Prvním odstaveným reaktorem v Jižní Koreji byl Kori 1 (zdroj KHNP).

Již devátý přehled vývoje jaderné energetiky za poslední rok navazuje na články z minulých let. Dění v roce 2016 je popsáno v předchozím přehledu. V prosinci roku 2016 bylo ve světě 447 reaktorů s výkonem 391,4 GWe a na konci prosince 2017 pak 447 reaktorů s celkovým výkonem 392,0 GWe (údaje ze stránek organizace World Nuclear Association). Počet reaktorů tak zůstal stejný, výkon stoupl o 0,6 GW. Způsobeno je to hlavně tím, že se řada spuštění přesunula do roku příštího,

Všechny čtyři reaktory, které se v roce 2017 uvedly do komerčního provozu, jsou spojeny s Čínou. V samotné Číně to byly dva čínské reaktory typu CPR-1000, blok Jang-ťiang (Yangjiang) 4 začal pracovat v březnu a blok Fu-čching (Fuqing) 4 pak v září. V obou případech to bylo zhruba rok od zprovoznění předchozího bloku zmíněných elektráren. Zároveň se zde rozběhl ruský reaktor VVER-1000 jako blok Tchien-wan (Tainwan) 3. V Pákistánu zahájil komerční provoz blok Chašma (Chashma) 4, což je čínský reaktor CNP-300 s výkonem 315 MWe, následoval tak třetí blok této elektrárny provozovaný od roku 2016.

Odstaveny byly v roce 2017 také čtyři reaktory. Jednalo se o menší švédský varný reaktor Oskarshamn 1 s výkonem 473 MWe, který byl v provozu 45 let. V Jižní Koreji odstavili 19. července 2017 svůj nejstarší reaktor Kori 1. Ten měl výkon 576 MWe a v provozu byl od roku 1978, tedy téměř 40 let. Předposledním odstaveným reaktorem se stal japonský blok Ikata 1, zmiňovaný už v předchozím přehledu.

Elektráren Gundremmingen, jejíž reaktor B byl nyní odstaven (zdroj RWE).

Dne 31. prosince 2017 pak po 33 letech skončil provoz německý reaktoru Gundremmingen B. Jde o varný reaktor s výkonem 1284 MWe a první velký blok odstavený v Bavorsku, kde jaderné zdroje doposud dodávaly téměř 50 % elektřiny. V elektrárně poběží ještě do roku 2021 podobný reaktor Gundremmingen C.

Počet budovaných bloků poklesl z 60 na 57 bloků (v minulém přehledu byl uveden počet 58 místo 60, protože těsně před koncem roku byla zahájena výstavba dvou bloků v Číně a bloku Karáčí 3 v Pákistánu, zároveň se zrušila výstavba jednoho ze tří rozestavěných japonských bloků). Kromě dokončených čtyř bloků se přestaly budovat dva bloky AP1000 firmy Westinghouse v elektrárně VC Summer. Naopak byla zahájena betonáž jaderného ostrova u bloku Rooppur 1, který je prvním ruským reaktorem VVER-1200 ze dvou v této elektrárně v Bangladéši. V Indii se začala první betonáž bloku Kudankulam 3, který bude v tomto roce následován Kudankulamem 4. Jde o vylepšený ruský model VVER-1000. Poslední zahájená stavba byl pak těsně před koncem roku rychlý sodíkový reaktor v elektrárně Sia-pu (Xiapu) Číně.

V roce 2016 byla celková produkce elektřiny 2490 TWh. Oproti roku 2015, kdy byla výroba 2 441 TWh, to bylo o skoro 50 TWh více. V roce 2017 se dá očekávat další nárůst. Měla by být spuštěna řada bloků, Ale u některých jiných dojde k ukončení jejich provozování.

Jaderná elektrárna Rostov obsahuje nyní čtyři reaktory VVER-1000 (zdroj Rosatom).

Již ke konci roku 2017 ohlásila společnost Kansai zahájení likvidace dvou nejstarších bloků elektrárny Ói (Ohi). Ty dosáhnou v roce 2019 stáří 40 let. Pro možnost dalšího provozu a splnění nových náročných bezpečnostních pravidel by potřebovali důkladnou rekonstrukci, která by se podlé posouzení provozovatele ekonomicky nevyplatila. Výkon každého z nich je 1175 MWe a jde tak o velké reaktory.

Rusko mělo další velmi úspěšný rok

Koncem září 2017 se rozběhla řízená řetězová reakce v již zmíněném ruském reaktoru VVER-1000 budovaném v čínské elektrárně Tchien-wan. V této elektrárně již běží dva reaktory tohoto typu a v bloku Tchien-wan 3, který se začal budovat v prosinci 2012, se rozběhla první štěpná reakce za necelých pět let. To je rekord a ukazuje možnosti, které jsou spojeny s těmito reaktory a z nich vycházejícími modely. Dne 30. prosince 2017 jeho výkon dosáhl čtvrtiny maximálního a poté začal reaktor dodávat elektřinu do sítě. Do komerčního provozu se dostal začátkem roku 2018. U bloku Tchien-wan 4 to bude na přelomu roku 2018 a 2019. V této elektrárně se budují ještě pátý a šestý blok, v tomto případě jsou to čínské reaktory ACPR1000. U toho pátého se v roce 2017 podařilo dokončit hrubou stavbu kontejnmentu.

Těsně před koncem roku 2017 se začalo zavážet palivo hned do dvou dalších nových ruských bloků. Reaktor Rostov 4 je poslední typu VVER-1000 budovaným v Rusku. Reaktory této elektrárny se začaly stavět v osmdesátých letech, v devadesátých letech však došlo ke zpožděním. Reaktory se tak dokončovaly v letech 2001, 2010, 2014 a nyní poslední na přelomu roku 2017 a 2018. Dne 6. prosince se do něj začalo zavážet palivo a 29. prosince 2017 se u něj rozběhla řetězová štěpná reakce. V Rusku tak nyní bude úspěšně fungovat 13 reaktorů tohoto typu a celá řada jich funguje v zahraničí. Dva má Česko v Temelíně.

Elektrárna Tchien-wan (Rosatom).

Ve druhé fázi Leningradské jaderné elektrárny se na druhé straně dokončil jako první blok nejmodernější ruský reaktor III+ typu VVER-1200/491. Bude druhý reaktorem III+ generace, který se dostane do provozu. Dne 8. prosince se do jeho aktivní zóny začaly zavážet první z celkově 163 palivových souborů. Sestavení aktivní zóny bylo dokončena 10. ledna 2018 a do konce ledna by se měla rozběhnout štěpná řetězová reakce. Poprvé v historii se v Rusku začalo zavážet palivo v jednom týdnu hned do dvou nových reaktorů. Jsou to nejviditelnější známky toho, že ruský jaderný průmysl prožíval další úspěšný rok. Na konci listopadu byla u druhého bloku VVER-1200 Leningradské jaderné elektrárny instalována tlaková nádoba reaktoru. Celkově zde budou čtyři tyto bloky.

Úspěšně pokračuje také výstavba druhého reaktoru VVER-1200 v Novovoroněžské elektrárně. Řada postupných cílů se daří plnit i v předstihu. To platí i o předprovozních testech vnitřních konstrukcí kontejnmentu. Spuštění štěpné řetězové reakce se očekává v roce 2019.

U druhé fáze Kurské jaderné elektrárny se podařilo dokončit základy pro první blok a také zpevňovaní materiálu pod základovou deskou. První lití betonu se očekává v rove 2018. Zde jde o čtyři reaktory VVER-1200 varianty VVER-TOI.

K dokončení se blíží první blok VVER-1200 v jaderné elektrárně Ostrovec v Bělorusku. Zde se budují celkově dva bloky a první je ve fázi, kdy se před zahájením spouštění uskutečňuje proplachování a čištění všeho potrubí a dalších systémů primárního okruhu pomocí demineralizované vody. Kontroluje se, zda v potrubí nezůstaly nějaké nečistoty.

Instalace jednoho ze čtyř parogenerátoru druhého bloku elektrárny Ostrovec (zdroj Běloruská jaderná elektrárna).

