MIR1200: český projekt podle ruského designu

Dalším z globálních oborových lídrů, který nabízí svou techniku a technologie Skupině ČEZ pro dostavbu JE Temelín, je ruský ATOMSTROJEXPORT, resp. mezinárodní konsorcium českých a ruských firem pod vedením ŠKODA JS a.s. TT hovoří o jejich návrhu s Timurem V. Ivanovem, I. viceprezidentem ZAO ATOMSTROJEXPORT a Romanem Zdeborem, manažerem projektu Dostavba JE Temelín: n Jaký projekt nabízíte Skupině ČEZ? Pro účast ve veřejné zakázce na výstavbu 3. a 4. bloku JE Temelín bylo vytvořeno konsorcium, které na základě dlouhodobých zkušeností s využíváním technologie tlakovodních reaktorů (PWR/VVER) a ve spolupráci s širokým okruhem českých, slovenských, ruských a dalších evropských společností, nabízí výstavbu dvou energobloků s jednotkovým výkonem 1200 MWe. Konsorcium pod vedením přední české společnosti v oblasti jaderného strojírenství ŠKODA JS a.s. spojuje ruskou inženýringovou společnost Atomstroje xport , která má značnou zkušenost z výstavby tlakovodních jaderných elektráren v různých zemích, a přední projekční a konstrukční společnost OKB Gidropress, která vyvíjí reaktorové bloky s tlakovodními reaktory. Nabízený projekt MIR-1200 (Modernized International Reactor) je založen na technologii, která je v ČR dobře známá. Byla použita v JE Dukovany a JE Temelín. Souhrnná doba provozu všech evolučních projektů vyvinutých v OKB Gidropress představuje více než 1290 reaktorových let. Projektová životnost základního zařízení reaktorového bloku MIR- 1200 činí 60 let, přičemž zkušenosti z provozu a ze zvyšování životnosti základního zařízení reaktorového bloku typu VVER ukazují možnost zvýšit životnost o dalších 10-20 let. Pro zvýšení energetické nezávislosti střední a východní Evropy nabízí kromě toho ruský dodavatel jaderného paliva OAO TVEL postavit na území ČR závod na fabrikaci paliva. Realizace projektu MIR-1200 v ČR přinese velký rozvoj českých výrobců- subdodavatelů a zvýší jejich šance účastnit se nových projektů VVER ve třetích zemích. Zároveň přispěje ke vzdělávání a ke zvýšení kvalifikace velkého počtu českých odborníků. n Jedním ze základních požadavků ČEZ je, aby byl výkon bloku vyšší než 700 MWe. Jaký výkon nabízí váš projekt? MIR-1200 zajišťuje jednotkový výkon 1200 MWe. Tento výkon bloku je optimální pro většinu energetických systémů. Je to výsledek evolučního zdokonalování známých projektů jaderných elektráren s VVER-1000. Podle tohoto projektu, který dostal v Rusku označení AES-2006, se staví nové bloky v Leningradské a Novovoroněžské jaderné elektrárně. Vláda Ruské federace nedávno rozhodla o výstavbě Baltské jaderné elektrárny v Kaliningradské oblasti. Analogické projekty jaderných elektráren jsou nabízeny dalším zahraničním zákazníkům. Jejich předběžné expertizy potvrzují plnou shodu se standardy a doporučeními Mezinárodní agentury pro atomovou energii (MAAE). n Odpovídá vámi nabízená technologie plně požadavkům EU a stavebním požadavkům? Plánujete nějaké dodatečné schvalovací procesy? EU nemá dosud vytvořeny jednotné požadavky na výstavbu jaderných elektráren. Má však doporučení EUR (European Utility Requirements). Shoda s EUR byla prověřena již u projektu jaderné elektrárny VVER- 91/99, který prošel všemi expertizami zákazníka a dozorných orgánů ve Finsku, v průběhu veřejné soutěže na výstavbu energobloku Finsko-5. Technické požadavky tendru plně odpovídaly požadavkům EUR, přičemž některá kritéria byla nastavena i přísněji. Přitom bezpečnostní požadavky finského dozorového orgánu STUK patří k nejkonzervativnějším ve světové praxi. Účast v této veřejné zakázce nejlepším důkazem o shodě projektu s EUR. MIR-1200 je evolučním následníkem projektu VVER-91/99. V současné době probíhá příprava na novou veřejnou zakázku ve Finsku, v jejímž rámci bylo provedeno předběžné ohodnocení bezpečnosti projektu na bázi VVER-1200. Tento projekt je součástí žádosti finské společnosti Fortum pro schválení