nových technologií, které by umožnily jeho bezpečnou likvidaci.

V roce 1990 byla v řece Dudváh zjištěna kontaminace jedovatými izotopy plutonia. Hygienici doporučili starostům přilehlých obcí, aby na řeku nepouštěli drůbež. V kontrolních vrtech byla ve spodní vodě nalezena velká koncentrace tritia. Kontrola v roce 1990 také zjistila, že v okolí elektrárny dosahuje intenzita radiace 20ti násobku přirozené úrovně.

Havárie je oficiálně hodnocena INES 4, jako že se podařilo radioaktivitu udržet uvnitř objektu!?!

Postupná likvidace zařízení je plánována až do roku 2050 - 60. Celkové náklady na likvidaci A 1 budou v řádu miliard SK, v letech 1995 – 1999 to bylo 1,37 mld SK.

^ top ^    


INES-5

Rudé zvýraznění označuje ventilační komínek
z něhož při komplikované havárii 28.3.1979 unikl v Harrisburgu radioaktivní mrak.

THREE MILE ISLAND (USA 1979)
Několik dnů před velkou havárii, která postihla poměrně nový druhý blok jaderné elektrárny Three Mile Island, vzrušil obyvatele deset kilometrů vzdáleného města Harrisburgu katastrofický film Prometheus v plamenech. Pojednával o reaktoru, který se protavil do země a zamořil Kalifornii. Proto si dovedeme představit paniku, která obyvatele zachvátila, když ráno 28. března 1979 zazněly z elektrárny sirény a poté během dne začala policie s evakuací okrajových čtvrtí. Co poplachu předcházelo?

V 04:05 h. došlo na bloku č. 2 jedoucího na plný výkon 900 MWe k výpadku dodávky vody do jednoho parogenerátoru. Rezervní čerpadla se sice ihned rozeběhla, vodu však nedodávala, protože opraváři z předchozí směny zapomněli otevřít ventily. Havarijní automatika proto odstavila turbogenerátory a vsunula do reaktoru tyče havarijní ochrany. Teplota a tlak v reaktoru začaly setrvačností výrazně narůstat, pojistný přetlakový ventil se otevřel, tlak poklesl, teplota stále stoupala. Spustila se automaticky čerpadla havarijního chlazení a doplňování primárního okruhu. Tlak v primárním okruhu ale klesal dál. Pojistný ventil se totiž zasekl a voda tudy unikala pod nádobu reaktoru. Na to přišla obsluha až po dvou hodinách zápolení o udržení průtoku chladicí vody aktivní zónou. Následkem kolísání hladiny vody v reaktoru došlo k roztavení obnažených částí článků a poškození aktivní zóny reaktoru. Nádrže pod reaktorem se mezitím zaplnily unikající kontaminovanou vodou a kalové čerpadlo ji začalo odčerpávat mimo ochrannou obálku do pomocného zásobníku, z jehož ventilačního komínku začal unikat radioaktivní oblak páry. Dostat reaktor pod kontrolu se operátorům podařilo až za 12 hodin od první poruchy. Reaktor byl ovšem zničen.

Nikdo nepřišel o život, nikdo nebyl zraněn ani postižen vyšší dávkou radiace. Ovšem panika, kterou vyvolali televizní reportéři obléhající elektrárnu, vyděsila celé Spojené státy. Případ "Harrisburg" měl obrovský negativní dopad na jaderný program USA. Stal se mezinárodní "školou" reaktorové techniky a varováním, že na jaderné bezpečnosti nelze šetřit. Likvidace nehody trvala 12 let a vyžádala si 10x vyšší náklady než stavba původního bloku.



  několik týdnů poté. . .


Tah radioaktivního mračna
v prvních třech dnech po havárii.


Operátorovna čtvrtého bloku,
když Černobyl ještě byl!
INES-7

ČERNOBYL
V noci 26. dubna 1986 došlo na 4. bloku jaderné elektrárny Černobyl poblíže Kyjeva v SSSR k těžké havárii reaktoru při které došlo k výbuchu reaktoru který úplně zničil tento 4. blok elektrárny.

Kanálový grafitový reaktor RBMK-1000, v jehož více než 1 600 kanálech varem vody vzniká přímo pára, je dosti složité zařízení a má určité přednosti a také omezení. Té osudné noci měli operátoři provést pokus o využití el. výkonu dobíhajícího turbosoustrojí ke chlazení reaktoru. Měla to být poslední zkouška, aby celý blok č.4 mohl být oficiálně zkolaudován.

Operátoři pod vedením A. S. Datlova "operovali" s reaktorem tak, až ho zničili!, v 1h 23min 44s nad ránem dne 26.4.1986 reaktor explodoval. Vyletující žhavé trosky vyvrhly do vzduchu mnoho tun radioaktivních látek. Radioaktivní zplodiny vzniklého požáru roznesené větrem zamořily okolí elektrárny a ohrozily řadu sousedních zemí. Silné úniky radioaktivity se podařilo omezit až po desetidenním boji špatně vybavených záchranářů a vojáků, na jejichž životy a zdraví se v prvých dnech nebral ohled.

Valerij Choděmčuk byl zavalen troskami v prostoru cirkulačních čerpadel a torzo reaktoru se mu stalo hrobem.

Vladimir Šašenok, popálený poblíž reaktoru unikající radioaktivní párou, zemřel 5 hodin po výbuchu. A další je následovali. . .