Budou pak následovat další testy a spuštění reaktoru se plánuje na rok 2019. U druhého bloku se v roce 2017 dokončila instalace reaktorové nádoby. Použila se nádoba původně vyrobená pro Baltickou jadernou elektrárnu v Kaliningradu. Původní nádoba pro druhý blok se totiž použila pro blok první. Ta původní z prvního totiž při manipulaci ťukla o zem. I když nedošlo k žádnému poškození, ruský dodavatel ji na přání zákazníka vyměnil a původní využije v ruské elektrárně. Do areálu byly také dopraveny čtyři potřebné parogenerátory vyrobené ruskou firmou AEM-Techology. Ty mají průměr něco přes čtyři metry, délku 15 m a hmotnost 340 tun. Jejich životnost je 40 let. Zkušenosti získané v ruských elektrárnách a v Bělorusku by měly zefektivnit výrobu a instalaci těchto zařízení v dalších projektech. Nyní vyrábí AEM-Technology osm takových parogenerátorů ročně. Druhý blok by se měl rozběhnout v roce 2020. Elektrárna by měla pokrýt čtvrtinu potřeb elektřiny v Bělorusku a snížit jeho závislost na plynu z Ruska.

První palivový soubor se noří do aktivní zóny reaktoru Rostov 4 (zdroj Rosatom).

V roce 2017 Ruská vláda oficiálně odstoupila od smlouvy o dokončení bloků v Chmelnické jaderné elektrárně. V tomto případě jde o reakci na politický vývoj ve vztazích mezi Ruskem a Ukrajinou.

V indickém Kudankullamu již dva bloky VVER-1000 úspěšně běží, druhý poprvé dosáhl 100 % výkonu v lednu 2017. V únoru 2016 začaly předběžné stavební práce na blocích 3 a 4. Oficiální start budování a betonáže reaktoru 4 pak proběhl 29. června 2017. Oba jsou opět typu VVER-1000. V srpnu 2017 se do fáze realizace dostala příprava projektové dokumentace k výstavbě bloků 5 a 6 této elektrárny. Indie uvažuje, že by chtěla do roku 2020 mít v provozu nebo výstavbě 12 ruských bloků.

Hloubení základů začalo v říjnu 2017 u bloku Búšehr 2. Jde o první ze dvou bloků VVER-1000, které zde začal Rosatom budovat. Ty doplní reaktor Búšehr 1 typu VVER-1000, který zde funguje již od roku 2011. Hloubení základů Búšehr 3 začne v roce 2018. Jejich dokončení se předpokládá v letech 2025 a 2027.

Zahájení budování druhé fáze elektrárny Kudankullam (zdroj Rosatom).

Koncem listopadu 2017 byly oficiálně zahájeny práce na prvním bloku elektrárny Rooppur. U reaktoru VVER-1200 se začala betonáž kritických míst jaderného ostrova. Elektrárna leží na východním břehu řeky Gangy asi 160 km od Dháky. Budou zde dva bloky stejného typu, první by se měl rozběhnout v roce 2023 a druhý v roce 2024.

Dne 10. prosince 2017 dostala turecká elektrárna Akkuyu předběžné stavební povolení, které umožňuje zahájit stavbu všech budov a zařízení, které nejsou kritické pro bezpečnost jaderného ostrova. Po přípravě staveniště a vykopání stavební jámy pro základovou desku tak lze začít u prvního bloku s bedněním pro betonáže. Části, které jsou kritické pro bezpečnost, by mohly být zahájeny v březnu 2018, kdy by měla stavba obdržet konečné stavební povolení. První takový beton bude oficiálním startem budování reaktoru. Zatím na stavbě pracuje oficiálně 300 pracovníků a 90 % z nich jsou Turci. První turecká elektrárna Akkuyu bude mít čtyři bloky VVER-1200, jejichž referenční blok je Novovoroněž 6, který je prvním reaktorem generace III+ v provozu.

Pohled na první dva bloky elektrárny Kudankullam (zdroj Rosatom).

Čtyři reaktory VVER-1200 se budou budovat i v egyptské elektrárně El Dabaa severozápadně od Káhiry. V tomto případě je referenčním blokem právě spouštěný první blok v druhé fázi Leningradské jaderné elektrárny. První blok v El Dabaa by se mohl do provozu dostat v roce 2026. Životnost reaktorů bude více než 60 let a po celou dobu garantuje Rosatom veškerý servis. Stejně jako v Turecku jde o první jadernou elektrárnu v Egyptě. Rusko tak pomáhá s rozvojem jaderných oborů v této zemi a hlavně vzděláváním odborníků. Smlouvu o výstavbě a financování této elektrárny podepsali 11. prosince 2017 vládní představitelé Egypta a představiteli Rosatomu. Podepsané dokumenty zahrnují dodávky paliva po celou dobu životnosti elektrárny a také kontejnery na vyhořelé palivo a sklad pro jeho uložení.

Jak se bude dařit stavět ruské bloky VVER-1200 v Evropské unii uvidíme na příkladu maďarské elektrárny Paks a finské Hanhikivi. Práce na staveništi elektrárny Paks by měly být zahájeny v lednu 2018.

Reaktorové nádoby pro reaktory VVER-1200 (zdroj Rosatom).

Kvůli projednávání financování dvou nových bloků orgány Evropské unie se zahájení výstavby zdrželo, ale nyní by se mělo rozběhnout. V září 2016 a dubnu 2017 byla stavba povolena z hlediska ochrany životního prostředí a plánované lokality. Nyní projekt posuzuje maďarský úřad pro jadernou bezpečnost. Práce na betonáži jaderných bloků by měly začít v roce 2020 a reaktory by mohly být dokončeny v letech 2026 a 2027.

Práce na staveništi elektrárny Hanhikivi byly zahájeny už v lednu 2016 a zatím pokračují zhruba podle plánu. Hloubí se jáma pro základovou desku, přemístěno bylo okolo 120 000 m³ zeminy. Dokončena byla silnice z areálu budoucí elektrárny k hlavní silnici protínající region, stejně tak budovy spojené s ostrahou a tréninkem budoucích pracovníků, ubytovny a dvě betonárky. Připravuje se už výroba některých velkých komponent a zajišťují se dodavatelské řetězce. Zpozdilo se získávání licence, které se přesunulo z roku 2018 na 2019. A teprve po obdržení licence bude možné zahájit betonáž klíčových částí jaderného ostrova. Dokončení bloku se stále očekává v roce 2024. Po zprovoznění bloku Olkiluoto 3 se zvýší podíl elektřiny z jádra ve Finsku z 30 % na 37 %. Po zahájení provozu elektrárny Hanhikivi to bude již 40 - 45 %.

Instalace tlakové nádoby druhého bloku druhé fáze Leningradské jaderné elektrárny (zdroj Rosatom)

V březnu 2017 schválily úřady Evropské unie s konečnou platností způsob podpory výstavby dvou nových reaktorů VVER-1200 v elektrárně Paks. Bulharský úřad pro jadernou bezpečnost udělil licenci k výstavbě a stejně tak bylo dokončeno posouzení z hlediska ochrany životního prostředí. Zahájení výstavby se očekává v roce 2018 a dokončení v letech 2025 a 2026.

Na rozhraní října a listopadu dorazily do Peveku postupně tři lodě s téměř 10000 tunami vybavení pro pozemní části plovoucí elektrárny Akademik Lomonosov. Umožní tak dokončit infrastrukturu, ke které se elektrárna připojí po zakotvení. V roce 2018 by měla být plovoucí elektrárna v květnu odtažena do Murmanska, v říjnu by mělo být zavezeno palivo a v listopadu by měla projít kolaudací. Po zprovoznění nahradí jadernou elektrárnu Bilibino, jejíž první blok bude odstaven v roce 2019 a celá elektrárna pak v roce 2021.

Zahájení betonáží prvního bloku v bangladéšské elektrárně Rooppur (zdroj Rosatom).

V poslední fázi je i výroba nové generace atomových ledoborců v rámci Projektu 22220. V současné době se dokončuje Sibiř. Jde o druhý ledoborec z celkových tří, které by měly být schopny lámat led o tloušťce až tři metry. Ledoborec využívá reaktor RITM-200, jehož tepelný výkon je 175 MW. Jeho životnost je 40 let a palivo se vyměňuje jednou za sedm let. Celkově se v brzké době postaví tři tyto ledoborce. Prvním byla Arktika, pojmenovaná stejně jako i první loď předchozí kategorie, druhým zmíněná Sibiř a třetím Ural. Poslední dva budou uvedeny do provozu 2020 a 2021.

