Jaderné elektrárny: Jen pryč s nimi!

Pod tímto názvem zveřejnily 23. 3. 2014 německé noviny Frankfurter Allgemeine Zeitung materiál o tom, jak probíhá a co obnáší demontáž jaderné elektrárny Obrigheim, odstavené v roce 2005. Dříve či později bude nutné stejný problém řešit u všech jaderných elektráren, včetně Temelína a Dukovan. Německá zkušenost naznačuje, co nás čeká a kolik to bude stát. Přinášíme úplný překlad článku.

Demontáž zní jako kouzelné slůvko. Vše, co už nepotřebujeme, demontujeme, rozložíme na jednotlivé části a co je ještě použitelné, využijeme pro jiné účely. Tento koncept jakž takž funguje u vysloužilých mostů, kancelářských budov nebo oceláren. I jaderné elektrárny se dají rozmontovat, pokud jsou staré a jejich životnost je u konce. Anebo pokud o tom rozhodnou politici, tak jako v Německu několik týdnů po jaderné havárii ve Fukušimě. Ti nařídili odpojit ze sítě hned několik zařízení.

Mezi elektrárnou odpojenou z provozu a elektrárnou aktivní však není z bezpečnostního hlediska velký rozdíl. Rozhodující je úroveň bezpečnosti celého systému, která je u německých elektráren sice o něco vyšší, než u havarovaných japonských reaktorů, bez rizika však staré evropské elektrárny také nejsou. Nárazu velkého letadla, jakkoli málo pravděpodobnému, by sotva mohly odolat. Proto i pro odstavené elektrárny platí: dokud jsou palivové články v reaktoru nebo v chladicím systému, kde musí zůstat minimálně čtyři roky, než úroveň jejich záření klesne tak, aby mohly být umístěny do skladovacího kontejneru, množství radioaktivity je stále stejné. Protože zatím neexistuje konečné úložiště a ani není znám termín, kdy by mělo být k dispozici, zůstávají palivové články zabalené v kontejnerech v meziskladech v blízkosti jaderných zařízení. Mnozí říkají, že tyto mezisklady nejsou nic jiného, než maskované konečné úložiště.

Než může začít bourání jaderné elektrárny, uplyne několik let. Příslušná povolení udělí úřady až poté, co dostanou a schválí detailní plán, jak bude demontáž po technické a organizační stránce probíhat. Do té doby běží vše, jako předtím: opakovaně probíhají běžné zkoušky a dieselové agregáty pro nouzové zásobování elektřinou musí být po vypršení jejich životnosti měněny.

V Německu bylo rozhodnuto o „bezprostřední“ demontáži. Alternativou by bylo „zajištěné“ uzavření, při kterém jde pouze o vyjmutí palivových článků. Samotné zařízení je kompletně uzavřeno. Radioaktivita během let postupně procesem rozpadu odeznívá. Příkladem tohoto postupu je heliem chlazený vysokoteplotní reaktor v Hammu v Severním Porýní Westfálsku, uzavřený v roce 1997. Předběžná bilance: mnohaleté dodatečné náklady v milionech eur a konec stále v nedohlednu. Demolice bude moci začít nejdříve v roce 2027.

Demontáž zvenku a zevnitř

Zbourat jadernou elektrárnu je komplikovaný proces. První zkušenosti získalo Německo začátkem 90. let během kompletní demontáže pokusného 100 megawattového reaktoru Niederaichbach (šlo o tlakový reaktor, kde se jako palivo používal přirozený uran). V plném provozu byl mezi lety 1972 a 1974 pouhých 18 dní, neboť už na začátku se objevily trhliny v zařízení na výrobu páry. Během výstavby se tak rozhodlo o použití už modernějšího lehkovodního reaktoru. Zařízení v Niederaichbachu bylo po svém nečekaně brzkém konci na několik let zakonzervováno. Na podzim 1990 započal z peněz daňových poplatníků pilotní projekt, jehož cílem bylo získat zkušenosti s demontáží radioaktivních částí vysloužilé elektrárny.

Tyto zkušenosti lze při dnešních bouracích pracích využít. Podobně jako v Niederaichbachu se zařízení rozebírá zvenku směrem dovnitř. Nejprve se zbourají samostatně stojící chladicí věže, poté se vyjmou turbíny a generátory ve strojovně. Tím se vytvoří místo pro rozložení, dekontaminaci a zabalení rozebraných částí budovy reaktoru – včetně srdce jaderné elektrárny, tlakové nádoby reaktoru.
Tento proces nyní běží v nejstarším komerčně využívaném tlakovodním reaktoru na území Německa, v bádensko-würtemberském Obrigheimu. Se svými 375 Megawatty patří toto jaderné zařízení ještě k těm menším. A přece: musí být rozebráno, částečně dekontaminováno a zabaleno celkem 275 000 tun materiálu. Kalkulované náklady se pohybují kolem půl miliardy Euro.