Katastrofa si vyžádala 31 mrtvých z řad zaměstnanců elektrárny, hasičů a vojáků, 237 lidí onemocnělo nemocí z ozáření.

Výbuchem byl lehce poškozen sousední třetí blok, který byl poměrně rychle opraven a jako poslední dne 15. prosince 2000 odstaven, navždy.

Oblast o průměru 30 km v okolí elektrárny je veřejnosti nepřístupná, škody na půdě, hospodářství a majetku byly později odhadnuty na více než 10 mld. US dolarů. Při pozdější rozšířené evakuaci pomáhalo přes půl milionu osob, z nichž čtvrtina je dodnes pod lékařskou kontrolou.

Vedoucí noční směny Alexandr Akimov a Leonid Toptunov, operátor zodpovědný za regulační tyče zemřeli na nemoc z ozáření.

Ředitel elektrárny V. P. Brjuchanov, provozní inženýr Datlov a inženýr Fomin byli odsouzeni k deseti letům vězení za porušení bezpečnostních předpisů a neplnění povinností. Ještě další tři pracovníci elektrárny dostali trest od dvou do pěti let vězení. Všichni byli propuštěni po odpykání 1/2 trestu.

Stránky věnované památce hrdinů A. S. Datlova, A.F. Akimova a L. Toptunova.
pozn.: A. S. Datlov nebyl hrdina, byl to blbec!

Co závěrem k tomuto smutnému odstavci?
Mnohdy je vina svalována na selhání techniky. Ale nic z toho co lidé používají ke svému prospěchu nestvořil Bůh, ani to nespadlo z nebe, nebo z Marsu ! Zodpovědný za své konání je vždy člověk a za to, že přírodě urve něco pro sebe musí také někdy něco zaplatit!

Smutné na tom je to, že účet platí většinou ti, co z toho mají nejmenší prospěch!


Proč se to zprvu dělalo a dále také dělá . . .

Psal se rok 1942
Trvalo to roky než se po mnoha nezdarech Enricu Fermimu a jeho týmu podařilo zkonstruovat první jaderný reaktor moderovaný grafitem. Spoutali tak řetězovou reakci a přinutili ji poprvé v historii lidstva poslouchat pokyny člověka. První jaderný reaktor byl postaven ve sklepení stadionu chicagské univerzity. První umělá řetězová reakce byla spuštěna 2. prosince 1942. Uprostřed ničivé války nebyla doba příznivá vědeckému bádání. Ale výzkumy v jaderné fyzice pokračovaly dál. Možná skrytě, proto také i v prostorách stadionu, ale bez finančních potíží. Cílem totiž nebyla levná a čistá elektrická energie, ale atomová bomba.

Atomová BOMBA
Nuceným i dobrovolným odchodem některých špičkových odborníků z nacistického Německa a z území, která okupovalo, se nebezpečí, že Hitler získá jadernou zbraň snížilo. Nikdo si však nebyl jist, co se vlastně v laboratořích třetí říše připravuje. Pověsti o vývoji "tajné zázračné zbraně" vzbuzovaly strach. A například úspěšné rakety V1 a zejména V2 jeho oprávněnost jen potvrzovaly. Zasvěcení si dobře uvědomovali, co by jaderná zbraň v rukou nacistů znamenala. Nastal závod s časem. Nejvyšší představitelé USA rozhodli, že vývoj nového typu bomby má plnou prioritu.

Little Boy

Na její konstrukci pracovali ti opravdu nejlepší, mezi nimi i geniální Albert Einstein. První atomová bomba vybuchla 16. července 1945, zatím jen na pokusné střelnici ve státě Nové Mexiko. Její účinek se ukázal jako zdrcující. Dosud žádná zbraň v historii lidstva neměla tak úděsnou sílu.
V té době byla válka v Evropě již u konce, nacistické Německo na kolenou. Na Dálném východě však stále ještě zuřivě odolávaly milionové japonské ozbrojené síly. Porážka země "vycházejícího slunce" byla sice neodvratná, ale dobýváni japonských ostrovů námořními výsadky slibovalo při fanatismu jejich obránců kruté ztráty.
6. srpna 1945 ve 2 hodiny 45 minut odstartoval z ostrova Tinian, teprve krátce předtím osvobozeného od japonské okupace, značně přetížený bombardér B 29 Enola Gay. Pilotoval jej plukovník Tibbets, podle jehož matky nesl letoun své jméno. Na palubě zatím tiše ležela jedna ze dvou atomových bomb, které měli Američané k dispozici. Jmenovala se docela mírumilovně Little Boy (Chlapeček). O dvě minuty později následovala Enolu Gay dvě další doprovodná letadla.

Fat man

Když se krátce po půl osmé ráno objevila nad japonským přistavem Hirošimou trojice amerických létajících pevností, nevzbudila valný zájem. Tři bombardéry nemohly žádnou velkou škodu nadělat. A přece...
Účinky výbuchu byly úděsné. Ve středu ohnivé koule dosáhla teplota 50 milionů °C. Zničeným územím se prohnala smršť skla a trosek. K obloze stoupal charakteristický obrovský oblačný hřib. 9. srpna byla svržena druhá bomba, zvaná Fat Man (Tlouštík), na Nagasaki. O pět dní později vyhlásil japonský císař ochotu kapitulovat a 2. září 1945 byla kapitulace podepsána. 2. světová válka konečně skončila.

^ top ^    


2004 Jzed & ČEZ a.s. & energyweb & etc lu. 5.I.2008