Minulé úspěchy, problémy a otevřená budoucnost francouzské jaderné energetiky  
Po událostech v energetice v posledních letech se Francie opět vrátila k rozvoji jaderné energetiky. Stejně tak chtějí využít jaderné zdroje k vybudování nízkoenergetického mixu i některé další evropské státy, včetně České republiky. Je tak určitě užitečné se na zkušenosti a plány Francie podívat podrobněji.

Francie má díky jaderným zdrojům již řadu desetiletí nízkoemisní elektroenergetiku. Zároveň je jediným státem Evropské unie, který realizuje všechny komponenty jaderného průmyslu. Buduje jaderné reaktory, vyrábí pro ně palivo a realizuje také recyklaci vyhořelého paliva. Po váháních v předchozích letech, představách o snižování podílu jaderných zdrojů v energetickém mixu a uzavírání stávajících jaderných bloků se po zkušenostech z posledních zim Francie vrátila na cestu rozvoje a rozšiřování jaderné energetiky.


První EPR bloky se rozběhly v Číně v elektrárně Tchaj-šan (zdroj EDF).


Česká republika, stejně jako několik dalších států, se také nyní rozhodněji vydává cestou jaderně-obnovitelného mixu. Je tak pro nás opravdu zajímavé se na zkušenosti a plány Francie v oblasti jaderné energetiky podívat podrobněji. Nedávno jsem měl možnost se účastnit velice pěkného semináře Jana Bartáka z poradenské společnosti NucAdvisor právě o této problematice. I s využitím jeho přednášky jsem se rozhodl udělat malé představení tohoto tématu.


Jaderné centrum Marcoule, kde byly jedny z prvních grafitem moderovaných a plynem chlazených reaktorů (zdroj Marcoule).

 

Začátky francouzské jaderné energetiky

Vývoj celkového vývoje výkonu francouzských jaderných zdrojů. Je jasně vidět, že přechod od fosilní elektroenergetiky k mixu (zdroj WNA).
Vývoj celkového vývoje výkonu francouzských jaderných zdrojů. Je jasně vidět, že přechod od fosilní elektroenergetiky k mixu (zdroj WNA).

Francie začala jadernou energetiku rozvíjet spolu s dalšími státy v padesátých letech. Jako jedna z velmocí rozvíjela tuto oblast paralelně s rozvojem potenciálu jaderných zbraní. Nejdříve se Francie zaměřila na využití plynem chlazených reaktorů moderovaných grafitem. V druhé polovině padesátých a v šedesátých letech vybudovala devět takových reaktorů, které byly podobné britským reaktorům Magnox. První se v letech 1956 až 1959 začaly budovat dvojice plynem chlazených reaktorů moderovaných grafitem Chinon A1 a A2 s výkonem 70 MWe a 180 MWe a trojice reaktorů Marcoule G1, G2 a G3 s výkonem 2 MWe, 39 MWe a 40 MWe. Některé z těchto reaktorů se využívaly i pro produkci plutonia pro francouzské jaderné zbraně. Poslední z těchto reaktorů se rozběhl v roce 1972 jako Bugey 1. Některé z nich běžely v režimu dodávek elektřiny poměrně krátce. Blok Chinon A1 pouze dva roky, i když k jeho spuštění došlo v roce 1963 a definitivnímu odstavení pak v roce 1973. Většina však produkovala elektřinu mezi patnácti až dvaceti lety. Nejdéle se provozoval reaktor Bugey 1, dodával elektřinu okolo 23 let. Poslední z těchto reaktorů se odstavil v roce 1994, jednalo se o zmíněný reaktor Bugey 1.

 

Do roku 1973 se zároveň vybudoval jeden těžkovodní plynem chlazený reaktor EI 4 (Monts D´Arree) a první lehkovodní tlakovodní reaktor Chooz A s výkonem okolo 300 MWe. V roce 1973 se rozběhl i rychlý reaktor chlazené sodíkem Phénix. Na zkušenosti s ním navázal v osmdesátých letech větší rychlý sodíkový reaktor Superphoenix. Bylo to období hledání cesty a výběr nejperspektivnějšího modelu reaktoru pro následující etapu vývoje energetiky.

 

Dosažení nízkoemisní energetiky

Francie se nakonec rozhodla zaměřit na tlakovodní reaktory. Při jejich rozvoji se vycházelo z amerického konceptu firmy Westinghouse, který byl plně naturalizován firmou Framatome (Franco-American atomic constructions). Úspěšnost programu vycházela z nashromážděných zkušeností tohoto modelu reaktoru, který se v USA osvědčil. Výhodou ve Francii bylo i vybudování závodu pro obohacování uranu a výrobu paliva potřebného pro lehkovodní reaktory.

Plánem první etapy bylo vybudovat první sérii třinácti reaktorů s výkonem 900 MWe. První z nich Fessenheim 1 se rozběhl a začal dodávat elektřinu do sítě v dubnu 1977. Celkově se nakonec vybudovalo 34 tlakovodních reaktorů se třemi smyčkami a výkonem okolo 900 MWe. Francouzské rozhodnutí postavit svou elektroenergetiku na jaderných zdrojích bylo velmi silně ovlivněno první ropnou krizí v roce 1973 a potvrzeno druhým ropným šokem v roce 1979. Jaderná energetika měla pomoci Francii snížit závislost na dovozu fosilních paliv.

V roce 1979 se začaly budovat větší bloky s výkonem okolo 1300 MWe. Těch se nakonec vybudovalo 20. Výstavba bloků probíhal v sedmdesátých a osmdesátých letech opravdu velice rychle, takže v roce 1980 začalo dodávat do sítě elektřinu hned sedm bloků a o rok později osm. Třetí rekordní rok v pořadí byl 1986, kdy bylo připojeno pět bloků. Téměř celá flotila francouzských jaderných reaktorů, která dokáže zajistit přes 70 % francouzské výroby elektřiny, byla vybudována během necelých dvaceti let.

