Vývoj situace v předminulém roce je popsán v loňském přehledu. Na konci roku 2012 bylo ve světě 435 reaktorů s výkonem 374 GW a na konci roku 2013 pak 434 reaktorů s výkonem 374 GW (údaje ze stránek organizace World Nuclear Association). Počet reaktorů klesl o jeden a výkon zůstal stejný, spouštěné reaktory byly obecně větší. V roce 2013 tak určitě bude celková produkce elektřiny nižší než v roce 2012, kdy jaderné elektrárny vyrobily 2346 TWh, což bylo opět snížení oproti roku 2011, kdy se vyrobilo 2518 TWh. Jedním z hlavních důvodů snížení produkce je odstavení všech 50 reaktorů v Japonsku jako důsledek havárie Fukušimy I.
Zavřeny byly v minulém roce čtyři reaktory. Všechny v USA. Prvním byl blok v elektrárně Crystal River. Jedná se tlakovodní reaktor, který byl spuštěn v březnu 1977 a v září 2009 byl odstaven pro výměnu paliva a renovaci. Při renovaci však došlo k takovému poškození betonové obálky kontejnmentu, která se ani přes několik pokusů nedala s rozumnými náklady opravit. Proto bylo nakonec rozhodnuto jaderný blok elektrárny, ve které jsou ještě tři fosilní bloky, definitivně uzavřít.
Po čtyřiceti letech provozu byla také uzavřena elektrárna Kewaunee ve Wisconsinu. Tam fungoval jeden tlakovodní reaktor s výkonem 574 MWe. Provozovatel firma Dominion koupil elektrárnu v roce 2005 pro zahájení expanze v oblasti jaderných elektráren v této oblasti. Bohužel se mu nepodařilo získat další, a z finančního hlediska pro něj není provozování jediného jaderného zdroje výhodné. Nenašel také žádného kupce a tak se rozhodl elektrárnu uzavřít.
Poslední dva definitivně odstavené reaktory jsou druhý a třetí blok elektrárny San Onofre v Kalifornii. Tam byly problémy s novými parogenerátory, které se instalovaly po rekonstrukci elektrárny. Zároveň došlo k velkým zdržením při posuzování a povolování obnovení provozu u této elektrárny regulačním úřadem. A i kvůli silnému zasahování aktivistických protijaderných skupin tak nebylo vůbec jasné, kdy elektrárna povolení k provozu dostane. Provozovatel se tak vzhledem ke vzniklé nejistotě rozhodl elektrárnu zavřít. V Kalifornii to vedlo k problémům s dodávkami elektřiny a růstu její ceny.
Ve Španělsku bylo v roce 2013 definitivně rozhodnuto, že zůstane uzavřen nejstarší reaktor Garona. O jeho odstavení se už psalo v minulém přehledu, ale v průběhu loňského roku se ještě jednalo o možnosti obnovení provozu. Nakonec však právní a ekonomické nejistoty pohřbily možnost prodloužení provozu této elektrárny a byla definitivně uzavřena.
V průběhu roku 2013 byly spuštěny tři reaktory. Jeden byl spuštěn v Indii. Jedná se o první blok Jaderné elektrárny Kudankulam. V tomto případě jde také o úspěch Ruska, protože jde o reaktor VVER1200. Jde o značně vylepšenou verzí reaktorů VVER1000 které známe z Temelína. I když ještě nejde o reaktor III+ generace, svými parametry, zvláště bezpečnostními, se už k reaktorům třetí generace blíží. Reaktor dosáhl kritikality v polovině července a koncem října byl přifázován k síti. V tomto roce by jej měl následovat druhý blok a v budoucnosti se počítá se stavbou dalších dvou.
Dva další nově spuštěné reaktory byly do sítě připojeny v Číně. V roce 2013 se do komerčního provozu dostal blok Nindge I. O jeho spouštění se psalo v přehledu z minulého roku. Jde o čínský tlakovodní reaktor CPR-1000. V této elektrárně by mělo být celkově šest bloků. První čtyři z nich by všechny měly běžet do konce roku 2015. Už v lednu 2013 bylo dosaženo kritikality u bloku Hongyanhe 1, v únoru byl reaktor přifázován k síti a začátkem roku tak mohl být uveden do komerčního provozu. Jeho výstavba byla zahájena v roce 2007. Druhý blok dosáhl také kritikality a koncem minulého roku byl přifázován k síti. Do operačního provozu bude uveden letos.
Další dva reaktory první fáze této elektrárny budou spouštěny postupně v tomto a příštím roce. Jedná se opět o čínské tlakovodní reaktory CPR-1000. Ještě dva další bloky CPR-1000 se staví vedle pro II. fázi této elektrárny. Reaktory v této oblasti budou po spuštění odsolovacího závodu dodávat i nedostatkovou pitnou vodu. I v příštím roce bude Čína spouštět nejvíce nových bloků, ale nové bloky se rozjedou i jinde. Velmi dramatický však bude příští rok vývoj v oblasti rychlých reaktorů.
Zlomový rok pro rychlé reaktory – 2014
Rok 2014 by měl být zlomový pro zavádění rychlých množivých reaktorů chlazených tekutým sodíkem do praxe. V tomto roce by mělo dojít ke spuštění dvou reaktorů tohoto typu. Prvním z nich je reaktor BN-800, který se dokončuje jako čtvrtý blok v ruské Bělojarské jaderné elektrárně. Druhým je pak rychlý jaderný blok v indickém Kalpakkamu.
