Občanská bezpečnostní komise při jaderné elektrárně dukovany

Jednou větou:

V Dukovanech jsou bloky 2, 3, 4 na nominálním výkonu, blok č. 1 je v odstávce

V Temelíně oba bloky v provozu

Z domova: Češi chtějí obnovitelné zdroje energie

Ze zahraničí: Jak vypadal jaderný rok 2020. Exelon dokončil studii proveditelnosti SMR pro polský program

Provoz EDU:

1. blok – odstávka pro výměnu paliva, kontroly a investice, 35. den, režim 6 

2. blok –100%

3. blok -100%

4. blok- 100%

 Výroba letos 13 800 GWh

Provoz  ETE:

ETE 1  1086  MWe, výroba  letos 7 275  GWh.

ETE 2  1104  MWe, výroba  letos 7 629  GWh

provoz v souladu s LAP

 

Z domova

Češi chtějí obnovitelné zdroje a jádro

Právo,  12.12. 2020: Rozvoj jaderné energetiky podporuje v České republice 61 % populace. Třetina lidí vidí budoucnost energetiky v kombinaci jaderných a obnovitelných zdrojů. Naopak vůbec nevěří emisním zdrojům, jako je plyn a uhlí.
I v době covidové krize si Češi zachovali pověst projaderného národa. Vyplývá to z reprezentativního výzkumu veřejného mínění na téma jaderné energie, který prováděla agentura IBRS v průběhu listopadu letošního roku. Zdejší podpora získávání energie z rozbíjení atomů patří tradičně k nejvyšším v Evropě. Pod 50 % se ve více než dvacetileté historii dotazníkových akcí nacházela jen jednou, v roce 1999. Poslední tři roky se drží stabilně na úrovni kolem 60 %.
Vedle jádra (podpora 61 % populace) Češi fandí i rozvoji obnovitelných zdrojů – pro je 65 %. Oba typy energií souběžně by si pak přála do budoucna rozvíjet třetina populace. V nejbližších letech ale přece jen o trošku víc lidí věří jádru. Na pozici zdroje, který by měl do roku 2030 v českém energetickém mixu dominovat, postavilo jádro 46 % respondentů, zatímco vodu, vítr a slunce nominovalo 44 % dotazovaných. Naopak fosilním zdrojům fandí jen málokdo: plyn označilo za ideální dominantní zdroj 6 %, a uhlí dokonce jen 4 % osob.
Proti proudu
Výzkum rovněž potvrdil pozitivní přínos vládního návrhu podpory jádra na celkové vnímání jádra v očích veřejnosti. „Celkově je efekt vládní komunikace částečně zastíněn koronakrizí, kdy dohodu mezi státem a společností ČEZ o stavbě nového zdroje v Dukovanech zaznamenala zhruba pětina populace, ale 61 % z nich s návrhem vlády souhlasí, 23 % nesouhlasí a jen 16 % nemá názor, což je v případě vládních návrhů relativně silná podpora,“ říká Miloš Rybáček, ředitel agentury IBRS, která průzkum prováděla.
Na postoji Čechů vůči jádru nic nezměnil ani německý plán ukončit výrobu energie v jaderných elektrárnách do roku 2022. Přestože podobnou iniciativu (i když s rozdílnými daty ukončení) mají v současnosti schválené i další evropské země (namátkou Belgie, Španělsko, Švédsko), v České republice by s takovým krokem souhlasilo jen 25 % lidí.
Jaderné elektrárny totiž zdejší obyvatelé vnímají jako významný prvek soběstačnosti země při výrobě elektřiny. Podle 91 % populace je navíc nutné, aby si ji ČR zachovala i v budoucnu. Tento postoj vychází především z obav o stabilitu dodávek a bezpečnost a také možného růstu cen, který by v případě ztráty energetické soběstačnosti mohl nastat. V letošním roce také došlo k výraznému nárůstu vnímání jaderných elektráren jako významného zaměstnavatele, a to nejen v regionech. Je možné, že meziroční posun o osm procentních bodů způsobila právě pandemie covidu-19.
Služebně starší Jadernou elektrárnu Dukovany by většina lidí udržela v provozu ještě dalších až 20 let, po celou dobu její životnosti. Výstavbu nových bloků v této lokalitě podporuje polovina dotazovaných.

 

Ze zahraničí

Jádro v roce 2020 - Trochu statistiky (MAAE, PRIS)

443 jaderných reaktoru v provozu

393 335 MWe celkového instalovaného výkonu

55 276 MWe nového instalovaného výkonu v roce 2020

52 reaktorů je ve výstavbě

18 732 reaktor roků zkušeností a provozu

Poprvé připojeno do sítě v roce 2020:

UAE, JE Barakah,  PWR,  1345 MWe 19.8. 2020

Bělorusko, JE Ostrovec, PWR, 1110 MWe, 3. 11. 2020

Čína, JE Fuquing 5, PWR, 1000 MWe 27.11. 2020

Rusko, JE Leningrad II/2, PWR, 1066 MWe, 22.|10.2020

Čína, JE Tianwan 5, PWR, 1000 MWe, 8.8. 2020

Výstavba byla zahájena v roce 2020

Turecko – Akkuya 2 PWR 1200 MWe

Čína – Taipingling 2, PWR 1116 MWe

Čína – Zhangzou  2 , PWR1126 MWe

Trvale odstaveno v roce 2020

USA -  BWR Duane Arnold 1 600 MWe

Francie- PWR, Fesenheim 1 880 MWe

Francie-  PWR, Fesenheim 2 880 MWe

USA- PWR, Indian Point 2, 990 MWe

Rusko- RBMK,  Leninhgrad 2, 1000 MWe

 

Jaderná energetika v roce 2020

10.12.2020, časopis Energetika, autor Vladimír Wágner, Ústav jaderné fyziky AV ČR.

