Nejnavštěvovanější odborný portál pro stavebnictví a technická zařízení budov

Jaderná energetika – „drahý hazard“

Zpráva z konference NEC 2016

Jaké jsou ekonomické překážky a bezpečnostní rizika v souvislosti s provozem a prodlužováním životnosti stávajících jaderných elektráren a stavby nových reaktorů? Tato a další témata byla diskutována na konferenci NEC 2016. Letošní ročník také připomněl dvě výročí jaderných havárií v Černobylu (30 let) a ve Fukušimě (5 let).

Třetí ročník Nuclear Energy Conference pořádaný 5. dubna v Praze spoluorganizovaly nevládní environmentální organizace Hnutí DUHA, Calla a Jihočeské matky. Všechny prezentace, profily přednášejících, fotografie a zvukové nahrávky najdete na webu www.nec2016.eu.

Neekonomičnost jaderných projektů

V úvodním proslovu poukázal Rudi Anschober na to, že se v příštích dvou letech rozhodne, zda Evropská komise zakáže dotace pro jaderné projekty či do nich investuje 760 miliard eur do roku 2050. Podle zprávy think tanku Intergenerational Foundation publikované v den NEC2016 by instalace a provoz obnovitelných zdrojů po dobu 35 let stály o 40 miliard liber méně než provozní náklady po celou dobu životnosti projektu Hinkley. Sdělení Evropské komise o jaderném ukázkovém programu (PINC) z dubna 2016 zase obsahuje informace, že na základě odhadů jaderných regulátorů bude na vyřazování jaderných elektráren z provozu a na nakládání s radioaktivním odpadem v Evropě nutné utratit 253 miliard eur. Z těchto důvodů se v budoucnosti očekávají větší investice do prodlužování licencí pro stárnoucí jaderné elektrárny, jako se tomu stalo v případě časově neomezeného povolení k provozu prvního bloku jaderné elektrárny Dukovany vydaném Státním úřadem pro jadernou bezpečnost v březnu 2016. Prodlužování životnosti stárnoucích reaktorů ale samozřejmě zvyšuje bezpečnostní rizika.

Havárie tlakovodních reaktorů generace II z konstrukčního hlediska

Emmerich Seidelberger pracoval ve firmě Siemens, kde se věnoval zásadním rizikům při výrobě elektřiny v tlakovodních reaktorech typu VVER-440 generace II (jsou například v Paks, Dukovanech, Jaslovských Bohunicích a Mochovcích). Popsal koncept „nejhorší možné jaderné nehody“ (Größter Anzunehmender Unfall, GAU) navržený v 70. letech, který dnes koresponduje s INES 4 (INES je sedmiúrovňová mezinárodní stupnice jaderných událostí). Jako GAU byl původně chápán scénář, ve kterém by prasklo potrubí s chladicím médiem (vodou) pro chlazení palivových článků při jaderném štěpení v reaktoru, následkem čehož by se reaktor roztavil a radioaktivní látky by unikly do okolí. Systém GAU ale nebyl připraven na havárie způsobené lidským faktorem: Three Mile Island (INES 5), Černobyl (INES 7) a Fukušima (INES 7). Podle Seidelbergera nelze spolehlivě nasimulovat chování provozního personálu v případě havárie. Vysoké standardy pro jadernou energetiku sice existují, ale „jen na papíře“. Kultura bezpečnosti provozovatelů a jejich dohled ze strany státních orgánů chybí, a provozovatelé elektráren se snaží ušetřit peníze na bezpečnostních opatřeních. Účast občanské společnosti na tvoření pravidel pro jadernou energetiku označuje Seidelberger za klíčovou pro zlepšení kultury bezpečnosti.

Zdravotní dopady černobylské havárie i v České republice

Ian Fairlie zdůraznil ty nejzásadnější poznatky ze zprávy The Other Report on Chernobyl (TORCH), která byla publikována v roce 2016. Fairlie ve své přednášce prohlásil, že výskyt úmrtí na rakovinu se v Evropě do roku 2065 zvýší asi o 40 000 případů, stejně jako se má zvýšit počet případů rakoviny štítné žlázy o 21 000. Důvodem je, že vysoké koncentrace césia 137, jódu 131 a dalších radionuklidů ovlivnily kromě nejhůře postižených území Ukrajiny, Běloruska a Ruska i západní Evropu. Podle dat Vědecké komise Organizace spojených národů pro účinky atomového záření (UNSCEAR) z roku 2013 je kolektivní dávka radiace z Černobylu 400 000 manSievert (lze si představit jako průměrnou dávku 1 Sievert rozprostřenou mezi 400 000 lidí). Fairlie také srovnal dopady Černobylu a Fukušimy na základě dat UNSCEAR, studie TORCH a japonského Ministerstva věd. Například, u Černobylu bylo množství uvolněných radionuklidů asi 10krát vyšší než u Fukušimy. Bylo také připomenuto, že 80 % radioaktivního spadu z Fukušimy skončilo v oceánu, a ne na pevnině.