Rychlý jaderný blok BN-800 má elektrický výkon 800 MWe a v Bělojarské jaderné elektrárně bude druhým rychlým reaktorem chlazeným sodíkem. Prvním blokem je reaktor BN-600 s výkonem 600 MWe, který už zde přes 30 let spolehlivě pracuje a jeho licence je nyní prodloužena na 45 let práce. Reaktor BN-800 je v konečné fázi dokončování a zahajování jeho fyzického spouštění. Do reaktoru byl zavezen sodík. Toho je potřeba 2000 tun a byl dodán z Francie firmou MSSA. Sodík pro jaderné elektrárny musí mít specifické parametry a není moc firem, které jej dokáží připravit. Zmíněná francouzská firma jej dodávala pro francouzské reaktory Phénix i japonský reaktor Monju. Nyní je tak povoleno vytvoření aktivní zóny dodáním paliva. Takže 25. prosince došlo k umístění prvního z 558 palivových souborů. Využívat se budou palivové články složené ze směsi oxidu uranu a plutonia. A to i v takové konfiguraci, aby se reaktor využíval pro produkci paliva. Jde o první krok vedoucí k fyzickému spuštění reaktoru. Předpokládá se, že program fyzického spouštění reaktoru bude dokončen v dubnu 2014. Spuštění turbíny a první dodávky elektřiny se předpokládají v srpnu a spuštění reaktoru na plný výkon pak koncem roku 2014. Pokud vše proběhne úspěšně, byl by to velký argument pro zahájení budování většího modelu BN-1200, který je nyní ve stavu projektové přípravy. Měl by být ještě bezpečnější a efektivnější. Je také dobré připomenout, že Rusové spolupracují na přípravě vybudování dvou reaktorů BN-800 v Číně.
Také u rychlého reaktoru v Kalpakkamu se předpokládá v roce 2014 dokončení aktivní zóny a začátek fyzického spouštění. I zde se finišuje a připravuje se instalace aktivní zóny. Do vnějších pozic se dávají makety palivových souborů. Skutečné palivové články ze směsi oxidů uranu a plutonia (MOX) se již vyrábí a dodávají. V množivé zóně by mělo být možné přeměnit až 70 % uranu 238 na štěpný izotop plutonia 239. V budoucnu by měl reaktor posloužit i k testům využívání thoria a přípravě i využití uranu 233 jako paliva. Indie má velké zásoby thoria a tak chce postupně začít využívat tento zdroj paliva. Dokončení, fyzikální spuštění a dosažení kritikality se předpokládá do září 2014. Na základě pozitivních zkušeností z výstavby se připravuje budování dalších dvou stejných bloků ve stejné elektrárně.
V obou případech jde o reaktor bazénového typu, kde reaktor, pumpy chladícího okruhu, tepelné výměníky jsou umístěny ve společném bazénu s tekutým sodíkem. Reaktor má dva sodíkové chladící okruhy. První je umístěn v bazénu a přes zmíněné tepelné výměníky se předává teplo do sekundárního neradioaktivního sodíkového okruhu. Ten předává teplo přes parogenerátory do okruhu, kde je voda a pára. Pára pak pohání turbínu. V prvním okruhu je sodík s původní teplotou zhruba 400oC ohříván v aktivní zóně na teplotu zhruba 550oC. Rozhraní mezi sodíkem a vodou nebo vzduchem musí být dětakové, aby byla na minimum omezena možnost úniku sodíku a styk sodíku se zmíněnými látkami. Daný typ reaktoru má velmi velký objem chladiva, u kterého nedochází k jeho přeměně na páru a je zde velmi efektivní odvod tepla a vysoký stupeň bezpečnosti i v případě havarijního chlazení.
Oba popsané reaktory nemusí prokazovat, že sodíkové reaktory mohou fungovat jako spolehlivé zdroje elektřiny. To už prokázaly reaktory Phénix a reaktor BN-600. Mají však prokázat, že mohou být komerčním hromadně stavěným typem reaktoru, který je i ekonomicky efektivní. Pokud budou jejich spuštění a provoz úspěšné, mají dobrou šanci se svého úkolu zhostit dobře. Indie i Rusko plánují stavbu dalších i projekty jejich následovníků. V tom je míní následovat i Čína, která provozuje od roku 2011 prototypový rychlý reaktor CEFR. Ten je také bazénového typu a má výkon 20 MWe. Podle oficiálních prohlášení prošel úspěšně všemi plánovanými testy. Čína plánuje stavbu dalších větších sodíkových reaktorů. Prototypový reaktor CDFR s výkonem 1000 MWe by se měl začít budovat v roce 2017. Rychlé reaktory by se tak opravdu mohly postupně stát součástí běžné energetiky. Umožnily by tak efektivně využít i velké zásoby ochuzeného uranu, které máme.
Zatímco ve zmíněných zemích se dá očekávat intenzivní rozvoj v této oblasti, v Evropě je jediný reálný projekt ve Francii – ASTRID (Advanced Sodium Technical Reactor for Industrial Demonstration ). Jednalo by se o sodíkem chlazený rychlý reaktor s výkonem 600 MWe. Konečné rozhodnutí o realizaci padne nejdříve v roce 2019. Zamrznutí slibně rozjetého rozvoje v oblasti rychlých reaktorů se podařilo dosáhnout hlavně úsilím zelených protijaderných aktivit. A také USA spí. I z toho je vidět, kam se přesouvá těžiště technologického rozvoje.
Situace v Evropě – zatím spíše stagnace
Na rozdíl od Číny, kde dokáží stavět reaktory v masovějším měřítku, v termínu a dokonce i v čase kratším než pět let, v Evropě se jich staví jen pár a nabírají zpoždění. V současné době jsou v Evropské unii reálně ve výstavbě pouze čtyři bloky. Dva z nich jsou bloky EPR. Jeden se už od roku 2005 staví jako třetí blok elektrárny Olkiluoto ve Finsku. Byla to první zahájená stavba jaderného bloku III+ generace firmy AREVA. Výstavba bloku je však ve značném skluzu, nejen kvůli sporům mezi investorem a dodavatelem, které vedly k několika arbitrážím. S problémy se potýká i druhý v Evropě rozestavěný blok ve francouzské elektrárně Flamanville. Je tak docela možné, že první spuštěné bloky EPR budou v čínské elektrárně Taishan, kde má být první blok dokončen v roce 2014 a druhý v roce následující. Je to dáno nejspíše tím, že Evropa postupně ztrácí schopnost budovat efektivně a v termínech velké stavby, naopak v Číně se to daří stále lépe.
V Olkiluoto v říjnu dokončili instalaci poslední těžké komponenty, kterou je hlava reaktorové nádoby. V principu je tak možné přikročit k vytváření aktivní zóny a instalaci palivových článků. Předtím je však potřeba provést všechny potřebné kontroly a získat potřebná povolení. To je hodně závislé na spolupráci dodavatele a investora, a ta v tomto případě bohužel chybí. Je tak otázkou, kdy dojde ke spuštění bloku, pesimistické odhady je dokonce kladou až do roku 2016.