Intenzivní výstavba pokračovala i v devadesátých letech, kdy se mezi léty 1996 až 1999 uvedly do provozu čtyři bloky nejmodernějšího typu N-4 s výkonem okolo 1500 MWe. Ve dvou elektrárnách Civaux a Chooz B jsou dvojice těchto nejnovějších reaktorů.


4Jaderná elektrárna Chooz (zdroj EDF).

 

Podíl jednotlivých zdrojů na produkci elektřiny ve Francii v roce 2019, což byl poslední rok neovlivněný epidemií COVID-19. Jaderné zdroje vyprodukovaly 72,0 % elektřiny a nízkoemisní zdroje pak celkově 92,2 % elektřiny (zdroj Energostat na serveru oEnergetice).
Podíl jednotlivých zdrojů na produkci elektřiny ve Francii v roce 2019, což byl poslední rok neovlivněný epidemií COVID-19. Jaderné zdroje vyprodukovaly 72,0 % elektřiny a nízkoemisní zdroje pak celkově 92,2 % elektřiny (zdroj Energostat na serveru oEnergetice).

Na přelomu osmdesátých a devadesátých let se sice zavíraly popsané plynem chlazené a grafitem moderované reaktory, ale ty měly relativně malé výkony a nově dokončované tlakovodní reaktory je snadno nahrazovaly. Od konce devadesátých let až do roku 2020 tak ve Francii běželo 58 reaktorů s celkovým výkonem 63 GWe, které zajišťovaly v daném roce výrobu více než 70 % francouzské produkce elektřiny a v některých letech se blížily pokrytí téměř 80 %.

 

Většina elektráren je na břehu moře nebo velkých řek. Proto se u nich nebudovaly chladící věže. To vedlo k tomu, že při výjimečně horkých letních dnech a nedostatku vody musí některé z reaktorů snižovat výkon nebo se dokonce vypínat. Takové události jsou však výjimečné, a navíc je spotřeba elektřiny ve Francii v létě o hodně nižší, než je tomu v zimě. Letní nutnost snížení výkonu tak nebývá kritická.

Vysoký podíl jaderných zdrojů vedl k jejich využívání nejen v základním zatížení, ale i k regulaci sítě. Francouzi tak mají zkušenosti, že to opravdu funguje. S regulací sítě sice výrazně pomáhá i zapojení hydroelektráren, ale bez regulovatelnosti jaderných reaktorů by se francouzská síť neobešla. Díky rozsáhlé jaderné flotile byla Francie velmi dlouho největším vývozcem elektřiny v Evropě. Hlavně Itálie, která se naopak využívání jaderné energie zřekla, je na ní silně závislá. Vysoká výroba levné elektřiny vedla i k tomu, že se ve Francii využívá vytápění elektřinou. Pozitivním důsledkem takového vytápění je jeho ekologická čistota. Problémem může být, že v zimě každý stupeň u teploty dolů vede k významnému zvýšení spotřeby elektřiny.

 

Kampaň zelených protijaderných aktivistů

Úspěšné zavedení jaderné energetiky mělo dramatické dopady na zlepšení situace v environmentální oblasti. Již od začátku devadesátých let zajistila kombinace jaderných a obnovitelných zdrojů ve Francii nízkoemisní elektroenergetiku s minimem fosilních zdrojů. Dramaticky omezila využití fosilních zdrojů i v teplárenství. Bohužel však tyto pozitivní stránky do povědomí společnosti příliš nepronikly. Naopak velmi silnou odezvu měly kampaně zelených protijaderných aktivistů. Těm se podařilo zlikvidovat vývoj rychlých sodíkových reaktorů. Socialisté v rámci ústupku koaličním Zeleným uzavřeli reaktor Superphénix.

Zelení aktivisté postupně bojovali proti jaderné energetice se stále vyšší intenzitou. Připomeňme, že také v Německu plánovali v důsledku ropných krizí přejít k jaderné energetice, aby snížili závislost na fosilních zdrojích. Podobně jako ve Francii zde firma Siemens vyvinula a vybudovala celou řadu tlakovodních reaktorů, které se vyznačovaly vysokou kvalitou a spolehlivostí. V Německu však byla kampaň zelených aktivistů ještě intenzivnější a úspěšnější. Dosáhla tak nakonec prosazení odchodu od využívání jaderných zdrojů, a nakonec předčasného vypnutí všech jaderných reaktorů. Poslední se odstaví v dubnu tohoto roku. Hlavně kampaň v Německu přivedla k odstavení dvou nejstarších tlakovodních reaktorů v elektrárně Fessenheim po více než čtyřiceti letech úspěšného provozu v roce 2022. Tato elektrárna totiž leží v bezprostřední blízkosti německých hranic.


První velké tlakovodní bloky odstavené ve Francii byly v elektrárně Fessenheim, jejich provoz skončil po čtyřiceti letech provozu čistě z politických důvodů (zdroj EDF).

