
Pokusím se tu laicky srozumitelně vysvětlit, jak to v jaderné elektrárně funguje a co se stalo ve Fukušimě. Dále, co z toho vyplývá do budoucna.
Jaderná energie ve svém reaktoru štěpí atom. Při tom vzniká velké množství tepelné energie. Ta zahřívá vodu, z té se vyrábí pára a ta žene turbíny, jež vyrábí elektrický proud. U reaktoru proto musí být v provozu stále oběhová čerpadla, která k reaktoru pumpují studenou vodu a naopak od něj odčerpávají vodu ohřátou. Toto jsou obrovské kolosy, které mají velkou spotřebu. Společně s dalšími pomocnými provozy elektráren mluvíme o vlastní spotřebě elektrárny, která dělá kolem 6 až 30% její produkce elektrického proudu.
Dojde-li z jakéhokoliv důvodu k odstavení reaktoru, tedy k zastavení štěpné reakce, musí tato oběhová čerpadla stále běžet. Samozřejmě, že nyní je již nenapájí samotná elektrárna, protože ta byla odstavena, ale napájejí se z veřejné sítě. Jinými slovy elektrárna přestala vyrábět, ale naopak začala spotřebovávat. Tok proudu se otočil.
A proč musí oběhová čerpadla stále běžet, když reaktor již neštěpí? Protože i po odstavení reaktoru v něm vzniká zbytkové teplo, které je krátce po odstavení poměrně vysoké a s časem exponenciálně klesá. A toto zbytkové teplo se musí odvádět, aby se reaktor nepřehřál.
Při zemětřesení byly všechny reaktory v elektrárně automaticky odstaveny. Oběhová čerpadla se proto začala napájet z veřejné sítě. Jenomže zemětřesení bylo tak silné, že zničilo sloupy elektrického vedení a do elektrárny tak proud téci nemohl. Ani toto není žádná tragédie.
K tomu zemětřesení je potřeba dodat, že Richterova škála je definována jako logaritmus při základu 32. Známe z celého světa, jaké škody napáchá zemětřesení síly dle Richtera 6. Toto zemětřesení, síly Richtera 8,9, tak bylo svou energií 23 000x silnější! A přesto ho elektrárna stará asi 50 let vydržela, stavebně bez větší újmy! Co tedy chceme víc?
Všechny reaktory na světě jsou zabezpečeny i na takovýto případ. V areálu elektrárny stojí vždy tři nezávislé dieselagregáty, které v tomto okamžiku převezmou výrobu proudu za účelem dochlazení reaktoru. Všechny tři se drží v tzv. teplé pohotovosti, tedy jsou zahřáté, aby mohly do jedné minuty naběhnout na plný výkon. Přitom pro potřeby elektrárny stačí jen jeden z nich. Ty další dva jsou v záloze. Jedná se tedy o trojnásobné jištění.
Po výpadku vlastní výroby elektřiny ve Fukušimě a následném zničení přívodního elektrického vedení tak tyto agregáty naskočily a svou funkci začaly plnit. Jenomže pak přišla 10 metrová vlna Tsunami a všechny tyto agregáty smetla. Takováto souhra přírodních náhod se nikdy nikde nestala a asi už nestane.
Ale ani to ještě není konečná. V elektrárně je sada baterií, která funkci napájení přebírá i v případě výpadku nouzových dieselagregátů. Tyto baterie jsou dimenzovány řádově na deset hodin, kdy se počítá, že se podaří obnovit dodávku proudu. To bohužel nebyl případ zemětřesením zpustošeného území v okolí elektrárny. Musely se pak vymýšlet všechny možné náhradní způsoby chlazení reaktorů, jako hasičské stříkačky, vrtulníky a podobně.
A co z toho plyne do budoucna? Určitě ne hysterie ve smyslu, že budeme odstupovat od jaderné energie. Zdokonalí se technické zabezpečení. Například dieselagregáty se budou umisťovat tak, aby přečkaly možnou přírodní událost. Tou tsunami na pobřeží oceánu určitě je.
Ale především Američané i Rusové již mají vyprojektovány elektrárny, které jsou schopny se pasivně uchladit. Tedy v případě výpadku všech možných zdrojů nouzového napájení je reaktor konstruován tak, že chladicí médium bude samovolně cirkulovat a chlazení zvládne samo o sobě. Kdyby takovýto reaktor stál na místě Fukušimy, tak by dnes svět nemusel hysterčit. Vše by reaktor zvládl sám.
Lidstvo tedy rozhodně nemusí od atomové energie ustupovat. Naopak, bylo by proti sobě. Ale ty argumenty proč rozeberu jindy. Dle mě Fukušima naopak ukázala, jak jsou dnešní atomové elektrárny stavěny bezpečně. A poučení z havárie by mělo přinést maximálně ještě další zlepšení bezpečnostních předpisů. Je otázka, jestli to ale ještě lze. Po výrobcích letadel také nechceme, aby stavěli stroje, které se při pádu na zem nepoškodí. A to i přesto, že havárie letadel mají na svědomí několikrát více mrtvých, než jaderná energetika za celou svou šedesátiletou historii. A to včetně Černobylu.
Autor: Tomáš Flaška
Přečtěte si také od autora: Není čas říci DOST?
Žádný komentář