V Olkiluoto byla v roce 2010 také schválena stavba čtvrtého bloku, v současné době probíhá posuzování možných variant. Jednotliví dodavatelé získávají potřebné licence a probíhá schvalování i příprava projektu. O licenci a zahájení výstavby by se mělo rozhodnout v roce 2015.
Ve Finsku se snaží dospět k elektroenergetice s minimem emisí. Proto bylo také rozhodnuto o stavbě další nové jaderné elektrárny Hanhikivi. V tomto případě už došlo k výběru dodavatele. Bude jím ruský Rosatom, který předpokládá dodávku reaktoru III+ generace VVER 1200 modelu AES-2006 s výkonem 1200 MWe. Rosatom bude v tomto případě i investorem s podílem 34 %. Konečné rozhodnutí o této investici by mělo padnout v únoru 2014. Předpokládá se, že reaktor by měl zahájit provoz v roce 2024, takže je pořád ještě nějaký čas na rozhodování a vyladění podmínek projektu. Společně s reaktorem Olkiluoto 3 by měl podíl jádra v produkci elektřiny posunout přes 50 %. Po jejich spuštění bude mít Finsko šest reaktorů ve třech jaderných elektrárnách. Reaktor Olkiluoto 4 pak posune podíl jádra na produkci elektřiny ještě dále. Finsko by tak mělo následovat Francii, Švýcarsko, Švédsko a Ontario ve vytvoření nízkoemisní elektroenergetiky a proto plánuje ještě další bloky. Nejen environmentální studie byly zahájeny při přípravě další nové elektrárny v místě Pyhäjoki.
U druhého budovaného EPR reaktoru, který je třetím blokem elektrárny Flamanville a jehož výstavba začala v roce 2007, se začátkem léta instalovala kopule kontejnmentu. Stavební práce tak byly z 95 % dokončeny, mechanické práce a elektroinstalace byly provedeny ze 46 %. V říjnu byla na staveniště dopravena lodí tlaková nádoba reaktoru a postupně se uvnitř kontejnmentu instalují všechny těžké komponenty, ať už jde o zmíněnou tlakovou nádobu nebo parogenerátory. Předpokládá se, že by mohl reaktor začít pracovat v roce 2016.
Posledními dvěma rozestavěnými bloky jsou třetí a čtvrtý blok Jaderné elektrárny Mochovce na Slovensku. Jedná se o dva reaktory VVER440, podobné těm, které jsou v Dukovanech nebo jako první dva bloky elektrárny, ve které se staví. Vlastníkem a investorem je v tomto případě italská společnost ENEL. Také zde dochází ke zpožděním, které jsou s největší pravděpodobností způsobeny i tím, že investor nemá s jadernou energetikou zkušenosti a nepříliš operativním řízením a kontrolou projektu, která je prováděna z italského ústředí. Jednotlivé bloky by se postupně měly spustit v roce 2014 a 2015. I když termíny nejsou jisté. Objevují se také nové formální překážky. Hnutí Greenpeace totiž v srpnu 2013 uspělo s obstrukcemi u Nejvyššího soudu, když dříve neuspělo u Bratislavského soudu. Představitelé Greenpeace své napadnutí povolení stavby postavili na tom, že nebyli dostatečně účastni jeho projednávání. Stavba sice pokračuje a rozhodnutí Nejvyššího soudu Slovenska nemělo odkladný charakter, i tak je však doba spuštění bloků otevřená.
Možná nejzajímavější vývoj probíhá nyní ve Velké Británii. Tam došlo k prvním dohodám o stanovení fixních cen elektřiny z nových bloků. Ty řeší problémy s extrémní deformací trhu se silovou elektřinou, která vzniká intenzivními dotacemi do obnovitelných zdrojů. Velká Británie má problém, že bude muset v nejbližších letech nahradit velký počet dosluhujících jaderných a fosilních bloků. Navíc se zde uzákonila cesta k poměrně rychlému snižování emisí oxidu uhličitého a tu nelze naplnit bez intenzivního využívání jádra. Velká Británie tak musí otázku stavby nových jaderných bloků řešit velmi rychle. Snaží se tak přilákat k jejich výstavbě zahraniční investory. Patřičné smlouvy jsou podepisovány například i s Číňany.
Zatím byla dohodnuta pravidla pro cenu elektřiny pro Jadernou elektrárnu Hinkley Point C, kde by se měly stavět dva bloky EPR s výkonem 1700 MWe každý. Měly by nahradit dva bloky britských pokročilejších plynem chlazených reaktorů, které by měly být v provozu do roku 2016 v elektrárně Hinkley Point B. Francouzská EDF chce postavit další dva EPR bloky v elektrárně Sizewell C.
Další nové bloky plánuje firmy Hitachi a Horizon v jaderné elektrárně Wylfa Newydd. V tomto místě jsou jaderné bloky provozovány již dlouho. Jedná se o starší plynem chlazené reaktory typu Magnox. O konečném odstavení reaktoru Wylfa II se psalo v minulém přehledu a reaktor Wylfa I ukončí činnost buď letos, nebo se v případě povolení jeho provoz prodlouží ještě do konce roku 2015. V nové elektrárně v tomto místě se plánují dva varné bloky III generace ABWR právě od firmy Hitachi, které budou dodávat dohromady více než 2700 MWe. Konkrétní jednání směřující k reálnému zahájení projektu začnou v tomto roce 2014 a spuštění se pak očekává v první polovině dvacátých let. O výstavbě dvou bloků stejného typu uvažuje zmíněné konsorcium i v elektrárně Oldbury.
Pátým místem, kde by se ve Velké Británii měly stavět nové bloky, je elektrárna Moorside. Tam plánuje stavět konsorcium NuGeneration, ve kterém je nyní i firma Toshiba. Plánuje se tam výstavba tří bloků AP1000. Zapojení Toshiby do konsorcia NuGeneration, kde převzala podíl španělské společnosti Iberdrola, znamená, že nyní už je v každém britském projektu plánovaný dodavatel reaktoru i v roli investora.
