1. 24.2.2017
1
Radiační ochrana 2Radiační ochrana 2
jaderná energetika v ČRjaderná energetika v ČR
Pavel NedbalPavel Nedbal
mírové využití JE je dnes běžné vemírové využití JE je dnes běžné ve
většině vyspělého světavětšině vyspělého světa
vv celosvětovém kontextu zatím neexistujecelosvětovém kontextu zatím neexistuje
lepší energetický zdrojlepší energetický zdroj
pokryje rostoucí nároky na energiipokryje rostoucí nároky na energii
nepřispívá ke zhoršování životního prostředínepřispívá ke zhoršování životního prostředí
jaderná energetikajaderná energetika
2. 24.2.2017
2
tepelné elektrárnytepelné elektrárny
26 míst26 míst -- 105 bloků105 bloků
produkce 75 000 GWh ročněprodukce 75 000 GWh ročně
výkon 13 355 MWvýkon 13 355 MW
vodní elektrárnyvodní elektrárny
výkon 2201 MWvýkon 2201 MW
produkce 2600 GWh ročněprodukce 2600 GWh ročně
fotovoltaické elektrárnyfotovoltaické elektrárny
27 956 elektráren27 956 elektráren
výkon 2126 MWvýkon 2126 MW
větrné elektrárnyvětrné elektrárny
výkon 265,66 MWvýkon 265,66 MW
poznámkapoznámka
jaderné elektrárny v ČRjaderné elektrárny v ČR
3. 24.2.2017
3
historiehistorie
počátek 70. letpočátek 70. let
ČSSR a SSSR podepsaly dohodu o výstavbě 2ČSSR a SSSR podepsaly dohodu o výstavbě 2
JE s P=1760 MWJE s P=1760 MW
Jaslovské BohuniceJaslovské Bohunice
DukovanyDukovany
začátek výstavbyzačátek výstavby -- 19781978
JE DukovanyJE Dukovany
1 blok uveden do provozu1 blok uveden do provozu –– 19851985
2 a 3 blok uveden do provozu2 a 3 blok uveden do provozu –– 19861986
unikátní je spuštění 2 bloků najednouunikátní je spuštění 2 bloků najednou
4 blok uveden do provozu4 blok uveden do provozu –– 19871987
v červenci 1987 dosáhla JE projektovéhov červenci 1987 dosáhla JE projektového
výkonu 1760 MWvýkonu 1760 MW
dnes ročně produkuje 15TWhdnes ročně produkuje 15TWh –– 2020%%
celkové spotřeby v ČRcelkové spotřeby v ČR
JE DukovanyJE Dukovany
4. 24.2.2017
4
8080 %% zařízení vyrobeno v ČSSRzařízení vyrobeno v ČSSR –– ČRČR
podklady projektu:podklady projektu: LOTEP (bývalý SSSR)LOTEP (bývalý SSSR)
prováděcí projekt:prováděcí projekt: Energoprojekt PrahaEnergoprojekt Praha
generální dodavatel stavby:generální dodavatel stavby: PrůmyslovéPrůmyslové
stavby Brnostavby Brno
generální dodavatel technologie:generální dodavatel technologie: Škoda PrahaŠkoda Praha
reaktory:reaktory: Škoda PlzeňŠkoda Plzeň
parogenerátory:parogenerátory: VítkoviceVítkovice
turbogenerátory: Škoda Plzeňturbogenerátory: Škoda Plzeň
JE DukovanyJE Dukovany
reaktoryreaktory
4 stejné4 stejné
VVER 440/213VVER 440/213
každý ze čtyř reaktorů má tepelný výkonkaždý ze čtyř reaktorů má tepelný výkon
1375 MW1375 MW
kkaždý disponuje elektrickým výkonem 510aždý disponuje elektrickým výkonem 510
MWMW
reaktory rozděleny po 2 do blokůreaktory rozděleny po 2 do bloků
JE DukovanyJE Dukovany
5. 24.2.2017
5
JE DukovanyJE Dukovany
v areálu jaderné elektrárny Dukovanyv areálu jaderné elektrárny Dukovany
jsou kromě čtyř reaktorových bloků dalšíjsou kromě čtyř reaktorových bloků další
dvě jaderná zařízení:dvě jaderná zařízení:
sklad použitého jaderného palivasklad použitého jaderného paliva -- použitépoužité
palivo skladováno vpalivo skladováno v transportnětransportně--skladovacíchskladovacích
kontejnerechkontejnerech