Rusko postoupilo i v oblasti inovativních rychlých reaktorů. Důležitým krokem bude dokončení mnohoúčelového rychlého výzkumného reaktoru MBIR v Dmitrovgradu. Ten je sice sodíkový, ovšem testovat se na něm budou i smyčky s dalším typem chlazení. Na začátku roku 2017 se pro něj začala vyrábět reaktorová nádoba o celkové hmotnosti 83 tun v závodě firmy AEM-Technology. Dokončení reaktoru se předpokládá v roce 2020. Bude to výzkumná základna pro přípravu rychlých reaktorů IV. generace.

Loď s vybavením pro pozemní část plovoucí jaderné elektrárny Akademik Lomonosov dorazila do Peveku (zdroj Rosenergoatom).

V srpnu roku 2016 rozhodla ruská vláda o výstavbě rychlého reaktoru chlazeného olovem o výkonu 300 MWe s označením BREST-OD-300 a také o vybudování závodu pro produkci paliva pro něj. Dne 27, prosince 2017 bylo ohlášeno, že konstrukce závodu začne již v roce 2018 v Sibiřském chemickém kombinátu v Tomsku. Jde o pobočku firmy TVEL a bude zde i zmíněný rychlý reaktor. Půjde o speciální velice husté palivo ze směsi uranu a plutonia na bázi nitridů.

V nejbližší době by se mělo také rozhodnout o budování sodíkového reaktoru BN-1200. Projekt by měl být postaven na zkušenostech z provozu reaktoru BN-800 a také intenzivní analýze nových technologií, které se využijí pro zlepšení ekonomických vlastností projektu. Reaktor by mohl být dokonce ekonomicky efektivnější než klasické reaktory využívající tepelné neutrony.

Z předchozího přehledu je vidět, že se Rusku daří uskutečňovat plynulý přechod od reaktorů II. generace k reaktorům generace III. a prošlapává i cestu k reaktorům IV. generace. Obrovskou jeho výhodou je, že má celý řetězec od těžby a přípravy paliva přes stavbu reaktorů až po přepracování a ukládání jaderného odpadu. Navíc všechny postupy a technologie si nejdříve vyzkouší u sebe, kde je to jednodušší, než je uplatňuje v méně známém a tím i náročnějším prostředí v zahraničí.

Palivové soubory pro bloky AP1000 vyrobené novou čínskou produkční linkou (zdroj CNNC).

Čína

O spuštění reaktoru Jang-ťiang 4 typu CPR1000 jsme již informovali. Jde o první zprovozněný reaktor, který se začal budovat po havárii ve Fukušimě I. V této elektrárně se dokončují ještě bloky 5 a 6, které jsou typu ACPR 1000. Zde probíhá instalace zařízení a u pátého bloku se zahájily studené hydrostatické zkoušky. Všechny bloky by měly v elektrárně běžet již v roce 2019.

Podle předpokladů se měly v roce 2017 spouštět první bloky AP1000 v elektrárnách San-men (Sanmen) a Chaj-jang (Haiyang) a EPR v elektrárně Tchaj-šan (Taishan). Jde však o spouštění úplně nových typů a došlo tak k dalšímu zpoždění až do roku 2018. U bloku San-men 2 byla instalována poslední ze čtyř hlavních chladících čerpadel, každé z nich má výšku 7 m, šířku 1,5 m a hmotnost 91 tun. Jsou součástí primárního okruhu a zajišťují chlazení aktivní zóny. V roce 2017 začal pracovat v Číně závod pro produkci palivových souborů pro bloky AP1000. Do konce roku 2017 se podařilo vyprodukovat 64 souborů.

Blok EPR Tchaj-šan 1 dokončil horké testy ke konci roku 2017 a připravuje se na zavezení paliva. Původně se předpokládalo, že se u něj štěpná reakce rozběhne již koncem roku 2017. Reaktor se začal budovat jako třetí tohoto typu po blocích Olkiluoto 3 a Flamanville 3. Pravděpodobně však bude první, který se dostane do provozu. To způsobilo, že jde neprošlapanou cestou a zkoušky i testy musí být co nejopatrnější a nejpodrobnější. I tak jsou zatím nejdále. V Olkiluoto 3 začaly horké testy zhruba měsíc před koncem roku 2017 a ve Flamanville 3 probíhají stále ještě studené hydrostatické zkoušky. Blok Tchaj-šan 1 by se tak měl rozběhnout v roce 2018 a Tchaj-šan 2 v roce 2019.

Instalace posledního ze čtyř hlavních čerpadel primárního okruhu na bloku San-men 2 (zdroj CNNC).

Na základě modelu AP1000 vyvinula Čína nový zvětšený model CAP1400, který se bude budovat v elektrárně Š‘-tao-wan (Shidaowan). V roce 2017 proběhl test těsnosti reaktorové nádoby tohoto reaktoru. Příprava staveniště už probíhá, měly by se zde stavět dva bloky. První betonáže se čekají v nejbližší době. Ve stejné elektrárně se již dokončují dva vysokoteplotní reaktory chlazené plynem, směřující k IV. generaci.

V roce 2018 by se měly začít stavět tyto dvojice bloků San-men 3 a 4, Nindge 5 a 6, Zhangzhou 1 a 2 i Huizhou 1 a 2.

O spuštění čtvrtého bloku elektrárny Fu-čching jsem už psal. Jako pátý a šestý blok se začaly v roce 2015 stavět dva reaktory Hualong One (HPR1000). To je domácí čínský blok III+ generace. Začátkem roku 2017 se dokončil u bloku Fu-čching 5 kontejnment instalaci kopule, tlakovými zkouškami prošla reaktorová nádoba a v listopadu pak zde instalovali první ze tří parogenerátorů. Reaktory by měly být dokončeny v letech 2019 a 2020. Další dva tyto reaktory se budují v elektrárně Fang-čcheng-kang (Fangchenggang). Jde o třetí a čtvrtý blok této elektrárny. U třetího bloku začala betonáž jaderného ostrova už v prosinci roku 2015. V listopadu 2017 pak byla zahájena betonáž základů budov pro turbínu, tedy klasického ostrova tohoto bloku. Výstavba další dvojice se chystá v elektrárně Čang-čou (Zhagzhou), zahájena by měla být v roce 2018.

Instalace nádrže pro bórovou vodu na bloku Fu-čching 6 (zdroj CNNC).

O dokončení menšího čínského reaktoru Chašma 4 v Pákistánu jsem se již zmínil  v úvodu. Koncem listopadu 2017 byla mezi Pakistánem a Čínou podepsána smlouva o stavbě bloku Chašma 5. Tentokrát půjde o typ Hualong One. Ten se tak stává i důležitým čínským vývozním artiklem. Dva stejné reaktory se budují také v pákistánské elektrárně Karáčí (Karachi), konstrukce bloku Karáčí 2 začala v roce 2015 a bloku 3 v roce 2016. V září 2017 byl i zde instalován první parogenerátor a v říjnu i tlaková nádoba reaktoru. Jejich dokončení se čeká v letech 2021 a 2022. V Pákistánu se plánuje postavit ještě několik dalších jaderných bloků tohoto typu.

Čína podepsala v Argentíně dva kontrakty na vybudování jednoho reaktoru moderovaného těžkou vodou typu CANDU v elektrárně Atucha a jednoho lehkovodního reaktoru typu Hualong One v zatím neurčeném místě. Uvažuje se také o tom, že by v Brazílii dokončila reaktor Angra 3, jehož budování bylo zastaveno v roce 1986. Původně je začala v roce 1984 stavět německá firma KWU.

Čína by také ráda pronikla se svými reaktory III+ generace do Evropy. V roce 2017 tak byla zahájena cesta k posouzení a schválení návrhu čínského reaktoru III+ generace Hualong One pro Velkou Británii pod označením UK HPR1000. Zde se plánuje jeho umístění v elektrárně Bradwell. Čínská společnost CGN na tom pracuje s francouzskou EDF.

