Oznámení ČNS: Reaktorová sága do roku 2030

Člověk | 14.04.2005

Mezinárodní vědecké sympozium vytipovalo šest reaktorů, které by mohly hrát v budoucnu významnou roli ve vodíkové ekonomice. Reaktory takzvané čtvrté generace by měly začít fungovat za patnáct až dvacet let.
Mezinárodní fórum IV. generace (GIF), které sdružuje vědce, akademiky a jaderné provozovatele z deseti zemí světa, navrhlo zahrnout do kategorie „reaktor IV. generace“ šest různých typů reaktorů. Všechny musí splňovat přísná kritéria bezpečnosti, spolehlivosti a ekonomičnosti. Zároveň nesmí ohrožovat současnou dohodu o nešíření jaderných zbraní. GIF vymezil podmínky provozu reaktorů čtvrté generace již v době svého založení v roce 2000. Do kategorie ekonomičnosti spadá například přijatelné riziko pro investory, časový úsek výstavby elektrárny ne delší než tři roky či cenová konkurenceschopnost výroby elektřiny ve srovnání s ostatními zdroji v regionu. Pro bezpečnost byly zase určující faktory jako například mizivá pravděpodobnost poškození aktivní zóny reaktoru nebo tolerance reaktoru k chybám lidské obsluhy.
Do „TOP 6“ se dostal rychlý reaktor chlazený plynem, rychlý reaktor chlazený tekutým sodíkem, rychlý reaktor chlazený tekutým olovem, reaktor chlazený tekutou solí, vysokoteplotní reaktor chlazený vodou a vysokoteplotní reaktor chlazený heliem. Všechny typy operují s mnohem vyššími teplotami než dnešní reaktory: zatímco v současnosti je běžná provozní teplota v lehkovodních reaktorech do 330° C, u reaktorů IV. generace se pohybuje od 510° do 1000° C. Čtyři z nominovaných typů (s plynovým, olověným, solným a heliovým chlazením) jsou navrženy přímo na výrobu vodíku. V současné době se přes 96 % vodíku získává z fosilních paliv, v budoucnu by měla mít mnohem větší slovo například elektrolýza vody. Vysoké teploty nutné k termochemickým postupům by měla dodat právě jaderná energie.
Spojené státy, Kanada, Francie, Japonsko a Velká Británie podepsaly letos v únoru dohodu o společném postupu ve vývoji všech šesti typů a slíbily si otevřenou výměnu technických informací. I země vně společenství GIF ale usilovně pracují na rozvoji nových reaktorových technologií. Například Indie je průkopníkem ve využívání thoria jako jaderného paliva. Reaktory IV. generace by v budoucnu měly začít nahrazovat své kolegy ze 70. a 80. let 20. století.
Kategorizace reaktorů
Generace I: Prototypy komerčních reaktorů z 50. a 60. let
Generace II: Reaktory postavené v 70. a 80. letech, nyní tvoří páteř jaderné energetiky. Nejběžnějšími typy jsou lehkovodní reaktory (např. VVER v Temelíně) a těžkovodní reaktory (např. CANDU využívaný v Kanadě).
Generace III: Někdy označované jako „pokročilé reaktory“, vznikají od 90. let minulého století. Od roku 1996 fungují například v Japonsku, do této kategorie spadá i nový reaktor EPR budovaný ve Finsku. Ve Spojených státech získal licenci reaktor AP-600 od Westinghouse Company, žádná nová elektrárna se tam ale zatím nestaví.
Generace III+: S uvedením do provozu se počítá kolem roku 2010, zatím prochází vývojem nebo jsou ve schvalovacím řízení u regulátorů. Patří sem především reaktory s kuličkovým keramickým palivem PBMR (s výstavbou počítá Čína) a americký AP-1000.
Generace IV: Plán na jejich využití je rozvržen až do roku 2030. Místo tradiční vody bude většina využívat k chlazení látky umožňující provoz s mnohem vyšší teplotou a tím i účinností.

Zdroje: WNA, US DOE, ČNS

Česká nukleární společnost (založena v roce 1992) je dobrovolnou a neziskovou odbornou organizací. Hlavním cílem ČNS je provádět osvětu, napomáhat vzdělávání veřejnosti v oboru jaderné energetiky a šířit objektivní informace z oblasti mírového využívání jaderné energie. Je členem Evropské nukleární společnosti.