 

Přehled umístění jednotlivých jaderných zařízení ve Francii. V současné době jsou odstaveny i dva bloky v elektrárně Fessenheim. (Zdroj Carlos E. Velasquez et al, Assessment of the French nuclear energy systém – A case study, Energy Strategy Reviews, vol 30, July 2020, 100513)
Přehled umístění jednotlivých jaderných zařízení ve Francii. V současné době jsou odstaveny i dva bloky v elektrárně Fessenheim. (Zdroj Carlos E. Velasquez et al, Assessment of the French nuclear energy systém – A case study, Energy Strategy Reviews, vol 30, July 2020, 100513)

Ve Francii neprosadili zelení aktivisté rychlý odchod od jaderných zdrojů jako v Německu. Nebylo to reálné. Prosadili však zastavení výstavby nových zdrojů. Nové bloky mohly nahradit pouze odstavované. Zároveň se uzákonilo snížení podílu výroby elektřiny z jaderných zdrojů pod 50 %. Dnes se ví, že tyto tlakovodní bloky mají při odpovídající údržbě potenciál pro nejméně šedesát let provozování. Současná flotila francouzských reaktorů tak může vydržet ještě více než dvacet let. Pak však bude docházet stejnou rychlostí, jakou proběhlo zprovoznění reaktorů, k jejich odstavování. Řešení jejich náhrady je pro francouzskou energetiku klíčovým problémem.

 

Začátek éry reaktorů III. generace

Na přelomu osmdesátých a devadesátých let se francouzský Framatom a německý Siemens dohodly na vývoji evropského reaktoru III. generace EPR (European Pressurised Reactor). Mělo se vyjít z francouzského typu N4 a německého Konvoi a vyvinout reaktor s výkonem škálovatelným až po hodnotu 1650 MWe. V plánu bylo využití to nejlepší z obou typů a licencovat nový reaktor u dozorových orgánů obou zemí. Jak bylo zmíněno, Německo se v důsledku kampaně zelených aktivistů rozhodlo pro odchod od jaderné energetiky a od vývoje reaktoru EPR odstoupilo. Úplné vycouvání firmy Siemens z projektu EPR se realizovalo v roce 2009. Rozpracovaný projekt tak plně přešel do firmy AREVA, která vznikla sloučením Framatomu a firem Cogema (palivový cyklus) a Technicatome (jaderné pohonné systémy). Za vývoj reaktoru EPR byla zodpovědná část AREVA NP.

Původní myšlenka vytvořit nový reaktor spojením toho nejlepšího z francouzského a německého konceptu byla velmi dobrým nápadem. Po odstoupení firmy Siemens z projektu se to však stalo velkým problémem. Francouzský úřad pro jadernou bezpečnost se musel při licencování vypořádat s koncepty, se kterými se setkával poprvé a také francouzští odborníci pracovali s prvky, které dosud nevyužívali. I to vedlo ke zdržením a zádrhelům při vývoji reaktoru EPR.


V současné době se spouští reaktor EPR jako blok Olkiluoto 3 ve Finsku (zdroj TVO).

 

Prvním projektem realizace reaktoru EPR se stal třetí blok ve finské elektrárně Olkiluoto. Jednalo se o první výběrové řízení na realizaci projektu reaktoru III. generace v Evropské unii. V daném roce 2003 tak byl velký zájem získat tuto zakázku, která by vítěznou firmu zvýhodnila při získávání dalších zakázek. Nejen v Evropě se předpokládala nutnost výstavby většího počtu bloků. Areva NP doufala, že případné ztráty u prvního projektu budou plně nahrazeny v následujících, které přijdou v brzké době. Proto nabídla pevnou cenu, a to velmi nízkou. Projekt byl v té době ještě nedokončený, přesto bylo slíbeno dokončení během 48 měsíců. A to i přesto, že byla známa velká přísnost finského úřadu pro jadernou bezpečnost. Následné peripetie, které vedly k tomu, že se tento reaktor dostává do provozu až nyní jsou dostatečně známé.

V roce 2004 se rozhodlo o přípravě výstavby druhého reaktoru tohoto typu ve Francii, šlo o blok Flamanville 3. Měl být následován blokem Penly 3 a následným budováním náhrady za existující bloky ve dvacátých letech. Z tohoto plánu se nakonec rozběhla pouze výstavba Flamanville 3. Vše ostatní bylo zrušeno vlivem zmíněného rostoucího tlaku antijaderných hnutí a celkovou ztrátu vize a koncepce pro francouzskou energetiku. Zde se také projevila celá řada problémů, zmiňme třeba nekvalitně udělané svary, které se musely předělávat. Spouštět se tak začne až v příštím roce. Poslední odložení je dáno tím, že je potřeba zajistit dlouhodobý dobře kontrolovaný proces chladnutí nově opravených svarů.

Dvojice bloků EPR se vybudovala v čínské jaderné elektrárně Tchaj-šan (Taishan). Projekt byl zahájen v roce 2008 a první blok se začal budovat na podzim roku 2009, druhý pak v první půli roku 2010. K síti byly připojeny v letech 2018 a 2019. Staly se tak prvními reaktory EPR v provozu. Zde se velmi pozitivně projevilo to, že v Číně se jaderné bloky realizovaly kontinuálně a byla tam tak zkušená pracovní síla. Čína má obecně v současné době rozsáhlé zkušenosti s realizací velkých infrastrukturních projektů.


Doprava reaktorové nádoby pro první EPR reaktor v elektrárně Hinkley Point C (zdoj EDF).

 

Zdroje vzniklých problémů

Vývoj i realizaci projektu reaktorů velmi silně ovlivnila velká přestávka ve výstavbě jaderných bloků nejen ve Francii. Zásadní bylo také podcenění komplexnosti a složitosti projektu, který vznikl spojením francouzského a německého přístupu. Firma EDF a francouzský jaderný dozor se musely vypořádat s úplně novými přístupy plynoucími z německého konceptu. Stejně tak se podcenila náročnost projektu reaktoru generace III, která vyplývala ze snahy o zásadní zvýšení jeho bezpečnosti, ekonomiky a snížení náročnosti na obsluhu.