Je možné, že se konečně pohne dopředu i projekt dokončení třetího a čtvrtého bloku elektrárny Cernavoda v Rumunsku. Podepsaly se první dohody o přistoupení čínského investora k projektu. Ovšem otázka, zda se realizace projektu opravdu rozjede, je pořád velmi otevřená. Nejpravděpodobnějším kandidátem na dostavbu těchto bloků je vylepšený kanadský těžkovodní reaktor III. generace „Enhanced CANDU 6“ (EC-6) s výkonem 700 MWe, jehož licenční řízení proběhlo v Kanadě a předpokládá se jeho nabídka pro stavby v Kanadě i za její hranicí. V minulém přehledu se psalo o odpískání projektu Jaderné elektrárny Belene v Bulharsku. Místo toho se plánuje stavba sedmého bloku v Kozloduji. Tento projekt nabývá konkrétnější obrysy. Měl by se stavět blok AP1000, který by dodaly Westinghaus s Tošibou. Jih Evropy stabilní zdroje elektřiny s rozumnou cenou nutně potřebuje. Je však pořád otázka, zda se projekt podaří dotáhnout k realizaci.
Rusko – stále rychlejší rozvoj
Rusko naopak staví řadu nových bloků. Úspěšně pokračuje stavba dvou bloků druhé fáze Novovoroněžské jaderné elektrárny ve Voroněži, tam se staví reaktory III+ generace VVER 1200. První betonáže byly zahájeny v roce 2009. První blok by měl být spuštěn v posledním čtvrtletí tohoto roku, takže by pak Rusové mohli ukázat fungující referenční model. Další blok pak v roce 2016. V průběhu minulého roku dorazila po vodě tlaková nádoba o hmotnosti 330 tun pro druhý blok a proběhla i její instalace.
Budované reaktory VVER1200 v Leningradské jaderné elektrárně (II. fáze) nedaleko Petrohradu by měly postupně nahradit čtyři bloky RBMK. U těchto reaktorů známých z Černobylu by postupně měla končit životnost. První má být odstaven v roce 2016. Dva reaktory se začaly budovat v roce 2008 a první by se měl dokončit v tomto roce, druhý pak co nejdříve po něm. Výstavba dalších dvou se plánuje. Podobné reaktory jsou nabízeny pro Temelín. Dva bloky VVER 1200 se budují také v elektrárně Baltik v Kaliningradské oblasti.
V zahraničí se budují dva bloky v elektrárně Tainwan, jako třetí a čtvrtý blok. Výstavba dvou bloků byla zahájena běloruské elektrárně Ostrovets. První blok by měl být dokončen v roce 2018 a druhý v roce 2020.
Práce na třetím a čtvrtém bloku Rostovské jaderné elektrárny jsou také v pokročilé fázi. Zde se budují bloky VVER1000, které doplní dva už fungující. Nové budou mít o něco větší výkon, zhruba 1100 MWe. V roce 2013 došlo k instalaci reaktorové nádoby třetího bloku a probíhala instalace parogenerátorů, které má každý blok tři. Budování začalo v roce 2009 a 2010. Třetí blok má být dokončen v tomto roce a čtvrtý pak v roce 2016.
Rusové také v současnosti pracují na první plovoucí jaderné elektrárně Akademik Lomonosov I. Ta bude mít dva lodní reaktory KLT-40S s výkonem 35 MWe. Loni se podařilo dosáhnout důležité mety. Došlo k instalaci obou reaktorových nádob a parogenerátorů na loď. Celý systém každého z nich je velice kompaktní a váží zhruba jen 220 tun. Stavba začala v roce 2007 a dokončení se předpokládá v roce 2016.
Blízký východ pokukuje po jaderných zdrojích
Dva ruské reaktory VVER1200 by měla mít i první turecká jaderná elektrárna Akkuyu nedaleko přístavu Mersin. Tu financují Rusové s tím, že u prvního bloku má garantovanou cenu a výkup na 70 % produkce a u druhého na 30 %. Zbytek produkce se bude prodávat na trhu. To bude platit patnáct let a potom bude Rosatom odvádět 20 % ze zisku tureckému státu. Rosatom bude také dodávat palivo a odebírat vyhořelé palivo po celou dobu životnosti elektrárny. V loňském roce proběhlo posouzení vlivu na životní prostředí. Předpokládá se, že projekt v polovině tohoto roku dostane potřebné licence a v roce 2016 bude zahájena stavba, která by měla být dokončena v roce 2021. Rosatom předpokládá, že bude mít do roku 2030 v podobném režimu postaveno ve světě 24 reaktorů. V této činnosti má Rosatom širokou podporu ruského státu, který si je velmi dobře vědom vysokého přínosu nejen ze zisku za vyrobenou elektřinu v případě, že je i investorem elektrárny budované v zahraničí, ale také zisky z prodeje paliva a dalších služeb u všech Rosatomem vyrobených bloků.
Turecko plánuje ještě další bloky. V elektrárně Sinop by se měly postavit dva bloky Atmea 1 firem AREVA a Mitsubishi. Výstavba by měla být zahájena v roce 2017 a první blok by měl být v provozu v roce 2023.
Ve Spojených arabských emirátech se podala aplikace na stavbu třetího a čtvrtého blok elektrárny Barakah asi 50 km od města Ruwais. Stejně jako u bloků 1 a 2 by mělo jít o korejské tlakovodní reaktory III+ generace APR 1400, stejného typu jako má třetí a čtvrtý blok v korejské elektrárně Shin Kori. První dva bloky se už budují od roku 2012 a první z nich by měl být spuštěn v roce 2017. U obou byla v minulém roce zahájena betonáž. Poslední, nyní posuzovaný blok čtyři pak by měl být spuštěn v roce 2020. V tomto bohatém ropném státě velmi rychle roste spotřeba elektřiny. Zatím se k její výrobě využívá dominantně plyn, který se dokonce dováží. Emiráty jsou si vědomy, že je potřeba tyto zdroje nahradit a výrobu elektřiny diverzifikovat a zároveň připravit nejen ekonomiku na dobu, kdy ropa začne docházet. Proto se snaží využít současný nadbytek finanční zdrojů i na vybudování jaderné energetiky, která pokryje velkou část produkce elektřiny.
Koncem minulého roku byl vybrán Rosatom jako pravděpodobný dodavatel první jordánské jaderné elektrárny. Ten bude zároveň i investorem se 45 % podílem. Elektrárna by se měla vybudovat 60 km od města Zarqa a bude mít dva reaktory typu VVER 1000. Část její kapacity produkce tepla bude využita na odsolování. Dokončena by měla být v roce 2020. Jordánsko plánuje postavit i druhou jadernou elektrárnu. Zde by měly být čtyři reaktory. Dodavatele je třeba ještě vybrat.
