Jaderná elektrárna

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
(Přesměrováno z Atomová elektrárna)
Skočit na: Navigace, Hledání
Jaderná elektrárna Three Mile Island v USA, která se stala známou po své havárii.

Jaderná elektrárna je výrobna elektrické energie resp. technologické zařízení, sloužící k přeměně vazebné energie jader těžkých prvků na elektrickou energii. Skládá se obvykle z jaderného reaktoru, parní turbíny s alternátorem a z mnoha dalších pomocných provozů. V principu se jedná o parní elektrárnu, ve které se energie získaná jaderným reaktorem používá k výrobě páry v parogenerátoru. Tato pára pohání parní turbíny, které pohání alternátory pro výrobu elektrické energie.

Někdy používaný pojem atomová elektrárna je chybný, neboť z atomu se energie vyrábí i v elektrárnách na fosilní paliva.

Současné jaderné elektrárny využívají jako palivo převážně obohacený uran, což je přírodní uran, v němž byl zvýšen obsah izotopu 235U z původních zhruba 0,7 % na 2 – 5 %.

Podle odhadů geologů a OECD vydrží známé a předpokládané zásoby uranu nejméně 270 let.[1][2][3]

Jaderné elektrárny jsou z energetického hlediska vhodné především pro výrobu elektrické energie v režimu základního zatížení (je vhodné, aby vyráběly energii pokud možno nepřetržitě). Regulace výkonu je sice možná, například v případě Jaderné elektrárny Dukovany byla odzkoušena regulace až na 50 % jmenovitého výkonu,[4] je však neekonomická, protože náklady na palivo tvoří jen malou část výrobních nákladů.

Obsah

Schéma [editovat]

Schéma nejběžnějšího typu jaderné elektrárny s tlakovodním reaktorem.

Schéma nejběžnějšího typu jaderné elektrárny s tlakovodním reaktorem:

  1. Reaktorová hala, uzavřená v nepropustném kontejnmentu.
  2. Chladicí věž.
  3. Tlakovodní reaktor.
  4. Řídící tyče.
  5. Kompenzátor objemu.
  6. Parogenerátor. V něm horká voda pod vysokým tlakem vyrábí páru v sekundárním okruhu.
  7. Aktivní zóna.
  8. Turbína - vysokotlaký a nízkotlaký stupeň.
  9. Elektrický generátor.
  10. Transformační stanice.
  11. Kondenzátor sekundárního okruhu.
  12. Plynný stav
  13. Kapalný stav
  14. Přívod vzduchu do chladicí věže.
  15. Odvod teplého vzduchu a páry komínovým efektem.
  16. Řeka
  17. Chladící okruh
  18. Primární okruh (voda pouze kapalná pod vysokým tlakem).
  19. Sekundární okruh (červeně značena pára, modře voda).
  20. Oblaka vzniklá kondenzací vypařené chladicí vody.
  21. Pumpa

Historie [editovat]

Úplně první reaktor byl spuštěn v USA, ten však sloužil prvotně k výrobě plutonia. První elektrárna byla postavena ve Velké Británii, i ta však nedodávala proud do sítě. První elektrárna, která dodávala proud do sítě (výkon 5000 kW), byla spuštěna až v roce 1954 v Obninsku v bývalém SSSR. Za první skutečně komerční jadernou elektrárnu je považována elektrárna Calder Hall v Británii spuštěná v roce 1956.

Protesty a útlum [editovat]

Část obyvatelstva v některých vyspělých zemích protestuje proti jaderné energetice a tyto protesty nabyly na intenzitě v poslední čtvrtině 20. století, obzvlášť po černobylské havárii. Podstatou protestů jsou zejména poukazy na rizika spojená s provozem jaderných elektráren, s jejich pořizovací cenou a problémy s jaderným odpadem (resp. použitým jaderným palivem) a těžbou paliva.

