Diskuse o moderních jaderných technologiích graduje. Dotýká se rovněž inženýrských přístupů a technických řešení nabízených pro dostavbu JE Temelín. V našem polemickém bloku dnes přinášíme analýzu ruského jaderného experta B. I. Nigmatulina, kterou zveřejnil v ruském odborném periodiku Proatom: Musím konstatovat naprostý neúspěch, který doznalo strategické plánování vývoje a výstavby nových jaderných elektráren. Typový projekt AES-2006 se nezdařil. Povedlo se vytvořit moderní jadernou elektrárnu, která by byla schopna konkurovat nejlepším zahraničním projektům a alternativním formám generování energie v Rusku? Odpověď je jasná – ne. Svědčí o tom druhý pokus o řešení stále stejných problémů u projektu VVER-TOI. Výsledkem více než dvouleté práce na tomto projektu bylo zvýšení výkonu stávajícího výrobního bloku o 5 % (60 MW) a použití francouzské turbíny, jejíž výroba se v Rusku neplánuje. Má projekt reaktoru VVER-TOI vůbec šanci stát se platformou pro globální expanzi ROSATOMu na mezinárodním trhu jaderných elektráren? I zde je odpověď jednoznačná: nemá. Příčiny netkví ve špatné práci projektantů, v nedostatku zdrojů či času. Příčinou je ignorování požadavků téhož světového trhu, na němž jsme se rozhodli konkurovat. Nejsou vyřešeny otázky zajištění konkurenceschopnosti projektu VVER-TOI spojené se snížením fyzických objemů budov a staveb, se zlepšením ochrany před vnějšími vlivy a teroristickými hrozbami, ani záležitosti v otázkách nabídky projektu do zahraničí. Volba VVER-TOI jako základu projektu Novovoroněžské jaderné elektrárny 2 předurčila její evoluční povahu, a tedy i zásadní neschopnost konkurovat převratným zahraničním projektům. K tomuto řešení jsme mohli přistoupit před 10 lety, kdy po celém světě ještě neodstartovala výstavba konkurenčních projektů. Nikoliv dnes, kdy nám již „ujel vlak“. Obrázek o naší konkurenceschopnosti ve srovnání s právě budovanými zdroji je americko- japonský reaktor AP1000 (1170 MW) a s plánovanými elektrárnami, které čekají na udělení licence ESBWR (1600 MW) je následující:
AP1000 má třikrát menší jednotkové náklady na beton a 1,5krát menší náklady na ocel při výstavbě „jaderného ostrova“ než VVER-TOI;
VVER-TOI nestačí na projekty reaktorů AP1000, resp. ESBWR, i co do měrného objemu reaktorových budov: jsou dvakrát, resp. až třikrát menší;
Ve srovnání s VVER-TOI má AP1000 přibližně o 40 % kratší potrubní systém a menší počet uzávěrů. Délka potrubí bezpečnostních systémů a kabelů je 4–5krát kratší;
Měrná plocha umístění jaderné elektrárny s reaktorem VVER-TOI je přibližně dvakrát větší než u zdroje s reaktorem AP1000 a ESBWR;
Na základě fyzických objemů VVER-TOI lze předpovídat, že lhůty pro výstavbu konkurenčních projektů budou minimálně o rok kratší než u VVER-TOI;
Americké licence na standardní projekty usnadňují postupy a cenu licencování výstavby na konkrétních místech jakékoliv země. Pokud předáme náš projekt na otestování do USA, Británie a Evropy, zbytečně promrháme peníze. Za 2–3 roky, které potřebujeme na tyto licence a testy, budou již konkurenční projekty v provozu. REAKTOROVÉ ZAŘÍZENÍ V projektu VVER-TOI se nadále používá čtyřsmyčkové uspořádání reaktorového zařízení, zatímco konkurenční projekty (kupř. AP1000) používají dvousmyčkové uspořádání. To (ve spojení s dalšími řešeními pasivního systému chlazení aktivní zóny, nakládání s palivem a použitím celokovového ocelového kontejnmentu) vede k podstatnému snížení spotřeby kovu na reaktorové zařízení a bezpečnostní systémy, ke zmenšení průměru hermetického krytu a pochopitelně i ke snížení objemu stavebních a montážních prací. BEZPEČNOSTNÍ SYSTÉMY Rozvoj bezpečnostního konceptu AES-2006, a tedy i VVER-TOI, byl extenzivní. Aktivní systémy jsou doplněny o pasivní systém chlazení aktivní zóny a systém pasivního odvodu tepla. Systémy jsou sice částečně pasivní a své funkce patrně splní. Jejich realizace však vyžaduje dodatečné zařízení. To vede ke zvýšení ceny nejen samotného zařízení, ale i ceny stavebních a montážních prací, a tedy k prodloužení termínu výstavby. Píšu „patrně“, protože dosud nebylo zcela dokončeno výpočtové a experimentální odůvodnění fungování těchto systémů a nebyly definovány jejich projektové parametry. Vývojáři naopak čelí nezodpovězeným otázkám týkajícím se spolehlivosti a funkčnosti celého spektra nadprojektových havárií. Jedná se kupř. o současně působící výpadek elektřiny a písečnou bouři nebo o požáry v přilehlých budovách, které vedou ke snížení výkonu vzduchových systémů pasivního odvádění tepla. Zahraniční vývojáři jaderných elektráren, zastoupeni americkými společnostmi General Electric a Westinghouse, se vydali jinou cestou. Projektanti se řídili principem nahrazování aktivních komponentů bezpečnostních systémů pasivními, které pro svou činnost nevyžadují zdroje střídavého proudu a čerpadla. Jinými slovy, šli cestou sníženého objemů a zjednodušeného systémů. Výsledkem byla dlouhodobě zvýšená bezpečnost ve srovnání s jadernými elektrárnami předchozí generace, snížený počet zařízení, a to především zařízení, která byla ve výrobě a v obsluze bezpečnostních systémů nejdražší. Pokračování v příštím čísle
