Z elektrárny

Dny otevřených dveří v Jaderné elektrárně Dukovany na Třebíčsku očima návštěvníka

25. 08. 2017

Nebývalý zájem obyvatel regionu o návštěvu Jaderné elektrárny Dukovany byl v pátek,7.7. a v sobotu 8.7.2017, kdy prošlo branou elektrárny celkem 1052 návštěvníků.

V denním tisku se objevila zpráva o takové možnosti poslední červnový den 30.6.17 následně po návštěvě Vysočiny i elektrárny EDU prezidentem ČR, M.Zemanem.A právě počátek prázdnin a dovolených někteří využili, aby si prohlédli elektrárnu zblízka.Mnozí ji vidí vůbec poprvé. Také jsem byl mezi nimi, i když před měsícem jsem zde mohl nahlédnout na jedno specializované pracoviště.Při výstavbě technologických investičních celků v ČR jsem elektrárny na severu Čech poznal v souvislosti s budovanými odsiřovacími zařízeními.Otevřené hnědouhelné doly na Mostecku i Sokolovsku dávají tušit, že zde uhlí ubývá. Ročně se vytěží na 330 mil.tun hnědého uhlí, ze kterého se v ČR vyrobí 50% el.energie.

Skupina ČEZ provozuje v ČR 2 jaderné elektrárny, 13 uhelných, 35 vodních, 13 fotovoltaických, 2 větrné a 1 bioplyn.stanici-celkem tedy 66 elektráren.( 70% akcií ČEZ vlastní ČR).Průměrná rodina v ČR spotřebuje ročně asi 3,5 MWh el.energie-tolik se dá vyrobit z 3,5 tis.kg hnědého uhlí, 630 m³zemního plynu nebo 4t suché biomasy.Uranového paliva(oxid uraničitý UO2 s uranem mírně obohaceným o štěpitelný izotop 235-2-4%celk.množství uranu) potřebujeme však jen několik gramů. Nízké palivové a provozní náklady, dlouhodobě stabilní provoz, který nezatěžuje okolí negativními vlivy-neemituje CO2-to vše určuje další vývoj v oblasti jaderné energetiky. Proto bylo v roce 2011 ve světě v provozu již 442 reaktorů a nyní je v provoze 465 reaktorů v 30.zemích světa a další se budují.. V Korejské republice je v provozu 25 jader.elektráren a 5 je ve výstavbě, další 4 se projektují-staví se také ve Spoj.arabských emirátech.V Evropě je třetina el.energie z atom. Elektráren.Uran je prvek rozšířený v zemské kůře a v ČR jsou jeho zásoby v odhadu na 85 let. Proto se i u nás přistoupilo k výstavbě jader.elektráren. Jaderná elektrárna Dukovany se začala stavět v r.1978, první blok byl uveden do provozu r.1985, poslední čtvrtý blok v r.1987, tedy před 30.ti lety.Životnost zařízení má skončit v r.2037.V dubnu r.2017 skončila v EDU mezinárodní prověrka provozu.

V areálu Jaderné elektrárny Dukovany, který má rozlohu 126 ha, jsou 4 reaktorové bloky a 2 jaderná zařízení-uložiště nízko a středně radioaktivních odpadů a 2 sklady použitého jaderného paliva(celkem 4000t). Od r.2012 má EDU 4 bloky VVR 440-typ V213 po modernizaci o výkonu 4x510 MW. Palivem je obohacený uran na 4,25%235U. Vsázka paliva reaktoru má hmotnost 42t. Srdcem primárního okruhu jaderné elektrárny, kde probíhá řízená štěpná reakce je reaktor(lehkovodní tlakový). V reaktoru je 312 palivových kazet a 37 regulačních kazet. V každé kazetě je 126 palivových proutků. Pravidelně po 11.měsících se musí blok odstavit pro výměnu paliva. Provoz elektrárny zajišťuje 3000 zaměstnanců a asi 1800 zam.externích firem. EDU pokrývá v ČR 20% spotřeby el.energie.Podle národního akčního plánu jaderné energetiky v ČR má být uskutečněna stavba 1 jader.bloku v Dukovanech a 1 bloku v Temelíně s možností rozšíření na 2 bloky v každé elektrárně.

  Systém výroby el.energie v jaderných elektrárnách se oproti jiným liší pouze zdrojem tepla. Někde se spaluje uhlí, nafta, plyn nebo biomasa-pomineme li vodní, větrné a fotovoltaické elektrárny, kde je el.výkon značně závislý na přírodních podmínkách.Zkrátka větru a dešti neporučíme.Z hlediska trvale udržitelného rozvoje patří jader.elektrárny mezi perspektivní zdroje 21.století.Jaderná energetika zvyšuje i životní úroveň.

Způsob výroby elektřiny v elektrárně i jejího rozvodu nám objasnila odborná průvodkyně INFO centra v EDU při naší návštěvě ještě před vlastní projížďkou mezi elektrárenskými provozy 4.bloků.