výstavby 3. energobloku v areálu Loviisa finským parlamentem. Díky projektovým řešením patří MIR-1200 ke generaci III+ jaderných elektráren. Různé modifikace projektů jaderných elektráren s reaktory typu VVER úspěšně absolvovaly řadu mezinárodních expertíz za účasti národních dozorných orgánů a MAAE, jak při přípravě nabídek, tak v průběhu výstavby a uvedení do provozu. Projektu jaderné elektrárny s VVER-1200, který je realizován v areálu Novovoroněžské jaderné elektrárny, byl udělen certifikát shody s EUR v roce 2007. V současné době probíhá expertiza projektu AES-2006/MIR-1200 v rámci Mnohonárodnostního programu hodnocení projektů jaderných elektráren (Multinational Design Evaluation Programme). Nicméně pro realizaci výstavby v jakékoliv zemi je nezbytná licence národního úřadu jaderného dozoru, v případě ČR je to SÚJB. n Které vlastnosti svého projektu byste charakterizovali jako výjimečné? Ruské projekty jsou realizovány v zemích zákazníků obvykle za významné účasti místních stavebních, průmyslových a inženýrských společností. Tato praxe je známá z výstavby jaderných elektráren na Slovensku i v ČR. Pokud bude náš projekt vybrán, pak se podle ruského designu má realizovat český projekt. Obzvláště příznivé pro výstavbu tohoto projektu v ČR je vysoce kvalifikovaný provozní a servisní personál, který si osvojil technologii VVER. Na Slovensku i v ČR působí velké množství společností vyrábějících zařízení a provádějících stavebně-montážní, spouštěcí práce a servisní činnosti na provozovaných jaderných elektrárnách. Během dlouholeté spolupráce byly v ČR a na Slovensku vytvořeny inženýrské a vědecké týmy, obeznámené se všemi zvláštnostmi technologie VVER, a naladěn efektivní systém přípravy vysoce kvalifikovaného personálu pro projektování, výstavbu a provoz jaderných elektráren typu VVER. Čeští a slovenští odborníci jsou schopni využívat získané znalosti technologií VVER v práci nad takovými projekty nejen ve svých zemích, ale i v zahraničí. Z technického pohledu se MIR- 1200 vyznačuje vysokou úrovní bezpečnosti. V průběhu projektování byly respektovány (kromě zkušeností z provozovaných bloků) požadavky a tendence rozvoje mezinárodních normativních bezpečnostních kritérií. Zejména v poslední době je velká pozornost zaměřena na zajištění bezpečnosti při různých typech i málo pravděpodobných havárií, na jejich řízení a samozřejmě na snížení rizik jejich vlivu na okolní životní prostředí. Je nutné upozornit ještě na jeden fakt: od roku 1960 bylo vystavěno 65 energobloků jaderných elektráren s reaktory VVER s celkovým výkonem více než 40 GW. Za hranicemi Ruska bylo postaveno 48 energobloků. V současné době je na území ČR, Slovenska, Maďarska, Finska, Bulharska, Ukrajiny a Arménie v provozu 38 jaderných energobloků s reaktorovými bloky typu VVER. Řada projektů VVER se neustále rozvíjela a práce na různých staveništích se prakticky nezastavily, včetně období poklesu mezinárodního jaderného průmyslu. V roce 2007 byly uvedeny do provozu reaktory v Číně. Brzy budou spuštěny nové reaktory v Rusku a v jiných zemích. Po všechny tyto roky se realizační tým rozvíjel. Všichni jeho účastníci si uchovali a zvýšili svůj potenciál. Tohoto procesu se zúčastnily také české společnosti, především ŠKODA JS, která vyrobila celkem 24 reaktorů typu VVER. Na mezinárodní úrovni bylo v rámci organizace WANO vytvořeno sdružení provozovatelů reaktorů VVER, ve kterém neustále probíhá otevřená výměna informací, týkajících se všech aktuálních otázek souvisejících s touto technologií. n Jistě znáte současnou technologii JE Temelín. Byla by vaše nabídka slučitelná se stávající technologií a provozem JE Temelín? Vysoká kompatibilita s provozem 1. a 2. bloku JE Temelín je pochopitelně jednou z hlavních výhod naší nabídky. Projekt MIR-1200 je logickým pokračováním projektu realizovaného na JE Temelín. Tato kontinuita je důležitá zejména z hlediska přípravy personálu, servisních