Elektrárna Tchaj-šan 2 (zdroj CGN).

Další spolupráce s Francií je na rozšiřování přepracování vyhořelého paliva. Čína plánuje s francouzskou pomocí postavit přepracovací závod, který by zpracovával zhruba 800 tun ročně. Firma Areva využije své zkušenosti ze zařízení v La Hague a Melox.

Čína zahájila rozvoj rychlých reaktorů chlazených sodíkem s pomocí Ruska, to se podílelo na projektu experimentálního reaktoru CEFR (Chinese Experimental Fast Reactor) s výkonem 20 MWe. V letošním roce byly podepsány mezi Čínou a Ruskem další kontrakty na dodávky ruského paliva pro tento reaktor. Ten pracuje od roku 2010 a na plný výkon běžel poprvé v roce 2014.

Koncem prosince 2017 se tak mohl začít v Sia-pu budovat prototyp rychlého sodíkového reaktoru bazénového typu CFR-600 s výkonem 600 MWe. Komerční provoz by měl zahájit v roce 2023. Na základě zkušeností s nim by měl být vyprojektován komerční reaktor CFR1000 s výkonem 1000 – 1200 MWe, jehož stavba začne v roce 2028 a do provozu by se mohl dostat v roce 2034.

V prosinci byla instalována hlava tlakové nádoby u dvou vysokoteplotních plynem chlazených reaktorů HTR-PM v Š‘-tao-wan. Nejdříve byly instalovány vnitřní konstrukce. V dubnu se pak začalo zavážet palivo ve formě grafitových koulí o průměru 6 cm a s hmotností 192 g, které obsahují 7 g obohaceného uranu. Obohacení je v tomto případě 8,5 %. Celkově bude v loži 245 318 koulí. Spuštění reaktorů, které budou mít společnou turbínu o výkonu 210 MWe, se předpokládá v roce 2018. Tyto reaktory jsou určeny jako náhrada uhelných reaktorů pro kombinovanou dodávku elektřiny a tepla. Jde vlastně o předobraz budoucích reaktorů IV. generace. Zároveň jde o první malý modulární reaktor určený pro komerční výrobu.

Zahájení výstavby rychlého sodíkového reaktoru CFR-600 v Xiapu (zdroj CNNC).

Na základě zkušeností s tímto modelem se plánuje stavba dvojice sestav s označením HTR-PM600, každé s výkonem turbíny 650 MWe poháněné šesticí zmíněných modulů. Umístěny bude v elektrárně Rijin, Sia-pu a dalších. Budování prvních z nich by mělo být zahájeno v roce 2018 a dokončeny by měly být v roce 2021. O tento typ reaktorů má zájem řada zemí, například Saudská Arábie, Sjednocené arabské emiráty, Jihoafrická republika a Indonésie. Zde by se využívaly také pro odsolování mořské vody.

Stejně jako Rusko, chce i Čína intenzivně využívat plovoucí jaderné elektrárny, hlavně při využívání šelfových moří. První z nich by chtěla mít už začátkem dvacátých let.

Jižní Korea

V Jižní Koreji se zdá, že vyhlášení odchodu této země od jádra nedávno zvoleným prezidentem Mun Če-inem (Moon Jae-In) nemusí být tak horké a narazí na realitu země, jejíž životní úroveň je postavena na průmyslu a nemá fosilní paliva. Většina elektřiny se zde totiž vyrábí z uhlí, plynu a jádra. A prezident Mun zároveň deklaruje odstavení uhelných elektráren.

Bezprostředním jeho důsledkem bylo rychlé odstavení nejstaršího jaderného bloku Kori 1. Jednalo se o tlakovodní reaktor s výkonem 576 MWe, který byl 18. června 2017 po 40 letech provozu definitivně vypnut. Předpokládá se, že na tomto reaktoru si jihokorejští odborníci vyzkouší postupy při likvidaci jaderných bloků.

Jaderná elektrárna Barakah (zdroj ENEC).

Byla také pozastavena přípravy projektu bloků Sin Hanul 3 a 4 (Shin Hanul). Zde se dokončují dva bloky APR-1400. Ty mají být dokončeny v letech 2018 a 2019. Zároveň se zde měly začít budovat další dva takové reaktory. Jejich výstavba se tak pozastavuje. Také plánování dalších bloků a elektráren bylo zrušeno.

Bloky Sin Kori 5 a 6, jejichž výstavba byla těsně po zahájení, byly posouzeny speciální komisí a jejich budoucnost byla podrobena veřejné diskuzi a rozhodnutí občanského výboru složeného z náhodně vybraných obyvatel. Závěr byl pokračovat ve výstavbě těchto zdrojů.

K dokončení se velmi rychle blíží čtveřice reaktorů APR-1400 v elektrárně Barakah ve Spojených arabských emirátech. Zatímco bloky 1 a 2 se v roce 2017 blížily k zahájení testu před zahájením štěpné řetězové reakce, u 3. a 4. se dokončovaly budovy kontejnmentu. V polovině roku 2017 proběhla studená hydrostatická zkouška i druhého bloku. Ve stejné době byla také instalována poslední reaktorová nádoba a dva parogenerátory u bloku čtyři, stejně tak kondenzátor a dokončila se strojovna tohoto bloku. U třetího bloku se podařilo dokončit svařování potrubí primárního chladícího okruhu. Díky zkušenostem získaným u prvních dvou reaktorů bylo potřeba opravovat jen minimální počet svarů. Na začátku roku 2017 obdržela společnost ENEC (Emirates Nuclear Energy Corporation), která bude elektrárnu provozovat, od Federální agentury pro jadernou bezpečnost FANR licenci k nakládání s palivovými soubory. Spuštění prvního bloku bylo o několik měsíců posunuto. Mělo by se tak uskutečnit v roce 2018. Nelze se však divit, neboť jde o první reaktory v této zemi a spuštění referenčního bloku Sin Kori 3 proběhlo později a provozní zkušenosti se teprve sbírají. Stejně tak se posunulo spuštění bloku Sin Kori 4, do kterého by mělo být palivo zavezeno začátkem roku 2018. Palivo pro první blok už do Spojených arabských emirátů dorazilo.

Tato elektrárna by měla zajistit v Spojených arabských emirátech až čtvrtinu potřeb elektrické energie. Do roku 2050 plánují získávat z obnovitelných a jaderných zdrojů přes 50 % elektřiny, a to za stálého růstu její spotřeby v zemi. Jaderné zdroje se intenzivně uplatní i při odsolování vody. Úspěšné dokončení elektrárny Barakah zvyšuje možnosti budoucích projektů korejské firmy Kepco v této oblasti.

Bloky 3 a 4 elektrárny Barakah v e Spojených arabských emirátech na začátku roku 2017 (zdroj Enec).

Domácí situace vede obecně jihokorejskou firmu, aby se co nejvíce uplatnila v zahraničí. To je i důvod, proč se angažuje v projektu výstavby tří jaderných bloků v elektrárně Moorside, kde chtěla své reaktory AP1000 realizovat firma Westinghouse. Ta se dostala do obrovských potíží a s ním i firma Toshiba, která jej vlastní. Ta chce prodat projekt Moorside právě jihokorejské firmě Kepco. Nejdříve musela nakoupit 40 % podíl vlastněný francouzskou firmou Engie a nyní se jedná o prodeji. Jihokorejci by popsaný projekt využili pro svoji expanzi do Evropy a třeba i do Česka, kde chtějí nabízet své dva projekty APR-1400 a APR-1000.

Evropa

V Evropě by po dlouhé době měly být v roce 2018 nebo na začátku roku 2019 spuštěny nové jaderné bloky. Jde o reaktory EPR ve finské elektrárně Olkiluoto a francouzském Flamanville a třetí blok VVER- 440 ve slovenské elektrárně Mochovce.

U bloku Olkiluoto 3 probíhaly v červnu studené hydrostatické zkoušky a v prosinci 2017 byly zahájeny zkoušky horké. Po jejich dokončení požádá provozovatel o licenci, která umožní zavezení paliva a zahájení spouštění reaktoru. Vlastník elektrárny, společnost TVO, nevylučuje možnost, že po dokončení třetího bloku začne uvažovat i o návratu k projektu bloku čtvrtého.