V roce 2020 došlo k významnému posunu v cestě za novým blokem v Dukovanech. Byl vybrán finanční model, který se předkládá k posouzení orgánům Evropské unie. Zároveň se v tomto roce dokončuje několik reaktorů III. generace. V zahraničí začne pracovat první korejský reaktor APR1400 a ruský VVER1200. Do provozu se začíná uvádět první čínský reaktor Hualong One. Právě z tlakovodních modelů III. generace bude třeba vybrat konkrétní projekt, který bude zvolen pro výstavbu u nás.

Reaktory III. generace posilují své pozice
Nástup reaktorů III. generace se v letošním roce zrychlil. Do provozu se uvádí již sedmý typ reaktorů této generace, šest z nich jsou tlakovodní reaktory. Jde o čínský reaktor Hualong One (HPR1000), jehož první bloky v provozu budou Fu-čching (Fuqing) 5 a 6. U ostatních je v provozu postupně přibývající počet bloků a sbírají se cenné zkušenosti. Podívejme se na ně konkrétně u jednotlivých typů.

Ruský reaktor VVER1200
Nejdéle běží blok Novovoroněž II-1, který byl k síti připojen začátkem srpna 2016 a do komerčního provozu se dostal ke konci února 2017. V letech 2017 až 2019 měl postupně roční koeficient využití výkonu 60,9 %, 79,4 % a 74,6 %. To není u nově spuštěného reaktoru nového typu vůbec špatné. V této elektrárně už je v provozu i druhý reaktor, který byl k síti připojen v květnu 2019. Druhá dvojice je v Leningradské jaderné elektrárně. Jde o druhou fázi, která postupně nahradí čtveřici bloků RBMK, které jsou v první fázi této elektrárny. První blok Leningrad II-1 byl k síti připojen v březnu 2018 a v roce 2019 měl roční koeficient využití výkonu 74 %. Na konci roku 2018 tak mohl být odstaven první blok RBMK v této elektrárně. Druhý blok VVER1200 se uvádí do provozu v tomto roce. Štěpná řetězová reakce se u bloku Leningrad II-2 spustila koncem srpna 2020. Po intenzivních testech se v polovině října začal zvyšovat výkon bloku z 1 % na 35 až 40 %, aby se pak mohl připojit do elektrické sítě. Zároveň se začala zkoušet turbína, která se může rozběhnout při výkonu okolo 30 %. Dne 23. října pak dodal první kilowatthodiny elektřiny.
Při výstavbě dalších dvou bloků, zde jde o vyladěnou variantu VVER-TOI, v druhé fázi Kurské jaderné elektrárny se daří plnit plánované termíny i přes nutnost čelit dopadům epidemie COVID-19. I v této elektrárně jde o náhradu bloků RBMK. Dokončení a spouštění nových bloků se tak bude koordinovat s odstavováním těch starých.
V pokročilé fázi přípravy jsou třetí a čtvrtý blok Leningradské jaderné elektrárny a dva bloky v druhé fázi elektrárny Smolensk, kde jsou také v provozu bloky RBMK1000. Plánují se pak i náhrady za zbývající bloky RBMK v již zmíněných elektrárnách, které by se realizovaly postupně, jak bude končit životnost těchto reaktorů. V plánu jsou i další projekty v úplně nových lokalitách, které by se stavěly podle potřeby.
Jak už bylo zmíněno, v říjnu bylo zahájeno fyzikální spouštění bloku VVER1200 v běloruské jaderné elektrárně Ostrovec. Na začátku listopadu by mělo být zahájeno energetické spouštění a blok by měl dodat první kilowatthodiny elektřiny. Do komerčního provozu by měl být uveden v únoru 2021, druhý blok pak v květnu 2022. Půjde o první blok tohoto typu dokončený mimo Rusko. Důležité je i to, že jde o projekt v blízkosti hranic Evropské unie, to znamená pod velmi přísným dohledem. Získané zkušenosti i odborníky může Rosatom využít pro evropské projekty v Maďarsku a ve Finsku. Práce na druhém bloku také pokračují velice dobře. Jeho spuštění by mělo proběhnout v příštím roce. Rosatom tak bude mít celkově již šest běžících reaktorů tohoto typu, a bude tak intenzivně získávat zkušenosti z jejich provozu.
Firma Rosatom má zdaleka největší počet rozestavěných bloků v zahraničí. Ve velmi pokročilém stavu je výstavba čtyřblokové turecké elektrárny Akkuyu. V červnu tohoto roku začala betonáž druhého bloku a v září byla dokončena základová deska. Příprava zahájení budování třetího bloku je ve velmi pokročilém stádiu a pro čtvrtý blok je připraveno staveniště. První reaktor by se měl rozběhnout v roce 2023. Hodně se také posunula výstavba dvojice reaktorů v bangladéšské elektrárně Roppur. První by měl být dokončen v letech 2023 až 2024. Zdá se, že obě stavby epidemie koronaviru příliš neovlivnila. Průběžně se vyrábějí komponenty pro tyto elektrárny a dopravují se na staveniště. V říjnu 2020 byly například přepraveny čtveřice parogenerátorů pro bloky Akkuyu 1 a Roppur 1. V létě byly dokončeny hydrozkoušky reaktorové nádoby bloku Akkuyu 1 před jejím odesláním do Turecka.
