Hororová havária asi nehrozí

RELAX - Reportáže | 6.4.2011, 00.00, Vladimír Kampf

Je to jednoduché. Stačia dve malé palivové tabletky o trochu väčšie od acylpyrínu, a nemusíte zháňať meter kubický uhlia, čo môže byť až päť fúrikov. Dostanete z nich rovnaké množstvo energie na vytvorenie pary, ktorou pohnete lopatky turbíny.

Róbert Holý na modeli vysvetľuje, ako funguje zasúvanie paliva a regulácia výkonu reaktora. Foto: Vladimír Kampf

reklama

Z turbíny sa pohyb prenesie na generátor, ktorý vyrobí elektrickú energiu podobne, ako dynamo na bicykli. Potom si môžete pustiť televízor a sledovať katastrofálne spravodajské zábery, napríklad aj z jadrovej elektrárne v Japonsku alebo dokument o tragédii v Černobyle.
Na pohľad jednoduché. Celý proces výroby elektriny z jadra je, samozrejme, oveľa zložitejší. Je náročná najmä na technické zabezpečenie a bezpečnosť. Atómové elektrárne po celom svete sú prísne sledované. Patria do kategórie odvetví, v ktorých sa cíti odborníkom takmer každý. Aj politici si ich radi berú do úst. Niekto v nich vidí strašiaka, iný požehnanie pokroku. A buď svetlo...

Bezpečnostné systémy jadrovej elektrárne V2 v Jaslovských Bohuniciach sa skladajú z troch identických nezávislých systémov (trikrát 100 percent). Foto: Vladimír Kampf

Tak, ako má byť
Vedúci komunikácie jadrových elektrární spoločnosti Enel Slovenské elektrárne Róbert Holý pracuje v atómkach už dvadsať rokov. Začínal ako tlmočník.
VVER 440 z funkčnej V2 je takzvaný tlakovodný reaktor. Tieto reaktory sú najrozšírenejším typom na svete. Sú ich asi dve tretiny z celkového počtu. Zvyšok tvoria najmä varné reaktory a iné. „Varný reaktor majú aj v japonskej Fukušime. Používajú ich v Japonsku, Kanade aj Nemecku,“ dozvedáme sa. „Do varného reaktora vchádza ako chladivo voda, ktorá omýva palivové prúty, čím sa zohrieva. Vo varnom reaktore sa priamo v ňom tvorí para, ktorá poháňa turbínu. V tlakovodnom reaktore sa tiež zohrieva uzavretý okruh vody. Napriek tomu, že má tristo stupňov Celzia, zostáva vďaka vysokému tlaku stále kvapalinou. Ďalej pokračuje do parogenerátorov, kde odovzdáva energiu druhému okruhu. V ňom sa z vody tvorí para, a tá poháňa turbínu. Parogenerátor je v tlakovodných elektrárňach medzičlánkom.“
Vďaka parogenerátorom sa môže reaktor v prípade výpadku elektrického napájania dochladzovať aj bez čerpadiel – prirodzenou cirkuláciou vody medzi parogenerátorom a reaktorom.
Raz ročne každý reaktor odstavujú a menia približne pätinu paliva. „Tento proces trvá dvadsaťtri dní. Raz za štyri roky robíme veľkú odstávku, ktorá trvá približne dva razy dlhšie. Vtedy vyberáme všetky vnútroreaktorové časti, dekontaminujeme ich a kontrolujeme. Samozrejme, preverujeme aj to, či je všetko tak, ako má byť,“ hovorí Holý. „Keď je v reaktore čerstvé palivo, musíme do primárneho chladiaceho okruhu vstrekovať aj kyselinu boritú, ktorá pomáha pohlcovať voľné neutróny. Jej koncentrácia sa počas roka mení. Neustále klesá. Výkon reaktora môžeme preto regulovať koncentráciou kyseliny boritej, čím jej je viac, tým väčšmi obmedzujeme štiepnu reakciu. Druhý spôsob kontroly výkonu je zasúvanie regulačných kaziet. V každom reaktore je tristoštyridsaťdeväť palivových článkov. Tridsaťsedem z nich má nadstavbu, ktorá je z bórovej ocele. Keď ich zasunieme do reaktora, bórová oceľ začne pohlcovať voľné neutróny, čo zastavuje reakciu. Takto dokážeme v prípade núdze zastaviť reaktor takmer okamžite. Absorpčné kazety voľným pádom padajú do reaktora a v priebehu desiatich sekúnd sa zastaví štiepna reakcia.“ Toto sa dá urobiť jediným tlačidlom vo velíne elektrárne.
Ak sa absorpčné články v reaktore spustia nižšie, postupne ho odstavujú. Vytiahnutím zvyšujú výkon. Prudkým spustením ho zastavia čo najrýchlejšie.