úložiště nízko aúložiště nízko a středně radioaktivníchstředně radioaktivních
odpadů (ve vlastnictví státu)odpadů (ve vlastnictví státu)
JE DukovanyJE Dukovany
6. 24.2.2017
6
bezpečnostbezpečnost
podle měřítek WANO patří mezi pětinupodle měřítek WANO patří mezi pětinu
nejlépe provozovaných JE na světěnejlépe provozovaných JE na světě
indexy WANOindexy WANO
Faktor způsobilosti bloku, Faktor neplánovanýchFaktor způsobilosti bloku, Faktor neplánovaných
ztrát způsobilosti, Faktor počtu neplánovanýchztrát způsobilosti, Faktor počtu neplánovaných
automatických havarijních odstavení na 7000automatických havarijních odstavení na 7000
hodin kritičnosti, Faktor nepohotovostihodin kritičnosti, Faktor nepohotovosti
bezpečnostních systémů, Faktor spolehlivostibezpečnostních systémů, Faktor spolehlivosti
paliva, Faktor chemického indexu, Faktorpaliva, Faktor chemického indexu, Faktor
kolektivního ozáření, Faktor četnosti pracovníchkolektivního ozáření, Faktor četnosti pracovních
úrazů, Faktor míry vynucených ztrátúrazů, Faktor míry vynucených ztrát
JE DukovanyJE Dukovany
hlavní úkolhlavní úkol -- nedovolit, aby do životníhonedovolit, aby do životního
prostředí unikly neřízeně radioaktivníprostředí unikly neřízeně radioaktivní
látkylátky
fixace radioaktivních látek vfixace radioaktivních látek v palivovýchpalivových
tabletáchtabletách
hermeticky těsné palivové proutkyhermeticky těsné palivové proutky
těsný primární okruhtěsný primární okruh
hermetický boxhermetický box
JE DukovanyJE Dukovany
7. 24.2.2017
7
provoz elektrárnyprovoz elektrárny
zajišťuje šest rovnocenných směnzajišťuje šest rovnocenných směn
řídící personálřídící personál –– 7 směn7 směn
vedoucí směnyvedoucí směny –– směnový inženýrsměnový inženýr
každý blok má blokovou dozornukaždý blok má blokovou dozornu
vedoucí reaktorového blokuvedoucí reaktorového bloku
operátor primární částioperátor primární části
operátor sekundární částioperátor sekundární části
JE DukovanyJE Dukovany
bloková dozornabloková dozorna
JE DukovanyJE Dukovany
8. 24.2.2017
8
v čerstvém palivu 4v čerstvém palivu 4%% UU235235
mírně obohacenomírně obohaceno
projektována byla 3 letá kampaňprojektována byla 3 letá kampaň
v současné době se provádí 5 letáv současné době se provádí 5 letá
připravuje se přechod na 6 letoupřipravuje se přechod na 6 letou
kazety s palivem se při výměně posunujíkazety s palivem se při výměně posunují
od středuod středu –– tam se dávají novétam se dávají nové
JE DukovanyJE Dukovany
regulaceregulace
regulační kazetyregulační kazety –– 7 v reaktoru7 v reaktoru
spodní část z materiálu pohlcujícího netronyspodní část z materiálu pohlcujícího netrony ––
borová ocelborová ocel
dlouhodobá změna výkonudlouhodobá změna výkonu
nutná při vyhořívání palivanutná při vyhořívání paliva
mění se koncentrace kyseliny borité v chladícímění se koncentrace kyseliny borité v chladící
voděvodě
JE DukovanyJE Dukovany
9. 24.2.2017
9
rychlé odstavení reaktorurychlé odstavení reaktoru
jeden ze základních požadavků jadernéjeden ze základních požadavků jaderné
bezpečnostibezpečnosti
systém se uvádí do činnostisystém se uvádí do činnosti
automaticky vautomaticky v případě nepřípustného překročenípřípadě nepřípustného překročení
povolených parametrů apovolených parametrů a technologického stavutechnologického stavu
