Spasitelem českého jádra by mohl být reaktor BWRX-300

Před 35 lety začala v prvním reaktoru v Jaderné elektrárně Dukovany řetězová štěpná reakce. Tehdy, 12. února 1985, se jednalo o první štěpnou řetězovou reakci energetického reaktoru na území České republiky.

Právě Dukovany by měly být místem, kde se bude česká jaderná historie psát dále. V plánu je výstavba nového bloku, která má začít v roce 2029, aby o sedm let později byla dokončena.

Otázkou však stále zůstává, kdo bude stavět, což by měl vyřešit tendr, který chce ČEZ vypsat letos a příští rok řešit nabídky. Snad to nebude podobné fiasko jako před pár lety.

Zase tendr?

Pokud srovnáme „první“ český jaderný tendr (v letech 2009–2013, výběr amerických a ruských tlakovodních reaktorů o výkonu 1 200 MWe pro Temelín a Dukovany, který tehdy ministr financí Andrej Babiš v roce 2014 zrušil) s „druhým“ jaderným výběrem (zahájen byl vloni vládním zmocněncem Jaroslavem Mílem), je těžké najít důvod, proč takový drahý proces vůbec opakovat, když máme v šuplíku výsledek.

A tedy i nalézt nějaké klady této podruhé nastavované kaše.

Jedno pozitivum se ale objevilo minulý týden. Má název BWRX-300, což je střední jaderný reaktor o výkonu 300 MWe.  Zmíněný druhý jaderný tendr tak může vykázat po roce prvý úspěch. Vraťme se ale ještě k tomu předchozímu.

První tendr správně vycházel z tehdejší Státní energetické koncepce. Před rokem 2009 se analyzovalo, kolik elektřiny a kdy bude potřeba (cca 4 000 MWe připojovaných od roku 2030).

Pak se mluvilo o možných zdrojích (obnovitelné zdroje, jádro, plyn…). A až následně o jaderných lokalitách a počtu reaktorů (dvakrát Temelín, jednou Dukovany).

Jediná výtka k prvému tendru může směřovat k faktu, že tehdejší „plánovači“ zbrkle rozhodli, že se má vybírat jen z tlakovodních jaderných reaktorů (mantra prý zněla: s jinými nemáme v ČR zkušenosti), a jiné (hlavně varné reaktory) se předem vyloučily.

Což jaksi opomnělo stav Švédska, Německa, Finska či Švýcarska, kde se tyto dva odlišné typy velmi úspěšně provozují dohromady.

Opačný postup

O deset let později, v roce 2019, se na věc jde jinak, krok za krokem přesně naopak. Druhý jaderný výběr nyní popírá stávající Státní energetickou koncepci z roku 2015.

K 50 procentům energie z jádra v roce 2040 se ani neblíží, naopak podíl jádra po roce 2038 snižuje.

Zmocněnec Míl zároveň nejprve vybral nevhodnou suchou lokalitu Dukovan a do ní se teď snaží všemožně nacpat více než jeden vhodný velký reaktor. (Příště vám vysvětlím, proč nemá naději na úspěch, pozn. aut.) Je to takové kocourkovské stavění domu od střechy, nicméně s jedním pozitivem: při výběru řešení se nezapomnělo na varné reaktory, což je dobře.

MOHLO BY VÁS ZAJÍMAT:

Vybrat, či „vybírat“ nový jaderný zdroj? Hlavně že miliony korun už tečou…

Revoluční transformaci energetiky ve prospěch obnovitelných zdrojů řídí Asie

Výhody varných reaktorů

Varné reaktory (BWR) jsou totiž objektivně jednodušší než tlakovodní. Pára jde z reaktoru přímo na turbínu – nepotřebují parogenerátory, nemají sekundární okruh. Navíc jsou zastavenou plochou menší, a tedy levnější na výstavbu.

Také jsou provozovány při nižším tlaku i teplotě. Díky tomu, že mají méně čerpadel, jsou spolehlivější co do provozu. A prošly si mnohaletým evolučním zdokonalováním, od zmenšení počtu tlakových armatur a zjednodušení čerpadel až po provoz bez pump s přirozenou konvekcí.

Současná generace tak představuje jednoduchý systém, který má málo komponent (a ty se tím pádem mohou méně pokazit). To pěkně demonstruje schéma s primárním okruhem BWR od prvního amerického varného komerčního reaktoru Dresden 1 (šest tlakových nádob a čtyři vnější čerpadla) k poslednímu v Japonsku provozovanému typu ABWR (jedna tlaková nádoba, pouze vnitřní čerpadla).

Japonsko-americká spolupráce

Pionýry této technologie jsou japonská společnost Hitachi a americký koncern General Electric (GE).

Dnes nejdéle provozované nejmodernější reaktory takzvané generace III jsou právě reaktory varné (typ ABWR), které postavil společný podnik výše zmíněných firem GE Hitachi Nuclear Energy (GEH).

A právě s touto společností začátkem února podepsal ČEZ memorandum o porozumění (rozuměj dohodu o spolupráci). Pro Česko je rozhodně klad, že varné reaktory přicházejí do „myšlenkové“ mapy českých energetiků, včetně nově vyvíjeného varného reaktoru BWRX-300. Nemluvě o tom, že o něm uvažuje například i Polsko.

Tento reaktor je odvozen z provozovaného typu ABWR (výkon 1 350 – 1 460 MWe dle chlazení) a projektovaného ESBWR (1 520 MWe). A jako ESBWR, také BWRX-300 je provozován bez hlavních cirkulačních čerpadel (čili má menší vnitřní spotřebu, a tedy větší účinnost).

Spíše střední než malý

Není to žádný reaktorový mastodont, jeho výkon je zmenšen na 300 MWe. Jedná se tedy o střední, tzv. medium reaktor (dle mezinárodní klasifikace IEAE), stejně jako pomalu dosluhující reaktory VVER-440 v Dukovanech.

Pokud to tedy vláda, potažmo zmocněnec Míl myslí s Dukovany opravdu vážně, pak by BWRX-300 mohly stávající reaktory VVER 440 po jejich odstavení nahradit, aniž by přitom vysušily řeku Jihlavu.

Na firemní grafice GE je patrné jednoduché řešení celé elektrárny, nejedná se o několik propojených modulů vedle sebe, ale o samostatnou jednotku.

Papírový reaktor

Když píši „po odstavení“ VVER 440, je třeba počkat, až BWRX-300 získá licenci a bude postaven, aby reálně fungoval. Zatím je totiž jen na papíře. Ale do roku 2037 je reálné s počátkem jeho fungování počítat. To také ověří udávané parametry, zejména dobu výstavby a cenu.

Podle GEH bude „BWRX-300 vyžadovat až o 60 procent nižší kapitálové náklady na vyrobenou megawatthodinu ve srovnání s vodou chlazenými malými reaktory jiné konstrukce nebo se stávajícími velkými jadernými reaktory“.

Výrobce uvádí cenu ve výši 2 000 dolarů za kilowatt, což je velmi optimistická hodnota. Jeden BWRX-300 o výkonu 300 MWe by tak vyšel v přepočtu na necelých 14 miliard korun. Doba výstavby od získání všech povolení by měla být zhruba čtyři roky.

Daleká budoucnost vypadá dobře, což ovšem neřeší český problém po odstavení uhelných elektráren a odstavování bloků Dukovan po roce 2037. Ale o tom až příště.

Tento článek je privátním názorem autora a NEREPREZENTUJE postoj institucí, na kterých autor působí či s nimi spolupracuje (např. CIIRC ČVUT či FEL ZČU) a ani s těmito institucemi nebyl předem konzultován.