V některých zemích existují díky soustavnému tlaku odpůrců jaderné energie plány na odklon od jaderného programu. Příkladem může být Rakousko, kde referendum v roce 1978 50,5 % hlasů rozhodlo o tom, že téměř hotová jaderná elektrárna Zwentendorf nebude uvedena do provozu a stát se od jaderné energie odkloní. Místo jaderné byla postavena klasická elektrárna Dürnrohr, která spaluje polské a české uhlí. Velké protesty, zvláště z rakouské strany, provázely a provázejí i dostavbu a provoz české elektrárny Temelín. Německo má na základě energetické politiky z roku 1998 program útlumu jaderné energetiky, na němž se v roce 2000 dohodla vláda s provozovateli jaderných elektráren. Tento program byl sice v roce 2010 z rozhodnutí vládní koalice částečně [5] zrušen a doba provozu jaderných elektráren prodloužena o 8 až 14 let, po tragédii ve Fukušimě se však Německo vrátilo víceméně k původní dohodě. Jaderné elektrárny budou odstavovány postupně tak, jak budou nahrazovány obnovitelnými zdroji.

Stoupenci [editovat]

Proti početným skupinám odpůrců „jaderné energie“ stojí početné skupiny stoupenců, kteří považují jadernou energetiku za jediné možné řešení hrozící energetické krize a globálního oteplování. Vidí jaderné elektrárny jako jedno z mála ekologicky přijatelných a reálných řešení energetických problémů pro 21. století. Často je zmiňována nutnost co nejrychlejšího vývinu fúzního reaktoru a jaderné elektrárny jsou považovány za jediný přijatelný prostředek, kterým se dá překlenout přechodné období vývoje a zavádění tohoto nového zdroje energie.

Stav ve světě [editovat]

V roce 2009 bylo v provozu 436 jaderných reaktorů ve 31 zemích světa. Za tento rok vyrobily 2558 TWh elektrické energie, což bylo 13-14% světové poptávky.[6][7] Dalších 30 reaktorů je ve výstavbě (zvláště v asijských zemích, v Rusku a Finsku) a řada zemí (USA, Bulharsko, Slovensko, Litva) rozhodly o jejich nové výstavbě.

Díky provozu jaderných elektráren ročně nemusí být vypuštěno 1,8 mld. t CO2[8]

Nejvíc energie z jaderných elektráren se vyrábí v Litvě (79,9 % k roku 2003) Francii (77 % k roku 2003), Německu (28,1 % k roku 2003), USA (19,9 % k roku 2003), Japonsku a Rusku.[zdroj?] V Rusku však přežívají staré jaderné elektrárny, některé z nich podobného typu jako Černobyl a se zastaralou technologií. K zastavení některých z nich je Rusko tlačeno mezinárodním společenstvím.

V Česku jsou v provozu dvě jaderné elektrárny (Temelín a Dukovany) s celkovým výkonem 3760 MW; pokrývají přibližně 31 %[9] celkové spotřeby elektřiny v Česku.

Reference [editovat]

  1. ↑ http://www.oecdbookshop.org/oecd/display.asp?SF1=DI&CID=&LANG=EN&ST1=5L9T0F7266WF#MultiLingualSummaries]
  2. ↑ http://www.scienceworld.cz/sw.nsf/byzbys/676F57EA7B46EF53C125718D004414D5?OpenDocument&cast=1
  3. ↑ http://www.cez.cz/presentation/cze/instance_view.jsp?folder_id=13215&instance_id=96008
  4. ↑ Jan KUBICA - Jiří MAREK, ČEZ, a. s., JE Dukovany: Historie projektu úpravy bloku JE Dukovany pro práci v proměnném zatížení, jeho realizace a provozní zkušenosti., Bezpečnost jaderné energie, ročník 12 (Jaderná energie 50), 2004, č. 1/2
  5. ↑ [1]
  6. ↑ http://www.cigionline.org/sites/default/files/Nuclear%20Energy%20Futures%20Overview.pdf
  7. ↑ http://www.world-nuclear-news.org/newsarticle.aspx?id=27665&terms=another+drop+
  8. ↑ http://www.volny.cz/casopis.energetika/e_0102_1.html odstavec Způsoby řešení ekologického zásobování energií
  9. ↑ http://www.cez.cz/presentation/cze/GetFile?type=FilFile&download=true&version=-2&id=500004588 PDF ke stažení, str.6

Související články [editovat]

Externí odkazy [editovat]

Další informace o tématu na projektech Wikimedia:

multimediální obsah na Commons
slovníková definice na Wikislovníku

Citováno z „http://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Jaderná_elektrárna&oldid=10244903“