primárního nebo sekundárního okruhuprimárního nebo sekundárního okruhu
manuálně operátorem na blokové dozorněmanuálně operátorem na blokové dozorně
přerušení napájení všech elektropohonů,přerušení napájení všech elektropohonů,
které udržují regulační kazety vkteré udržují regulační kazety v horníchhorních
poloháchpolohách –– pád kazetpád kazet
zastavení štěpné reakce za 12 sekundzastavení štěpné reakce za 12 sekund
JE DukovanyJE Dukovany
výběr a příprava personáluvýběr a příprava personálu
pohovory apohovory a testy,testy psychické atesty,testy psychické a zdravotnízdravotní
způsobilostizpůsobilosti
po splnění odborných zkoušekpo splnění odborných zkoušek -- PověřeníPověření
kk výkonu funkcevýkonu funkce
základní příprava operátorů trvá více jak dvazákladní příprava operátorů trvá více jak dva
rokyroky
každoročně musí operátoři absolvovat výcvikkaždoročně musí operátoři absolvovat výcvik
na simulátoru ana simulátoru a každé dva roky opětovněkaždé dva roky opětovně
státní zkouškystátní zkoušky
NAZNAZ –– bezpečnostní prověrkybezpečnostní prověrky
JE DukovanyJE Dukovany
10. 24.2.2017
10
výcvikový simulátorvýcvikový simulátor
od roku 1999od roku 1999 plnorozsahovýplnorozsahový displejovýdisplejový
simulátorsimulátor
replika blokové dozornyreplika blokové dozorny
JE DukovanyJE Dukovany
označována ETEoznačována ETE
dříve JETE, JETdříve JETE, JET
elektrárna selektrárna s největším instalovanýmnejvětším instalovaným
výkonem vvýkonem v ČRČR
obec Temelínobec Temelín vv Jihočeském kraji, vJihočeském kraji, v okreseokrese
České BudějoviceČeské Budějovice
JE TemelínJE Temelín
11. 24.2.2017
11
umístěníumístění
lokalita určena na základě řadylokalita určena na základě řady
bezpečnostních, technických i ekonomickýchbezpečnostních, technických i ekonomických
kritériíkritérií
Vltava a vodního dílo Hněvkovice zajišťujeVltava a vodního dílo Hněvkovice zajišťuje
dostatek vody pro chlazenídostatek vody pro chlazení
díky vysoké nadmořské výšce (500 mnm)díky vysoké nadmořské výšce (500 mnm)
však elektrárna nemůže být ohroženavšak elektrárna nemůže být ohrožena
povodnípovodní
umístění elektrárny na jihu tak usnadňuje aumístění elektrárny na jihu tak usnadňuje a
zlevňuje přenos elektřinyzlevňuje přenos elektřiny
na severu jsou uhelnéna severu jsou uhelné
JE TemelínJE Temelín
investiční záměr stavby byl vydán jižinvestiční záměr stavby byl vydán již
vv únoru 1979únoru 1979
1982 uzavřen kontrakt na dodávku1982 uzavřen kontrakt na dodávku
sovětského technického projektusovětského technického projektu
úvodní projekt 1. aúvodní projekt 1. a 2. bloku byl zpracován2. bloku byl zpracován
vv roce 1985roce 1985
vlastní stavba provozních objektůvlastní stavba provozních objektů
zahájena vzahájena v únoru 1987únoru 1987
před rokem 1990 byl původní sovětskýpřed rokem 1990 byl původní sovětský
projekt vylepšován československýmiprojekt vylepšován československými
odborníkyodborníky
JE TemelínJE Temelín
12. 24.2.2017
12
po roce 1989 se stavba začala výrazněpo roce 1989 se stavba začala výrazně
protahovatprotahovat
rakouské protestyrakouské protesty
odpůrci jaderné energetiky zpochybňovali jejíodpůrci jaderné energetiky zpochybňovali její
bezpečnostbezpečnost
kampaň hnutíkampaň hnutí GreenpeaceGreenpeace Stop ČSSRnobyl!Stop ČSSRnobyl!
