RBMK

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání
Schéma reaktoru RBMK

Reaktor typu RBMK (rusky Реактор Большой Мощности Канальный - Reaktor Bolšoj Moščnosti Kanalnyj), známá je též zkratka LWGR (Light-Water-cooled Graphite-moderated Reactor), česky Kanálový varný reaktor s uranovo-grafitovým moderátorem je sovětský jaderný reaktor, který se stavěl jen na území bývalého SSSR.

Jedná se o grafitem moderovaný a vodou chlazený reaktor, ve kterém jsou palivové tyče s přírodním nebo slabě obohaceným uranem uloženy v kanálech. Jimi proudí voda, která slouží kromě chlazení po přeměně na páru k pohonu turbíny. Jeho podstatnou nevýhodou je nestabilita v případě přehřátí.

Tohoto typu byl například reaktor první jaderné elektrárny v Obninsku nebo reaktor v Černobylu. Další reaktory tohoto typu se již nestaví.

Charakteristika[editovat | editovat zdroj]

Reaktor RBMK je kanálový reaktor velkého výkonu. Je charakteristický tím, že palivové kazety jsou uloženy ve vzájemně nezávislých kanálech. Do těchto kanálů je čerpána voda, která se teplem z jaderné reakce ohřívá a její výsledná směs s párou proudí do seprátorů, odkud je samotná pára vedena do turbín. Po vykonání práce a ochlazení se opět v kapalné formě čerpá zpět do reaktoru.

Voda primárně působí jako chladivo a médium pro přenos energie, ne jako moderátor jaderné reakce. K tomu slouží grafitová vyzdívka - grafitové nitro reaktoru. K regulaci výkonu jsou použity řídící tyče (obsahující bor a v některých implementacích s konci z grafitu), které se zasouvají do aktivní zóny a regulují tok neutronů. Grafitové konce byly zamýšlené pro umožnění pozitivní regulace (lehké zvýšení výkonu) a až poté se případně uplatnila bórová část pohlcující neutrony - tím se naopak snižuje reaktivita. Tento typ reaktoru má však v některých specifických podmínkách kladnou hodnotu reaktivity, což znamená, že reaktor může zvyšovat svůj výkon bez zásahu z vnějšku. To je způsobeno tím, že, jak se voda mění v páru, přestává pohlcovat neutrony, štěpná reakce se díky moderujícímu grafitu zrychluje, teplota dále stoupá a stále více vody se mění na páru.

Počet palivových kanálů tohoto typu reaktoru je variabilní a závisí na konstrukci a zamýšleném celkovém výkonu. Dále jsou v jádře umístěny přídavné chladící kanály a kanály regulačních tyčí. Všechny tyto kanály jsou vlastně dutiny v masivní grafitové vyzdívce reaktoru. Z toho vyplývá, že celé řešení má velké nároky na prostor - v případě Černobylské elektrárny průměr cca 12 m a výška cca 7 m.

Konstrukční vlastností je možnost výrazné kolísavosti rozložení neutronového toku v reaktoru - za určitých podmínek mohou současně existovat oblasti, kde probíhá bouřlivá štěpná reakce a oblasti s prakticky nulovou aktivitou. To může být výhodou, kdy při výměně paliva není nutná kompletní odstávka. Vyhořelé palivové kazety se "jednoduše" vytáhnou a nahradí novými. Na druhou stranu tato vlastnost zvyšuje reakční nestabilitu reaktoru a zvyšuje nároky na obsluhu. Další výhodou je, že reaktor je tzv. plodivého typu, čili při reakci vzniká, krom jiných produktů, plutonium, které je možné z vyhořelého paliva extrahovat a použít pro výrobu jaderných zbraní. Dále reaktor nemá zásadní požadavky na stupeň obohacení paliva izotopem a existovaly i plány pro použití čistě přírodního uranu.

Další důležitou vlastností je přípojení turbíny na primární chladící okruh. To sice umožňuje levnější stavbu a efektivnější využití vzniklého tepla, ale v případě poruchy na turbínové sekci může dojít daleko snáze k úniku radioaktivních látek do objektu elektrárny, případně do okolí, než je tomu u elektrárny (reaktoru) typu VVER.

Typické parametry reaktoru RBMK s výkonem 1000 MW:

Seznam reaktorů[editovat | editovat zdroj]

Tabulka s přehledem reaktorů typu RBMK.

Typ reaktoru Zahájení stavby Připojení k síti Stav Čistý výkon (MW) Hrubý výkon (MW)
Ukrajina Černobyl-1 RBMK-1000 1970 1977 uzavřeno v roce 1996 740 800
Ukrajina Černobyl-2 RBMK-1000 1973 1978 po požáru v roce 1991 uzavřeno 925 1000
Ukrajina Černobyl-3 RBMK-1000 1976 1981 uzavřeno v roce 2000 925 1000
Ukrajina Černobyl-4 RBMK-1000 1979 1983 zničeno v roce 1986 - Černobylská havárie 925 1000
Ukrajina Černobyl-5 RBMK-1000 1981 - výstavba zrušena v roce 1988 950 1000
Ukrajina Černobyl-6 RBMK-1000 1983 - výstavba zrušena v roce 1988 950 1000
Litva Ignalina-1 RBMK-1500 1977 1983 uzavřeno v roce 2004 1185 1300
Litva Ignalina-2 RBMK-1500 1978 1987 uzavřeno v roce 2009 1185 1300
Litva Ignalina-3 RBMK-1500 1985 - výstavba zrušena v roce 1988 1380 1500
Litva Ignalina-4 RBMK-1500 - - plán zrušen v roce 1988 1380 1500
Rusko Kostroma-1 RBMK-1500 1980 - výstavba zrušena v roce 1986 1380 1500
Rusko Kostroma-2 RBMK-1500 1980 - výstavba zrušena v roce 1986 1380 1500
Rusko Kursk-1 RBMK-1000 1972 1976 v provozu (plánované uzavření v roce 2021) 925 1000
Rusko Kursk-2 RBMK-1000 1973 1979 v provozu (plánované uzavření v roce 2024) 925 1000
Rusko Kursk-3 RBMK-1000 1978 1983 v provozu 925 1000
Rusko Kursk-4 RBMK-1000 1981 1985 v provozu (plánované uzavření v roce 2015) 925 1000
Rusko Kursk-5 RBMK-1000 1985  ? výstavba zastavena v roce 2012 925 1000
Rusko Kursk-6 RBMK-1000 1986 - výstavba zrušena v roce 1993 925 1000
Rusko Leningrad-1 RBMK-1000 1970 1973 v provozu (plánované uzavření v roce 2019) 925 1000
Rusko Leningrad-2 RBMK-1000 1970 1975 v provozu (plánované uzavření v roce 2022) 925 1000
Rusko Leningrad-3 RBMK-1000 1973 1979 v provozu (plánované uzavření v roce 2025) 925 1000
Rusko Leningrad-4 RBMK-1000 1975 1981 v provozu (plánované uzavření v roce 2025) 925 1000
Rusko Smolensk-1 RBMK-1000 1975 1982 v provozu (plánované uzavření v roce 2013) 925 1000
Rusko Smolensk-2 RBMK-1000 1976 1985 v provozu (plánované uzavření v roce 2015) 925 1000
Rusko Smolensk-3 RBMK-1000 1984 1990 v provozu (plánované uzavření v roce 2023) 925 1000
Rusko Smolensk-4 RBMK-1000 1984 - výstavba zrušena v roce 1993 925 1000
Legenda: v provozu uzavřena ve výstavbě výstavba zrušena zničena

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]