Havárie v Černobylu: pohyb radioaktivního mraku nad Evropou od 26. dubna do 10. května 1986; Zdroj: IRSN
Havárie v Černobylu: pohyb radioaktivního mraku nad Evropou od 26. dubna do 10. května 1986; Zdroj: IRSN

Video: Havárie v Černobylu: pohyb radioaktivního mraku nad Evropou od 26. dubna do 10. května 1986

Trabant s brzdami z BMW a volantem z Mercedesu

Pavol Široký použil přirovnání s vylepšeným trabantem pro slovenské jaderné elektrárny Mochovce 3 a 4 (EMO34) generace II, kterou její akcioví vlastníci (Slovenská republika ze 34 % a italská společnost Enel SpA ze 66 %) označují za moderní technologii nezbytnou pro energetickou bezpečnost státu. Od roku 1992 provází EMO34 problémy s přerušením výstavby kvůli nedostatku financí. Od roku 2000 se projevují politické a lobbystické tlaky na jejich dostavbu. Předpokládaná cena EMO34 se zvýšila z 1,8 miliard eur v roce 2008 na 4,6 miliard eur v roce 2015. Je tedy nižší než cena Flamanville 3 ve Francii a vyšší než cena Olkiluoto 3 ve Finsku (oba reaktory jsou generace III+ s téměř dvojnásobnou kapacitou a dosavadní i předpokládaná doba zpoždění jejich dostavby je asi o polovinu kratší než u EMO34). Výrazná jsou také bezpečnostní rizika EMO34, umocňovaná navrhovaným prodlužováním jejich životnosti až na 60 let. V plánech na dostavbu není zahrnut kontejnment (tj. ochranná bariéra kolem reaktorů), chybí doklady o schopnosti odolat pádu dopravního letounu a o dostatečném zabezpečení dodávek chladicího média v případě havárie. Proces posuzování vlivů stavby EMO34 na životní prostředí (EIA) je spjatý s kontroverzními tvrzeními o kontejnmentu (EMO34 nemá sekundární kontejnment, který by zabránil ochraně před vnějšími vlivy, včetně havárií letounu nebo protitankových střel typu AT-14), žalobami kvůli omezování účasti občanské společnosti v procesu EIA a předkládáním stavebních povolení před ukončením procesu. Slovenský jaderný regulátor Úřad jaderného dozoru (ÚJD) se chová v rozporu s Aarhuskou úmluvou, když neumožňuje lidem přístup k informacím bez cenzury.

Praskliny v tlakovodních nádobách reaktorů belgických elektráren

Nejen o belgickém jaderném regulátorovi, který toleruje provoz vadných reaktorů Doel 3 a Tihange 2, přednášela Ilse Tweer. Federální úřad pro jadernou kontrolu (FANC) objevil v roce 2012 (při své první inspekční kontrole po 30 letech životnosti reaktorů) několik tisíc prasklin o průměrech až 24 milimetrů v tlakových nádobách obou reaktorů, a to zejména v horních a dolních částech nádob, kam dopadá nejvíce neutronového záření při jaderném štěpení. Mezi lety 2012 až 2015 uskutečnil provozovatel reaktorů Elektrabel sérii ozařovacích pokusů s tlakovými nádobami za účelem dokázat neporušenost materiálu. Experimenty byly nereprezentativní (testovaly se vzorky VB-395 a KS02 s jinými vlastnostmi oceli atd. než u původně užitého materiálu pro tlakovodní nádobu reaktoru a za rozdílných teplot s odchylkou asi o 50 °C). Přesto byla hypotéza provozovatele Elektrabel, že trhliny jsou způsobeny výrobní vadou reaktorů (ne opotřebením kvůli vodíkové korozi v důsledku provozu reaktorů podle expertů na korozi Bogaertse a Macdonalda), akceptována jaderným regulátorem FANC, bez doložení relevantních důkazů. FANC v posledních čtyřech letech střídavě povoloval odstavování a restartování reaktorů. Jediným jeho bezpečnostním požadavkem na provoz reaktorů v současnosti je kratší termín kontroly.

Nedostatky reaktorů EPR generace III+

O defektech evropských tlakovodních reaktorů (European Pressurized Reactor, EPR) o kapacitě až 1 800 MWe přednášel Yves Marignac. Jejich vývoj započali francouzská AREVA a německý Siemens AG v roce 1992 (v mezidobí po Černobylu a před Fukušimou). V Evropě jsou reaktory EPR součástí projektů v Olkiluoto 3 (Finsko od roku 2003) a ve Flamanville 3 (Francii od roku 2005). Bezpečnostní prvky EPR s šestiúrovňovou ochranou do hloubky jsou kupříkladu: kontejnment chránící bazény na chlazení vyhořelého jaderného paliva nebo jímka („core-catcher“) na potenciální zachycení roztavené aktivní zóny a tím zabraňující porušení kontejnmentu. Cílem EPR bylo zcela vyloučit riziko evakuace obyvatelstva v důsledku havárie. Po Fukušimě byly reaktory EPR podrobeny testům, které například odhalily: problémy se sváry, s prasklinami betonové základové desky, s dutinami ve stěnách bazénu pro skladování vyhořelého jaderného paliva, s bezpečnostním ventilem, s nepoužitím nejlepší dostupné technologie (BAT), a konečně – výsledky testování mechanických vlastností tlakové nádoby reaktoru od roku 2012 odhalily defekty v horní a spodní části nádoby (tzn. porušení první úrovně ochrany do hloubky). V současnosti probíhají testy reaktorových nádob pro projekt Hinkley Point C ve Velké Británii, jejichž výsledky budou známy v průběhu roku 2016. U všech projektů s EPR dochází k významnému prodražování a zpožďování.

Proč Dukovany neprošly zátěžovými testy?

Oda Becker shrnula výsledky zprávy o prověření části technických zařízení evropských elektráren (tzv. „stress tests“), které byly provedeny evropským jaderným regulátorem ENSREG, tj. dozorovým orgánem Evropské unie, po havárii ve Fukušimě. Zátěžové testy zkoumaly: 1. ochranu elektráren proti extérním vlivům (zemětřesení, povodně, výkyvy počasí), 2. vypořádání se se ztrátou elektřiny a vody, 3. možnosti elektrárny zamezit únik radioaktivních látek do okolí. Nezohlednily: rizika při pádu letadla, při požáru, zastaralost bezpečnostních systémů a lidský faktor. Zjistily, že žádná elektrárna v Evropě, včetně Dukovan, nesplňuje požadavky na bezpečnost. Ze zátěžových testů Dukovan například vyplývá, že v případě blackoutu by se voda v chladicím bazénu dostala do varu už po 2 hodinách a jádro by se roztavilo po 4 až 10 hodinách. Čas na zajištění nouzového chlazení 4 reaktorů a 4 skladovacích bazénů s vyhořelým jaderným palivem je tedy extrémně krátký a spoléhá se pouze na pohotovost personálu obsluhující mobilní diesel agregáty a hasicí vozy. Evropská komise a ENSREG doporučily národním regulátorům provést zlepšující opatření. Jejich doporučení byla z většiny ignorována. Někteří regulátoři dokonce stávající opatření snížily nebo omezily přístup informací k nim. Evropská unie rovněž neví, jaká opatření od provozovatelů vyžadovat, neboť jí chybí transparentní data k situaci před a po zátěžových testech. Zprávy od provozovatelů vyhodnocené (či často jen přeposlané) regulátory jsou také neprůhledné. Becker na závěr prohlásila v reakci na prodloužení licence pro Dukovany, že český regulátor (tj. Státní úřad pro jadernou bezpečnost) jedná ve prospěch provozovatele (tj. ČEZ), nikoliv ve prospěch obyvatel. Doporučila okamžité vyřazení Dukovan z provozu.

Provedení a výsledky zátěžových testů JE Dukovany, 49°05′06″N 16°08′56″E| Zdroj: ČEZ
Provedení a výsledky zátěžových testů JE Dukovany, 49°05′06″N 16°08′56″E| Zdroj: ČEZ

Nová evropská směrnice pro bezpečnost jaderných zařízení

Prvky směrnice o jaderné bezpečnosti z roku 2014 (směrnice Rady 2014/87/Euratom) popsal Jan Jílek. Směrnice vznikla v reakci na konzultace Evropské komise s jadernými regulátory členských států o výsledcích zátěžových testů („mini strestestů“). Ustanovení směrnice vzhledem k jaderně bezpečnostnímu cíli jsou čtyři: ochrana do hloubky pomocí systému bariér, hodnocení bezpečnosti elektráren Evropskou komisí (jednou za šest let počínaje od roku 2017), kultura jaderné bezpečnosti, která zdůrazňuje lidský aspekt, a havarijní připravenost a odpověď na mimořádné situace (tj. plán navržený Asociací západoevropských jaderných regulátorů WENRA). Posílená dosavadní ustanovení směrnice jsou: transparentnost a nezávislost jaderných regulátorů před nepatřičnými vlivy do jejich rozhodování. Regulátoři i provozovatelé mají povinnost podat včasnou a přesnou informaci o provozu či havárii zaměstnancům, obyvatelstvu a ostatním regulátorům. Garantuje také obyvatelstvu možnost účinně se účastnit rozhodnutí o povolení související s provozem jaderné elektrárny. Avšak v následujících otázkách a odpovědích zaznělo, že členské státy omezují účast veřejnosti a že komise ve skutečnosti nenabízí veřejnosti účinné nástroje, jak prosadit své zájmy. Jílek zakončil prezentaci informací, že lhůta pro transponování novely směrnice do Národních akčních plánů je do srpna 2017.

Nízká odpovědnost za jaderné škody = nízká bezpečnost

Tobias Heldt se ve své prezentaci zamýšlel nad tím, jak ovlivňuje nízká odpovědnost za jaderné škody chování provozovatelů jaderných elektráren. Podal přehled o mezinárodních úmluvách, které ukládají provozovateli jaderné elektrárny uhradit částku v případě havárie. Například v doplňkovém protokolu Pařížské úmluvy z roku 2004 je minimální odpovědnost provozovatele za jaderné škody vyčíslena na 700 milionů eur (tj. 19 miliard Kč). V navazující debatě k tomuto tématu zaznělo, že by částka měla být pozměněna v reakci na havárii ve Fukušimě, po které bylo doposud vyplaceno provozovatelem TEPCO odškodné v hodnotě 50 miliard amerických dolarů a experti odhadují, že konečná suma vzroste na 120 miliard (tj. 2,9 bilionů (1012) Kč). Podle Heldta nízká odpovědnost za jaderné škody demotivuje provozovatele od provádění adekvátních bezpečnostních opatření, neboť jej nenutí investovat do prevence nehod. Zároveň tato nízká odpovědnost za jaderné škody funguje jako nepřímá státní dotace pro provozovatele. Výši odpovědnosti za jaderné škody navrhují jaderní regulátoři (jejich návrhy následně schvalují zákonodárci), takže například v Německu si Spolkový úřad pro radiační ochranu (BfS) stanovil neomezenou odpovědnost, zatímco český Státní úřad pro jadernou bezpečnost (SÚJB) si určil strop 8 miliard Kč. Na Českou republiku se vztahuje doplňkový protokol Vídeňské úmluvy z roku 1997, podle které je minimální výše odpovědnosti za škody 10 miliard Kč (ke dni 29. 4. 2016 je kurz ČNB 1 SDR = 33,656 Kč). Závěrem bylo řečeno, že by se členské státy EU měly odklonit od Smlouvy o založení Evropského společenství pro atomovou energii z roku 1957, která v článku 1 propaguje vytváření „podmínek nezbytných pro rychlé vybudování a růst jaderného průmyslu“, a přiklonit se k nějaké nové přísnější smlouvě zajišťující bezpečnost obyvatelstva a vyšší či neomezenou odpovědnost za jaderné škody.

U příležitosti NEC2016 také vzniká Rezoluce za účelem zlepšit kulturu bezpečnosti jaderného průmyslu, která bude po jejím dokončení zaslána předsedovi Evropské rady Donaldu Tuskovi, předsedovi Evropské komise Jean-Claude Junckerovi a předsedovi Evropského parlamentu Martinovi Schulzovi.

 
 
Reklama