Inženýrské týmy podcenily při práci na projektu a v rámci snahy dát oproti konkurenci lepší nabídky finanční i časovou náročnost. Problematická byla i kvalita manažerského řízení projektu. Extrémní protijaderná kampaň a spíše negativní postoj veřejnosti i médií, která využívala každý reálný i imaginární problém k boji proti novým jaderným projektům, snižovala snahu o transparentnost.

Během zahájení betonáže jaderného ostrova u Olkiluoto 3 bylo hotovo jen okolo 40 % detailní projektové práce. Vedlo to k relativně časté nutnosti předělávek. Situaci v této oblasti ještě zhoršoval nedostatek kvalitních a zkušených pracovníků, ať stavařů nebo technologů a svářečů. Ve Francii i celé Evropě došlo k zásadní ztrátě kompetencí v potřebných oblastech. I to bylo důvodem nutnosti předělat nejen řadu svarů.

Hodně změn si vyžádala i reakce na havárii v elektrárně Fukušima I. Během dlouhé doby výstavby se měnila i některá pravidla a požadavky na komponenty, například části reaktorové nádoby. Některé díly vyrobené v předstihu pak vlivem zásadního prodloužení doby výstavby ležely dlouho ve skladech a v některých případech byla narušena i kontinuita dodavatele, který je vyrobil. Spolu s řadou nutných předělávek, které vedly k přepisování smluv se výrazně problematizovala práce dodavatelských řetězců.

Dalším zdrojem problémů bylo, že kromě dvojice bloků v elektrárně Tchaj-šan v Číně se vždy stavěl jeden blok. A navíc to bylo vždy v jiné zemi a s jiným úřadem pro jadernou bezpečnost. To zvyšuje náročnost přípravy a realizace a snižuje možnost využití zkušenosti předchozích staveb. Čínský úspěch je do jisté míry dán i tím, že se zde stavěla rovnou dvojice bloků.


Staveniště prvního reaktoru EPR v elektrárně Hinkley Point C (zdroj EDF).

 

Budoucnost reaktorů EPR

Dalším projektem reaktorů EPR se stala jaderná elektrárna Hinkley Point C ve Velké Británii. Zde se staví dva bloky, což umožňuje využít přenos zkušeností. Projekt byl schválen v roce 2016 a výstavba začala v roce 2017. Realizace výstavby není bez problémů a dochází ke zdržení. Část z nich lze spojit s vlivem epidemie COVID-19. Přesto je však vidět zlepšení v efektivitě budování a hlavně se daří využívat zkušenosti z prvního bloku a urychlovat stavbu toho druhého. Právě průběh výstavby této dvojice jaderných reaktorů ukáže, zda se podařilo využít poučení z předchozích problémů a neúspěchů. Dokončení bloků se čeká v letech 2027 a 2028.

Těsně před schválením je i projekt dvojice bloků EPR v elektrárně Sizewell C. V tomto případě se záměrně ponechal přesně stejný model EPR, který se staví v Hinkley Point C. Cílem je minimum změn a úprav, aby se zjednodušil proces schvalovacího řízení a co nejvíce se využily zkušenosti z předchozí výstavby. K samotné výstavbě by se mělo přikročit už v relativně krátké době.

Výstavba šestice bloků EPR se již delší dobu připravuje v jaderné elektrárně Jaipatur v Indii. Jednalo by se tak největší elektrárnu na světě s výkonem 10 GWe. Pokud by se tato stavba realizovala, bude reaktor EPR na cestě k sériové produkci a dostatečnému rozšíření, aby se mohl projevit jeho potenciál jako reaktoru III. generace.

Další reaktory EPR, které se budou budovat ve Francii, budou typu EPR2. Mělo by jít o upravený projekt, který by znamenal jistá zjednodušení, vylepšení a úpravy vycházející ze zkušeností budování dosavadních bloků EPR. Měla by se tak odstranit řada problémů, které provázely výstavbu bloků EPR. Po dramatické změně pohledu na jadernou energetiku Francie nyní plánuje v následujících desetiletích postavit až 14 těchto reaktorů. První pár bloků by se měl postavit v elektrárně Penly, druhý v Gravelines a třetí v Burgey nebo Tricastin. První reaktor EPR2 by mohl být dokončen už v roce 2036.

Připravuje se i zmenšená varianta tohoto typu reaktoru pod označením EPR1200, ta vychází z vylepšené varianty EPR2, jen její výkon bude nižší 1200 MWe. Reaktor má místo čtyřech jen tři parogenerátory. Právě tato varianta je přihlášená do tendru o výstavbu bloku Dukovany 5. Nedávno se stejný reaktor začal zvažovat pro dostavbu slovinské jaderné elektrárny Krško.


Výstavba prvního bloku EPR v elektrárně Hinkley Point C (zdroj EDF).

 

Problémy se svary u stávajících bloků

Jedním z klíčových faktorů pro budoucí rozvoj jaderné energetiky ve Francii je spolehlivost a efektivnost provozu stávající jaderné flotily. Z tohoto hlediska byly velkým varováním problémy se svary a výpadky u některých bloků v posledních dvou letech. V prosinci 2021 byly při ultrazvukových kontrolách potrubí objeveny na svarech u podpůrných systémů známky možné koroze u bloku Civaux 1. Jde o svary na systému havarijní dodávky bóru. Podobné problémy se svary se pak na přelomu roku 2021 a 2022 objevily i u bloků Civaux 2, Chooz B1 a B2, a Penly 1. V březnu a dubnu 2022 byly objeveny u dalších pěti bloků Chinon B-3, Cattenom 3, Bugey‑4, Flamanville 2 a Golfech 1.