Na třetím bloku v Mochovcích byly koncem roku 2017 zahájený studené hydrostatické zkoušky, které jsou následovány testy horkými. Pak bude možné začít zavážení paliva.

Pro pokračující práce na reaktoru EPR ve Flamanville bylo důležité rozhodnutí francouzského úřadu pro jadernou bezpečnost ASN, že větší obsah uhlíku v některých částech reaktorové nádoby neovlivňuje negativně odolnost nádoby. Závěry byly vydány po velmi důkladných materiálových testech. Začátkem roku 2018 tak byly dokončeny studené hydrostatické zkoušky tohoto bloku a začal se připravovat na horké zkoušky, které by měly začít v červenci 2018. Zavezení paliva se předpokládá koncem roku 2018 a začátek produkce elektřiny v květnu 2019. Plný výkon by měl být dosažen v listopadu 2019. Podle současného zákona a představ vlády by měla být po uvedení tohoto bloku do komerčního provozu odstavena nejstarší francouzská jaderná elektrárna ve Fessenheimu. Je tak otázka, zda bude i z těchto důvodu EDF s uvedením Flamanville do komerčního provozu spěchat. Začátkem roku 2017 byla vypracován návrh dohody mezi EDF a vládou, která stanovuje podmínky a kompenzace spojené s předčasným odstavením elektrárny Fessenheim. Vedení EDF i odbory však jsou proti rychlému uzavření.

První betonáže na elektrárně Hinkley Point C (zdroj EDF).

Ve Velké Británii byly zahájeny první betonáže souvisejících s infrastrukturou jaderné elektrárny Hinkley Point C. Šlo o betonové kolektory pro rozvody kabelů a potrubí. Ihned po obdržení potřebných povolení od britského úřadu pro jadernou bezpečnost ONR v dubnu 2017 začala také výstavba několika podpůrných objektů. Betonáž samotné budovy reaktoru by měla začít až v roce 2019. Teprve to bude oficiálním zahájením budování reaktorů. Ke konci roku 2017 pracovalo na staveništi již 2000 pracovníků. U potřebné infrastruktury, která se bude realizovat nyní, je řada položek. Například 500 m dlouhé molo v Bristolském kanálu, které umožní dopravu materiálů pro stavbu po vodě, sklad materiálu s dopravníkovým systémem, výkopové práce v rozsahu okolo 3 milionů krychlových metrů zeminy, zhruba patnáct budov pro dělníky a dva obrovské jeřáby o výšce 40 m s ramenem 60 m pro přepravu až 16 tun hmotnosti. Do tohoto projektu je kromě francouzské EDF zapojena i čínská CGN. Obě spolupracují i na dalších akcích. Podle posledního upřesnění by měla být celková cena obou bloků 19,6 miliard liber. Dokončení elektrárny se předpokládá v roce 2025, i když už se objevují tendence k posunutí termínu na rok 2027.

Bloky EPR jsou plánovány také pro elektrárnu Sizewell C. Tam by chtěla EDF na základě získaných zkušeností z Hinkley Point B snížit cenu o 20 %. Francie stále počítá, že náhradu její flotily jaderných bloků zajistí právě reaktory EPR. Na základě zkušeností se staveb ve Francii, Finsku, Číně i Velké Británii by EDF měla vyvinout novou verzi EPR-NM se sníženými náklady o zhruba 25-35 %. Projekt tohoto reaktoru by měl být hotový do roku 2020 a k dispozici pro nasazení o deset let později.

Sklad a betonárka pro areál elektrárny Hinkley Point C (zdroj EDF).

Firma EDF převzala kvůli finančním problémům část firmy Areva, která se zabývá výstavbou reaktorů. Areva se rozdělila na dvě části. Reaktorová část se nyní vrátila k názvu Framatome a část, která je zaměřena na aktivity spojené s palivovým cyklem, se nazývá Orano.

Pokrok byl dosažen i při přípravě dalších projektů ve Velké Británii. Na konci roku 2017 byla zahájena druhá etapa schvalování verze čínského reaktoru Hualong One (HPR1000) pro Velkou Británii, který plánuje budovat EDF společně s čínskou CGN v elektrárně Bradwell. Model se posuzuje od konce roku 2016. Je však třeba říci, že hodnocení potrvá ještě několik let.

Japonský varný reaktor ABWR firmy Hitachi-GE pro Velkou Británii už takový proces schvalování dokončil ke konci roku 2017. Je třetím typem reaktoru, kterému se to podařilo, těmi prvními dvěma byly francouzský EPR (rok 2012) a AP1000 firmy Westinghouse (počátek roku 2017). O posouzení bylo v případě reaktoru ABWR požádáno v roce 2013. Tento reaktor se plánuje pro elektrárnu Wylfa Newydd, další dva bloky by měly být v elektrárně Oldbury. Nyní bude následovat získávání povolení pro konkrétní místo, tedy elektrárnu Wylfa Newydd. Horizon Nuclear Power, což je dceřiná firma společnost Hitachi-GE pro budování jaderných bloků ve Velké Británii, je tak opět blíže k zahájení samotné realizace projektu. Důležitým krokem v této cestě bude také dohodnutí finančního modelu. Všechny nezbytná povolení by mohl Horizon obdržet už do konce roku 2018 a zahájení výstavby by pak bylo v roce 2019.

Čtyři reaktory ABWR byly postaveny a v provozu v Japonsku. V únoru 2016 obdržel tento reaktor licenci i pro Spojené státy a to pro dva reaktory, které se plánují pro oblast Matagorda v Texasu. Úspěch tohoto reaktoru však určitě bude záviset i na tom, kdy se podaří zprovoznit tyto reaktory v Japonsku.

Na evropské licenci pro svůj blok APR-1400 pracují i Korejci, kteří by se se svými reaktory chtěli prosadit i v Evropě. Může to být velmi důležité v souvislosti s plánovanou elektrárnou Moorside, kde měla původně společnost NuGen vlastněná firmami Westingouse a Engie budovat tři bloky AP1000. Zde dochází k přehodnocení projektu, snižování počtu pracovníků a kvůli tomu bylo pozastaveno i budování elektrického připojení. Je možné, že po převzetí by se změnila volba reaktoru z AP1000 na APR-1400. V tom případě by však nastalo zdržení nejméně o tři roky, než dostane jihokorejský blok licenci.

Rozestavěné bloky elektrárny VC Summer (zdroj SCE&G).

V Evropě se chystá budovat jaderné reaktory více zemí. Stále o tom například uvažuje Polsko. I když reálný projekt je v současnosti pozastaven, probíhají průzkumy, které by umožnily vybrat vhodnou lokalitu. Polsko nutně potřebuje najít podobu postupné náhrady uhlí, které dominuje jeho energetice.

Na závěr ještě zajímavost. Nedávno byl v roce 2016 uzavřen poslední důl na uran v Evropě, kterým byl závod GEAM v Dolní Rožínce v Česku. Nyní se otevírá nový důl Salamanca ve Španělsku na západ od Madridu. Ten by mohl zajišťovat až 10 % evropských potřeb uranu. Vlastní jej britsko-australská společnost Berkeley Energia. Ruda je zde relativně bohatá a nehluboko pod povrchem. Není tak třeba provádět drahé hluboké vrty a podzemní štoly. Také lze využít existující rozvinutou dopravní infrastrukturu.

Spojené státy

Dominantním tématem v této zemi byla minulý rok situace ve firmě Westinghouse a jejím vlastníkovi firmě Toshiba. Firma Westinghouse vyhlásila v březnu 2017 bankrot a požádala o ochranu před věřiteli. Do problému ji dostaly zvyšující se náklady a problémy při výstavbě dvou dvojic reaktorů AP1000 v elektrárnách Vogtle a VC Summer. Do velké míry to bylo dáno tím, že ve Spojených státech šlo po velmi dlouhé době o první stavbu jaderných reaktorů a subdodavatelské firmy tak teprve získávaly zkušenosti. Ve snaze o řešení těchto problémů Westinghouse převzal například firmu Chikago Bridge & Iron. I toto převzetí se pak stalo zdrojem problémů.

Rozestavěný blok Vogtle 3 se dvěma parogenerátory (zdroj Georgia Power).

Vlastníci elektrárny Vogtle v Georgii se po důkladném rozboru koncem roku 2017 jednomyslně rozhodli dva bloky AP1000 dokončit. Realizace pokračovala bez přerušení celý rok 2017 a dosáhlo se významného pokroku ve zlepšení jejího průběhu. U třetího bloku proběhla instalace obou parogenerátorů. Výstavba byla zahájena v roce 2013. Třetí blok by měl být spuštěn do konce roku 2021 a čtvrtý konce roku 2022.

Naopak investoři projektu VC Summer v Jižní Karolíně, kterými jsou firmy Santee Cooper a South Carolina Electric & Gas, se v něm již v srpnu 2017 rozhodli nepokračovat. Všechny konstrukční práce byly zmraženy a na konci roku 2017 společnost požádala jaderný regulační úřad NRC o zrušení licence na toto budované jaderné zařízení.

Celkový pohled na elektrárnu Vogtle (zdroj Georgia Power).

O dovolení odstoupit od projektu na vybudování dvojice bloků AP1000 požádala společnost Duke Energy, která je chtěla postavit v elektrárně William States Lee III v Jižní Karolíně. V současné době se ji zdá tento projekt příliš riskantní.

Americká investiční společnost Brookfield Business Partners koupí od Toshiby firmu Westinghouse za cenu 4,6 miliard dolarů. Její snahou bude zajistit stabilizaci a restrukturalizaci této společnosti, která má velký potenciál hlavně v oblasti podpůrných služeb pro existující jaderné bloky a celý sektor jaderné energetiky. Předpokládá se, že převzetí bude dokončeno ve třetím čtvrtletí 2018.

Malé modulární reaktory

Jak jsme si popsali, dokončují se v Číně první moderní verze malých modulárních reaktorů. Podívejme se tak na některé další novinky v této oblasti. Společnost NuScale Power je první, která podala žádost k americkému úřadu pro jadernou bezpečnost NRC o schválení návrhu komerčního malého modulárního reaktoru. Vývoj reaktoru trval zhruba deset let. Výstavba první komerční elektrárny z dvanácti modulů NuScale se plánuje v Národní laboratoři v Idaho. Začít pracovat by mohl v roce 2026. Modul je malý kompaktní lehkovodní reaktor a ve spojení s turbínou by dokázal vyprodukovat 50 MWe. Elektrárna s dvanácti moduly tak zajistí celkový výkon 600 MWe. Instalace jednoho modulu má trvat 3 roky a lze postupně moduly doplňovat a zvyšovat výkon zařízení. Modul lze vyrábět v továrně a na místo se dopraví pomocí kamionu, vlaku nebo lodí. Návrh má také unikátní bezpečnostní pasivní charakteristiky. Dokáže se samostatně odstavit a chlazení funguje bez omezení a potřeby lidského zásahu, nepotřebuje další vodu a dodávky elektřiny.

Na začátku roku 2017 požádala společnost Tennessee Valley Authority (TVA) o posouzení aplikace pro budování malého modulárního reaktoru v Clinch River v Tennessee. Jde o první takovou žádost k úřadu pro jadernou bezpečnost NRC v USA. Posuzovat se bude, zda je lokalita vhodná pro jadernou elektrárnu a případné jeho ekologické dopady. Společnost TVA zde chce postavit dva nebo více modulárních bloků z celkovým elektrickým výkonem do 800 MWe. Pokud obdrží licenci, bude platit na dvacet let.

V rámci svého rozvoje jaderné energetiky se chce na vývoj i využití malých modulárních reaktorů zaměřit i Velká Británie. Britská vláda poskytne dotace na vývoj těchto reaktorů a posouzení jejich perspektivy. Velkým tématem v tomto případě je nejen ve Velké Británii vypracování pravidel pro jadernou bezpečnost těchto systémů. Ta jsou většinou připravena pro velké reaktory s jiným systémem bezpečnostních prvků. Jsou tak v případě menších jednotek s dominancí pasivních bezpečnostních prvků příliš naddimenzována a zhoršují jejich ekonomické podmínky.

Na malé modulární reaktory se zaměřuje poměrně velký počet zemí i soukromých firem. Jde například o Saudskou Arábií, která spolupracuje s Jižní Koreou a Čínou a jedná s nimi o možných dodávkách malých modulárních reaktorů. Jižní Korea uvažuje o kompaktním tlakovodním reaktoru s elektrickým výkonem 100 MWe. Čína předpokládá využít v Saudské Arábii kompaktní malý modulární reaktor vysokoteplotní chlazený plynem HTR-PM, jehož první varianta se buduje v čínském Š‘-tao-wan.

Velmi zajímavým projektem vysokoteplotního reaktoru chlazeného heliem a využívajícím také palivo Triso, je minireaktor U-Battery, který by měl mít tepelný výkon 10 MW a mohl by dodávat elektrický výkon 4 MWe. Vyšší účinnost transformace tepelné energie v elektrickou umožňuje vysoká pracovní teplota plynu 750˚C. Na podobné bázi má fungovat i větší reaktor Xe-100 s tepelným výkonem 200 MW a elektrickým 75 MWe. Standardní elektrárna se čtyřmi moduly bude dodávat elektrický výkon 300 MWe.

Kromě kompaktních modulárních reaktorů tlakovodních, vysokoteplotních chlazených plynem se připravují projekty i reaktorů tohoto typu chlazených sodíkem či olovem. Pracuje se i na konceptech reaktorů s tekutým palivem v podobě roztavených solí. Malé modulární reaktory by kromě elektřiny mohly produkovat teplo a odsolovat vodu. Čína tak doufá, že ji pomohou vyčistit města od smogu z lokálních topenišť na pevná paliva a Saudské Arábii pomohou mimo jiné zajistit i dostatek vody.

Pohled na nový sarkofág Oblouk zasunutý nad zničený čtvrtý blok Černobylské jaderné elektrárny (zdroj Černobylská jaderná elektrárna).

Stav likvidace následků havárií ve Fukušimě a Černobylu

Pro akceptaci jaderné energetiky je důležitá i situace s likvidací následků jaderných havárií ve Fukušimě a Černobylu. V posledních letech byla v obou případech zahájena cesta k úplné revitalizaci zasažených regionů a likvidaci následků havárie.

Ve Fukušimě došlo ke zrušení všech omezení na dominantní části území evakuované a zakázané zóny, která patřila do I. a II. kategorie podle stupně kontaminace. Začínají se tam tak vracet lidé. Jejich návrat se zrychluje s tím, jak se postupně obnovuje infrastruktura, otevírají úřady, školy, obchody, zdravotní zařízení a objevují pracovní příležitosti. Jedinými dosud úplně uzavřenými regiony tak zůstávají města Futaba a Okuma, ve kterých je umístěna zničená elektrárna. Zde začalo pracovat přechodné uložiště radioaktivního odpadu vzniklého během dekontaminace. Zatím se tam sváží odpad nahromaděný při čištění území I. a II. kategorie. Otevření přechodného uložiště umožnilo zahájit dekontaminaci a revitalizaci silně znečištěných území. Byla to nutná podmínka, protože se při nich bude produkovat velký objem radioaktivního odpadu. První dekontaminační a rekonstrukční základny se budují právě ve městech Futaba a Okuma.

V samotné elektrárně se v roce 2017 dokončila ledová stěna, která brání pronikání spodní vody k silně kontaminovaným plochám kolem čtyř zničených reaktorů. Ta by měla umožnit finální řešení problémů s radioaktivní vodou. Dokončil se kryt u třetího bloku a instalují se zde jeřáby a další zařízení, která v roce 2018 umožní vyvézt palivové soubory z bazénu vyhořelého paliva tohoto bloku. U prvního a druhého bloku se také pokročilo, i když zde se situace ukázala být mnohem náročnější a dochází k posunu termínů vyvezení bazénů těchto bloků až na rok 2023. V polovině ledna 2018 se začala odklízet suť u prvního bloku. Té jsou stovky tun a je potřeba je odstraňovat velmi opatrně, aby se zabránilo uvolňování radioaktivních částic.

