Čtyři bloky VVER-440 V213 v Dukovanech (zdroj: ČEZ)
Reaktory VVER-440, které vyrábí elektřinu v Dukovanech, bychom našli i za polárním kruhem v Kolské jaderné elektrárně. Obě elektrárny toho mají hodně společného nejen z technického hlediska, ale i z pohledu budoucnosti.
Pár slov o elektrárnách
Čtyři bloky VVER-440 V213 byly v Dukovanech postaveny českými firmami a spouštěny byly v letech 1985 až 1987. Jde o první jadernou elektrárnu na území Česka a ročně vyrobí zhruba 14 TWh elektřiny, což odpovídá asi čtvrtině domácí spotřeby.
Výstavba v Kolské elektrárně, kterou provozuje ruská korporace pro atomovou energii Rosatom, probíhala ve dvou fázích. V letech 1973 a 1975 byly spuštěny dva bloky VVER-440 V-230 a v letech 1982 a 1984 dva bloky novější verze V-213. Jde o první jadernou elektrárnu postavenou za polárním kruhem a nejsevernější v Evropě. Ročně vyrobí zhruba 11 TWh elektřiny, čímž pokrývá 60 % spotřeby elektřiny v Murmanské oblasti.
Delší i větší výroba
Za desetiletí svého provozu prošly obě elektrárny řadou modernizací, které měly tři cíle: zvýšit jejich bezpečnost, snížit výrobní náklady a prodloužit provoz. Vyvíjelo se jaderné palivo, které nyní obsahuje více uranu a aktivní zóna má lepší poměr moderátoru (vody) a paliva (uranu). Díky tomu a díky výměně některých komponent bloku, jako je například turbína, mají reaktory vyšší tepelný výkon, a navíc dokáží z palivové kazety dostat větší množství energie. Obojí má pro provozovatele velký přínos díky snížení nákladů na palivo, což je jedna ze složek výrobních nákladů.
Hrubý výkon třetího a čtvrtého bloku Kolské elektrárny byl v letech 2011-2015 zvýšen z původních 440 MWe na 475 MWe, tj. o 8 %. V Dukovanech se podařilo výkon každého bloku zvýšit až na 500 MWe, tj. o 13,5 %.
Pokud mluvíme o modernizaci paliva pro VVER-440, musíme zmínit i to, že jeho testování v reálném provozu probíhá právě v Kolské jaderné elektrárně. V současnosti dodává do všech reaktorů VVER-440 palivo ruská společnost TVEL (součást Rosatomu), která jej vyvíjí podle požadavků zákazníků.
Vývoj paliva probíhá ve výzkumných ústavech a reaktorech TVELu a potom následuje výroba zkušebních kazet, které se ozařují právě v Kolské elektrárně. Závěry z kontrol ozářeného paliva jsou pak použity pro to, aby mohla být nová modifikace licencována v zemi, kam bude exportována.
Jiným směrem modernizace jaderných elektráren je prodlužování jejich provozu. I když byla původní projektová doba provozu reaktorů VVER-440 30 let, všech osm bloků, o kterých mluvíme, zůstává v provozu i dnes a ještě v něm nějakou dobu zůstanou.
Provoz prvních dvou bloků Kolské elektrárny byl prodloužen dvakrát o 15 let, v provozu tedy budou celkem 60 let do roku 2033 a 2034. Aby to bylo možné, byly reaktory těchto bloků v letech 2016 a 2017 vyžíhány. Během této operace byly reaktorové nádoby zahřáty na 475 °C a po 150 hodinách udržování při této teplotě pozvolna chladly. Díky tomu se oceli reaktorů vrací původní houževnatost a odolnost, která během provozu klesá. Jde o opačný proces ke kalení, které dává oceli pevnost, ale křehkost.
Novější dvojici bloků byl v letech 2014 a 2016 prodloužen provoz rovnou o 25 let bez nutnosti žíhat reaktorové nádoby. V Česku použil SÚJB při rozhodování o prodloužení provozu dukovanských bloků jinou strategii a v letech 2016 a 2017 vydal nová provozní povolení na dobu, která je časově sice neomezená, ale podmíněná splněním technických kritérií. V praxi se počítá s tím, že bloky budou v provozu celkem 50 až 60 let a v poslední době se mluví spíše o té delší hranici.
Budoucnost
Obě elektrárny hrají důležitou roli v energetice svých regionů, takže se počítá s tím, že v lokalitách bude pokračovat výroba elektřiny i po dosloužení stávajících bloků.
Dukovany se připravují na vypsání tendru na dodávku zhruba 1200MWe bloků, o kterém se nyní hodně píše v médiích, takže ho nemusíme blíže rozebírat.
Jiná situace nastala za polárním kruhem. Nové bloky bude v této lokalitě stavět domácí Rosatom, což je očekávané. Zajímavá byla ale volba projektu, která padla na střední reaktory VVER-600. Ty budou novinkou, protože půjde o jejich první použití. Tento typ vznikl zmenšením a zjednodušením bloků VVER-1200 s ponechanou velkou úrovní jaderné bezpečnosti. K ní bude například přispívat i inovativní spektrální řízení výkonu.