Ve finiši je i příprava staveniště čtyř bloků v egyptské elektrárně El Dabaa. Povolení pro zahájení budování prvního bloku se očekává v roce 2021. Dokončeny by mohly být v letech 2028 až 2029. Stejně je tomu i u dvou dvojic reaktorů, které se připravují v Číně. Jde o bloky Tchien-wan (Tianwan) 7 a 8 a Sü-ta-pao (Xudabao) 3 a 4. Zahájení betonáže základů reaktorů by mělo proběhnout postupně v letech 2021 až 2022. Výstavba dvou bloků se připravuje i v Uzbekistánu u jezera Ajdarkul. Zde by budování reaktorů mohlo začít v roce 2022. Připomeňme, že dva bloky VVER1000 se budují v íránské elektrárně Bušehr a tři v indické elektrárně Kudankullam. Také tyto se svými vlastnostmi vyrovnají reaktorům III. generace. V Indii se začalo vybírat místo pro novou jadernou elektrárnu, kde by mělo být postaveno několik dalších bloků VVER1200.
Pro nás je nejzajímavější příprava výstavby reaktorů VVER1200 v Evropské unii. Projekt pro dva bloky v druhé fázi maďarské elektrárny Paks byl už nedávno podán k místnímu úřadu pro jadernou bezpečnost. Pokud bude vše v pořádku, měl by v roce 2021 projekt dostat povolení, a tak by se mohlo začít s výstavbou. Zatím pokračuje příprava staveniště a budování dodavatelských řetězců. Také ve finské jaderné elektrárně Hanhikivi se nyní počítá s obdržením licence na stavbu u místního úřadu pro jadernou bezpečnost v roce 2021. Příprava staveniště a dodavatelských řetězců se dostává do takového stavu, že bude možné zahájit stavbu bloků ihned po obdržení licence. Tyto stavby ukáží nejen, zda je Rosatom schopen realizovat stavbu pod přísným dohledem Evropské unie u jejích hranic, ale zdali dokonce dokáže postavit bloky v jejích státech.
Jihokorejské reaktory APR1400
Velkým úspěchem pro Jižní Koreu je uvedení do provozu prvního bloku AP1400 v zahraničí. V elektrárně Barakah ve Spojených arabských emirátech bylo v březnu zavezeno palivo do prvního bloku, v červenci se u něj rozběhla štěpná řetězová reakce a v polovině srpna začal blok dodávat první elektřinu. Dokončen je i druhý blok a třetí i čtvrtý blok jsou těsně před dokončením. V tomto případě se jednalo o velkou výzvu, protože Spojené arabské emiráty s jadernou energetikou začínaly od nuly. Bylo nutné vybudovat systém jaderného dozoru a vycvičit budoucí personál elektrárny. I to vedlo k ročnímu pozdržení zahájení provozu. Od začátku budování prvního bloku do jeho spuštění uběhlo osm let.
V Jižní Koreji už běží dva bloky tohoto typu, jde o Sin Kori (Shin Kori) 3 a 4. První z nich měl v roce 2019 koeficient využití výkonu 88,2 %. Těsně před dokončením jsou dva bloky v elektrárně Sin Hanul (Shin Hanul). První z nich by se měl rozběhnout na přelomu roku a druhý o rok později. Posledními dvěma, které se v Jižní Koreji budují, jsou Sin Kori 5 a 6. Doba výstavby se pohybuje zhruba okolo osmi let. V následujících několika letech bude v provozu celkově deset bloků tohoto typu.
Problémem je, že jihokorejská vláda rozhodla, že se zde již žádné další nové bloky budovat nebudou. Proto má Jižní Korea velký zájem o vývoz této technologie. I to je důvod, proč má připravený projekt menší verze s výkonem okolo 1000 MWe, která by se lépe hodila do Dukovan.
Francouzské reaktory EPR
Dva tyto reaktory už běží v Číně v elektrárně Tchaj-šan (Taishan). První blok této elektrárny dosáhl v roce 2019 koeficientu ročního využití výkonu 82,2 %, což je velmi dobrá hodnota. Oba bloky byly dokončeny během devíti let. Velmi špatná je naopak situace s dostavbou dvou reaktorů v Evropě. U bloku Olkilluoto 3, na kterém se pracuje už patnáct let, došlo k dalšímu odložení uvedení do provozu. Nyní se s ním počítá až v roce 2021. Zavezení paliva neproběhne před březnem příštího roku. Uváděným důvodem byla pandemie nemoci COVID-19, ale spíše je na vině extrémní prodloužení výstavby, které vedlo k nutnosti výměny některých komponent a úprav. Stejně tak se neúměrně prodloužila stavba bloku Flamanville 3, který se nerozběhne před rokem 2022.
Zdá se, že lépe se vyvíjí výstavba dvojice těchto bloků v anglické elektrárně Hinkley Point C. Tam stavba probíhá plynule a zkušenosti získané u prvního bloku se daří využívat u toho druhého. Klíčové bude, jak se zkušenosti z této stavby podaří využít pro stavbu dvojice bloků v elektrárně Sizewell C. Zde je v současnosti nejdůležitějším úkolem vyřešit otázku modelu financování. Pro další rozvoj a využití tohoto reaktoru pak bude ale klíčový přístup k jaderné energetice v samotné Francii.
Reaktory AP1000 firmy Westinghouse