V roce 2017 se také podařilo dokončit skenování nitra reaktorů pomocí kosmických mionů a zároveň ve všech třech kontejnmentech pracovaly roboty. Víme tak, že u všech tří reaktorů byla aktivní zóna z velké části roztavena a její část se dostala až na dno kontejnmentu. Další roboty by měly zkoumat polohu ztuhlé taveniny v kontejnmentech v příštích letech. První intenzivní průzkum nitra druhého bloku proběhl v polovině ledna 2018 pomocí kamery na teleskopickém rameni protlačeném potrubí dovnitř kontejnmentu. Kamera zaznamenala ztuhlé zbytky roztaveného paliva a kusy palivových souborů na dně kontejnmentu pod reaktorovou nádobou. Získané poznatky by měly umožnit zahájení přípravy likvidace zničených aktivních zón v roce 2021. Právě na základě průzkumu se předpokládá, že se využije suchá metoda. Kontejnmenty se tak nebudou vyplňovat vodou. Velice podrobný rozbor stavu prací ve Fukušimě I na prahu roku 2018 je popsán v nedávném přehledu.

Letecký pohled na Oblouk (zdroj Černobylská jaderná elektrárna).

Také práce na likvidaci černobylské havárie se dostaly do zlomové fáze. Stěnu, která odděluje budovu čtvrtého reaktoru od společné strojovny třetího a čtvrtého bloku, se podařilo dokončit v říjnu 2016. Na konci listopadu 2016 se nový sarkofág označovaný jako Oblouk podařilo nasunout nad starý sarkofág zničeného čtvrtého černobylského bloku. Během roku 2017 se pracovalo na hermetickém propojení nasunutého Oblouku se základy a konstrukcemi okolo čtvrtého bloku. Využívá se přitom speciální polyuretanová fólie, která je velmi elastická a odolná. Zároveň byly do listopadu 2017 dokončeny konstrukce uzavírající nový sarkofág ze strany společné strojovny a rekonstrukce částí strojovny, které se budou nadále využívat.

Uvnitř Oblouku pak probíhala instalace ventilačního systému a jeřábů, které se využijí při rozebírání starého sarkofágu a likvidaci zničeného reaktoru. Jeřáby jsou plně automatické a jsou dimenzovány na hmotností až 50 tun. Ventilační systém zajistí vlhkost nižší než 40 %, aby nedocházelo ke korozi kovových konstrukcí, a zajistí takové spády tlaku, aby se radioaktivita i při porušení stěny oblouku nemohla dostat ven. Práce probíhaly často ve velmi náročných radiačních podmínkách. Vše se však podařilo dokončit bez nehod a zdravotního ohrožení zaměstnanců. V současné době probíhají testy veškerého zařízení. Kolaudace a předání provozovateli, kterým bude Černobylská jaderná elektrárna, proběhne v první půli roku 2018. Úspěšně byly také rozebrány části konstrukcí strojovny 3. a 4. bloku, které se dostaly pod Oblouk. Jednalo se například o střešní panely. Zároveň se zde instalují všechny servisní zařízení, jako je ventilace, protipožární a dozimetrická zařízení.

Práce v oblasti těch částí strojovny, které se dostaly pod Oblouk (zdroj Černobylská jaderná elektrárna).

Celkové předpokládané náklady jsou 2,1 miliardy EUR. Do konce listopadu 2017 poskytla Evropská banka pro obnovu a rozvoj, která spravuje finance evropských dárců, okolo 715 milionů EUR. Na budování Oblouku se podílelo téměř 10 000 pracovníků ze 40 zemí, z toho 5 000 bylo ukrajinských. Už nyní má jeho nasunutí velmi pozitivní dopady. V místech, kde byl budován, se radiace snížila o více než řád a, jak potvrdila podrobná dozimetrická měření, radiační situace se dramaticky zlepšila i v dalším okolí zničeného bloku. Do zničeného bloku přestalo zatékat a v první půli roku 2017 se množství čerpané vody snížilo v průměru na čtvrtinu oproti stejným obdobím v minulých letech. Po dokončení zařízení bude do jeho provozu zapojeno zhruba 2000 zaměstnanců, z toho 1500 z Ukrajiny. Prvním dlouhodobým cílem je rozebrání starého sarkofágu. O zkušenosti, které získaly během třiceti let odborníci v Černobylu, mají zájem i jejich japonští kolegové z Fukušimy. I proto byla například začátkem listopadu 2017 na návštěvě v Černobylu delegace odborníků ze společnosti TEPCO.

Dokončovací práce na hermetickém uzavření nového sarkofágu (zdroj Černobylská jaderná elektrárna).

Při dekontaminaci a likvidaci jednotlivých bloků elektrárny se bude hromadit radioaktivní odpad. Proto se nyní dokončují zařízení pro nakládání s pevným radioaktivním odpadem a také pro zpracování tekutého radioaktivního odpadu. V těchto zařízeních se zpracuje také starý odpad nahromaděný za provozu elektrárny do havárie a při likvidaci jejích následků. Bude třeba také vybudovat úložiště pro nízko a středně aktivní odpad. Ta by měla být ve společných strojovnách 1. a 2. bloku a 3. a 4. bloku. Využijí se tak tyto budovy a zázemí, které už tam je. Bude však potřeba dokončit odstranění nepotřebného vybavení a nutné rekonstrukční práce. Postupně se také likvidují staré ekologické zátěže, kterými je například i chladící nádrž s kontaminovanou vodou. Kapalný odpad je dominantně skladován v sudech, které jsou uloženy ve dvou skladech. Celkový objem je okolo 20 000 m³. Proto je velmi důležité, aby vybudované zařízení pro zpracování tohoto odpadu dokázalo razantně snížit jeho objem. K tomu se plánují využít nejmodernější technologie.

V Černobylu bylo také dokončeno suché úložiště vyhořelého paliva pro palivové soubory z prvního až třetího bloku Černobylské jaderné elektrárny. Úložiště ISF2 budovala americká firma Holtec a financována byla evropskými dárci prostřednictvím Evropské banky pro obnovu a rozvoj. Začátkem srpna dostalo úložiště povolení ukrajinského úřadu pro jadernou bezpečnost SNRC k provozu a oficiálně tak přešlo z fáze výstavby na cestu k zahájení provozu. Po studených hydrostatických zkouškách se přešlo v prosinci horkým testům. Jedná se o špičkové zařízení, při jehož realizaci bylo potřeba vyřešit řadu technologických výzev. Hlavní byly spojeny s horkými komorami, které umožňují oříznutí palivových souborů, jejích upravení a uložení do skladovacích kontejnerů. Podrobněji je toto úložiště popsáno v dřívějším článku. První palivové soubory by mělo úložiště přijmout v březnu 2018. Postupně by se měly do suchého úložiště ISF2 přemístit všechny palivové soubory, které jsou nyní v bazénu mokrého úložiště ISF1. V ISF2 by mohly být nejméně sto let, i když se dá předpokládat, že dříve budou odeslány na přepracování nebo do trvalého úložiště.

Práce uvnitř Oblouku (zdroj Černobylská jaderná elektrárna).

V červenci bylo schváleno budování podobného úložiště pro palivové soubory z ukrajinských elektráren, které využívají tlakovodní reaktory VVER. Půjde o elektrárny Chmelnickou, Rovno a Jihoukrajinskou. Budovat je bude opět firma Holtec společně s ukrajinskou firmou Energoatom. V říjnu roku 2016 bylo pro areál tohoto suchého uložiště vyčleněno 45,2 ha. V souvislosti s touto stavbou začaly v dubnu 2017 přípravy nové železniční tratě, která povede od staré železnice Vylča – Janiv právě k novému uložišti. Železnice bude sloužit k dopravě palivových souboru na uložiště a její dokončení se předpokládá v dubnu 2018.

Rozbíhají se také další projekty, které mají přispět k rekonstrukci a využití postižených území. Součástí plánu rozvoje, který počítá s investicemi okolo 100 milionů eur je i vybudování komplexu fotovoltaických elektráren. První z nich byla uvedena do provozu zhruba sto metrů od zničeného reaktoru na konci roku 2017. Na projektu pracují ukrajinská inženýrská firma Rodina Energy Group a německá firma zaměřená na obnovitelné zdroje Enerparc. Kapacita této první elektrárny je jeden megawatt a cena zhruba jeden milion eur. Firma využila velmi levný pronájem pozemků a záruku výkupu elektřiny při velmi výhodné ceně 150 EUR/MWh. Postupně plánují postavit fotovoltaické zdroje s celkovou instalovanou kapacitou 100 MW. Zájem o budování ještě větších solárních elektráren mají i další firmy, například francouzská Engie a čínské GCL System Integration Technology a China National Complete Engineering.

Zvětšit obrázek

Práce uvnitř oblouku po jeho zasunutí (zdroj Černobylská jaderná elektrárna).

Koncem března 2017 došlo k oficiální právní registraci Černobylské radiační a environmentální biosférické rezervace, která zaujímá dvě třetiny zakázané zóny. Potřebný právní základ umožní zahájit konkrétní administrativní kroky pro fungování rezervace, získávání zaměstnanců pro její správu i ochranu a její využití nejen pro výzkum. Chráněné území podpoří rozvoj populací zvěře a ptactva. V řadě případů jde o druhy, které se jinde vyskytují jen velmi vzácně. V areálu rezervace budou mít rozsáhlá území nedotčené krajiny ideální pro jejich přirozený vývoj. V oblasti vzniku a ochrany biosférických rezervací v zasažených regionech Ukrajiny a Běloruska také pokročila jednání o přeshraniční spolupráci, která by umožnila společný výzkum a péči o tyto regiony. Podrobně o situaci je v přednáškách o Černobylu a Fukušimě.

Závěr

Z předchozího je vidět, že současné období je pro jadernou energetiku kritické. Realizuje se přechod k reaktorům III. generace a zároveň by se brzy měly objevit první malé modulární reaktory. Rozhodující tak bude, jak se obě tyto kategorie jaderných zařízení osvědčí.

Z dosavadního vývoje je vidět, že pro efektivitu a náklady stavby reaktorů je důležitou podmínkou dostatečný počet budovaných bloků a kontinuita v jejich produkci. Rusko, Čína a Jižní Korea, které si udržely kontinuitu v realizaci staveb, dokáží nyní postavit jednotlivý bloků za pět let. Je nyní důležité, aby se tato hodnota stala standardem pro reaktory III. generace. Jen v případě dostatečného počtu realizací se projeví výhody standardizace a větší sériovosti komponent, zjednodušení licenčního řízení a úspor z toho, že vývoj a základní projekt stačí dělat jen jednou. Bez dostatečného počtu budovaných bloků se očekávané ekonomické výhody reaktorů III. generace neprojeví.

Z tohoto pohledu je nejdále ruský model VVER-1200. Ten těží i z toho, že jde o evolučního následovníka modelu VVER-1000, jehož poslední realizace jsou mu řadou komponent a vlastností velmi blízké. Zároveň je řada těchto bloků ve stádiu dokončování, výstavby i přípravy budování v hodně místech doma i v zahraničí. Podstatné také je, že první zařízení tohoto typu je v provozu a další se rozbíhá právě nyní.

V dobré situaci je z tohoto hlediska i korejský reaktor APR-1400. To, jestli svůj potenciál naplní, bude záviset na postoji k jádru v mateřské zemi a na tom, jestli se pro něj podaří získat další zahraniční zakázky. Nutné je udržet kontinuitu výroby.

Velmi dobrou perspektivu má i čínský Hualong One. Jeho slabinou je, že zatím není v provozu. Má však velmi silné domácí zázemí a potenciál zakázek, stejně jako další čínské modely III. generace.

Osud reaktoru EPR velmi silně závisí na tom, jak bude probíhat jeho realizace v elektrárně Hinkley Point C a budoucnost AP1000 je v současné době velmi otevřená. Je jasné, že velmi silně ovlivní budoucnost všech zmiňovaných reaktorů dlouhodobější zkušenosti s jejich provozováním.

Příprava paliva pro čínský malý modulární reaktor HTR-PM (zdroj CNI23).

V příštích pár letech začnou pracovat dva typy malých modulárních reaktorů. Ruská plovoucí elektrárna Akademik Lomonosov je specifický případ s reaktory vycházejícími z modelů využívaných na ruských atomových ledoborcích. Ovšem čínský vysokoteplotní reaktor chlazený plynem HTR-PM je už skutečným malým modulárním reaktorem se všemi požadovanými atributy. Pokud jej Čína dokáže produkovat masivněji a exportovat i do zahraničí, bude možné reálně ukázat potenciál tohoto segmentu jaderné energetiky. Ukáže se také, jestli se tomuto typu reaktorů přizpůsobí regulační pravidla a jaká bude ekonomická realita při jejich využívání.

Podrobný rozbor havárie v jaderné elektrárně Fukušima I a jejího dopadu na japonskou i světovou jadernou energetiku je popsán v cyklu, jehož poslední příspěvek je zde, v přednášce pro Pátečníky a knize Fukušima I poté. Podrobný rozbor situace v Černobylu pak v další přednášce pro Pátečníky.

Koncepcí i navrhovaných projektů je řada, ovšem většina zatím pouze v úvahách a na papíře. První se však již dostaly k předběžnému posouzení úřadem pro jadernou bezpečnost a výběru lokality pro prototyp. Stále je však otázka, kdy budou reálně jiné modely než čínské a ruské k dispozici. Potvrzuje se předpoklad, že silný v segmentu malých modulárních reaktorů bude ten, kdo má silnou pozici i v klasických reaktorech. Dochází zde totiž k velmi silné synergii.

V Česku byl letošní rok pro jadernou energetiku pozitivní. Zbývající reaktory v Dukovanech obdržely licenci na další provoz. Temelín v letošním roce vyrobil nejvíce elektřiny za svou historii a překročil 15,3 TWH z roku 2013.

Velmi důležitá událost z roku 2017 proběhla v oblasti diverzifikace dodavatelů paliva. Firma Westinghouse dokončila návrh paliva pro ruské tlakovodní reaktor VVER-440. Vycházela přitom z palivových souborů, které vyráběl v letech 2001 až 2007 britský výrobce BNFL ve španělském závodu pro finskou elektrárnu Loviisa. Palivo pro reaktory VVER-1000 vyvinul Westinghouse pro elektrárnu Temelín. Zde se z počátku objevily problémy, které se však podařilo u paliva využívaného od roku 2007 vyřešit. V roce 2010 však Temelín z cenových důvodů přešel na ruské palivo. Westingouse v roce 2009 testoval toto palivo na Jihoukrajinské elektrárně. Po počátečním vyladění a vyřešení některých problémů se od roku 2015 palivové soubory Westinghouse na ukrajinských elektrárnách využívají.

Naopak ruská firma TVEL vyvinula i vlastní západní palivové soubory, které dodává do švédské elektrárny Ringhals a snaží se s nimi prorazit i na americký trh. Čína využívá ruské i západní modely reaktorů. Jsou tak dobré předpoklady, že budou pro ně vyrábět vlastní palivové soubory pro domácí potřebu i vývoz. Zvláště, když se ruské jaderné bloky dokončují na řadě míst ve světě. Vzhledem k nastávající konkurenci by tak se zajištěním dodávek paliva neměl být problém.

Negativním aspektem je však, že se stále nedaří postoupit v přípravě stavby nových jaderných bloků u nás. Zatím se nevyřešil ani způsob financování, a termín realizace se tak stále posouvá. Nadějí našich firem pro udržení schopností pracovat v tomto oboru je možnost účasti na stavbách v zahraničí, v Maďarsku, Finsku, Velké Británie a dalších státech. Nejen v tomto směru se v realizaci státní energetické koncepce nepostoupilo. Taková situace přináší v již relativně blízké budoucnosti značná rizika, o kterých jsme v článku na Oslovi nedávno psali.

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, přehledu The World Nuclear Industry Status Report (WNISR) a řady dalších zdrojů. Z českých zdrojů doporučuji ke sledování server Atominfo.cz nebo onergetice.cz.

Poznámka: Čínské, indické, japonské a korejské názvy jsou uvedeny v české transkripci. V závorce je pak při prvním použití uvedena anglická transkripce, aby se pro čtenáře zjednodušilo případné internetové vyhledávání podrobnějších informací v anglických zdrojích.