V TT č. 4/2013 jsme oti skli polemický materiál Jukky Laaksonena, viceprezidenta společnosti Rusatom Overseas, pod názvem Není moudré spoléhat se výhradně na pasivní bezpečnostní systémy. V minulých dnech se na nás obrátila společnost Westinghouse a nabídla nám rozhovor s Howardem Bruschim, jenž v této firmě zastával funkce Senior Vice President a Chief Technology Officer. Naše redakce vždy respektuje objektivitu faktů i vyjádření k nim. Výjimku neučiníme ani v tomto případě:
Je opravdu možné o jaderném reaktoru AP1000 tvrdit, že je z hlediska bezpečnosti lepší, bezpečnější než ostatní? Ano. Existuje několik způsobů, jak poměřovat bezpečnost jaderných elektráren. Nejrozšířenějším je Probabilistic Risk Assessment (PRA – hodnocení pravděpodobnosti rizika). Je to hodnocení pravděpodobnosti výskytu nehody vedoucí k poškození jádra reaktoru a úniku produktů vzniklých štěpením. PRA se běžně používá v celém jaderném průmyslu a pracují s ním i jaderné dozorové orgány. Výsledky tohoto hodnocení, které zkoumala a následně přijala americká jaderná regulační komise (NRC) v rámci úspěšného licenčního řízení, konstatují, že AP1000 má zhruba 100krát lepší hodnocení než PRA aktuálně provozovaných elektráren, jež jsou už tak velice bezpečné. Vedle toho existují další důležitá měřítka. Kupříkladu jak reaktor dokáže fungovat při teoretické ztrátě dodávek elektrické energie. U AP1000 činí tato doba 7 dní a navíc může být dále prodlužována jednoduchými zásahy operátora sloužícími k transferu chladicí vody. Ve srovnání s tím je tato doba u stávajících elektráren jen 2–8 h. Je tedy opodstatněné tvrdit, že bezpečnost je u AP1000 na lepší úrovni.
Má elektrárna s AP1000 prvky tzv. hloubkové ochrany? Ano. AP1000 v sobě zahrnuje jak aktivní, tak pasivní systémy, které společně zajišťují bezpečný a spolehlivý provoz. Aktivní prvky (kupř. systémy pro řízení chemických parametrů a množství látek nebo odvod zbytkového tepla) podporují běžný provoz a zajišťují první linii obrany pro případ, že ve stavu elektrárny dojde k výkyvům. Fungují velice podobně jako aktivní systémy používané ve stávajících tlakovodních reaktorech. Vedle toho má AP1000 také plně pasivní systémy, jež ochrání obyvatelstvo v případě, když aktivní selžou anebo dojde k výpadku elektřiny. Pasivní systémy v AP1000 jsou jednoduché, spolehlivé, dostatečně odolné a nepotřebují elektřinu k tomu, aby fungovaly. Využívají přírodní síly, jako je gravitace, vypařování a kondenzace, které fungují za všech okolností. AP1000 je první a jedinou pasivní elektrárnou, která získala licenci od NRC.
Dokázaly by pasivní bezpečnostní systémy AP1000 zabránit havárii, k níž došlo v japonské elektrárně ve Fukušimě? Jistě. Chlazení jádra reaktoru v japonské elektrárně selhalo, protože došlo k výpadku všech zdrojů střídavého proudu. Aktivní systémy se bez něj neobejdou. AP1000 je však projektován tak, aby pasivní systémy i bez elektřiny zajistily bezpečné vypnutí a udržely elektrárnu v tomto stavu minimálně po dobu 7 dní. Naše analýzy jednoznačně ukázaly, že AP1000 by zvládl situaci, v níž se ocitla fukušimská elektrárna, aniž by došlo k poškození jádra a k úniku radiace do okolí.