Už čtyři reaktory tohoto typu jsou v provozu v Číně, a to v elektrárnách San-men (Sanmen) a Chaj-jang (Haiyang). Na výstavbu reaktorů bylo potřeba devět let. Kromě bloku San-men 2, kde se musely vyřešit technické závady na vybavení, měly v roce 2019 velmi pěkný koeficient ročního využití výkonu. U bloku San-men 1 byl 88,7 %, Chaj-jang 1 pak 92,3 % a Chaj-jang 2 měl 97,4 %. Výstavba dvojice bloků v americké elektrárně Vogtle pokračuje nyní bez problémů. První blok je dokončen a začalo testování před jeho spuštěním. Na konci října byly dokončeny studené zkoušky. Při nich se testuje hlavně těsnost systému i za zvýšeného tlaku a také funkce čerpadel, která se poprvé rozběhla. Následoval začátek horkých zkoušek, které jsou poslední etapou před zavezením paliva. Reaktor by měl být uveden do provozu na konci příštího roku. Druhý blok by jej měl následovat s roční přestávkou. Na podzim tohoto roku pak obdrželo své licence 62 budoucích operátorů této elektrárny.
Žádné další bloky tohoto typu se v současné době nestaví ani neplánují. Jistou výjimkou je zvětšená varianta tohoto reaktoru CAP1400 s výkonem 1400 MWe vyvinutá v Číně. Zde už však jde spíše o čínský reaktor, a vrátíme se k němu později. Jistou možností je výstavba v Indii a v Polsku. Z tohoto pohledu jsou významná jednání o spolupráci mezi USA a Polskem při budování prvních jaderných elektráren v Polsku. Stejně tak je důležité zrušení zákazu finanční podpory zahraničních jaderných projektů z USA, ke kterému došlo v polovině roku. Polsko nutně potřebuje nahradit uhelné elektrárny. Plánuje tak výstavbu šesti jaderných bloků s výkonem mezi 1000 až 1500 MWe ve dvou elektrárnách. Jedna by byla v lokalitě Kopalino a druhá v oblasti Żarnowiec. První chce spustit už v roce 2033.
Čínské jaderné bloky ACPR1000 a HPR1000
V Číně se v těchto a následujících letech dokončí větší počet domácích reaktorů III. generace. Jako první byl v tomto roce uveden do provozu blok ACPR1000 jako pátý blok v elektrárně Tchien-wan (Tainwan). Je to už třetí reaktor tohoto typu, dva jsou v provozu v elektrárně Jang-ťiang (Yangjiang), jako pátý a šestý blok. Do provozu se dostaly v roce 2018 a 2019. U bloku Jang-ťiang 5 byl v roce 2019, který byl prvním celým rokem provozu, roční koeficient využití výkonu 76,5 %, což není na počátku provozu špatné. Šestý blok elektrárny Tchien-wan absolvoval studené zkoušky, a učinil tak další krok ke spuštění. K uvedení do provozu se blíží i další dva reaktory tohoto typu jako pátý a šestý v elektrárně Chung-jen-che (Hongyanhe). Ty by se měly rozběhnout v letech 2021 a 2022. Zde došlo k jistému zpoždění, takže to bude po šesti letech od zahájení výstavby. Celkově tak bude už v roce 2022 v provozu šest těchto předchůdců reaktoru Hualong One.
Nejvýznamnější událostí tohoto roku je spuštění prvního reaktoru Hualong One (HPR1000). Stalo se to v elektrárně Fu-čching, v pátém bloku této elektrárny bylo dokončeno zavezení palivových souborů 10. září a 22. října 2020 se rozběhla řetězová štěpná reakce. Postupně se po řadě testů začal zvyšovat výkon. Do komerčního provozu by se měl blok dostat na přelomu roku. Bude to tak pět let od zahájení výstavby. V příštím roce by se pak do provozu měl dostat blok Fu-čching 6. V roce 2022 by měly být uvedeny do provozu další dva reaktory tohoto typu jako třetí a čtvrtý blok elektrárny Fang-čcheng-kang (Fangchenggang). Zde došlo ke zpoždění, takže to bude po šesti a sedmi letech.
Na začátku září 2020 byla zahájena betonáž jaderného ostrova druhého bloku tohoto typu v elektrárně Čang-čou (Zhangzhou), první blok se začal budovat v roce minulém. V nejbližší době by se měl začít betonovat i druhý blok v elektrárně Tchaj-pching-ling (Taipingling), betonáž prvního bloku byla zahájena na konci prosince 2019.
Tyto reaktory se plánují také pro elektrárnu Čchangtiang (ChangJiang), kde budou třetím a čtvrtým blokem. Dvojice těchto bloků by měla být i v úplně nové elektrárně S´anao a další dvojice se připravují pro elektrárny Fang-čcheng-kang (bloky 5 a 6), Nindge (bloky 5 a 6) a Čchang-čou (bloky 3 a 4). I z toho je jasné, že se tento typ reaktoru stává vlajkovou lodí čínského jaderného průmyslu.
První zahraniční realizace by se měly rozběhnout v letech 2021 a 2022 jako bloky Karáčí 2 a 3 v Pákistánu. U druhého bloku byly v září dokončeny horké testy a blíží se spuštění. Připravuje se zde i další výstavba tohoto reaktoru jako pátého bloku elektrárny Chashma. Úspěšně také probíhá projednávání licence tohoto reaktoru pro Velkou Británii, kde by měly být dva bloky v elektrárně Bradwell C. Pokud se tento projekt podaří uskutečnit, mohlo by jít o otevření cesty do Evropy. V roce 2022 by už mělo běžet šest reaktorů tohoto typu a další budou ve výstavbě.
Dalším reaktorem III. generace v Číně je zvětšená čínská varianta reaktoru AP1000 s výkonem 1400 MWe označovaná jako CAP1400. U ní je většina uzlů a klíčových částí čínská, a nepotřebuje tak americké patenty. První takový blok se buduje v elektrárně Š´-tao-wan (Shidaowan), výstavba byla zahájena v červnu 2019, druhý takový blok v této elektrárně se začal stavět v dubnu 2020.