Likvidace může trvat až 17 let

„Umíme bourat“ – tímto sloganem hlásá provozovatel jaderné elektrárny, firma ENBW, co umí. Elektrárna měla být vlastně odstavena z provozu už v roce 2002, tak to alespoň předpokládal plán odstupu od jaderné energie, schválený v roce 2000. Pak se ale otevřela možnost přenést část výkonu nové elektrárny Phillipsburg 2 na staré zařízení, což znamenalo prodloužení životnosti o 3 roky. V květnu 2005 byl ale definitivně konec. Roku 2008 se pak začalo s demontáží, která má být ukončena do roku 2025.

Celé dva roky trvalo vyklizení téměř 30 metrů vysoké a víc než 60 metrů dlouhé strojovny, kdysi zaplněné až po střechu trubkami, turbínami a generátory. Poté začala dekontaminace primárního okruhu. Systém trubkového vedení budovy reaktoru byl proplachován chemikáliemi, aby se oddělily a vyplavily radioaktivní částice. Zamořené povrchy podle své povahy omývány, ošetřovány pískovou sprchou nebo ultrazvukovou lázní, uvolněné částice nakonec vyfiltrovány, zahuštěny párou a uzavřeny do obalu.

Nyní běží horká fáze demontáže: rozebírá se téměř 150 tun těžká a 9 metrů vysoká tlaková nádoba reaktoru.  Krok za krokem ho vyklízí 180 zaměstnanců elektrárny za podpory partnerských firem. Všechno musí pryč: víko reaktoru, 16 centimetrů silný ocelový plášť reaktoru, vrchní a spodní konstrukce. V nich jsou fixovány palivové a řídící elementy i dva metry silná betonová schránka, v níž je uzavřena tlaková nádoba (tzv. biologické odstínění).

Osvědčený postup podle předpisů o ochraně před zářením

Než bylo možné s těmito pracemi začít, musel být celý reaktor až do posledního šroubku zmapován pomocí počítačem řízených trojdimenzionálních programů.  „Velikost rozebíraných součástí, způsob, jakým jsou rozřezávány, jakými nástroji se to bude provádět a do jakých kontejnerů se to pak bude ukládat, to vše bylo třeba předem přesně znát“, objasňuje Manfred Möller, technický ředitel elektrárny.

Pak to začalo. V oddělené hale leží rozřezaný kryt tlakové nádoby reaktoru. Pomocí lanové pily, tj. rotujícího ocelového lana osazeného diamantem, byl rozřezán tak, že připomíná rozkrájený dort. Nyní je vrchní konstrukce rozřezávána na kusy, s nimiž bude snadné manipulovat. I to probíhá plně automaticky, pomocí dálkového ovládání. Používá se přitom tzv. Contact-Arc-Metal-Grinding, přístroje, který umožňuje díky světelnému oblouku mezi řezaným kusem a elektrodou spolehlivě oddělit i silnější ocelové plechy.

Díky této metodě se dají všechny elektricky vodivé kusy zpracovávat pod vodou a na rozdíl od plasmového a laserového řezání nenarušují dutiny a sendvičové struktury. „Pro demontáž používáme  nástroje a osvědčené postupy, které jsou obvyklé i dalších průmyslových odvětvích – ovšem s tím rozdílem, že u nás platí dodatečná bezpečnostní opatření“, říká Manfred Möller. Po technické stránce tak demontáž jaderné elektrárny není problém.

500 milionů Eur pro Obrigheim

Co z toho nakonec zůstane? Z celkové masy 275 000 tisíc tun zbude podle ENBW – vedle vysoce radioaktivních palivových článků – asi jedno procento středně nebo lehce radioaktivního odpadu, který musí být bezpečně zajištěn. Zhruba stejně velké množství dalšího materiálu se někde deponuje a zbylých 98 % se vrátí jako použitelné díly, suroviny nebo odpad do běžného materiálového oběhu.

Náklady na likvidaci jaderné elektrárny Obrigheim činí podle aktuálních předpokladů 500 milionů Euro. U výkonnějších, větších zařízení, která budou muset být demontována v příštích letech, se počítá pro odpojení, rozebrání a zajištění radioaktivního odpadu s náklady kolem jedné miliardy Eur na každou elektrárnu. K tomu je ještě třeba přičíst výdaje spojené s konečným uložením jaderného odpadu. Na jejich pokrytí vytvořily čtyři velké firmy (E.On, RWE, ENBW a Vattenfall) nezdaňovaný rezervní fond ve výši 30 miliard Eur, které investovaly do hodnotných projektů, jako jsou např. elektrárny. Peníze jsou uloženy tak, aby byly k dispozici „v okamžiku, kdy to bude nutné.“

Poznámka Cally: Pro likvidaci jaderné elektrárny Dukovany počítá nyní Státní úřad pro jadernou bezpečnost s částkou 22 miliard korun, které však společnost ČEZ dosud uložené nemá. Kolik peněz má aktuálně k dispozici, to odmítá Správa úložišť radioaktivních odpadů, která má na starosti kontrolu těchto peněz, které by měly být na zvláštním účtu ČEZu, sdělit. Calla se o poskytnutí této informace soudí.

Originál článku:
http://www.faz.net/aktuell/technik-motor/umwelt-technik/der-rueckbau-eines-atomkraftwerkes-am-beispiel-obrigheim-12839158.html

*****

(c) Monika Etspüler a Gregor Küffner, FAZ, přeložil Jakub Šiška, Sonne und Freiheit / fotografie: dpa