Představuje tzv. lapač aktivní zóny, obsažený v některých projektech typu VVER, lepší způsob jak se vypořádat s tavením jádra? Nikoli. V málo pravděpodobném případě havárie, která by vedla k roztavení jádra v reaktoru VVER, vyžaduje použití „lapače“ v podstatě naprojektovat chybu do chladicího systému reaktoru, tedy do druhé ze tří bariér, které zabraňují úniku radioaktivity (první bariérou je obložení palivových článků, třetí je pak ochranná obálka reaktoru). V AP1000 používáme jiný přístup: tzv. zadržení v nádobě reaktoru, který druhou bariéru zachovává. Dutina reaktoru je v našem případě zaplavena vodou, čímž se chladí nádoba reaktoru a je zabráněno protavení jádra nebo jeho částí do kontejnmentu. Jelikož ke chlazení nádoby dochází bezprostředně po vzniku havárie, tvrzení pana Laaksonena nejsou pravdivá. Tento způsob vypořádání se s poškozením jádra spočívající v zadržení v nádobě reaktoru byl přezkoumáván několika dozorovými orgány a úspěšně instalován ve finské jaderné elektrárně Loviisa.
Je z hlediska bezpečnosti lepší elektrárna s jedním standardizovaným designem, jako je AP1000, nebo elektrárna s řadou odlišných designů, jako jsou ty typu VVER? Standardizovaný design je podle MAAE, NRC a dalších regulátorů jedním z důležitých aspektů, jenž přispívá k jaderné bezpečnosti. Hlavní výhodou je, že díky standardizaci můžete zkušenosti nabyté na jedné elektrárně snadno sdílet a adaptovat na další. Na druhé straně: design ušitý na míru zákazníkovi vytváří omezení co do možností učit se a sdílet zkušenosti mezi elektrárnami. Další výhody standardizace spočívají ve větší hospodárnosti a snazším licencování.
Absolvoval design AP1000 důkladné kontroly bezpečnostních systémů v několika zemích? Ano. V USA, Číně a v Evropě. Kupříkladu v Evropě organizace European Utility Requirements (EUR) potvrdila, že AP1000 odpovídá jejím požadavkům, a tedy může být postaven v Evropě. Jaderný dozor ve Velké Británii navíc udělil designu AP1000 předběžné schválení. Zde bude Westinghouse usilovat o finální licenci v okamžiku, kdy se obnoví zájem zákazníků. V USA přezkoumával pasivní systémy AP1000 Poradní výbor pro bezpečnost reaktorů (ACRS) a společně s NRC prohlásil, že splňuje kritéria NRC pro jednorázové poruchy i další bezpečnostní kritéria a obecně vyhovuje bezpečnostním požadavkům. Když to shrneme, elektrárna s reaktorem AP1000 prošla intenzivní sérií testů a hodnocení ze strany jaderných dozorů, univerzitních expertů a řady nezávislých odborníků. Žádný jiný reaktor se nemůže pochlubit takovými referencemi a pravděpodobně se jedná o nejpodrobněji zkoumanou jadernou elektrárnu všech dob. Na základě těchto zkušeností jsme přesvědčeni, že náš design může být velice dobře licencován v ČR.
Dokáže Westinghouse v rámci dostavby Temelína nabídnout významný podíl práce českým zaměstnancům a firmám? Samozřejmě. Naší filosofií je: „Nakupujeme tam, kde stavíme.“ Proto Westinghouse intenzivně zapojí český průmysl do dodávek a výstavby elektráren s AP1000. Již delší dobu máme uzavřeny strategické dohody s Metrostavem, s Vítkovicemi a I&C Energo. Nedávno jsme podepsali dohodu o spolupráci s ČVUT. Ta dává univerzitě šanci mj. podílet se na výpočtech, analýzách a testování materiálů pro nové temelínské reaktory. V lednu 2013 jsme podepsali memorandum o porozumění se společnostmi Excon Steel a Modřany Power, první ze série dohod na odběr surové oceli a ocelových konstrukcí pro výstavbu AP1000. Pokud Westinghouse zvítězí v tendru, celkem odebereme v ČR na 80 000 t oceli. S českými podniky chceme pracovat tak, aby se z nich stali respektovaní dodavatelé pro jaderný průmysl jak v tuzemsku, tak v zahraničí. Westinghouse už má za sebou intenzivní spolupráci s firmami ve Španělsku, Francii, Japonsku, Jižní Koreji a Číně, kde se podařilo místní podniky přivést na globální trhy. V ČR je skvělým příkladem firma I&C Energo.