Budoucnost těchto reaktorů
V předchozího textu je vidět, že letošní rok byl pro reaktory III. generace zlomový. První roky provozu ukazují, že by se mohly naděje, které do nich byly vkládány, naplnit. Na nově spuštěné reaktory mají většinou velice dobrý koeficient ročního využití výkonu. V současnosti už je tak v provozu nebo ve fázi uvádění do chodu celkově už 18 bloků šesti různých typů. Zhruba za dva roky by už jich mohlo být v komerčním provozu až 36. Přinejmenším čínské a ruské reaktory III. generace se staví kontinuálně a rozvíjí se jejich stabilní dodavatelské řetězce. Je třeba zdůraznit, že řada komponent a technologií je kompatibilní s několika typy reaktorů, a lze využít různé dodavatele. To se týká zejména nejaderné části. Zatím méně jasná je situace u reaktoru amerického, francouzského a jihokorejského. Zde chybí zázemí jejich podpory a kontinuálního intenzivního budování v domovských státech. Je tak u nich zatím hodně velká závislost na zahraničních zakázkách, ale jejich úspěch v nich je silně ovlivněn zmíněnou situací. Důležitým milníkem je i to, že japonský úřad jaderného dozoru schválil podmínky pro opětné spuštění dvou varných reaktorů ABWR v elektrárně Kashizawaki Kariwa, jde o bloky 6 a 7. K zahájení provozu potřebuje společnost TEPCO ještě dost úsilí. Musí nejdříve dokončit všechny potřebné úpravy, a hlavně musí získat povolení od místních samospráv okolních regionů. A to opravdu nebude snadné. Pokud by se to však zdařilo, vrátil by se do provozu první typ reaktorů III. generace. Připomeňme, že v Japonsku jsou čtyři reaktory tohoto typu a dva další jsou ve výstavbě.
Je vidět, že se reaktory III. generace začínají stávat páteří rozvoje jaderné energetiky. Míra jejich využití bude velmi silně záviset na tom, jak se jednotlivé státy budou k využívání jaderné energetiky stavět. Hlavně v Evropě je to stále otázka s velmi nejistou odpovědí.
Malé modulární reaktory
Významný posun nastal i v oblasti malých modulárních reaktorů. Ty by mohly velké reaktory III. generace doplnit a umožnit proniknutí jaderných bloků do decentrální energetiky a dodávek tepla. V principu si je můžeme rozdělit do tří oblastí. První jsou reaktory pro specifické účely, ať už jde o reaktory na ledoborcích či jiných lodích, plovoucí jaderné elektrárny nebo vesmírné aplikace. Dalším typem dělení je pak rozdělení na klasické typy reaktorů, pouze ve zmenšené verzi, a na inovativní typy, které lze zařadit k reaktorům IV. generace. Sem patří i reaktory s dlouhou dobou vyhoření, které lze opravdu využívat podobně jako baterie.
Reaktory pro specifické účely
V minulém roce se podařilo uvést do provozu plovoucí jadernou elektrárnu Akademik Lomonosov, která využívá dva reaktory typu KLT-40S z atomových ledoborců. Ta byla přemístěna do města Pevek na Čukotce, kde zahájila komerční provoz a postupně zásobuje stále větší oblasti elektřinou a teplem. První čtvrť ve městě Pevek začala teplem zásobovat v červnu 2020 a postupně se pak připojovaly další. Nahrazuje tak Bilibinskou jadernou elektrárnu a Čaunskou teplárnu, která teplo dodává už od roku 1944. Na základě zkušeností s konstrukcí i provozem Akademika Lomonosova by měl být připraven projekt nové plovoucí jaderné elektrárny. Ta už by měla využívat nový typ jaderného reaktoru, který se využívá v nových atomových ledoborcích. Celkově se plánuje až sedm takových zařízení. Kdy se však začne budovat první z nich, není zatím jasné. Připravují se i varianty pro horké oblasti.
Na nových atomových ledoborcích třídy 22220 se využívá nový reaktor RITM-200. Ledoborce jsou konstruovány tak, aby mohly operovat v hlubokých mořských vodách i mělkých ústích řek. Arktika, první atomový ledoborec tohoto typu, by se měl po všech zkouškách zapojit do provozování Severní mořské cesty v prosinci 2020. Během roku 2021 bude dodán jeden z elektromotorů, který se poškodil, a bude moci fungovat na plný výkon. Dokončují se další dva ledoborce tohoto typu Sibiř a Ural a další dva by se měly začít stavět, měly by se jmenovat Jakutsko a Čukotka. Tyto ledoborce by měly Rusku zajistit dominanci v Arktidě, jejíž význam s postupem klimatických změn a růstu obchodu stoupá.
Na výstavbu pěti ledoborců třídy 22220 by mělo navázat budování ledoborců nové třídy Lider projektu 10510. V roce 2020 se začalo pracovat na některých komponentách těchto ledoborců, začalo se pracovat i na reaktoru RITM-400 pro něj.
Klasické modulární reaktory
Reaktory zmíněné v předchozí části chce Rosatom využít i pro budování malých modulárních reaktorů pro pozemní elektrárny využívané hlavně v severních oblastech Ruska. Doufá, že pro takový typ elektrárny dostane licenci v roce 2024, hned ji začne budovat a do provozu ji uvede v roce 2027. Jak je takový plán reálný, zůstává však otázkou.
