JADERN╔ ELEKTR┴RNY BUDOUCNOSTI

Pohled do chladφcφho bazΘnu.

Dosud jsme se nev∞novali perspektivßm a v²zkumu samotn²ch jadern²ch reaktor∙ pro energetiku. I v tΘto oblasti pokraΦujφ rozsßhlΘ v²zkumnΘ a projekΦnφ prßce, i kdy₧ jejich rozsah je podstatn∞ menÜφ ne₧ d°φve. Souvisφ to p°edevÜφm s mimo°ßdnou finanΦnφ nßroΦnostφ podobn²ch ·kol∙ prototyp nov∞ koncipovanΘ (tzv. demonstraΦnφ) jadernΘ elektrßrny je v₧dy mnohem dra₧Üφ a podlΘhß mnohem p°φsn∞jÜφmu schvalovßnφ ne₧ standardnφ typ. Vzhledem k poklesu d∙v∞ry Φßsti ve°ejnosti v jadernou energetiku a k momentßlnφmu dostatku jin²ch zdroj∙ energie ve vysp∞lΘm sv∞t∞, p°edevÜφm ropy a zemnφho plynu, je zßjem o stavbu prototyp∙ nov²ch jadern²ch reaktor∙ minimßlnφ. Jadernß energie je vÜak prakticky nevyΦerpatelnß, a proto se k nφ lidΘ d°φve nebo pozd∞ji s nejvyÜÜφ pravd∞podobnostφ vrßtφ. Jak tedy majφ jadernΘ elektrßrny budoucnosti vypadat?
   U projekt∙ jadern²ch elektrßren se sleduje p°edevÜφm co nejvyÜÜφ bezpeΦnost, dßle ekonomickß v²hodnost provozu a vylouΦenφ vojenskΘho zneu₧itφ. Zßrove≥ se provßdφ unifikace (sjednocenφ) projekt∙ pro vφce zemφ. VÜechny projekty p°itom poΦφtajφ v prvΘ °ad∞ se zv²Üenφm jak inherentnφ (p°irozenΘ), tak pasivnφ bezpeΦnosti. Tzv. inherentnφ bezpeΦnost p°edpoklßdß takovΘ vyu₧itφ zßkladnφch fyzikßlnφch princip∙, jakΘ by co nejvφce vylouΦilo mo₧nost havßrie. Prvky pasivnφ bezpeΦnosti majφ zmφrnit nßsledky p°φpadn²ch havßriφ a spolu s bariΘrami zabrßnit ·niku nebezpeΦn²ch lßtek i v p°φpad∞, ₧e by selhala veÜkerß aktivnφ bezpeΦnostnφ a havarijnφ technika, tedy technika zßvislß na dodßvce proudu.

Jadernß elektrßrna Temelφn.

   Typick²m p°φkladem prvku inherentnφ bezpeΦnosti je u modernφch reaktor∙ tzv. zßporn² koeficient reaktivity dojde-li ke zv²Üenφ teploty reaktoru, dojde (v d∙sledku horÜφho zpomalovßnφ neutron∙) k poklesu Φetnosti Üt∞penφ a tφm k poklesu mno₧stvφ uvol≥ovanΘ energie. Zßkladnφm prvkem pasivnφ bezpeΦnosti jsou havarijnφ absorpΦnφ tyΦe. Kdy₧ dojde k p°eruÜenφ dodßvky proudu a ani jeden z °ady zßlo₧nφch zdroj∙ se nespustφ, tyΦe samovoln∞ (p∙sobenφm zemskΘ tφ₧e) klesnou do reaktoru a zastavφ Üt∞pnou reakci. U modernφch jadern²ch elektrßren (vΦetn∞ Temelφna) snadno rozeznßme vn∞jÜφ bariΘru proti ·niku radioaktivnφch lßtek, pevnou ocelovou kupoli nad reaktorem naz²vanou kontejnment. Kontejnmenty jsou vybaveny ventilem s radiaΦnφmi filtry, tak₧e po t∞₧kΘ havßrii s v²padkem proudu lze p°etlakovanou pßru vypouÜt∞t kontrolovan∞ do ovzduÜφ s tφm, ₧e naprostß v∞tÜina radioaktivnφch lßtek bude zachycena na filtrech.
V∞tÜina projekt∙ budoucφch jadern²ch elektrßren plynule navazuje na dneÜnφ osv∞dΦenΘ typy, kterΘ zpravidla pou₧φvajφ tlakovodnφ reaktory. N∞kterΘ novΘ projekty se vÜak sna₧φ o zßsadn∞jÜφ zßsah do konstrukce jadernΘ elektrßrny, dφky kterΘ by se jeÜt∞ v²razn∞ji zv²Üila jejφ inherentnφ bezpeΦnost. NovΘ myÜlenky jsou sice Φasto velmi p°ita₧livΘ, jejich ov∞°enφ ovÜem v₧dy znamenß bezpeΦnostnφ komplikace spojenΘ s netradiΦnφm experimentßlnφm provozem.

SchΘma projektu reaktoru PIUS s vysokou inherentnφ bezpeΦnostφ.

Jako p°φklady projekt∙ zalo₧en²ch na systematickΘm zdokonalovßnφ souΦasnΘho p°φstupu ke konstrukci tlakovodnφch reaktor∙ jmenujme alespo≥ projekt EvropskΘho tlakovodnφho reaktoru EPR a projekt AP 600 od americkΘ firmy Westinghouse. Oba projekty se zam∞°ujφ p°edevÜφm na zjednoduÜenφ klφΦov²ch konstrukΦnφch prvk∙, co₧ p°inese jak zv²Üenφ spolehlivosti a bezpeΦnosti, tak snφ₧enφ ceny. Zßsadnφ v²znam EPR krom∞ toho spoΦφvß v ustanovenφ spoleΦnΘho n∞mecko-francouzskΘho programu.
Mezi mΘn∞ tradiΦnφ projekty se °adφ ÜvΘdskß koncepce reaktoru PIUS. Podle tohoto projektu se reaktor cel² nachßzφ v podzemφ pod vodou obohacenou b≤rem, kter² je siln²m absorbßtorem neutron∙. V p°φpad∞ nedostateΦnΘho vn∞jÜφho chlazenφ reaktor samovoln∞ nasaje vodu z bazΘnu. Tak je zajiÜt∞no zastavenφ Üt∞pn²ch reakcφ a p°irozenΘ chlazenφ reaktoru po dobu jednoho t²dne, i kdyby nefungovala ₧ßdnß Φerpadla. Zv²ÜenΘ nßklady na realizaci podzemnφho bazΘnu jsou kompenzovßny tφm, ₧e nenφ nutnß v²stavba kontejnmentu.