Přijíždíme k Jaderné elektrárně Dukovany.Zlátnoucí pole obilí se stožáry velmi vysokého napětí 400kV v rozvodné síti.Teplota ukazuje přes 30°C a nad chladícími věžemi-celkem je jich tu 8-se vznáší bílé obláčky.Vstupujeme do objektu EDU-do Infocentra, kde nás vítají odborné pracovnice a průvodkyně pro komunikaci s laickou i odbornou veřejností.Po vybavení vstupního povolení a odložení osobních věcí do skříněk vcházíme do „kinosálu“kde  po krátké seznamovací přednášce sledujeme ve filmu základy výroby elektřiny .Dovídáme se, že elektřinu vyrábí generátor.Při pohybu magnetického pole rotoru vzniká ve vodičích statoru elektřina.Generátor je na společné hřídeli s turbínou, kterou roztáčí rozpínající se pára z parogenerátoru-je pod vysokým tlakem a roztočí turbínu i generátor až na 50 otáček za sec.K přeměně páry na vodu slouží terciální chladící okruh-párou ohřátá voda se potrubím přivádí do chladících věží. Díky přirozenému proudění vzduchu se voda ochlazuje a při tom se část vody odpařuje. Do vzduchu tak stoupá z věží jen čistá vodní pára.Chladící věže jsou vysoké 125 m, v horní části o průměru 60m, v nejužším místě 56m a průměr základu je 90m. Mají tvar rotačního hyperboloidu. K chlazení-odvedení zbytkového tepla je tu 8 věží a 2 ventilátorové věže.Primárním okruhem reaktoru proteče 42000m³ chladící vody za hodinu.

 V jaderné elektrárně se teplo získává štěpnou reakcí-štěpením jader prvku uranu, jehož jádra atomu se umějí rozštěpit na 2 jiná jádra a při tom uvolní mnoho energie. Neutrony, které z jader při štěpení vylétají, se mohou štěpit na další jádra. Potřebujeme k provozu však neutrony pomalé s nižší energií před řízenou štěpnou reakcí. Neutrony zpomalíme moderátorem-stejně velký jako neutron je proton, který je jádrem vodíku. Zpomalovačem neutronů je obyčejná voda. A aby neutronů při štěpení nebylo příliš mnoho, použijeme absorbátor. Neutrony dokážou pochytat jádra atomu boru. Do vody reaktoru se přidá kyselina boritá(absorbátor). Pro rychlé změny jsou i regulační kazety z karbidu boru., které ovládají štěpnou reakci uvnitř reaktoru. K odvedení tepla vzniklého při štěpení se používá upravená chladící voda, která funguje i jako moderátor-zpomalovač neutronů.. Kdyby voda z reaktoru unikla,štěpná reakce se zastaví. Použité palivo se umístí do bazénu vedle reaktoru-tam může být 5-6 let, poté se uloží do speciálních kontejnerů. Uskladněné použité palivo však není odpadem(využilo se z něj jen 4%) a v budoucnu je lze přepracovat na čerstvé palivo. Kontejnery se přemístí do skladu použitého paliva.

Pohled na model reaktoru-je vysoký 24 m, má 2 části. Spodní část je tlaková nádoba, kde jsou palivové kazety. Je to důležitý díl na celé elektrárně a nelze jej vyměnit-určuje životnost celého výrobního bloku(50-60 let). V reaktoru se ohřívá voda na 300°C, ale nevaří, je pod tlakem-reaktory jsou tlakovodní..V reaktoru je 349 kazet, každý rok se mění 1/5 paliva-cca 60 kazet-váží 220 kg obohaceného uranu.Stálým dodavatelem kvalitního paliva je Rusko. Za 32 let provozu reaktorů bylo dodáno 11tisíc palivových kazet(z toho byly jen 3 vadné)

Kontejnery pro vyhořelé palivo jsou 4,10m vysoké , průměru 2,66m-hmotnosti 110 t prázdné a 120t plné.Do kontejneru se dá 84 kazet s použitým palivem. V EDU je zaplněno již 96 kontejnerů a v nové budově 36 kontejnerů.Ročně se zaplní 3 kontejnery.Kapacita skladu je ještě na 30 let.

Z Infocentra, které je mimo betonovou zeď projíždíme v autobusu vnitřním prostorem elektrárny.Je chráněna betonovou zdí dlouhou více než 6km, říká průvodkyně. Nad elektrárnou je bezletová zona 4km dlouhá a 1,5 km do výšky.Míjíme čerpací stanice, sklad s použitým palivem, vedle výrobních bloků střeženým prostorem, který je rozdělen do několika zón. Na několika místech potkáváme nadzemní kužely pro sledování radioaktivity.Některé budovy byly již zpevněny ocel nosníky po zkušenostech z Japonské Fukušimy.Míjíme vozidla požární ochrany, i moderními hasící vozy a plošiny.Po půlhodině se vracíme v autobusu zpět do Infocentra, kde nás čeká ještě prohlídka jednoho ze 7 krytů CO, které jsou plně vybaveny pro mimořádnou událost včetně nutného pobytu a potravinového zajištění pro3dny. Už nezbývá, než poděkovat průvodkyni i vedení Jaderné elektrárny Dukovany, že umožnila návštěvu tak rozsáhlého komplexu pro tak velký počet lidí ve dvou dnech. Na Infocentru bylo mnoho informačního materiálu, který nám pomůže rozšířit naše vědomosti a osvětlit mnohým i předsudky o provozu jaderných elektráren z minulých let.Den otevřených dveří v EDU je tak jednou z forem, která více seznamuje veřejnost s jadernou energetikou i v našem regionu.

                                                                                                                         J.Č