Pravděpodobně nejdále se zatím z ostatních klasických malých modulárních reaktorů dostal tlakovodní reaktor NuScale. Ten dostal v druhé půli roku 2020 licenci od amerického úřadu pro jadernou bezpečnost NRC. Je třeba zdůraznit, že tato licence není povolením ke konkrétní stavbě. Pro ni bude nutné dostat od zmíněného úřadu povolení pro konkrétní projekt a vyjasnit tři nejasnosti, které jsou ve zmíněné licenci. Připomeňme také, že společnost NuScale Power bude žádat také o licenci pro větší model tohoto reaktoru. V průběhu řízení k jejímu obdržení by se některé ze zbývajících otázek mohly vyjasnit. Zatím také není příliš jasné, kde a kdy se bude nový reaktor NuScale stavět.
Dalším projektem tlakovodního malého modulárního reaktoru je projekt firmy Holtec. Pracuje na něm s japonskou firmou GE Hitachi Nuclear Energy i s kanadskou firmou SNC-Lavalin. Výkon reaktoru SMR160 by měl být 160 MWe. V polovině roku 2020 se podařilo dokončit první ze tří fází posouzení projektu kanadským úřadem pro jadernou bezpečnost CNSC (Canadian Nuclear Safety Commission). Druhá fáze by měla probíhat zhruba rok. Před tímto reaktorem dokončily první fázi u CNSC i reaktor využívající roztavené soli IMSR firmy Terrestrial Energy Inc, vysokoteplotní, plynem chlazené reaktory MMR-5 a MMR-10 společnosti Ultra Safe Nuclear Corporation a sodíkový reaktor ARC-100 firmy ARC Nuclear Canada Inc. Některé z nich mají i druhou fázi licenčního řízení. Snaha o získání kanadské licence je dána i tím, že Kanada má velkou rozlohu a relativně malý počet obyvatel. Velice by se jí tak hodily spíše menší decentralizované zdroje elektřiny a tepla. Poslední tři zmiňované reaktory už patří do následující skupiny.
Modulární reaktory IV. generace
Zde je celá řada konceptů, ovšem většina je zatím spíše jen v úvahách a papírových studiích. Jedinou výjimkou, která je už velice blízko spuštění, je vysokoteplotní, heliem chlazený malý modulární reaktor HRT-PM. Výstavba dvou reaktorů (modulů) s jednou turbínou s výkonem 210 MWe probíhá v elektrárně Š´-tao-wan. Pracovní teplota je 750 °C. Stavba byla zahájena v roce 2012. Studené hydrozkoušky začaly 6. října a dokončeny byly 19. října 2020. Potvrdily, že prototypový projekt splňuje všechny požadované parametry. V této elektrárně by mělo být celkově 18 těchto modulů. Připravuje se i větší varianta HTR-PM600 se společnou turbínou s výkonem 650 MWe, které bude dodávat teplo šest modulů HTR-PM. Tato varianta se připravuje pro řadu míst.
Jak už bylo zmíněno, pokračuje snaha o rozvíjení řady projektů pokročilých malých modulárních reaktorů. Některé z nich jsou již posuzovány úřady pro jadernou bezpečnost z hlediska možnosti získání obecné licence. Většina z nich je však bohužel zatím na papíře, hodně daleko od dokončení projektu a nelze říci, kdy bude postaven jejich první prototyp.
Shrnutí průběhu minulého roku
V Evropské unii se pomalu, bohužel hodně pomalu, začíná pohled na jadernou energetiku měnit. S postupným zvyšováním tlaku na zavírání uhelných bloků a snižování emisí se ukazuje, že pouze s obnovitelnými zdroji nevystačíme. Nizozemsko má pouze jednu jadernou elektrárnu Borssele s reaktorem o výkonu 515 MWe. V provozu je od roku 1973 a v současnosti dodává zhruba 3 % nizozemské spotřeby elektřiny. Licenci má na šedesátiletý provoz do roku 2033. Země začíná pociťovat problém s náhradou fosilních zdrojů hlavně v oblasti stabilních, na počasí nezávislých zdrojů. Uvažuje tak o postavení většího počtu malých modulárních reaktorů. Hlasy požadující změnu přístupu k výstavbě nových jaderných bloků se ozývají i v Belgii, Švédsku a Švýcarsku. O zapojení do snahy o realizaci malých modulárních reaktorů se stále více snaží i Litva a Estonsko.
Pro český průmysl je zajímavou výzvou dokončení bloků 3 a 4 v Chmelnické jaderné elektrárně na Ukrajině. Zde to budou bloky VVER1000, se kterými máme velice dobré zkušenosti. Pokud by to realizovaly naše firmy, byl by to velice užitečný předstupeň pro výstavbu nových bloků u nás. Vedení Škody JS a.s. je přesvědčeno, že dostavbu lze efektivně i ekonomicky dokončit. Také zdůraznilo, že lze velkou část dodávek zajistit na Ukrajině. V říjnu se na Ukrajině sešla komise, která posoudila stav staveniště, například jeřábů, a podmínky pro obnovení výstavby. Do konce roku by měl být projekt dostavby na stole a je snaha dokončit bloky v roce 2025. V Rumunsku odstoupila vláda od jednání s Čínou o dostavbě dvou těžkovodních reaktorů v elektrárně Černá voda, ale soustřeďuje se na Francii a Jižní Koreu. Kdo a kdy nakonec bloky dobuduje, je tak zatím stále velkou neznámou. Stále