Elektrárna

Černobylská jaderná elektrárna V. I. Lenina

Stojí cca 110 km na sever od Kyjeva, nějakých 10 km od Ukrajinsko-Běloruské hranice, 15 km severozápadně od města Černobyl.

Výstavba zahájena v r. 1970. První blok byl spuštěn v r. 1977. Čtvrtý blok běžel až od r. 1983.

Každý ze 4 bloků měl výkon 925 MW (o něco méně než polovina výkonu celého Temelínu). Bylo plánováno až 15 bloků – měla to být největší elektrárna na světě. V době havárie byly rozestavěné 5. a 6. blok.

První čtyři bloky byly chlazené přímo z chladicího kanálu, další bloky už měly mít chladicí věže.

Jaderná elektrárna Černobyl

Jaderná elektrárna Černobyl

Proč

SSSR potřeboval peníze ze Západu. Prodej elektřiny se jevil jako dobré řešení.

Navíc lze z vyhořelého paliva snadno získávat plutonium do jaderných zbraní (zuřila studená válka)

Navíc elektrárna napájela nedaleký tajný radar Duga 3.

Konstrukce

Sověti potřebovali vyrábět elektřinu především rychle a levně. Proto zvolili typ reaktoru RBMK (Kanálový varný reaktor s uranovo-grafitovým moderátorem). Ten byl původně vyvinut pro vojenské účely a k civilní výrobě elektřiny nebyl zamýšlen. Tento typ reaktoru nikdy nebyl v elektrárně použit nikde jinde než v SSSR.

Výhody reaktorů RBMK

  • relativně jednoduchá konstrukce → levná a rychlá výstavba
  • dokáže vyrábět z velmi málo obohaceného paliva, téměř z uranu v přírodním stavu → levný provoz

Nevýhody reaktorů RBMK

  • použití grafitu jako moderátoru (urychlovače; zvyšuje pravděpodobnost štěpení jader atomů) a vody jako prostředku, který štěpnou reakci tlumí. → konstrukční vada
  • grafit (moderátor) a bór, který štěpnou reakci naopak velmi účinně zastavuje, jsou na společných řídicích tyčích. Spodních 4,5 m je grafit, vrchní 7m část je z bóru. Za normálního běhu je do reaktoru zasunutý jen grafit. Je-li třeba reaktor zastavit, zasunou se řídicí tyče celé. → konstrukční vada
  • turbíny na výrobu elektřiny jsou roztáčeny přímo radioaktivní chladicí vodou z reaktoru, resp. párou z této vody. V lepších konstrukcích je z této vody předáno teplo do jiné neradioaktivní vody proudící v samostatném okruhu. Až ta roztáčí turbíny. Tím se zmenší vlastní radioaktivní část elektrárny a omezí se možnost úniku záření v případě havárie.

Konstrukční vady

  • voda jako prostředek tlumící štěpnou reakci

Když se něco stane a voda se vypaří či vytlačí, štěpná reakce se nekontrolovaně rozjede. Lepší konstrukce jsou takové, kde naopak voda slouží jako moderátor – když se vypaří, reaktor se samovolně zastaví. To však vyžaduje jinou konstrukci reaktoru a více obohacené palivo

  • moderátor a tlumicí prostředek na společné řídicí tyči

Když je třeba reaktor zastavit a zasouvají se řídicí tyče s bórem, musí být v reaktoru ponechán i moderátor. Je při tom také vytlačována chladicí kapalina. Ta však štěpnou reakci také brzdí, takže v prvních chvílích po zasunutí tyčí se výkon ve spodní části jádra krátkodobě zvýší.

Už v r. 1975 se tato vada projevila na reaktoru v elektrárně v Leningradu. Řešení bylo vymyšleno: některé bórové tyče budou zasunuty pořád a jako kompenzace bude palivo obohacenější. Jenže to by bylo drahé, tak od toho Sověti upustili.

O této souvislosti obsluha reaktoru v Černobylu nevěděla a také z tohoto důvodu byl reaktor při nízkém výkonu nestabilní.

  • Chybějící ochranný obal

V moderních jaderných elektrárnách je každý reaktor zapouzdřen v ochranném obalu – jakési speciální bytelné místnosti. V případě havárie má zůstat zničený reaktor v obalu a sníží se tak poškození okolí i míra úniku radiace. Černobylská elektrárna ochranné obaly reaktorů neměla.

Mnoho technických rysů reaktoru bylo považováno za vojenské tajemství a operátoři o nich neměli ponětí.

Současnost

Po havárii ostatní 3 bloky elektrárny normálně fungovaly dál. Poslední byl vypnut až v r. 2000.

Dodnes jde o strategický objekt, který je zakázáno fotit, je tu bezletová zóna, atd.

Sarkofág 4. bloku

4. blok černobylské elektrárny

Okolí elektrárny je jediné místo, kde záření nevychází ze země, ale přímo z elektrárny. Jinde v Zóně vychází ze země, kam spadl radioaktivní spad.

Na konci roku 2016 byl přes původní betonový sarkofág, jenž kryje vybuchlý 4. reaktor, nasazen sarkofág nový. Ten obsahuje i zařízení, s nímž chtějí vědci vyzvednout zbytky roztaveného jádra reaktoru a paliva, které v elektrárně pořád je.

V současnosti v elektrárně pracuje asi 3’000 lidí. Bylo pro ně zbudováno město Slavutyč , odkud každý den dojíždějí. Při práci běžně dostávají dávky radiace asi jako piloti letadel či obsluha rentgenu v nemocnici.