Celkově bylo v polovině roku nutné odstavit, zkontrolovat a případně řešit problémy u dvanácti bloků, ke zmíněným se přidaly ještě Bugey 3 a Flamanville 1. Náchylnější k těmto problémům se díky odlišnostem v konstrukci ukázaly být paradoxně modernější bloky. Postupně byla provedena podrobná prohlídka rizikových svarů a v případě potřeby se prováděly opravy. Práce se značně protáhly a některé bloky se znovu postupně spouští až v průběhu roku 2023. Jde o bloky Civaux 2, Cattenom 3, Golfech 1 a Penly 1, některé z nich se znovu rozběhnou až v polovině roku.

V roce 2022 a 2023 se tak sešlo několik velmi negativních vlivů. Šlo o zmíněné problémy s korozními trhlinami, posunutí údržby a výměny paliva z předchozího období v důsledku epidemie COVID-19 a velmi intenzivní stávková aktivita právě i v energetice.


Poprvé byly problémy s korozivními trhlinami zaznamenány u bloku Civaux 1 (zdroj Civaux communication).

 

Výhled francouzské jaderné energetiky

Současné události měly na francouzskou energetiku podobné dopady, jako měly ropné krize v sedmdesátých letech. Francie se vrátila na cestu využívání a rozvoje jaderné energetiky. I v budoucnu by tak zde měly být jaderné elektrárny jednou z hlavních z hlavních komponent energetického mixu. V současnosti dominuje jaderná energie v produkci elektřiny a prostřednictvím elektrického vytápění pak i v teplárenství. V budoucnu by se měla prostřednictvím elektromobility, produkce vodíku a syntetických paliv prosadit i v dopravě a uplatnit by se měla také při produkci průmyslového tepla. Měl by se tak zabezpečit postupný francouzský přechod k nízkoemisnímu průmyslu a dopravě.

Schéma reaktorového modulu, ty budou v malém modulárním reaktoru NUWARD dva (zdroj EDF).
Schéma reaktorového modulu, ty budou v malém modulárním reaktoru NUWARD dva (zdroj EDF).

Francouzská vláda a parlament zrušily zákony, které omezovaly budoucí využívání jaderných zdrojů a výstavbu nových. Francie se zaměřila na péči o stávající zdroje a předpokládá jejich využití minimálně 60 let, tedy dalších dvacet. Francouzské firmy spravují jaderné bloky i v dalších evropských státech, i zde se předpokládá maximální využití životnosti stávajících reaktorů.

 

Pro výstavbu nových bloků má připraven výběr různých výkonů, jde o reaktor EPR2 s výkonem až okolo 1650 MWe a reaktor EPR1200 s výkonem okolo 1200 MWe. V současné době se začalo pod vedením firmy EDF pracovat na malém modulárním reaktoru NUVARDTM. Jedná se o kompaktní systém obsahující dva nezávislé reaktorové moduly, každý s elektrickým výkonem 170 MWe. Reaktory budou tlakovodního typu a při jejich návrhu se využily všechny zkušenosti z konstrukce reaktorů EPR. Zatím se předpokládá jeho využití ve Francii. První prototypový reaktor by se měl začít budovat v roce 2030.

Francie má nastavený celý řetězec pro realizaci životního cyklu jaderných zdrojů. Má kompletní řetězce dodavatelů. Vyrábí palivo a vyvíjí a zavádí nové pokročilé typy palivových souborů. Firma ORANO realizuje recyklaci vyhořelého paliva a produkci palivových souborů s recyklovaným palivem. Vše dokáže nabízet i do zahraničí. Má připravenu lokalitu a pracuje na přípravě trvalého geologického uložiště vysoce aktivního jaderného odpadu.

Francie opět také začala intenzivně podporovat vývoj a výzkum v oblasti pokročilých jaderných technologií, ať už reaktorů IV. generace nebo inovativních malých modulárních reaktorů. Úkolem všech zmíněných aktivit je obnovit kompetence francouzské vědy a průmyslu v tomto odvětví a postavit opět Francii do čela této oblasti.

 

Závěr

Na závěr se podívejme, jaká doporučení plynou z vývoje francouzské jaderné energetiky pro tu naši. Francie především ukázala, že lze vybudovat nízkoemisní energetický mix postavený na kombinaci jaderných a obnovitelných zdrojů. Současné problémy francouzské energetiky jasně ukazují, jak důležitá je strategická dlouhodobá podpora a peče pro efektivní využití celého potenciálu životnosti existujících jaderných bloků.

Jasně se také ukázala výhoda výstavby bloků ve dvojicích a problémy, které přináší výstavba jediného osamělého bloku. Česko potřebuje zvýšit jaderný výkon i nahradit pomalu dosluhující jaderné bloky v Dukovanech. Má rezervované místo pro dva další velké reaktory v Temelíně. Nemělo by se tak zůstat u jednoho nového velkého bloku Dukovany 5. Je potřeba, aby se souběžně začaly budovat dva stejné bloky v Temelíně a jeden další v Dukovanech. Vláda by s pomocí odborníků měla již nyní pracovat na zdůvodnění a vyjednání výstavby dalších tří bloků na úrovni Evropské unie.

Při jednání o podpoře jaderné energetiky na úrovní Evropské unie je třeba spojit síly s Francií i dalšími státy, které chtějí tento zdroj energie využívat. Jen tak se dá čelit velmi silnému protijadernému loby.