nejsou také ještě jasné způsoby financování a dodavatel dokončení stavby bloků v bulharské jaderné elektrárně Belene. Je však třeba zdůraznit, že jihovýchod Evropy bude po odstavení uhelných bloků nové zdroje potřebovat. Mimo Evropu je velmi významnou událostí spuštění těžkovodního reaktoru vlastní konstrukce IPHWR-700 s výkonem 700 MWe v indické jaderné elektrárně Kakrapar. Jde o třetí blok této elektrárny. Ve výstavbě je čtvrtý blok této elektrárny stejného typu a dva další totožné reaktory se budují jako Rádžasthán (Rajasthan) 7 a 8. Tyto bloky by měly jít do provozu postupně v letech 2021, 2022 a 2023. Zároveň se plánuje výstavba ještě dalších čtyř bloků tohoto typu. Reaktory moderované těžkou vodou jsou klíčovou komponentou indické cesty za možností využití domácího thoria. Spuštění prvního z velkých bloků tohoto typu je velmi významným posunem v tomto směru. V blocích tohoto typu lze průběžně vyměňovat palivo. Indické bloky se tak střídají s kanadskými v rekordech provozu bez odstávky. Dlouho držel rekord indický blok Kaiga 1 s 962 dny nepřetržitého provozu dovršeného na konci roku 2018, dne 15. září 2020 jej překonal reaktor Darlington 1. V každém případě však Indie významně přispívá k rozvoji v oblasti tohoto typu reaktorů.
Podívejme se na celkový vývoj jaderné energetiky za minulý rok. Počet provozovaných reaktorů byl koncem září 442 s celkovým výkonem 393 GWe, což je o čtyři méně, než tomu bylo před rokem. Výkon je menší o 6 GWe. Produkce elektřiny stoupla v roce 2019 o 94 TWh na 2657 TWh. V podstatě se tak vyrovnalo absolutní maximum produkce 2658 TWh, kterého bylo dosaženo v roce 2006.
Odstaveno bylo zatím pět reaktorů. Již v prosinci 2019 byla odstavena nejstarší jaderná elektrárna ve Švýcarsku Műhlerberg. V ní byl pouze jediný varný blok s výkonem 373 MWe, který se do provozu dostal v roce 1972. Ve stejné době Německo odstavilo tlakovodní blok Philippsburg 2 s výkonem 1402 MWe, který byl uveden do provozu v roce 1979 a ve Švédsku se zastavil varný blok Ringhals 2 s výkonem 860 MWe, uvedený do provozu v roce 1975. Dva reaktory byly odstaveny ve Spojených státech. Prvním byl v dubnu 2020 varný reaktor Indiana Point 2 s výkonem 998 MWe. Ten začal pracovat v roce 1974 a zastavil se po více než 45 letech provozu. Druhým byl varný reaktor v elektrárně Duane Arnold s výkonem 615 MWe, který začal dodávat elektřinu v roce 1975 a odstaven byl 30. října 2020. Ve Francii byly vypnuty dva tlakovodní reaktory v nejstarší jaderné elektrárně Fessenheim blízko hranic s Německem. Každý z nich má výkon 900 MWe a do provozu se dostaly v roce 1977. První byl odstaven v únoru a druhý v červnu 2020. Na konci roku by pak měl být ve Švédsku odstaven varný blok Ringhals 1 s výkonem 865 MWe, který byl do provozu uveden v roce 1976.
Na závěr ještě několik novinek ze Slovenska a Česka. Práce na dokončování bloků 3 a 4 jaderné elektrárny Mochovce pozdržely na jaře opatření proti epidemii koronaviru. V letních měsících zde pokračovaly práce na odstranění nedostatků objevených při horkých hydrozkouškách. Zároveň zde probíhaly inspekce slovenského úřadu pro jadernou bezpečnost ÚJD SR, který si vyžádal upřesnění dokumentace a kontrolu kvality některých materiálů a komponent. Žádné nové zásadní nedostatky, které by bránily tomu, aby pokračovaly práce na uvedení bloků do provozu, však inspektoři na stavbě nezjistili. Investor nyní dokončuje zprávu o ověření kvality materiálů, komponent a prací. Termín dokončení všech potřebných prací a obdržení povolení pro zavezení paliva tak pořád ještě známý není.
V Česku se podařilo v polovině roku schválit model financování pro nový blok v Dukovanech a byl zaslán k posouzení a schválení orgánům Evropské unie. Financování by podpořil stát ve formě podpory bezúročné půjčky. Potřebné smlouvy mezi státem a firmou ČEZ byly podepsány. Po schválení formy financování orgány Evropské unie by se mělo přistoupit k výběru dodavatele. I to bude velmi náročné a politicky kontroverzní téma. Uvidíme, zda se nakonec podaří všechna úskalí překonat a stavbu nejen zahájit, ale hlavně úspěšně dokončit. Je to důležité i z toho hlediska, že Česko potřebuje pro úspěšný přechod k nízkoemisnímu energetickému mixu postavit několik bloků III. generace. Na závěr si ještě připomeňme, že česká jaderná energetika se snaží zapojit do vývoje, a v budoucnu i využívání, malých modulárních reaktorů.
V článku byly využity informace získané ze stránek World Nuclear Association, World Nuclear News, Atominfo. ru, stránek řady dodavatelů jaderných technologií i provozovatelů, časopisu Nuclear Engineering International, přehledu The World Nuclear Industry Status Report (WNISR) a řady dalších zdrojů.

