Jít na vyhledávání

Životní cyklus elektrárny

Vyřazování z provozu a likvidace jaderné elektrárny

Finální odstavení jaderné elektrárny je významný milník v jejím životním cyklu. K tomuto kroku se provozovatel obvykle dostane na konci projektované nebo prodloužené životnosti. Alternativně může být elektrárna odstavena ještě před uplynutím této doby z technických, bezpečnostních, finančních nebo politických důvodů. K finálnímu odstavení dochází například tehdy, kdy se důležité komponenty elektrárny dostávají do stavu, který nemůže zaručit požadovanou úroveň bezpečnosti. Jinými slovy, náklady na opravy a opatření pro zachování akceptovatelné provozuschopnosti jsou příliš vysoké, další výroba elektřiny se stává dražší a elektrárna je méně konkurenceschopná.

Část jaderné elektrárny v Jaslovských Bohunicích (SR) byla odstavena a začal proces jejího vyřazování ještě před ukončením projektované životnosti (Zdroj: © Daniel Prudek / stock.adobe.com)

Část jaderné elektrárny v Jaslovských Bohunicích (SR) byla odstavena a začal proces jejího vyřazování ještě před ukončením projektované životnosti

Dohled nad posuzováním stavu elektrárny z hlediska jaderné bezpečnosti zajišťuje Státní úřad pro jadernou bezpečnost. Stejně jako pro fázi provozu vydává licenci i pro fázi vyřazování elektrárny a dohlíží na všechny kroky související s vyřazením elektrárny z provozu. Celý proces může trvat několik desítek let, v závislosti na složitosti a stavu zařízení a vyžaduje značné finanční prostředky, které musí nastřádat sám provozovatel elektrárny ve vlastních rezervách a na státem vlastněném a kontrolovaném tzv. „jaderném účtu“.

Co znamená vyřazení elektrárny?

Vyřazení elektrárny je soubor administrativních a technických kroků, vedoucích k částečnému nebo úplnému zrušení statusu jaderného zařízení a uvolnění areálu pro další využití. Znamená to, že již nikdy v budoucnu nebude zařízení sloužit svému původnímu účelu. Vyřazení většinou zahrnuje postupné rozebrání technologie (po případné dekontaminaci), odstranění budov a infrastruktury až po sanaci areálu elektrárny. V určitých případech je možné, a v současnosti i preferované, druhotné využití budov elektrárny. Využití může být neomezené, pro libovolnou činnost nebo s určitým omezením. Zajištění bezpečnosti pracovníků, obyvatelstva i životního prostředí je nevyhnutelnou podmínkou v průběhu celého procesu vyřazování.

Po vyřazení jaderné elektrárny a případném ukončení statusu jaderného zařízení může být celý areál elektrárny zrušen nebo uvolněn pro další použití (Zdroj: © martinlisner / stock.adobe.com)

Po vyřazení jaderné elektrárny a případném ukončení statusu jaderného zařízení může být celý areál elektrárny zrušen nebo uvolněn pro další použití

Plánování vyřazení elektrárny začíná již v etapě přípravy výstavby. Již projekt nové jaderné elektrárny pamatuje na to, že se bude zařízení jednou demontovat a počítat s tím při návrhu dostupnosti a prostorovém umístění technologických prvků. Zpočátku je plánování více orientační pro vyhodnocení potřebných finančních prostředků a prostorů, postupem času a přibližováním konce provozu se plány vyřazování doplňují a zpřesňují. S plánováním procesu vyřazování úzce souvisí i personální otázka a zabezpečení pracovníků s jinou strukturou kvalifikací, než potřebuje provoz elektrárny.

Tři varianty vyřazování elektrárny z provozu

Pro pochopení procesu vyřazení a likvidace je důležité si uvědomit, že v jaderné elektrárně jsou dvě podstatně odlišná technicko-stavební prostředí. Běžné technologie bez radioaktivní zátěže a bez vztahu k radiační bezpečnosti zbytku elektrárny, které se bourají, rozebírají a likvidují běžnými způsoby. Mimo ně existuje tzv. „jaderný ostrov“. Jedná se o stavby a zařízení s radioaktivitou bouraných materiálů. Jaderný ostrov vyžaduje i po odstavení elektrárny spolehlivý dozor a některé jeho části také zajištění bezpečného chlazení. K tomuto úkolu potřebují mnohá, byť neradioaktivní zařízení. S odvezením použitého paliva z bazénů skladování se situace podstatně mění, ale i tak jaderný ostrov zůstává.

Německá jaderná elektrárna Greifswald počítá s rychlým způsobem vyřazení elektrárny hned po jejím finálním odstavení (Zdroj: © fotowunsch / stock.adobe.com)

Německá jaderná elektrárna Greifswald počítá s rychlým způsobem vyřazení elektrárny hned po jejím finálním odstavení

Při normálním ukončení provozu elektrárny existují z hlediska časového a radiačního tři varianty vyřazování jaderné elektrárny. První varianta počítá s postupným odstraněním elektrárny a následným uvolněním lokality hned po finálním odstavení. Je to nejrychlejší způsob vyřazení, ale vzhledem k radiační zátěži finančně i technicky nejnáročnější. Některé operace se musí provádět dálkově ovládanými manipulátory, obsluhující personál může být vystaven vyšším dávkám záření, a proto je nezbytná doplňující radiační ochrana.

Druhá varianta spočívá v dočasném zakonzervování a uložení elektrárny do bezpečného stavu se zachováním minimálního dozoru a její následnou, časově odloženou likvidaci. Radiační zátěž za dobu uložení klesne na přijatelnou úroveň a demontáž zařízení bude podstatně jednodušší a tím i levnější. Časově je to nejdelší varianta, trvající 50 a více let (může to být delší období než doba provozu elektrárny).

Aktivní části španělské jaderné elektrárny Vandellos I (za budovami novější provozované elektrárny) jsou zakonzervovány na 30 let (Zdroj: © Marlee / stock.adobe.com)

Aktivní části španělské jaderné elektrárny Vandellos I (za budovami novější provozované elektrárny) jsou zakonzervovány na 30 let

Třetí varianta vyřazování je kombinací předchozích dvou. Část zařízení (sekundární okruh, neaktivní nebo slabě aktivní pomocné objekty) se demontuje a odstraní v počáteční fázi vyřazování hned po finálním odstavení a zůstávající aktivní část se zakonzervuje. Po uplynutí určitého času a poklesu radiačního zatížení se demontuje i zbytek elektrárny. Časově vychází třetí varianta stejně nebo je ještě o něco delší než druhá varianta, finančně je ale méně náročná než první. V ČR je po provedení vyhodnocení všech variant preferovaná právě třetí varianta částečné demontáže a bezpečného uložení zbývajících zařízení na určitou dobu.

Materiály a odpady

Demontáži technologického zařízení předchází vyvezení jaderného paliva z aktivní zóny reaktoru a odstranění všech provozních médií. V procesu rozebírání vzniká velké množství materiálů, které se dělí na dvě skupiny:

Neradioaktivní materiály – části zařízení sekundárního okruhu nebo materiály, které nepřišly do styku s radioaktivitou. Část z nich se může recyklovat (např. kovy), zbytek tvoří běžný odpad a likviduje se standardním způsobem dle platných norem (spalováním nebo uložením na skládku). Cílem demontáže je recyklace co největšího množství materiálů a minimalizace odpadů.

V sudech uložené radioaktivní materiály, které vznikají při vyřazování elektrárny, podléhají přísné evidenci a monitorování (Zdroj: © zlikovec / stock.adobe.com)

V sudech uložené radioaktivní materiály, které vznikají při vyřazování elektrárny, podléhají přísné evidenci a monitorování

Radioaktivní materiály – kusy zařízení, které přišly do dlouhodobého styku s radioaktivními médii nebo byly vystaveny primárnímu záření jaderného paliva a samy se aktivovaly. Usazené radioaktivní látky se z povrchu těchto materiálů odstraňují pomocí různých technik dekontaminace, ozářené části se většinou ukládají celé nebo rozřezané na části do úložiště radioaktivních odpadů. Snahou je opět minimalizovat množství radioaktivních odpadů. Některé kusy mohou být dekontaminací zbaveny povrchových aktivních nánosů, překlasifikovány na neradioaktivní materiály a uvolněny do životního prostředí k recyklaci. Ostatní materiály včetně dekontaminačních roztoků a přípravků jsou upravovány do forem pro bezpečné uložení v úložišti. K tomu se využívají techniky zmenšování objemu (evaporace, lisování, spalování) a techniky změny formy (cementace, bitumenace, vitrifikace). Při vyřazování elektrárny se využívají původní provozní zpracovatelské linky radioaktivních odpadů, případně je výstavba nových linek a technologií součástí plánu vyřazování.

Vyřazování jaderných elektráren z provozu je nedílnou součástí jejich životního cyklu. Subjekty odpovědné za vyřazení se musí postarat o to, aby zátěž z provozování jaderné elektrárny byla co nejmenší.

Vrátit se nahoru
detail