činností i již vytvořené infrastruktury. Kromě toho existuje možnost vytvořit efektivní zpětné vazby nového projektu na již provozované bloky. Zkušenosti z provozu jaderných elektráren ve světě svědčí o snaze energetických společností realizovat strategii rozvoje svých energetických výrobních základen zejména na základě principu unifikace technologií. Technicko-obchodní výhody, jichž je dosaženo pomocí této koncepce, umožňují zákazníkům zabezpečit rychleji návratnost investic. Tento princip je upřednostňován i u výstavby nových jaderných elektráren na území USA. n JE Temelín byla vystavěna ve spolupráci mnoha firem, především za účasti většího počtu firem z ČR. Vyjádřeno v procentech jakou část technologie a stavby by mohly realizovat české firmy? Naše nabídka na dostavbu 3. a 4. bloku JE Temelín může být nazývána český projekt, který bude realizován na základě ruského designu. Podíl dodávek a prací, zabezepečovaných v projektu lídrem Konsorcia – ŠKODA JS a desítkami dalších českých společností, bude velice vysoký: nejméně 70%. Je nezbytné připomenout dlouholetou zkušenost českých společností v oblasti jaderných technologií, která zaručuje výrobu zařízení v plném souladu s projektovými požadavky, s požadavky dozorných orgánů ČR a s vysokou úrovní kvality. Český průmysl má velké zkušenosti z výroby zařízení pro jaderné elektrárny. České inženýrské, výrobní a stavebně-montážní společnosti si uchovaly a rozvinuly své technologické schopnosti a stále pokračují v dodávkách zařízení a náhradních dílů, čerpadel, armatur a jiných komponent pro provozované jaderné elektrárny. České firmy v čele se ŠKODA JS a.s. se podílejí na dostavbě JE Mochovce. Již v procesu kvalifikace pro veřejnou zakázku uzavřelo Konsorcium smlouvy o smlouvách budoucích, zajišťujících více než dvěma desítkám českých a slovenských dodavatelů účast v projektu. Český jaderný program je dobrým příkladem mezinárodní spolupráce. Jaderné elektrárny, vystavěné v České a Slovenské republice na základě ruských technologií lehkovodních reaktorů, mají jedny z nejlepších ukazatelů spolehlivosti a hospodárnosti v Evropě i ve světě. Ani splnění harmonogramu výstavby nových energobloků nebudou bránit žádná významnější technická rizika. Rozsáhlý program výstavby sériových energobloků na základě projektu AES-2006/MIR-1200 v Rusku a ve třetích zemích umožňuje získat českému průmyslu stabilní zakázky, vytvářet nová pracovní místa a zapojit české společnosti do řízení projektů výstavby těchto jaderných elektráren, což je důležité zejména v podmínkách současné světové finanční krize. Konsorcium pod vedením ŠKODA JS vytváří nový model spolupráce, založený na úspěšné zkušenosti při práci na projektu nejen JE Temelín. Tento přístup v žádném případě neznamená rozmělnění odpovědnosti za plnění termínů výstavby, za bezpečnost a jakékoliv jiné integrační ukazatele. V tomto smyslu nese plnou odpovědnost Konsorcium, které garantuje přísné plnění všech zákonů a normativních požadavků ČR a také smluvních podmínek, stanovených zákazníkem. Konsorcium umožní vytvořit stabilní mezinárodní skupiny pro realizaci analogických projektů s dlouhodobou perspektivou. S tímto cílem se v současné době připravují k podepsání Memoranda s rozšířením spektra českých, slovenských a jiných evropských společností. n Jaký je váš názor na požadavek, aby řízení výstavby bylo co nejvíce zjednodušeno, což by mohlo způsobit sice zvýšení nákladů, ale také zkrácení doby výstavby? Jaký je váš časový plán výstavby? Máme realistický a v praxi plně ověřený harmonogram výstavby. Doba trvání výstavby energobloku od prvního betonování do zprovoznění činí 54 měsíců. Tento harmonogram odpovídá požadavkům zákazníka. Zahrnuje také dobu, nezbytnou k vyřízení licence u dozorčích orgánů ČR a ponechává dostatečnou časovou rezervu pro možné nepředvídané situace. Základní předností tohoto projektu je vysoká unifikace technických řešení s již dobře