JE TemelínJE Temelín
s cílem zvýšit spolehlivost as cílem zvýšit spolehlivost a bezpečnostbezpečnost
na úroveň západních elektráren došlo jižna úroveň západních elektráren došlo již
po roce 1990 vpo roce 1990 v projektu elektrárnyprojektu elektrárny
kk řadě úpravřadě úprav
inspekceinspekce Mezinárodní agentury proMezinárodní agentury pro
atomovou energiiatomovou energii
snaha o úroveň západních elektrárensnaha o úroveň západních elektráren
zvolen nový dodavatel monitorovacího azvolen nový dodavatel monitorovacího a
diagnostického systému + palivadiagnostického systému + paliva --
WestinghouseWestinghouse
JE TemelínJE Temelín
13. 24.2.2017
13
po listopadu 1989 došlo vpo listopadu 1989 došlo v novýchnových
politických a ekonomických podmínkáchpolitických a ekonomických podmínkách
kk přehodnocení potřeby výkonupřehodnocení potřeby výkonu
vláda ČR svým usnesením č. 103/93vláda ČR svým usnesením č. 103/93
zz března 1993 rozhodla obřezna 1993 rozhodla o dostavbě JEdostavbě JE
Temelín vTemelín v rozsah u dvou blokůrozsah u dvou bloků
modernizovaná stavba dokončena amodernizovaná stavba dokončena a vv
červenci 2000 bylo zavezeno palivo dočervenci 2000 bylo zavezeno palivo do
reaktorureaktoru
21. prosince 2000 vyrobil první blok první21. prosince 2000 vyrobil první blok první
elektřinuelektřinu
JE TemelínJE Temelín
druhý blokdruhý blok -- 18. dubna 200318. dubna 2003
od 23. září 2013 pracuje elektrárna naod 23. září 2013 pracuje elektrárna na
výkonu 2 x 1055 Mwevýkonu 2 x 1055 Mwe
od září 2014 pracuje první blok elektrárnyod září 2014 pracuje první blok elektrárny
na výkonu 1 078 Mwena výkonu 1 078 Mwe
3 a 4 blok zakonzervován v rozsahu3 a 4 blok zakonzervován v rozsahu
kompletně dokončených zemních pracíkompletně dokončených zemních prací
JE TemelínJE Temelín
14. 24.2.2017
14
cenacena
náklady na dva bloky o celkové elektrickém výkonunáklady na dva bloky o celkové elektrickém výkonu
22 000000 MWMW –– 98 mld. Kč98 mld. Kč
investiční náklady ve výši cca 50investiční náklady ve výši cca 50 000000 Kč/kWKč/kW
čistě ekonomická návratnost investice je odhadovánačistě ekonomická návratnost investice je odhadována
na méně než 20 letna méně než 20 let
ČEZ odvádí penízeČEZ odvádí peníze
na „jaderný účet“na „jaderný účet“ –– likvidace odpadulikvidace odpadu
rezervy na likvidaci elektrárnyrezervy na likvidaci elektrárny
pojištění pro případ haváriepojištění pro případ havárie
limit plnění však nedosahuje ani 1limit plnění však nedosahuje ani 1 % hypotetických% hypotetických
nákladů v případě vážné havárienákladů v případě vážné havárie
JE TemelínJE Temelín
JETE je projektována tak aby byla odolnáJETE je projektována tak aby byla odolná
protiproti
klimatické účinky (vítr, sníh, déšť, venkovníklimatické účinky (vítr, sníh, déšť, venkovní
teplota)teplota)
vnější zátopyvnější zátopy
dopad letících předmětů (včetně letadel)dopad letících předmětů (včetně letadel)
tlakové vlny od explozítlakové vlny od explozí
zemětřesenízemětřesení
JE TemelínJE Temelín
15. 24.2.2017
15
bezpečnostbezpečnost
hloubková ochranahloubková ochrana
5 úrovní ochrany5 úrovní ochrany
pevná keramická struktura samotného palivapevná keramická struktura samotného paliva
pokrytí palivových proutkůpokrytí palivových proutků
tlaková hranice primárního okruhutlaková hranice primárního okruhu
železobetonová šachta reaktoruželezobetonová šachta reaktoru
ochranná obálka (kontejnment)ochranná obálka (kontejnment)
JE TemelínJE Temelín
reaktoryreaktory
JE TemelínJE Temelín
typ reaktoru
heterogenní, tlakovodní
energetický reaktor
VVER 1000
1000 typ V 320
nominální tepelný
výkon
3000 MWt
16. 24.2.2017
16
reaktorreaktor
JE TemelínJE Temelín
technické parametry reaktoru
Výška tlakové nádoby 10,9 m
Vnitřní průměr tlakové nádob 4,1 m
Vnější průměr tlakové nádoby 4,5 m
Celková síla stěny válcové
části nádoby
200 mm
Tloušťka výstelky z
austenitické oceli
7 mm
Výška horního bloku 8,2 m
Celková výška horního blok 19,1 m
Celková hmotnost cca 800 t
aktivní zónaaktivní zóna
JE TemelínJE Temelín Aktivní zóna reaktoru
Počet palivových kazet 163
Počet palivových proutků v
kazetě
312
Počet řídicích a regulačních
svazků
61
Výška aktivní zóny 3,53 m
Průměr aktivní zóny 3,16 m
Obohacení paliva při první
zavážce
1,3 - 3,8 % U235
Hmotnost palivové kazety 766 kg
Hmotnost paliva v jedné
kazetě
563 kg
Vsázka paliva 92 t
17. 24.2.2017
17
chladivochladivo
JE TemelínJE Temelín
Systém chlazení reaktoru
Počet chladicích smyček 4
Pracovní tlak 15,7 MPa
Teplota chladiva na
vstupu do aktivní zóny
290 °C
Teplota na výstupu z
aktivní zóny
320 °C
Průtok chladiva
reaktorem
84 600 m 3/h
Vnitřní průměr hlavního
cirkulačního potrubí
850 mm
Vnější průměr hlavního
cirkulačního potrubí
995 mm
parogenerátorparogenerátor
JE TemelínJE Temelín
Parogenerátor
Počet na blok 4
Vstupní/výstupní teplota
na primární straně
320/290 °C
Vstupní/výstupní teplota
na sekundární straně
220/278,5 °C
Tlak 6,3 MPa
Množství vyrobené páry 1 470 t/h
Objem
primární/sekundární
strany
21/66 m 3
Průměr tělesa
parogenerátoru
4,1 m
Maximální délka tělesa
parogenerátoru
14,8 m
Hmotnost parogenerátoru cca 416 t
18. 24.2.2017
18
kontejnmentkontejnment
JE TemelínJE Temelín
Půdorys obestavby 66x66 m
Výška válcové části 38 m
Vnitřní průměr válcové
části
45 m
Vnitřní světlá výška 41,7 m
Tloušťka stěny válcové
části
1,2 m
Tloušťka stěny kopule 1,1 m
Tloušťka základové desky 2,4 m
Tloušťka ocelové výstelky
uvnitř kontejnmentu
8 mm
Hmotnost prstence 140 t
Hmotnost vrchlíku 147 t
Maximální přetlak uvnitř 0,49 MPa
Maximální teplota uvnitř 150 °C
Průměr předepínacích lan 150 mm
Počet předepínacích lan
válcové části/kopule
96/36
Napínací síla 10 MN
parní turbínaparní turbína
JE TemelínJE Temelín
Parní turbína 1 000 MW
Počet VT dílů 1
Počet NT dílů 3
Nominální otáčky 3 000
ot/min
Průtok páry při 100% výkonu v
kondenzátním režimu
5 262,9
t/h
Hmotnost VT dílu 260 t
Hmotnost NT dílu 480 t
19. 24.2.2017
19
chladící věžechladící věže
JE TemelínJE Temelín
Chladící věže – 4
Výška věže 154,8 m
Patní průměr 130,7 m
Průměr v koruně věže 82,6 m
Tloušťka pláště tahového komína 0,9 - 0,18 m
Celková plocha pláště 81 000 m 2
Hmotnost pláště 27 500 t
Objem sběrné nádrže 35 000 m 3
Počet šikmých stojek 112
JE TemelínJE Temelín