 

Video: Prezentace o recyklaci vyhořelého paliva, uzavření palivového cyklu a úložišti v současné taxonomii v EU

Datum: 31.03.2023
Tisk článku

Související články:

Jak dlouho ještě poběží německé jaderné reaktory?     Autor: Vladimír Wagner (07.11.2022)
Studenti zase stávkovali za klima     Autor: Vladimír Wagner (19.11.2022)
Jaderná energetika v roce 2022 – poznamenaná invazí Ruska na Ukrajinu     Autor: Vladimír Wagner (14.02.2023)



Diskuze:

EPR1200

František Zahálka,2023-04-04 12:28:07

Dobrý den.
Děkuji za velmi zajímavý článek.
Jsem trochu rozpačitý z EPR1200. Neumím si představit, že zmenšením EPR se dokážou cenově dostat na stejné náklady jako u reaktorů, které byly od začátku vyvíjeny pro výkon 1000-1200MW. Chápu, že se snaží rychle zalepit díru na trhu. Jen aby z toho nakonec nebyl kočkopes.
Souhlasím, že u nás bychom měli stavět min dva reaktory současně.
Můj názor je, že na tom kdo to nakonec bude(EPR,APR,AP) nezáleží. Je i jedno, o kolik se bude lišit cenová nabídka. Nejvíc peněz se ztratí čekáním a přešlapováním na místě. Viz zrušený tendr na Temelín(co bychom dnes za tehdejší ceny dali).
Nakousl jste, že se Francie vrátí k výzkumu rychlých reaktorů. Děje se v tomto oboru ve Francii něco konkrétního? Můžeme se těšit na UltraPhoenixe? :-)

Odpovědět


Re: EPR1200

Petr Mikulášek,2023-04-04 17:59:53

No já mám spíš u EPR1200 strach z toho, že je to kříženec současnýho EPR a budoucího EPR2. Bude v tom pár nových vychytávek, který i budou chtít ověřit. Takže Dukovany by byly o chlup bezpečnější a účinnější, ale o pět chlupů dráž a o 10 pozděj... Ale prezentuje se, že dají jenom menší nádoby reaktoru a tři smyčky místo čtyř a rozdíl se zatáhne z ceny čtvrtýho generátoru. Tak uvidíme, pokud to vyhrají...

Ale pokud se to odladí na EDU5, tak by teoreticky ETE3, ETE4 a EDU6 mohly jet podle stejných plánů... A před časem tuším na nějakým fyzikálním čtvrtku chlápek z ČEZu říkal něco o tom, že se uvažuje o dalším 1GW v Bohunicích, takže kdyby se to pak spojilo s EDU6, nemuselo by to být marný.

Odpovědět

Chlazení

D@1imi1 Hrušk@,2023-04-02 18:51:46

Zaujalo mě, že Francouzi nepoužívají chladicí věže, ale používají k chlazení přímo říční vodu. Že se takto využívá mořská voda, jsem znal, ale v moři se to teplo víc ztratí než v řece. Zajímalo by mě, jaký mají ekologický limit, na jakou teplotu smějí řeku maximálně oteplit s ohledem na to, že teplota nepřímo úměrně ovlivňuje množství rozpuštěného kyslíku ve vodě a tím mimo jiné i samočistící schopnost řeky. Také by mě zajímo, jestli by dnes u nové elektrárny takový způsob chlazení vůbec prošel přes EIA jako ekologicky přijatelný.

Odpovědět


Re: Chlazení

Vladimír Wagner,2023-04-03 22:59:15

V daných případech jde o velmi velké toky. Stanovuje se limitní teplota případně i spojená s průtokem. Máte pravdu, že v řadě případů by už dnes byly chladící věže vyžadovány. V USA například ve specifickém případě požadovali výstavbu chladící věže u již existujícího bloku jako podmínku pro prodloužení licence. Z ekonomických důvodů (ceny této dostavby na omezenou dobu zbývající potenciální životnosti se to nevyplatilo) tak byla předčasně zavřená.

Odpovědět


Re: Chlazení

Přemysl Žižka,2023-04-05 11:39:38

Podmínky se liší lokalitu od lokality. Nebojte se, poměrně dost se na to klade důraz při schvalování i provozu. Pro průtočné chlazení z řeky do řeky počítejte s dovoleným ohřátím vody mezi 6-10 st.C (tj. rozdíl mezi výstupem z elektrárny a vtokem). To navíc bývá zastropováno teplotním limitem s ohledem na vodní faunu a floru (např. výstup max. 35 st.C) a navázáno na celkový průtok vody v řece tak, aby došlo k dostatečnému "naředění" za elektrárnou. V případě nesplnění limitů musí dojít k omezení výkonu, případně odstávce. Potřebný průtok vody je ve vyšších desítkách m3/s pro jeden blok (60+ m3/s), takže v podmínkách našich toků by taková vícebloková elektrárna klidně spotřebovala celou řeku. Proto máme u nás chladicí věže, které výrazně snižují spotřebu vody (cca 20x), ovšem s vědomím toho, že se část z průtoku řeky ztratí odparem ve věži. Spotřeba vody se dá teoreticky dále snižovat instalací suchých či hybridních věží, což je investičně a zejména provozně drahá záležitost v porovnání s vodou.

Odpovědět

:)

Eva M,2023-04-02 15:34:42

obávám se, že hážete perly sudokopytníkům, všichní teď řeší AI....:)


/za sebe už jsem psala, že se domnívám, že doba je natolik nestabilní, že přijímat závazky na desetiletí se nezdá moc šťastným.... mohu se mýlit/

Odpovědět


Re: :)

Vladimír Wagner,2023-04-03 23:02:52

Když vás vezmu doslova, tak patříte k těm, kteří by dnes nerodili děti? Můžete mi prosím najít za dobu existence lidstva nějakou stabilní dobu. Přesto jen díky tomu, že i v nestabilní době lidé přijímali závazky na desetiletí se civilizace dostala až k nám a k tomu, co se podařilo.