 

Exelon dokončil studii proveditelnosti SMR pro polský program

16. prosince 2020, WNN: Společnost Synthos Green Energy oznámila dokončení studie proveditelnosti nasazení pro implementaci flotily malých modulárních reaktorů GE Hitachi Nuclear Energy BWRX-300 v Polsku. Studie, kterou připravila společnost Exelon Generation, pomůže skupině Synthos Group odhadnout, kolik reaktorů by bylo třeba postavit, aby se co nejlépe vynaklálo nákladový efekt sériové výroby SMR.

Studie proveditelnosti se zabývá analýzou klíčových aspektů zavádění technologie SMR, včetně nákladových otázek, personální politiky, regulačních a bezpečnostních otázek, konstrukčních modelů a provozních otázek. Je to "velmi důležitý krok" v realizaci svého projektu zavést SMR technologie na polském trhu.  CEO Synthos - Zelená energie Rafał Kasprów řekl. "Dokument bude základem pro vytvoření přesného plánu pro celý projekt," dodal.

Synthos Green Energy je součástí polské soukromé skupiny Synthos Group, kterou vlastní Společnost Michał Sołowow. Společnost považuje technologii SMR za příležitost pro hlubokou dekarbonizaci polského průmyslu a topení a v roce 2019 podepsala s GEH dohodu o spolupráci na výstavbě reaktoru BWRX-300 v Polsku. Synthos v říjnu zahájil dialog s Polskou národní agenturou pro atomovou energii o možnosti výstavby BWRX-300 v Polsku za podpory Exelon generation, GEH a finských Fortum Power and Heat Oy.

"Exelon je připraven podpořit společnost Synthos s využitím našich jaderných zkušeností a know-how k nasazení jednoho nebo více malých modulárních reaktorů v Polsku," řekl Ralph Hunter, generální ředitel a provozní ředitel společnosti Exelon Nuclear Partners.

BWRX-300 je 300 MWe vodou chlazený, SMR se samocirkulací,  s pasivními bezpečnostními systémy, založený na US NRC licencovaném „velkém“ projektu  BWR GEH 1520 MWe.

 Společnost Synthos nedávno také podepsala dohodu o spolupráci se společností Ultra Safe Nuclear Corporation, která vyvíjí vysokoteplotní plynem chlazený mikromodulový reaktor.

Polsko má největší zásoby uhlí v Evropě a v roce 2018 uhlí vyrobilo 78 % elektřiny v zemi. Polská vláda v září představila plán na výstavbu šesti nových jaderných elektráren do roku 2040, přičemž první jednotka 1-1.6 GWe bude uvedena do provozu v roce 2033, kdy země přechází na ekonomiku čisté energie.