Primárny okruh s reaktorom je zatvorený za železobetónovými stenami. Foto: Vladimír Kampf

Elektráreň bez elektriny
Podobne odstavili po zemetrasení aj reaktor vo Fukušime. Zemetrasenie mu nijako neuškodilo. Aj odstavený reaktor však treba chladiť, lebo ešte dlho po tom produkuje teplo. Dochladenie reaktora v Jaslovských Bohuniciach trvá ešte jeden až dva dni. Reaktory vo Fukušime bolo tiež treba chladiť. Na to potrebovali záložné zdroje energie. Tie však zatopila vlna cunami, ktorá mohla mať až štrnásť metrov. Projektanti elektrárne však rátali len so sedemmetrovou vlnou. Núdzové naftové generátory zrazu neboli funkčné. Odplávali im nádrže. Elektráreň zostala bez elektriny odrezaná aj od externých zdrojov energie. Nefungovali čerpadlá a voda v reaktore sa začala nadmieru zohrievať, pričom reagovala so zirkónovým obalom palivových článkov. Vznikal vodík, ktorý im unikal do rôznych konštrukcií. Do vzduchu im vyletela strecha nad kontajnmentom. Neskôr, dlhodobým nedostatkom energie na chladenie bol poškodený aj kontajnment.

Velín elektrárne je jej srdcom. Foto: Vladimír Kampf

Monštrá ako symbol
Stodvadsaťmetrové chladiace veže, ktorým laici mylne hovoria komíny, sú pre nás symbolom jadrových elektrární. Kým vo Fukušime používajú na chladenie kondenzátorov morskú vodu, u nás plnia podobnú úlohu chladiace veže. Chladí sa v nich voda, ktorú zachytávajú bazény na dne veží, aby ju znova mohli použiť. Žiadny iný či až hrozivý význam tieto oči ťahajúce monštrá nemajú.
Parná časť elektrárne sa takmer nelíši od iných elektrární. Elektrinu vyrábajú z pary v strojovni elektrárne. V Jaslovských Bohuniciach má jeden reaktor až šesť parogenerátorov a dve turbíny. Z roztočenej turbíny sa cez generátor a transformátor dostáva elektrina do siete.
Celý primárny okruh je uzavretý v už spomínanom kontajnmente, čo je železobetónový obal, hrubý až jeden a pol metra. Už sekundárny okruh vody v našich jadrových elektrárňach má len radiáciu prirodzeného prostredia.
Kontajnment má vákuobarbotážny systém. „Keby uniklo chladivo z primárneho okruhu, tak to, čo bude z potrubia unikať, je voda, ktorá sa okamžite začne meniť na paru,“ vysvetľuje vedúci komunikácie. „Prejde konštrukciou žľabov naplnených kyselinou boritou, pričom skondenzuje. Plynmi, ktoré nekondenzujú, sa naplnia štyri obrovské plynojemy kontajnmentu. Vo Fukušime ich nemajú. Zariadene na udržanie plynov malo malú kapacitu.

Generátor vyrábajúci elektrickú energiu. Foto: Vladimír Kampf

Z generátora odchádza elektrina v troch fázach. Foto: Vladimír Kampf

Vážnejším problémom, ako možnosť hororovej havárie v atómke, je vyhorené palivo, ktoré sa nedá odviezť na smetisko za dedinu. Treba ho bezpečne uložiť a strážiť. V Jaslovských Bohuniciach máme vyhorené palivo zo všetkých našich jadrových elektrární.
V medzisklade vyhoreného jadrového paliva by mal zostať približne do sto rokov. Kam s ním potom? Palivo sa možno bude dať recyklovať. To je však stále príliš nákladné. Ďalšou možnosťou je stabilné podzemné úložisko. Fíni ho budujú až pol kilometra pod zemou.
Okrem elektriny prúdi z elektrární aj teplo do domácností v Jaslovských Bohuniciach, Trnave a Hlohovci.