Dnešní atomové technologie
Dnes provozované nukleární elektrárny zahrnujeme pod reaktory druhé generace. Uvažují-li některé státy nebo společnosti o vybudování nových, pak si vybírají z typů třetí generace. Cílem jejich vývoje bylo vylepšit ekonomiku provozu. Praxe však ukazuje, že i nad novou generací visí řada otazníků a diskutabilní jsou také posuny v jaderné bezpečnosti prototypů reaktorů.
Mírná evoluce, to je třetí generace
Reaktory třetí generace byly navrženy s cílem urychlit proces licencování, omezit kapitálové náklady a zkrátit dobu výstavby. Technologie reaktorů by pak měla umožňovat stabilnější provoz a být odolná proti provozním výpadkům. Vývoj se zaměřil také na palivo: zvýšil se stupeň vyhoření s cílem omezit množství použitého uranu a produkovaného odpadu. Prodloužit by se měla i doba životnosti - na šedesát let. Drtivá většina nových parametrů směřuje k vylepšení ekonomiky provozu, bezpečnostní charakteristiky jsou zmiňovány pouze vágně a opírají se zejména o snížení následků havárie s tavením aktivní zóny.
Evropský tlakovodní reaktor – vlajková loď nukleární deprese
Evropský tlakovodní reaktor EPR (European Pressurized Water Reactor), který vychází z předchozích francouzských a německých typů elektráren, měl odstartovat novou éru jaderného průmyslu. Společnost Areva, jeho výrobce, slíbila snížení nákladů i doby výstavby a zejména zlepšení bezpečnosti reaktoru, kdy by se následky vážné havárie měly omezit pouze na prostor elektrárny.
Antony Froggatt, britský expert na jadernou bezpečnost, provedl srovnání s předchozími typy a zjistil, že EPR vykazuje naopak snížení bezpečnosti:
- Velikost reaktorové budovy byla zredukována zjednodušením systému havarijního chlazení a použitím výsledků nových výpočtů, které předpokládají uvolnění menšího množství vodíku při havárii.
- Záchytný systém má za úkol kontrolovat havárii doprovázenou tavením aktivní zóny. Tavenina se má zachytit v dutině pod tlakovou nádobou reaktoru a tam má být vychlazena vodou. Rizikem je možnost výbuchu páry v tlakové nádobě ještě před odtokem taveniny do vyhrazeného prostoru i následně během chlazení. Exploze může vést k porušení kontejnmentu.
- Vychlazení taveniny může ohrozit vytvoření pevné vrstvy, která by bránila odvodu tepla. To by pak mohlo vést k protavení podlahy záchytného prostoru.
Značná bezpečnostní rizika u EPR nachází také Dr. Helmut Hirsch, německý jaderný expert. Za problém označuje absenci nezávislých řídicích systémů. U samostatných soustav totiž porucha jednoho systému neohrozí celý reaktor. To však není případ EPR, kde jsou systémy vzájemně propojeny. I menší incident se tak může rozvinout ve vážnou nehodu.
Rizikovost podobného konceptu ukazují následky v japonské Fukušimě, kde vyřazení chladicích systémů v průběhu přírodní katastrofy vedlo k těžké havárii. EPR sice kromě hlavních nouzových dieselagregátů disponuje dvěma dalšími záložními, ale to nestačí na bezpečné odstavení reaktoru, uvádí Dr. Hirsch. Konstrukce EPR je totiž postavena na předpokladu, že budou dodávky elektřiny ze sítě nebo náhradního napájení obnoveny do 24 hodin. Jenže Fukušima ukázala, že výpadek může trvat až 11 dnů.
Další nabídka v jaderném menu
Dalším zástupcem nové generace reaktorů je typ AP 1000 od společnosti Westinghouse. Jeden projekt je realizován v Číně. Ve Spojených státech probíhá jeho licencování. Přestože je sporné, nakolik je reaktor schopný odolat silnému zemětřesení, očekává se konečné schválení v průběhu roku 2012.
Tlakovodním reaktorem třetí generace je také APWR společnosti Mitsubishi. Vývoj trvá od roku 1980 a dosud se nezačal nikde stavět. Mezi pokročilé patří také varný reaktor typu ESBWR, který je však stále ve fázi licencování a jeho předchůdce ABWR (oba jsou varné reaktory) z počátku osmdesátých let. Čtyři reaktory ABWR stojí v Japonsku a o šesti dalších se před Fukušimou uvažovalo.
Ruský zástupce řady VVER nabízí několik modifikací původního typu VVER 1000. Posledním typem je VVER 1200 (též AES-92). Dva první prototypy jsou ve fázi výstavby v Rusku. Pro Česko je nabízen ve verzi MIR.1200.
*****