zavedenými, postavenými a provozovanými energobloky. To kromě referencí zajišťuje věrohodnost plánování všech prací a možnost zapojení širokého okruhu společností do sériové výroby zařízení. Zároveň umožňuje realizovat výstavbu za přijatelnou cenu. Evolučně zdokonalený MIR-1200 má klasickou kompozici reaktoru VVER-1000. Jejími charakteristickými znaky jsou v praxi ověřená řešení: l nádoba reaktoru je vyrobena z kovaných prstenců z uhlíkové legované oceli, bez podélných svarů? l reaktory VVER nemají průchodky ve dně reaktoru, ani pod úrovní hrdel vstupu chladiva do reaktoru? l v projektech jsou použity horizontální parogenerátory s provozně výhodnou značnou rezervou vody, trubky parogenerátoru jsou vyrobeny z nerezové oceli s relativně silnými stěnami? l skladovací bazén vyhořelého paliva je umístěn uvnitř hermetické obálky budovy reaktoru? l pokrytí palivových článků je vyrobeno ze zirkoniových slitin s přísadou niobu? l veškeré zařízení může být přepravováno železniční a automobilovou dopravou? l jakékoliv zařízení reaktorového bloku, kromě nádoby reaktoru, může být vyměněno v průběhu životnosti bloku při využití dostupných technologií. n I když se skutečně závažné stavy reaktoru nepředpokládají, řešení základní technologické části, zejména chlazení reaktoru, je nejdůležitější. To je samozřejmě základním faktorem úspěchu. Jaké máte řešení pro hypotetické těžké havárie. Jaké technické řešení nabízíte pro odvod zbytkového tepla? Otázka bezpečnosti je v projektu MIR-1200 řešena komplexně. Spolehlivost projektu je založena na optimalizaci konfigurace systémů bezpečnosti s využitím aktivních a pasivních prvků. Tyto systémy předcházejí nežádoucímu rozvoji jakýchkoliv havarijních situací. Kvůli omezení havarijního vlivu na okolní prostředí je v projektu realizován princip vícebariérové ochrany. Pro ochranu a zajištění hermetičnosti budovy reaktoru před vnějšími vlivy se v projektu počítá s dvojitou ochrannou obálkou (kontejnmentem). Pro zajištění bezpečnosti při projektových haváriích se využívají především aktivní systémy bezpečnosti. V jejich projektových základech, vytvořených na bázi čtyřkanálového principu, jsou zohledněny principy úplného fyzického oddělení, diverzifikace a funkční rezervy. Tyto systémy jsou napájeny elektrickou energií ze zajištěného napájení 2. kategorie -z dieselgenerátorů. Pro zvládnutí málo pravděpodobných nadprojektových havárií, včetně tavení aktivní zóny, jsou navrženy systémy, které přednostně využívají pasivní principy odvodu zbytkového tepla z aktivní zóny reaktoru i v případě předpokládané destrukce tlakové nádoby. Pasivní ochranné systémy se v případě potřeby spouští bez účasti operátora jaderné elektrárny. Nevyžadují napájení elektrickou energií, ani součinnost jiných systémů. Pracují pouze s využitím přírodních sil. Nehledě na provedené analýzy, demonstrující možnost zadržení roztavené aktivní zóny v nádobě reaktoru při různých scénářích, jsou v projektu obsažena zařízení pro lokalizaci taveniny (lapač), rekombinátory vodíku, systémy pasivního odvodu tepla a ochrana hermetické obálky před porušením vnitřním přetlakem. Zařízení pro lokalizaci taveniny bylo poprvé na světě instalováno v roce 2001 na provozované JE Tianwan (Čína), postavené podle projektu VVER. Spolehlivý odvod tepla ve všech režimech je zajištěn: l prostředky normálního provozu, důležitými pro bezpečnost, a ochrannými bezpečnostními systémy, které zabezpečují spolehlivý odvod tepla v široké škále havarijních situací, l prostředky aktivní bezpečnosti se zajištěným elektrickým napájením zabezpečujícím spolehlivý odvod tepla z reaktoru při projektových haváriích, l prostředky pasivní bezpečnosti, zajišťujícími spolehlivý odvod tepla z reaktoru při nadprojektových haváriích s využitím systémů pasivního odvodu tepla z primárního okruhu prostřednictvím parogenerátorů. Při nemožnosti využít této cesty jsou aplikovány systémy pasivního odvodu tepla z prostoru hermetické obálky a chlazení zachycené taveniny. Pro zvýšení spolehlivosti odvodu tepla a snížení možných vlivů při extrémních podmínkách okolního vzduchu (včetně možných požárů) pro dlouhodobé ochlazování do 72 hodin se využívají pasivní vodní chladicí systémy. Pracují na bázi ohřevu a odpařování vody ve velkoobjemových nádržích umístěných vně kontejnmentu. Pokud v uvedené době nebude obnovena dodávka elektrické energie, lze kdykoliv doplnit nádrže z vnějších zdrojů při využití mobilního zařízení (kupř. požární vodou, povrchovou vodou apod.). Pro ochranu radiačně nebezpečného zařízení, pasivních a aktivních systémů odvodu tepla jsou v projektu technická řešení, zajišťující nezbytnou ochranu, bezpečnou odstávku jaderné elektrárny a odvod zbytkového tepla, a to dokonce i v případě pádu těžkého dopravního letadla na budovu kontejnmentu. n O co se opírá vaše důvěra v parametry uváděné pro palivové cykly nabízeného projektu? Už v současné době jsou na ruských jaderných elektrárnách v provozu palivové soubory, kde: l Maximální vyhoření paliva palivového souboru je do 70 MW.den/kg U, což znamená snížení počtu výměn vyhořelých palivových souborů. Při vyhoření paliva do 50 MW.den/kg U se vyměňuje každoročně 54 vyhořelých palivových souborů z reaktorových bloků VVER-1000. Při zvýšení vyhoření do 70 MW.den/kg U bude nutné měnit ročně pouze 42 vyhořelých palivových článků. l Optimalizace palivového cyklu zajišťuje: ?– přechod na čtyř- a pětiletý cyklus, s periodou 12 měsíců mezi výměnami paliva, – přechod na cyklus 4 roky a 6 měsíců, s periodou 18 měsíců mezi výměnami paliva, ?– propracování cyklu 6 let s periodou 24 měsíců mezi výměnami paliva. l Projektového koeficientu pohotovosti energobloku na úrovni minimálně 90 % se dosahuje i díky zavedení osmiletého cyklu mezi opravami (generální opravy). n Jednou z otázek veřejnosti bývá navrhovaný způsob skladování radioaktivního odpadu. Jedná se o přechodný první mezisklad, než odpad opustí jadernou elektrárnu? V ČR existuje „Koncepce nakládání s radioaktivními odpady a vyhořelým jaderným palivem“, schválená vládou ČR 22. května 2002 a nabízený projekt této koncepci plně vyhovuje. Je však třeba rozlišovat mezi radioaktivním odpadem a vyhořelým jaderným palivem. V projektu MIR- 1200, je naplánováno uložení vyhořelého jaderného paliva pod ochrannou hermetickou obálkou jaderné elektrárny po dobu 10 let. Po této době se předpokládá přemístit vyhořelé jaderné palivo v kontejnerech: buď do speciálního meziskladu, nebo k přepracování. Výhodou paliva pro MIR-1200 je, že jeho vnější rozměry jsou shodné s palivem VVER -1000, takže na JE Temelín bude možné využívat stejné kontejnery určené pro první dva bloky. Pro radioaktivní odpady (nízko a středně aktivní) obsahuje projekt MIR-1200 úplný komplet nástrojů a zařízení pro manipulaci s radioaktivními odpady, vznikajícími v průběhu a při ukončení provozu, s cílem jejich kondiciování, minimalizace a bezpečného skladování s využitím obalů, které odpovídají požadavkům MAAE. n Zmínili jste se o možnosti výstavby závodu na fabrikaci palivových kompletů pro jaderné elektrárny ve střední a východní Evropě v ČR. V čem spatřujete užitečnost takové nabídky? Problematika dodávek jaderného paliva je často zmiňována ve vztahu k možné „energetické závislosti“. Rosatom, jako vlastník společností TVEL a Atomstroje xport , se v případě podepsání kontraktu zaváže k dodávkám palivových souborů po dobu celé životnosti jaderných bloků. Uranovou rudu máte svou (v ČR), příp. z nákupů na mezinárodním trhu. Obohacovací práci lze rovněž objednat na mezinárodním trhu u firem, které se touto činností zabývají. Samotná „fabrikace“ (tzn. konečná kompletace palivových souborů) vyžaduje kvalifikovanou strojní výrobu, ke které má český průmysl vynikající předpoklady. Pokud by se v ČR uzavíral řetězec výroby jaderného paliva, je možné obavy z jednostranné „energetické závislosti“ rozptýlit.