V Asii – zde renesance jádra opravdu začala
Nejrušněji je v Číně. K tomu, aby byla dobrá představa o jejím vývoji, pokusím se o podrobný popis, kde bude fůra míst a názvů. Ten, pro koho to bude dlouhé, může přeskočit na závěr této teď následující části.
Čína – staví jaderné bloky masivně
Nejdříve se podíváme na budované reaktory III+ generace. Staví se zde první čtyři bloky AP1000. První dva bloky rostou v čínském Haiyangu a další dva v lokalitě Sanmen. Všechny čtyři by měly být spuštěny mezi listopadem tohoto roku a březnem 2015. A dá se čekat, že Čína bude schopna své plány splnit. V lednu 2013 byl u jednotky Sanmen 1 instalována hlavní komponenta portálového jeřábu o hmotnosti 350 tun. Jeřáb je 13,5 m široký a 38 m dlouhý. Pomocí něho bude možné manipulovat s tlakovou nádobou reaktoru a dalšími těžkými komponentami. Díky tomu bylo možné uzavřít kontejnment kopulí. V elektrárně Haiyang se podařilo během minulého roku instalovat u prvního bloku všechny těžké komponenty v kontejnmentu, včetně tlakové nádoby a parogenerátorů. Probíhalo tak kompletování celého primárního okruhu. Zároveň japonská společnost „Mitsubishi Heavy Industries“ dokončila dodávky turbínových rotorů pro tyto elektrárny.
Dva EPR bloky se staví v elektrárně Taishan, která je 140 km na západ od Hongkongu, Tam se začátkem roku 2013 dokončila instalace všech těžkých komponent v kontejnmentu. Jde o tlakovou nádobu a čtyři parogenerátory. Tlaková nádoba váží 420 tun a má 5,3 m v průměru a výšku 10,6 m. Zároveň už byl dodán i generátor pro první blok. Stavba bloků byla zahájena v roce 2009 a jejich spuštění by mělo proběhnout v tomto a příštím roce. Začátkem minulého roku se začaly pro tyto bloky vyrábět palivové soubory. Těch má být v aktivní zóně 241 a do Taishanu budou dodány v tomto roce. V této elektrárně by se měly postavit ještě další dva EPR bloky.
Teď se podíváme na ostatní reaktory budované v Číně. Některé jsou také zahraniční. Rusové zahájili v minulém roce budování čtvrtého bloku elektrárny Tianwan. Start budování třetího bloku v roce 2012 byl zmíněn v přehledu ze začátku minulého roku. Oba reaktory by měly být dokončeny v roce 2018. Všechny čtyři bloky jsou tlakovodními reaktory typu VVER1000. V daném místě se počítá s výstavbou ještě dalších čtyř bloků, dva by měly být čínského typu CPR1000 a dva modernější ruské typu VVER1200.
I výstavba dalších bloků v Číně intenzivně pokračuje. Tentokrát se jedná o čínské typy reaktorů, i když jde o přepracování původních francouzských modelů. V konečné fázi jsou projekty v Jaderné elektrárně Yangjiang v provincii Guangdong, kde byly v únoru a březnu minulého roku instalovány tlaková nádoba a parogenerátory u druhého bloku. Jeho výstavba byla zahájena v roce 2009 a měl by být dokončen v tomto roce. Do prvního bloku této elektrárny bylo loni zavezeno palivo a začíná se s jejím spouštěním. Výstavba třetího bloku byla zahájena v roce 2010 a čtvrtého v roce 2012. Betonáž pátého bloku byla zahájena v minulém roce a výstavba posledního šestého začala těsně před jeho koncem. Ve všech případech jde o čínské tlakovodní reaktory CPR-1000, i když poslední dva jsou modernější.
Letos by měl být také dokončen nejméně jeden blok elektrárny Nindge. O loňském spuštění jejího prvního bloku se psalo minule. U druhého bloku už byly zahájeny horké zkoušky v rámci testů před zahájením spouštěním. I do třetího bloku se loni instalovaly parogenerátory a reaktorová nádoba, takže je pravděpodobné, že se jej podaří také spustit už letos.
Stejná operace instalace parogenerátorů proběhla v květnu také v elektrárně Fangjiashan u bloku 2. Tato elektrárna je v blízkosti elektráren Qinshan a Qinshan II. U obou bloků by postupně mělo v tomto roce proběhnout spuštění.
Parogenerátory a reaktorová nádoba se instalovaly i u prvního bloku elektrárny Fangchenggang v provincii Guangxi, která leží 45 km od vietnamských hranic. Tam se zatím staví dva bloky CPR-1000, ale předpokládá se možnost provozovat zde v budoucnu až šest bloků (dva další budou typu ACP-1000 a poslední dva typu A1000). První blok se začal stavět v roce 2010 a dokončen by měl být v roce 2015, druhý pak v roce následujícím.
První spuštěnou elektrárnou v tomto roce by mohl být první blok elektrárny Fuqing. Na ní koncem minulého roku začaly probíhat hydrostatické zkoušky chladících okruhů. Výstavba tohoto reaktoru CPR-1000 byla zahájena v roce 2008 a ke spuštění dojde právě začátkem letošního roku. Výstavba druhého bloku byla zahájena v roce 2009 a spuštěn by mohl být také letos. Třetí a čtvrtý blok se začaly stavět v roce 2009 a 2010 a dokončeny mají být v roce 2015 a 2016.
Do konce tohoto roku by měl být spuštěn čínský reaktor CNP-600, který je prvním blokem elektrárny Changjiang. V loňském roce se podařilo instalovat tlakovou nádobu i další těžké komponenty. Staví se zde i druhý blok, který by měl být dokončen v roce následujícím. Celkově by zde měly být čtyři bloky stejného typu.
Čína také udělala další důležitý krok v oblasti reaktorů, které prošlapávají cestičku k modelům čtvrté generace. O zahájení práce na konstrukci vysokoteplotního plynem chlazeného reaktoru Shidaowan „HTR-PM project“ ve východní provincii Shandong ve městě Rongcheng se psalo v minulém přehledu. Tento reaktor by měl mít výkon 200 MWe a měl by splňovat všechny bezpečnostní charakteristiky reaktorů IV. generace. Spuštěn by měl být v roce 2017. Teplota sice nebude 1000oC, jak se předpokládá u budoucích reaktorů čtvrté generace tohoto typu, ale pouze 750oC. Nejnižší teplota plynu je 250oC. I tak to pomůže zvýšit efektivitu konverze tepelné energie na elektrickou na 40 %. Využívat by se mělo superkritického režimu, což klade vysoké nároky na materiály. Chladícím plynem je u tohoto reaktoru helium. Jde o typ, který se označuje jako reaktory s kulovým ložem (správnější by byl delší název „s ložem pro koule“). Palivo je v nich ve formě koulí, které mají slupku z grafitu. Použité obohacení je větší než u standardního současného reaktoru. Je téměř dvojnásobné, uranu 235 je v palivu 8,5 %. Tento typ paliva se nepoužívá jen ve vysokoteplotních reaktorech chlazených plynem, ale i ve vysokoteplotních reaktorech chlazených tekutými solemi (podrobnosti o nich a používaném palivu jsou zde a zde).
Jedním z kritických bodů projektu je heliové chlazení. Helium má totiž jednu velice nepříjemnou vlastnost, velice lehce proniká libovolnou sebemenší skulinkou. Zajištění těsnosti všech heliových smyček je tak velmi náročné. Není tak jednoduché zajistit těsnost hlavně ventilů. Nejde tak ani o chlazení, v tom by drobné netěsnosti a úniky zase tak nevadily, ale helium také vůbec není laciné. Takže netěsnosti by hlavně zhoršovaly ekonomiku provozu. Vše se tak musí velice pečlivě otestovat a připravit. Testovací linka se už provozuje. Znalosti se stavbou tohoto reaktoru mohou být velice důležité i pro Česko, protože uvažuje nejen o zapojení do prací na evropském projektu prototypu vysokoteplotního reaktoru chlazeného heliem Allegro, ale případně i možnost, že by se v Česku mohl vybudovat. I když otázka realizace tohoto evropského projektu, na rozdíl od čínského, je velmi otevřená.
V současné době je tak v Číně v provozu 18 reaktorů s celkovým výkonem 15 GWe a ve výstavbě 30 reaktorů s výkonem 32,7 GWe. Do roku 2020 chce Čína v počtu reaktorů překonat Francii a do roku 2030 pak USA.
Proto se rozbíhají další projekty. Pozastaveno je do roku 2015 zahajování projektů ve vnitřní Číně. Do té doby se posoudí rizika kontaminace řek při případné havárii. Kapacity a úsilí se tak v současnosti soustřeďují na pobřeží. Tak se nyní podepsala dohoda o výstavbě dvou bloků AP1000 v elektrárně Lufeng v provincii Guangdong.
Indie, Pákistán a Bangladéš – hlad po energii má ukojit i jádro
O spuštění prvního bloku Jaderné elektrárny Kudankulam se psalo už v úvodu. V Indii se dále dokončují dva bloky (sedmý a osmý) elektrárny „Rajahstan Atomic Power Project“ (RAPP) v Radžastánu. Jde o dva indické těžkovodní reaktory PHWR (Pressurized Heavy Watter Reactor). Na staveniště se dopravují a instalují těžké komponenty tak, aby bylo možné bloky do roku 2016 dokončit. Ve stejné fázi jsou i dva bloky (třetí a čtvrtý) se stejnými reaktory v elektrárně Kakrapar. Ty by také měly být dokončeny v letech 2015 a 2016.
Do další předprojektové fáze vstoupila příprava elektrárny Mithi Virdi v Gujaratu, kde by mělo být šest bloků AP-1000. Návrh úspěšně prošel posouzením z hlediska vlivů na životní prostředí. Projekt předpokládá uskutečnění výstavby ve třech etapách. První etapa by měla být dokončena v letech 2019 až 2020, druhá v letech 2021 až 2022 a třetí v letech 2023 až 2024.
Předprojektová příprava probíhá ještě ve třech dalších místech. První je Gorakhpur (Haryana), kde se plánují čtyři indické těžkovodní reaktory s výkonem 700 MWe, Kovvada (Andhra Prades), kde má být šest japonských varných reaktorů ESBWR a Chutaka (Madhya Pradesh), kde mají být dva už zmíněné indické těžkovodní reaktory. U všech tří probíhá posuzování dopadů na životní prostředí.
Důležité milníky spojené s předprojektovou přípravou, výkupem potřebných pozemků, dohodou s místními komunitami a posouzením vlivu na životní prostředí překonal i projekt elektrárny Jaitapur zhruba 350 km od Bombaje, kde má Areva postavit šest bloků EPR.
V provozu je v Indii tedy nyní 21 reaktorů s výkonem 5,5 GWe, 6 s výkonem 3.7 GWe je ve výstavbě a značný počet se připravuje. Do roku 2020 chce mít Indie 20 GWe v jádře a do roku 2032 pak 60 GWe. Prozatímní potenciál různých zdrojů ukazují i následující čísla. Celková produkce elektřiny byla v roce 2012 v Indii 1000 TWh, jádro dodalo 30 TWh a slunce 1 TWh.
Číňané staví dva bloky v Pákistánu, jedná se o třetí a čtvrtý blok elektrárny Chashma. Každý z bloků by měl mít výkon 340 MWe. Stejně jako u dvou předchozích bloků této elektrárny jde o čínské tlakovodní reaktory. V březnu minulého roku se podařilo instalovat kopuli kontejnmentu u třetího bloku. Třetí blok by měl být dokončen v roce 2016 a čtvrtý v roce následujícím. V březnu byla také podepsána smlouva o výstavbě čínského tlakovodního reaktoru s výkonem 1000 MW jako pátého bloku této elektrárny. Zároveň byly schváleny finance na objednání dalších dvou tlakovodních čínských reaktorů ACP 1000 pro elektrárnu 25 km od hlavního města Pákistánu Karáčí. K slavnostnímu zahájení zemních pracích při přípravě staveniště proběhlo v listopadu. Pákistán nepodepsal dohodu o nešíření jaderných zbraní a tak je vyloučen z mezinárodního obchodování s jadernými technologiemi. Čína však u něj staví jaderné bloky podle speciálních smluv a tyto bloky podléhají příslušnému mezinárodnímu dohledu.
Bangladéš podepsal v polovině minulého roku dohodu s Ruskem o financování i vybudování dvou reaktorů VVER1000 v elektrárně Rooppur (Ruppur) zhruba 200 km severozápadně od Dhaky. Přípravné práce v daném místě by měly začít v tomto roce a budování pak v roce 2015. Uvedení do provozu se předpokládá v roce 2020.
Východní Asie – rozvoj nyní dominantně v Jižní Korei
Situaci v této oblasti pochopitelně stále silně ovlivňuje havárie ve Fukušimě I. V Japonsku se stále neví, kdy se alespoň některé reaktory znovu spustí, i když vývoj v energetice ukazuje, že se bez jádra Japonsko opravdu jen těžko obejde. Poslední vývoj ve Fukušimě I a japonské energetice je popsán v nedávném článku z cyklu na Oslovi. Zde je také informace o tom, že Japonsko oficiálně odepíše v příštím roce další dva reaktory. Pátý a šestý blok elektrárny Fukušima I sice přežily cunami, budou však uzavřeny a poslouží k testování a nácviku prací spojených s likvidací havarovaných bloků. Oficiální počet provozovaných bloků v Japonsku tak klesne na 48. Kolik se jich však v budoucnu reálně spustí, nelze předpovědět.
Rozvoj tak probíhá hlavně v Jižní Koreji, i když na přípravě budování jaderných bloků intenzivně pracuje i Vietnam a další státy oblasti. Jižní Korea se v minulém roce potýkala s problémy s kabely, které byly dodány s falešnou certifikací. Takové kabely byly instalovány na fungujících elektrárnách Shin Kori 1 a 2 a Shin Wolsong 1. Tyto elektrárny byly odstaveny a po výměně kabelů jim byl na přelomu let 2013 a 2014 povolen další provoz. Stejně postižený byl i blok Shin Wolsong 2, který byl těsně před dokončením. I u něj byla provedena výměna kabelů a jeho spuštění by mělo proběhnout letos. Testy navíc ukázaly, že problémy s kabely mají i nově budované bloky III+ generace Shin Kori 3 a 4, zmíněné již dříve. Kabeláž se musí vyměnit, což zdrží spuštění bloků, ke kterému tak nejspíše dojde až v roce 2015 a 2016. Už v přehledu publikovaném před rokem se psalo o začátku betonáže prvního bloku elektrárny Shin Ulchin. Tato elektrárna se v tomto roce přejmenovala na Shin Hanul a začala betonáž i druhého bloku. Jedná se zde, stejně jako u Shin Kori 3 a 4 o tlakovodní reaktory III+ generace AP1400. Jejich dokončení se předpokládá v roce 2017 a 2018.
Situace v USA – začínající rozjezd
Spojené státy mají problém v tom, že hlavní část jejich flotily okolo stovky reaktorů byla postavena v šedesátých a sedmdesátých letech. I když je životnost většiny reaktorů prodlužována přes původně plánovanou dobu třiceti let a uvažuje se, že by u části z nich mohla být jejich doba provozu prodloužena až přes šedesát let, přesto je jasné, že ve dvacátých letech začne masivní úbytek výkonu těchto bezemisních zdrojů. Proto, pokud se opravdu vážně míní snaha o snížení emisí, je už nyní potřeba pracovat na výstavbě nových, bezpečných, ekologických a ekonomických reaktorů, které ty staré nahradí.
V březnu minulého roku byla zahájena betonáž základů kontejnmentu druhého bloku elektrárny VC Sunmen v Jižní Karolíně, kde mají být postaveny dva bloky AP 1000 (druhý a třetí blok elektrárny). Byla to první zahájená betonáž nového bloku v USA po třiceti letech. Bloky mají být dokončeny v roce 2017 a 2018.
Za čtyři dny jej následovalo zahájení betonáže třetího bloku elektrárny Vogtle v Georgii. Tam se také budují dva bloky AP1000 jako třetí a čtvrtý blok této elektrárny. Ty měly zpočátku potíže s licencí, když se použil jiný typ betonu. To se však nyní vyřešilo. Díky tomu, že se bloky budují modulárním způsobem a dva najednou, tak ani zdržení není tak velké. Již v červnu se pomocí velkého jeřábu instalovala spodní kovová část kontejnmentu o váze 900 tun do připravovaných betonových základů reaktorového ostrova. Chladící věž už je hotova ze 40 %, také základy turbínové haly už stojí. Na staveništi je také větší část velkých kovových komponent, včetně reaktorové nádoby. Dokončení se také plánuje v letech 2017 a 2018.
Projevuje se však zajímavá skutečnost. Jak se v USA už dlouho žádný jaderný blok nebudoval, chybí tam zkušení odborníci. Ovšem těch je hodně v Číně, kde se již delší dobu budují čtyři bloky AP1000, které mají být již brzo spuštěny. Westinghaus tak uvažuje i v USA využít zkušené čínské odborníky.
Již v minulých přehledech se psalo o dostavbě bloků, jejichž výstavba byla přerušena v osmdesátých letech. Pokračuje konstrukce bloku Wats Bar 2 s výkonem 1777 MWe, který by měl být dokončen v prosinci 2015. Jedná se o blok, jehož budování se přerušilo ve zmíněných osmdesátých letech a v roce 2007 se rozhodlo o jeho dokončení. V tomto roce by měl být blok v podstatě dokončený a měly by začít různé testy, aby mohl být příští rok spuštěn. Teprve po jeho spuštění se jeho investor společnost TVA soustředí na dokončení bloku Bellefonte 1, o jehož dostavbě po přerušení výstavby v osmdesátých letech se také rozhodlo. V tomto roce se však finance a počet pracovníků na tento projekt budou snižovat a vše se soustředí na rychlé dokončené reaktoru Wats Bar 2.
V USA lze pozorovat několik protichůdných tendencí. Abychom si je vysvětlili, je třeba si připomenout složení zdrojů vyrábějících elektřinu. V roce 2012 stále nejvíce elektřiny vyrobily zdroje uhelné, zhruba 38 %. Na další příčce byl plyn, pomocí něj se vyrobilo 30 %. Plyn je v současné době na vzestupu díky těžbě břidličnému plynu. Ovšem otázka dalšího vývoj je otevřená. Je řada neznámých okolo životnosti vrtů a reálné ceny těžby. Navíc těžba probíhá jen v některých oblastech a cena plynu je v různých regionech USA velice různorodá. I to pak ovlivňuje ochotu investorů se pustit do stavby jaderného zdroje. Jádro pak v roce 2012 vyrobilo 19 % elektřiny, hydroelektrárny 7 %, vítr pak něco přes 3 % a slunce ještě daleko méně. Spojené státy tak mají podíl fosilní produkce elektřiny 68 %, což je více než u nás. Hlavním důvodem tohoto stavu je, že se tam hlavně kvůli kampani zelených protijaderných aktivistů nezačala stavět žádná jaderná elektrárna třicet let. A také nyní, pokud se s jejich stavbou nezačne, tak se staré dožívající bloky budou nahrazovat do značné míry fosilními zdroji. Je pravděpodobné, že většinou půjde o plynové zdroje. Jejich produkce emisí je sice poloviční až třetinová, ale přesto jsou to značná kvanta. Například výsledkem předčasného odstavení Jaderné elektrárny San Onofre, které bylo také do značné míry dáno bojem zelených protijaderných aktivistů, způsobilo v Kalifornii vzrůst emisí při produkci elektřiny o 35 %. I to je výsledek nastavení priorit u zelených aktivistů. Jak už bylo zmíněno, tak došlo i k výraznému zvýšení cen elektřiny. Na vytváření energetického mixu působí i řada ekonomických a politických faktorů. Proto je předpověď dalšího vývoje jaderné energetiky v USA velice nejistá.
Závěr
V minulém roce byly do operačního provozu uvedeny tři bloky. V současnosti jsou tři další ve fázi spouštění a letos by se do provozu mohlo uvést i více než deset nových bloků a z toho dva budou rychlé množivé. Hlavně v Číně, Rusku a Indii se výstavba nových jaderných bloků opravdu rozjela. Celkově je ve výstavbě 71 bloků. Některé z nich jsou sice staré dlouho rozestavěné resty, které se táhnou už léta, ale hlavně v Číně a v Rusku ukázaly, že dokáží postavit blok za pět let. Dá se tedy předpokládat, že v následujících pěti letech se opravdu bude ročně spouštět více než deset bloků. Ve fázi projektové přípravy je pak dohromady 72 bloků a navrhováno je 312. Je tak výhled, že i nadále bude počet stavěných bloků růst a často diskutovaná renesance jádra opravdu nastane.
V Rusku a Asii je situace asi jasná. Tam ukazují, že jsou schopni jaderné bloky, ale i další velké stavby, budovat bez velkých průtahů a efektivně. Zároveň je vidět, že nejen v oblasti jaderné energetiky tam vsadili na vědu a technologický rozvoj a znalosti. V Evropě a Spojených státech se naopak jde směrem, kdy není důležité, zda něco efektivně, bezpečně a ekonomicky funguje. Podstatné je pouze to, zda se správně vyplní mraky papírů a překoná mraky napadení a obstrukcí různých právníků a aktivistů. A při cestě za ziskem se spíše spoléhá na arbitráže a právní bitvy než dokončení kvalitní stavby nebo zařízení. Je otázka, zda nám nejen dostatek elektřiny, ale třeba i potravin, a vůbec tak vysokou životní úroveň, jako teď máme, zajistí právníci a aktivisté, kteří se živí díky byrokratickým haldám papírů, ve kterém je možné najít v nejasnostech nekonečný zdroj pro právní kličky a obstrukce. Všechno je ztraceno v okamžiku, kdy se začne bazírovat na tom, že ten a ten snad nebyl správně přizván, ten papír a tato kolonka měly být vyplněny asi trochu jinak. A panuje představa, že o všem tomto by měla rozhodnout několikaletá právní bitva. A hlavně, přestane být podstatné, zda je projekt opravdu bezpečný, efektivní a ekologický. Takovým způsobem to asi opravdu dlouhodobě nemůže fungovat.
Je pochopitelné, že je důležité mít velmi přísná pravidla, odpovídající právní systém a dozor, který je opravdu nezávislý. A také nevládní a nezávislé aktivisty a dohled veřejnosti. Je to vidět i na selháních, které v této oblasti nastaly v Japonsku a značnou měrou přispěly k průběhu havárie ve Fukušimě I. Ovšem, problém nastává, jestli se jejich cílem stane byrokracie a obstrukce postavené na papírech místo důrazu právě na reálnou bezpečnost a ekologii postavenou na faktech.
Na závěr bych možná zmínil ještě situaci v Česku. V minulém přehledu se psalo, že by se v tomto roce mělo rozhodnout o dostavbě Temelína a vybrat dodavatel. Toto rozhodnutí však bylo odloženo a tak nás možná čeká v tomto roce. Pokud však chce Česká republika snižovat svoji závislost na fosilních palivech, a v posledních letech se jí to v elektroenergetice daří, bez dalšího rozvoje jaderné energetiky to nepůjde. Nyní už má Česko nižší podíl fosilní produkce nejen ve srovnání se zmiňovanými Spojené státy ale má ji i menší než Německo. Zajímavé je srovnání vývoje elektroenergetiky v Česku a Německu v době probíhající „Energiewende“. Velice podrobný a zajímavý rozbor německými a českými odborníky proběhl na společném německo-českém sympóziu. To uspořádaly česká Učená společnost a Heidelberská akademie věd těsně před Vánocemi. Přehled témat, která se na sympóziu projednávala, a některých názorů a pohledů je popsán v článku napsaném pro iDnes. Všechna jednání i diskuze na sympóziu byla zaznamenávána a je možné je spolu s prezentacemi stáhnout ze stránek Učené společnosti. Vzhledem k tomu, že prezentace byly připraveny pro sympózium a ne pro volnou publikaci, je ke stažení potřeba heslo, které však každému zájemci rád poskytnu.
Literatura
V článku byly využity informace získané ze stránek World Nuclear Association, World Nuclear News, Atominfo.ru, stránek řady dodavatelů jaderných technologií i provozovatelů, časopisu Nuclear Engineering International a řady dalších zdrojů.
Jak dlouho ještě poběží německé jaderné reaktory?
Autor: Vladimír Wagner (07.11.2022)
Jaderná energetika na prahu roku 2011
Autor: Vladimír Wagner (17.02.2011)
Diskuze:
