Regulace rizik jaderných elektráren Dana Drábová Státní úřad pro jadernou bezpečnost

O čem bude řeč? Rizika a přínosy jaderných technologií Regulace rizik Mezinárodní kontext Základní principy Legislativní a dozorný rámec v ČR

Radioaktivita je všudypřítomná, je součástí našeho života, ať chceme nebo ne, jsme stále ozařováni Stávající radioaktivita prvků přítomných v Zemi (U, Th, K, ....) i kosmické záření, které nás ozařuje jsou výsledkem stavu vývoje vesmíru po několika miliardách let

4

Příklad - Jaderná elektrárna ( normální provoz - únik radioaktivity) V elektrárně cca 1019 Bq Únik radioaktivity ventilačním komínem - za rok celkem … 106 Bq (aerosoly I, Cs,..) 1010 Bq vzácné plyny (kr, Xe,..) (v komíně zlomky Bq/m3 ..až stovky Bq/m3) Porovnání: Lékařské ozáření Diagnostika (Nucl.Med) 1 000 000 - 100 000 000 Bq Terapie štítné žlázy 10 000 000 000 Bq (I-131) Dávka hypotetické kritické skupině za plotem elektrárny vč tritia < 0,040 mSv

Záření vědomě využíváme již více než sto let Ionizující záření a jeho účinky na organismus jsou známy přibližně sto let a možnost využívat jadernou energii byla objevena ještě o několik desítek let později. Z hlediska stavu poznání problematiky a vývoje jejích vazeb hospodářských i společenských jde o velmi krátkou dobu. Jadernou energii člověk využívá v mnoha oborech své činnosti, především v energetice, ve zdravotnictví, v průmyslu, v zemědělství, ve výzkumu. Činnosti spojené s využíváním ionizujícího záření přinášejí velký společenský přínos, jsou však stejně jako kterákoliv jiná lidská aktivita spojeny s riziky. 7

Aplikace jaderné a subjaderné fyziky Energetické aplikace 1) Radioizotopové zdroje 2) Klasické jaderné reaktory 3) Rychlé (množivé) reaktory 4) Urychlovačem řízené transmutory? 5) Termojaderné reaktory? Medicínské aplikace 1) Diagnostika - využití metody značených atomů 2) Pozitronová emisní tomografie 3) Radiační terapie 4) Ozařování pomocí částic i jader Jaderná elektrárna Darlington Průmyslové aplikace a aplikace v jiných vědních oborech 1) Aktivační analýza 2) Zkoumání povrchů 3) Implantace atomů 4) Radioaktivní datování 5) Radiační konzervace Ozařovací pracoviště kliniky v Heidelbergu

Příklady použití zdrojů ionizujícího záření Hladinoměr Průmysl zlepšování účinnosti měření a dalších procesů zajištění a zlepšení kvality aktivační analýza zkoumání povrchů radioaktivní datování radiační konzervace Výzkum široká škála aplikací a analytických metod Analytický rentgen 9

Příklady použití zdrojů ionizujícího záření Řada dalších aplikací: Bezpečnost (zavazadla, náklad) Celní kontrola 10

Příklady použití zdrojů ionizujícího záření Medicína (diagnostika, terapie, intervenční radiologie) kvalita života; záchrana života. Počítačový tomograf pro diagnostiku Lineární urychlovač pro radioterapii 11

SCRAM = Safety Control Rod Axe Man

Experimental Breeder Reactor I (1951)

Faktory ovlivňující osud jaderné energetiky Ekonomické parametry Úroveň bezpečnosti Nakládání s vyhořelým palivem Možnost vojenského zneužití Veřejné mínění, přístup politiků Legislativní požadavky, předvídatelnost regulace

Silné a slabé stránky jaderné energetiky

Udržitelná jaderná energetika Dostupnost, Disponibilita, Akceptovatelnost Safety Security Safeguards

Prvky globální scény jaderné bezpečnosti

Rizika a přínosy Ionizující záření a jaderná energie přináší rizika pro zdraví a bezpečnost osob a životního prostředí, tato rizika je třeba pečlivě řídit. Na druhou stranu jsou tu přísliby významných přínosů v řadě oborů od medicíny po energetiku. Činnost s nulovým přínosem přinášející pouze rizika je nutno zakázat, nikoli regulovat. Máme tu tedy základní rys atomového práva, duální zaměření na rizika a přínosy.

Charakter rizika Neexistuje děj s nulovým rizikem. Jakkoliv nízké riziko může přispět ke vzniku následků. Osobní riziko se může významně lišit od průměrného. Ve vztahu k riziku je nutné zvážit jeho tři souvislosti: Příhoda, ke které se riziko vztahuje. Pravděpodobnost výskytu a průběhu události. Následky příhody Původní deterministický přístup k hodnocení rizika vycházel z analýz velkých havárií. Moderní metody jsou statisticko analytické.

Výsledky rizikové analýzy Riziková analýza může dojít ke zjištění, že riziko je: nepřijatelně velké, takže rizikový jev je nutné zcela zamítnout, přijatelné vzhledem k očekávanému přínosu i absolutně a lze ho kontrolovat případně redukovat, tak nízké, že omezování ani kontrola nejsou nutné. Tolerovat riziko neznamená bezvýhradně přijímat. Vypovídá o ochotě žít s rizikem pro zajištění jistého přínosu v dobré víře, že ohrožení je přijatelné a vhodně regulované. I když je riziko přijímáno, jsou hledány cesty jak ho redukovat nebo vyloučit.

Potenciální riziko jaderných elektráren spočívá v možnosti ztráty kontroly nad řízením štěpné řetězové reakce a v množství radioaktivních látek nahromaděných v aktivní zóně reaktoru během jeho provozu, zejména v souvislosti s jejich možnou disperzí do životního prostředí v důsledku nedovoleného úniku.

Co je to, když se řekne jaderná bezpečnost? Stav a schopnost jaderného zařízení a osob obsluhujících jaderné zařízení zabránit nekontrolovatelnému rozvoji štěpné řetězové reakce nebo nedovolenému úniku radioaktivních látek nebo ionizujícího záření do životního prostředí a omezovat následky nehod.

Ochrana do hloubky

Bezpečnost je součástí projektu ochrana do hloubky, bariéry Ochranná obálka Ocel 5 cm Předepnutý beton 1,5m Stavební konstrukce okolo reaktoru Biologické stínění ocel Reaktorová nádoba Ocel 20 cm Palivové články Nuclear power plants use a series of physical barriers to make sure radioactive material cannot escape. In today’s water-cooled reactors, the first barrier is the fuel itself: the solid ceramic uranium pellets. Most of the radioactive by-products of the fission process remain inside the pellets. The pellets are sealed in zirconium rods, 12 feet long and half an inch in diameter. The fuel rods are placed inside a large steel reactor vessel, with walls 8 inches thick. The vessel is surrounded by 3 feet of concrete shielding. At most plants, a leak-tight steel liner covers the inside walls of the containment building. The containment building is a massive, reinforced concrete structure with walls 4 feet thick.

Izolaci radioaktivních látek obsažených v aktivní zóně energetického reaktoru a zamezení jejich úniku do životního prostředí zajišťuje systém čtyř ochranných technických bariér, jimiž jsou: palivová matrice, pokrytí paliva, primární okruh reaktoru systém ochranné obálky. Integrita těchto bariér je základním předpokladem bezpečnosti jaderné elektrárny.

Základní požadavky na bezpečnost

Úrovně rizika kromě mimořádných situací nelze zdůvodnit nepřípustné riziko přípustné pouze pokud nelze snížit nebo náklady jsou neúměrné dosaženému zlepšení přípustné riziko je podstupováno pouze existuje-li čistý přínos přípustné jestliže náklady na snížení převyšují dosažené zlepšení široce akceptovatelné, nemělo by být předmětem detailní regulace, pouze kontroly, zda zůstává na dané úrovni zanedbatelné riziko

Úrovně rizika Kategorie rizika Roční pravděpodobnost úmrtí Příklad Nepřípustné riziko 1 ze 100 Rakovina kromě mimořádných situací nelze zdůvodnit Srdeční choroby 1 z 1000 Připouštěné riziko Motorismus pokud nelze snížit nebo náklady jsou neúměrné dosaženému zlepšení 1 z 10000 Bezpečné pracoviště pouze existuje-li čistý přínos Utopení 1 ze 100000 Široce akceptované riziko Civilní letectví 1 z 1000000 Zanedbatelné, přehlížené riziko Úder blesku 1 z 10000000

Regulace soubor rozmanitých nástrojů, pomocí nichž vlády stanovují požadavky kladené na podniky a občany zákony, oficiální nařízení a podzákonné normy vydávaná na všech úrovních státní správy pravidla vydávaná nevládními popř. dalšími orgány, na které vlády delegovaly regulační pravomoci.

Regulace Ekonomická regulace Sociální regulace přímo zasahuje do tržních rozhodnutí, jako například ohledně cenové struktury, hospodářské soutěže, vstupu na trh nebo odchodu z něj. Sociální regulace Chrání takové veřejné zájmy, jako je například zdraví, bezpečnost, životní prostředí a sociální stabilita. Ekonomické účinky sociální regulace mohou mít také sekundární dopady nebo dokonce být neočekávané, ale rozhodně mohou být podstatné.

Regulace v jaderné oblasti Základním cílem právní úpravy je vytvořit rámec pro ochranu zdraví každého jednotlivce, jeho potomků a lidské populace jako celku, ochranu majetku a životního prostředí před škodlivými účinky ionizujícího záření nyní i v budoucnu, bez přemrštěných omezení přínosů z činností, při kterých se ionizující záření využívá Právní úprava musí stimulovat obezřetnost a prozíravost v předcházení škod Důsledná aplikace principu předběžné opatrnosti (předcházení předvídatelné újmě) Regulační rámec musí stanovit požadavky souměřitelné s velikostí regulovaného rizika Je třeba, aby plnění těchto cílů vycházelo z jednotné koncepce

Regulace v jaderné oblasti všechny zdroje záření zařízení a činnosti s nimi ve všech etapách jejich života: záměr umístění projekt výroba výstavba spouštění provoz vyřazování z provozu přepravy, nakládání s radioaktivním odpadem

Čtyři klíčové prvky Jako soustava speciálních norem je atomové právo součástí obecné legislativy, zároveň obsahuje odlišná pravidla vyžadovaná specifickým charakterem technologie. Zvažování přínosu a rizika Speciální normy se vztahují k chování právnických osob (obchodní, akademické, vědecké, státní instituce) i osob fyzických Radioaktivita: určující, zdůvodňující speciální právní úpravu.

Pro zajištění vysoké úrovně bezpečnosti (= nízkého rizika) je třeba: mít pod kontrolou ozáření lidí a výpusti radioaktivních látek do životního prostředí omezovat pravděpodobnost událostí, které by mohly vést ke ztrátě kontroly nad zdrojem záření, jaderným reaktorem, štěpnou reakcí ... zmírňovat následky takových událostí, pokud by nastaly

Základní principy Bezpečnost, prevence a ochrana Zabezpečení zdrojů záření (security) Odpovědnost Povolovaní činností Státní dozor Trvalá kontrola Kompenzace za škody Udržitelný rozvoj Transparentnost Mezinárodní spolupráce

Bezpečnost, prevence a ochrana Činnost musí být zdůvodněná Ochrana a bezpečnost musí být optimalizovány Dávky osobám vystaveným ozáření nesmí překročit stanovené limity Musí být přijata veškerá rozumná opatření pro zabránění nehod a/nebo zmírnění jejich důsledků a vytvořen sytém havarijní připravenosti

Zabezpečení Vojenský původ, možnost zneužití Ztráta kontroly nad zdrojem Zlovolný akt Radioaktivní látky a jaderné materiály musí být evidovány, pod kontrolou a chráněny před okolím

Odpovědnost Prvotní a nedělitelná odpovědnost za ochranu a bezpečnost spočívá na osobě nebo organizaci zodpovědné za provádění dané činnosti, která má pro tuto činnost příslušné povolení Pro zajištění ochrany a bezpečnosti musí být vytvořen, realizován a udržován odpovídající systém řízení Přiměřenost opatření pro ochranu a bezpečnost musí být prokazována systematickým a pravidelným hodnocením

Odpovědnost Držitel povolení zodpovídá za: dostatečnou úroveň kvalifikace svých pracovníků jejich výcvik a dostatečnou informovanost v otázkách bezpečnosti vytvoření postupů a opatření pro zajištění bezpečnosti verifikaci projektu a odpovídající kvalitu zařízení a procesů bezpečné nakládání s radioaktivním materiálem, který používá, produkuje, skladuje nebo přepravuje bezpečné nakládání s radioaktivními odpady

Úloha státu Stát musí vytvořit, realizovat a udržovat právní a regulační infrastrukturu, která zahrnuje i nezávislý státní dozor nezávislé monitorování radiační situace, výpustí radionuklidů do ŽP, konečné uložení radioaktivních odpadů programy ke snižování radiačních rizik, včetně havarijní připravenosti péče o „osiřelé“ zdroje záření a „staré zátěže“

Udržitelný rozvoj Způsob využití neobnovitelného zdroje Uzavření palivového cyklu Nakládání s radioaktivními odpady Při nakládání s radioaktivním odpadem musí být zvažovány možné důsledky pro současníky i budoucí generace Množství radioaktivních odpadů vznikající při libovolné činnosti musí být minimalizováno

Národní legislativa Zákon by měl zřídit nezávislou instituci vykonávající státní dozor a dát jí zodpovědnost za tvorbu standardů a dohled nad všemi zdroji ionizujícího záření a s nimi spojenými činnostmi Tento zákon musí být v souladu se zavedenými právními principy a postupy, tak je zajištěno, že dozor může vykonávat účinnou regulaci prostřednictvím inspekce a vymáhání shody V ideálním případě by národní legislativa měla být komplexní a pokrývat všechny aspekty bezpečného využívání zdrojů ionizujícího záření (ochrana zdrojů před zneužitím, proliferace, odpovědnost za jaderné škody atd.)

Klíčové oblasti vydávání povolení k jednotlivým činnostem souvisejícím s využíváním jaderné energie a ionizujícího záření stanovení povinností, které je nutno při těchto činnostech dodržovat výkon státní správy a dozoru nápravná opatření odpovědnost za jaderné škody ochrana proti přírodnímu ozáření uvádění radionuklidů do životního prostředí

Dobře definovaný legislativní rámec, nezávislý dozor Tři pilíře bezpečného využívání jaderné energie a ionizujícího záření v ČR Dobře definovaný legislativní rámec, nezávislý dozor Rozvinutá infrastruktura včetně kompetentních držitelů povolení Nezávislá hodnocení klíčových složek infrastruktury prováděná třetí stranou Establishment of an independent regulatory body - the State Office for Nuclear Safety in 1993; Integration of nuclear safety and radiation protection regulatory activities to one governmental body in 1995; Preparation and enacting of new legislation - Atomic Act was put into force in 1997 followed by its implementing Regulations and other Legal Acts; Reliable operation of Dukovany NPP accompanied by thorough safety re-assessment and preparation and execution of several modernization programs; Temelín NPP safety re-assessment followed by design changes implementation ;

Legislativa Trojstupňová pyramida: Založena na: Zákony, mezinárodní úmluvy, dohody Vyhlášky Doporučení, vnitřní předpisy SÚJB Založena na: Nařízení a směrnice EU Bezpečnostní standardy, návody, doporučení MAAE Mezinárodní doporučení ICPR, ICRU

Legislativní pyramida ústava zákony, mezinárodní úmluvy vyhlášky, nařízení vlády průmyslové normy, návody, doporučení

Státní úřad pro jadernou bezpečnost Zřízen jako nezávislý ústřední orgán státní správy v roce 1993 Integrace jaderné bezpečnosti a radiační ochrany v roce 1995 Nové právní předpisy v oblasti jaderné bezpečnosti a radiační ochrany v roce 1997, harmonizace s EU v roce 2002 Státní správa a dozor nad jadernou bezpečností, radiační ochranou, fyzickou ochranou, havarijní připraveností jadernými položkami na jaderných zařízeních, na pracovištích se zdroji ionizujícího záření a při činnostech vedoucích k ozáření

Státní úřad pro jadernou bezpečnost SÚJB má v současnosti 194 zaměstnanců, z nichž 118 je inspektorů jaderné a radiační bezpečnosti dále175 zaměstnanců resortu SÚJB pracuje ve: Státním ústavu radiační ochrany v Praze, Státním ústavu jaderné, chemické a biologické ochrany v Příbrami rozpočet SÚJB v letošním roce je 370 mil KČ (každý občan přispívá cca 35 KČ)

Co kontrolujeme (1) Dukovany - 6 jaderných zařízení 4 výrobní bloky VVER 440/213 MSVP, SVP URAO

Co kontrolujeme (2) Temelín - 4 jaderná zařízení 2 výrobní bloky VVER 1000/320, sklad čerstvého jaderného paliva SVP

Co kontrolujeme (3) ÚJV Řež - 3 jaderná zařízení: výzkumný reaktor LR-0 výzkumný reaktor LVR 15 10 MWt sklad VAO suché a mokré skladování VJP EK-10 a IRT-M a vysoceaktivních odpadů z výzkumu

Co kontrolujeme (4) Další jaderná zařízení: Z hlediska FO školní reaktor VR-1 - FJFI Praha úložiště RaO Richard u Litoměřic úložiště RaO Bratrství ÚJP Zbraslav - sklad JM Z hlediska FO sklad uranového koncentrátu Dolní Rožínka sklad uranového koncentrátu Stráž pod Ralskem Z hlediska nakládání s JM drobní nakladatelé s JM další subjekty spadající pod režim vybraných položek, položek dvojího použití a dodatkového protokolu

Co kontrolujeme (5) Všechny podle AZ povolované zdroje IZ používané ve zdravotnictví, průmyslu, výzkumu, školách, apod. jsou registrovány ve státním registru zdrojů: 298 pracovišť s otevřenými radionuklidovými zdroji, včetně 49 oddělení nukleární medicíny 4750 zařízení s uzavřenými radionuklidovými zdroji, včetně 50 radioterapeutických oddělení, gama nože (256 zářičů) a 2 průmyslových ozařovačů 7824 X-ray generátorů, včetně 6136 zdrojů v lékařství

Jak to děláme (1) Povolujeme: umístění výstavbu etapy uvádění do provozu provoz restart po výměně paliva provedení změn nebo rekonstrukce vyřazování uvádění radionuklidů do životního prostředí nakládání se zdroji ionizujícího záření nakládání s radioaktivními odpady dovoz a vývoz jaderných položek průvoz JM a vybraných položek nakládání s JM přeprava JM a zdrojů ionizujícího záření příprava vybraných pracovníků zpětný dovoz RaO mezinárodní přeprava RaO provádění osobní dozimetrie, služeb – RO přidávání RL do výrobků

Jak to děláme (2) Schvalujeme: programy QA seznamy vybraných zařízení návrh způsobu a způsob zajištění FO programy etap spouštění programy pro nakládání s JM a využívání JE programy provozních kontrol zařazení JZ a JM do kategorií obalové soubory pro přepravy, skladování nebo ukládaní JM a RL Limity a podmínky vnitřní havarijní plány havarijní řády pro přepravy programy monitorování vymezení kontrolovaného pásma seznamy činností důležitých z hlediska JB a RO návrh na vyřazování z provozu změny výše uvedeného

Jak to děláme (3) Hodnotíme Kontrolujeme ZBZ, PBZ, PpBZ, procesní přístup bezpečnostní dokumentaci související s další povolovanou činností (např. změny, programy, havarijní plány, apod.) události a poruchy a přijatá nápravná opatření pravděpodobnostní i deterministické analýzy PSR bezpečnostní kulturu Kontrolujeme namátkově řízeným výběrem plánovaně a ad-hoc: pololetní plán, rutinní plány, modifikovaný SALP, HKI, pololetní hodnocení kontroly rutinní, specializované, týmové a ad-hoc systémoví inspektoři a odd. zpětné vazby

Jak to děláme (4) Zkoušíme Zabezpečujeme vybrané pracovníky sami sebe odbornou spolupráci s MAAE, NEA, WENRA,FORUM NSG, Zanger Bilaterální dohody vstup do EU - EUROATOM vědu a výzkum SZK

Naši zákazníci uživatelé zdrojů záření a jaderné energie veřejná správa uživatelé monitorovacích a expertních služeb obchodní a průmyslové podniky sdělovací prostředky veřejnost

Naši partneři státní správa vysoké školy tuzemské i zahraniční výzkumné instituce zahraniční dozory mezinárodní organizace