Odpovědět


Re: Re: :)

Florian Stanislav,2023-04-04 19:12:19

-->Eva M :Nemyslím, že házení perel sudokopytníkům.
Mezi sudokopytníky patří mnoho skvělých a užitečných zvířat, dokonce i kytovci.

Popularizační činnost V. Wagnera je obrovská a má význam pro chápání JE bez níž se neobejdeme. Může to snížit účast na protestech proti proti JE, které organizují mimoni/ mimoňky.
Pamatuji Jaderné matky proti Temelínu, nevědomost hříchu činí.
Takže mi taková poluparizace vědy ( jaderné enrgie) připadá spíš jako starověké setí - házení obilí na poli, uchytí se a vyroste dvacetinásobek.

Odpovědět


Re: Re: Re: :)

Eva M,2023-04-04 19:28:34

když dovolíte, komentář byl napsán v době, kdy tento obsáhlý článek neměl čtenost+diskuzi /byl pod ním 1 příspěvek/

Odpovědět


Re: Re: Re: Re: :)

Florian Stanislav,2023-04-05 09:57:36

Dobře, i mně připadá počet načtení malý, na to jak je článek přínosný. Texty osel.cz přebírá pravednes.cz, enwviweb.cz, scienceweek.cz a pod. takže se v internetu neutopí a načtení ze zdroje na osel.cz poroste dlouhodobě.

Odpovědět


Re: :)

Petr Mikulášek,2023-04-04 18:29:10

Takže vy tu hrušeň na zahradě nezasadíte jenom proto, že nevíte, za kolik budou hrušky v obchodě za 10 let? Zajímavá logika.

To máte jako s vajíčkama. Já jsem před pěti rokama investoval 15 000 do velké klece na zahradě a kurníku. Mám tam aktuálně pět slípek. Recykluju s jejich pomocí zbytky z kuchyně a posekanou trávu (míň odpadu), dosypávám šrot (450Kč za měsíc) a denně 5l vody. Každý den, pokud nemrzne, v průměru 4 vajíčka (letošní zimní minimum bylo 2ks, maximum 6ks) + průběžně nějaký hnojivo pro jahody. Vychází to čistě na vodě a žrádlu podle počasí na 3.5 - 4Kč/vajco. Pořizovací cena jedné leghorny byla tuším 150Kč, vajíčka z ní padají tak 3-4 roky a pak se z ní dá ještě v rámci recyklace udělat vývar. Přebytky bio vajec bez antibiotik udám v práci za 7Kč/ks a kolegové jsou rádi, že postupně zaplatili tu klec, protože je to pro ně levnější. Za kolik že je kupujete vy? A za kolik že to bylo před rokem?

Já myslím, že pokud člověk může v něčem být samostatný, tak je škoda nevyužít příležitost i za cenu nějaké investice.

Odpovědět


Re: Re: :)

Eva M,2023-04-04 19:36:59

to je vždy otázka míry atd. - pokud byste si nekoupil 5 slípek, ale 50 000, na což byste si půjčíl pár milionů, byla by to zcela jiná kalkulace i výsledek, k němž by mohla přispět např, ptačí chřipka, konkurence z Polska, ceny benzínu, pokles kupní síly, růst úroků z půjček ..... .............a ano, domnívám se, že doba je natolik podivná a mimořádná, že i to rozhodnutí o dětech by pro ledaskoho bylo vhodnější trochu odložit.

:) čímž opouštím tuto diskuzi, přenechávám ji odborníkům, a přeji Vám vespolek pěkný den.

Odpovědět

Počet obetí

Daniel Slovák,2023-04-02 10:20:37

Dobrý deň, pán doc.RNDr. Wagner. Moja otázka s témou nesúvisí, ak ju teda považujete za off topic, ignorujte ju.
Zaujíma ma či existuje nejaká štúdia o počte obetí testovania jadr.zbraní medzi rokmi 1945-1996 podľa počtu mrtvych na nádorové ochorenia, choroby z ožiarenia atď a tiež ma zaujíma či je možné rozdeliť tieto štatistiky podľa toho či jednotlivé úmrtia spôsobilo testovanie jadr. hlavíc, havárie jadr. elektrární a spaľovanie uhlia s malým obsahom uránu, ktorého sa týmto spôsobom muselo dostať do atmosféry strašne veľa. Niekde som čítal vyjadrenia, že len samotné Castle Bravo bolo z hľadiska spadu takmer ekvivalentné Černobyľu. Jediná štatistika,ktorú som našiel na nete hovorí o neskutočných 400 000 obetiach len v USA ! Keby sme predpokladali rovnomerné rozptýlenie spadu a extrapolovali počet obetí v USA na celý svet, číslo by šlo ku 10 miliónom. Samozrejme, takáto extrapolácia je chybná, už len kvôli faktu, že v USA sa testovalo neďaleko Las Vegas, pričom zo záznamov jednotlivých výbuchov je vidieť že sa nijako pred ožiarením nechránili, nehovoriac o tom že sa týchto testov zúčastňovala aj verejnosť.

Odpovědět


Re: Počet obetí

Vladimír Wagner,2023-04-03 22:44:08

Tato otázka není jednoduchá. Odhady se dělají, ale velice často jsou hodně na vodě a neověřitelné (podobně jako odhady protijaderných aktivistů počtu obětí z kontaminace západní Evropy). Takže trochu podrobněji:
1) Mezi explozemi jaderných zbraní a explozí jaderného reaktoru (Černobyl) je jeden zásadní rozdíl. V reaktoru běží jaderná reakce dlouho a preferuje se tak podíl dlouhodobých radionuklidů. To je i jeden z důvodů, proč kontaminace v japonských městech zasažených jadernou zbraní nebyla z dlouhodobějšího hlediska takový problém.
2) I u jaderných výbuchů máme specifické případy silné kontaminace a nemoci z ozáření (třeba japonské rybářské lodi Daigo Fukuryu Maru), ale těch je velice málo (stejně jako v Černobylu). Výbuchy při testech probíhaly v pustých místech s minimálním osídlením (třeba Bikiny měly 180 obyvatel). Vojáci a případně diváci z těchto zón odešli. Pokud ve specifických případech nedošlo k větší kontaminaci při dané události (takových případů nebylo moc), tak to jejich celoživotní dávku moc nezměnilo.
3) Takže většina odhadů na netu (vašich 400 000 jen v USA) je dělaná následujícím způsobem. Lineárně se extrapoluje korelace mezi dávkou a pravděpodobností rakoviny (úmrtí na ní) až k nule, i když tato extrapolace pod 100 mSv nemá příliš smysl a pro nízké dávky prostě nevíme, jestli má radiace vůbec nějaký škodlivý účine (viz radonové koupele a naše přirozená radioaktivita). V takové studii se nesmyslné malé číslo vynásobí extrémně velkým číslem (počtem obyvatel USA či Evropy) a dostanete totálně nesmyslný výsledek.
4) Tyto odhady nelze v principu ověřit. Kromě zmíněných specifických případů je vypočtený (zdůrazněme opět, že nesmyslný) počet rakovin z radiace statisticky nepozorovatelný (zanedbatelný vůči počtu rakovin v dané populaci). O mnoho řádů větší dopady (pozorovatelné i statisticky) měl v řadě případů i chybný přístup k radonovému nebezpečí.

Odpovědět


Re: Re: Počet obetí

Daniel Slovák,2023-04-04 20:40:05

Dobrý deň.
Pán. doc.Wagner,  nie tak dávno som pozeral na youtube dokument o tom, ako Británia tajila obete testovania jadr.zbraní medzi vojakmi tvoriacimi personál. Pod tým dokumentom bola( stále je ) diskusia. Komentáre tam pridávali ľudia,ktorých rodinní príslušníci sa ako vojaci zúčastnovali jadr.testov. príspevky vždy začnú tým, kto to bol, a aký bol jeho ďalší osud. Stále dookola to bolo o tom, že ten dotyčný zomrel na rakovinu a pod. v rel.mladom veku. Jednalo sa o strašné čítanie. Je pre mňa ťažké uveriť tomu že by si také množstvo ľudí vymýšlalo kaleráby. Hirošima je dnes obyvateľná, ale na Marshallove ostrovy sa pôvodní obyvatelia vrátiť nemôžu. Vy vážne veríte tomu , že toto testovanie malo štatisticky nevýznamný vplyv, keď bolo uskutočnených cez 2100 jadrových výbuchov ? V USA sa testovalo v Nevade, na dohľad od Las Vegas, dokonca v jednom prípade bola pozvaná aj verejnosť aby sa presvedčila o neškodnosti radiácie. Je známy incident, kedy v Nevade úmyselne zničili jadr.reaktor určený pre pohon rakiet. Koľko spadu vygeneroval výbuch Ivy Mike, keď len jeho vnútorný obal z U238 mal 2 tony  a výbuch sublimoval celý atol ? Ako ja nič nemám proti jadrovej energetike, ale zdá sa mi že dôsledky Černobyľu sa zveličujú a dôsledky jadrových testov bagatelizujú.

Odpovědět


Re: Re: Re: Počet obetí

Vladimír Wagner,2023-04-05 00:12:21

Problémem takových internetových diskuzí, že jde o velmi selektivní statistiku, která opravdu nemá nic společného s reálnou statistikou. Úmrtí na rakovinu tvoří velkou část úmrtí v populaci. A vyskytuje se i u mladých lidí. Když se třeba podíváte na případy prezentované Dobrým andělem, tak jde z velké části o pomoc lidem postiženým rakovinou, a to lidem mladým (dětem nebo jejich rodičům). A pochopitelně právě případy úmrtí na rakovinu v mladším věku působí velmi na emoce, pamatují se a jde o "strašné" čtení. Podobné diskuze si můžete přečíst i pod články týkající se osudů likvidátorů černobylské havárie. Nic takového, k čemu se v těchto diskuzích není potvrzováno reálnými lékařskými statistikami. A opravdu to není tím, že by si tito lidé vymýšleli. Prostě jen to není zasazeno do celkového reálného kontextu a statistiky. Ještě si uvědomte, jak daleko v čase jsou lidé diskutující u youtube od posledních jaderných testů.
Jaderné testy pochopitelně vyprodukovaly celkově více radionuklidů do atmosféry, než tomu bylo u Černobylu. Proto hovoříme o radiouhlíku o bombovém píku a v moři je koncentrace cesia 137 dominantně dána tím bombovým. Je tak pochopitelně velice dobře, že se z jadernými testy přestalo. A nemyslím si, že by se jejich dopady nějak bagatelizovaly.
Dominantní část jaderných testů proběhla relativně pro po válce a byl úplně jiný pohled na rizika a docházelo k podceňování rizika z radiace. Ale, jak jsem psal ve své první reakci, počet deterministických dopadů, tedy nemocí z ozáření, byl relativně velice malý. U stochastických dopadů daných většinou extrémně malými dávkami se posuny v reálných statistikách neprojevují. Nedá se tak rozhodnout, zda rakovina konkrétních lidí má svůj původ z toho, že se třeba jaderného testu zúčastnili, nebo je "přirozeného" původu.

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz