Téměř přesně před 60 lety, 26. června 1954, se do drátů elektrického vedení dostala elektřina z jaderné elektrárny. Zařízení označované AM-1 (Atom Mirnyj - 1) bylo z dnešního pohledu miniaturní, elektrický výkon byl jen 5 megawattů, čili pět promile výkonu jednoho temelínského reaktoru.
Jak vypadá množivý reaktor |
K 60. výročí první jaderné elektrárny připravilo Rusko tentokrát jinou historickou událost: spuštění reaktoru BN-800 s elektrickým výkonem 880 MW. Jde o takzvaný rychlý množivý reaktor. Dnes je to velmi neobvyklé zařízení, které má možnost „vyrábět“ více paliva, než samo potřebuje k provozu. Technologie sama není nic nového, její výhody byly poprvé předpovězeny před 70 lety, ale v širším měřítku se zatím v energetice nepoužívá.
V podobných reaktorech se izotop uranu 238, kterého je v přírodě 99,3 % z celkového množství uranu a nelze jej využít jako palivo v klasických reaktorech, mění ve velkém měřítku na plutonium 239. Toto plutonium je pak využitelné jako palivo pro elektrárnu.
Plutonium 239 vzniká i v dnešních jaderných elektrárnách, ale jen ve velmi malém množství. Rychlý reaktor může mít takovou konfiguraci, že vyrobí více paliva, než spotřebovává. Zvládnutí této technologie ve větším měřítku by mohlo zaručit zásoby jaderného paliva na velmi dlouhou dobu, nejspíše celá tisíciletí. Umožňuje také výrazně snížit množství vznikajícího jaderného odpadu.
Technologie je sice už ověřená na řadě reaktorů, ale zatím téměř výhradně experimentálních. Energetických bylo jen pár a nebyla u nich důležitá ekonomická stránka provozu.
Na BN-800 by se mělo poprvé prokázat, zda rychlé reaktory tohoto typu, které jsou o něco dražší než běžné reaktory, mohou být konkurenceschopné při hromadnějším využívání. Pokud se osvědčí, technologie by se mohla dočkat rozšíření (i když téměř určitě v podobě ještě silnějšího reaktoru o výkonu 1 200 MW). Zájem má například Čína, která zatím postavila jen malý demonstrační a experimentální energetický reaktor tohoto typu.
Je budoucnost v sodíku?
Rychlé množivé reaktory podobného typu (tedy chlazené sodikem) jsou dnes nejvíce rozvinutou kategorií předpokládané příští generace jaderných reaktorů (tzv. IV. generace). BN-800 bude druhým reaktorem tohoto typu, který dnes dodává elektřinu do sítě. Jeho předchůdce BN-600 stojí v areálu stejné elektrárny, ale pochází už ze začátku 80. let a stále představuje zařízení, které bylo ojedinělým prototypem a ověřovalo některé důležité postupy.
Neznamená to, že by snaha o zavedení těchto reaktorů byla omezena jen na Rusko. Alespoň teoreticky o nich uvažují všechny země, které ve větším měřítku používají jadernou energii, především právě díky schopnosti vhodně postavených rychlých množivých reaktorů využívat veškeré zásoby uranu a redukovat objem jaderného odpadu. Pro jiné země, které nepočítají s vlastní recyklací vyhořelého paliva, zatím při stávajících cenách čerstvého uranového paliva nemá podobný projekt ekonomický smysl. Jedině v mezinárodní spolupráci.
Máte další otázky?Podrobnosti o možnostech reaktoru, jeho stavbě, technických parametrech můžete i možnostech množivých reaktorů obecně najdete v článku fyzika Vladimíra Wagnera. |
Hmatatelné výsledky by měla v brzké době předvést Indie, která by na podzim mohla v Kalpakkamu spustit rychlý množivý reaktor chlazený sodíkem s elektrickým výkonem 500 MW. Na něm se bude kromě uranu zkoušet i využívání zcela jiného paliva, a to thoria. Toho má Indie na rozdíl od uranu velké zásoby. Také v tomto případě je připravena výstavba několika dalších bloků tohoto typu.
Odpověď na otázky o reaktoru, jeho fungování i možnostech si přečtěte v obsáhlém článku na Technet.cz.
