JADERNÁ ELEKTRÁRNA

Podíl elektráren na výrobě elektřiny v ČR

Elektrárny v ČR jaderné uhelné vodní větrné sluneční

Jak funguje jaderná elektrárna

Jak funguje jaderná elektrárna Jaderný reaktor Energie se získává štěpením jader 235U neutrony v jaderném reaktoru. Palivo ho obsahuje asi 4%. Uran je zde ve formě oxidu uraničitého UO2 a je v reaktoru umístěn v palivových článcích. Každý článek je tvořen palivovými proutky, ve kterých je palivo hermeticky uzavřeno. Mimo to jsou v reaktoru ještě regulační kazety s palivovou částí. Teplo, které v aktivní zóně reaktoru vzniká štěpením jader uranu, je odváděno chladicí demineralizovanou vodou, která zároveň slouží jako moderátor neutronů. Příměs kyseliny borité (max. 12 g na litr vody) navíc přispívá i k regulaci výkonu reaktoru. Palivový cyklus (doba, za kterou se všechny kazety s palivem postupně vymění) je 5 let.

Jaderný reaktor tlaková nádoba je ocelová řídící tyče jsou z materiálu pohlcujícího neutrony a mohou se zasunovat nebo vysunovat chladicí voda obsahuje příměs kyseliny borité, která rovněž pohlcuje neutrony

Jaderná reakce 235U + n  2-3n + Pu + další nestabilní štěpné produkty

Primární okruh odvádí energii z reaktoru a přeměňuje ji v tepelnou energii využitelnou v parní turbíně ohřívá vodu v parogenerátoru, přeměňuje ji na páru a předává tak teplo sekundárnímu okruhu

Sekundární okruh sekundárním okruhem v jaderné elektrárně je nazýván systém zařízení, který umožňuje přeměnit tepelnou energii páry v mechanickou energii rotoru parní turbíny rotor turbíny je spojen s rotorem generátoru, kde se transformuje kinetická energie rotoru na energii elektrickou.

Terciární okruh Úkolem terciálního okruhu je vytvořit v kondenzátoru co největší turbínou využitelný podtlak, aby účinnost turbíny byla co nejvyšší. Základními zařízeními tohoto okruhu jsou: chladící věže oběhová čerpadla potrubí a kanály chladící vody

Chladící věže slouží k zajištění dostatečného tahu chladícího vzduchu pro chlazení chladící vody konstrukční vestavby zajišťující rozstřik chladící vody pro lepší účinnost ochlazování. část chladící vody se odpařuje. Ve spodní části věže je kruhový bazén, v němž se ochlazená voda shromažďuje a čerpadly chladící vody je dopravována zpět do kondenzátoru turbín.

Co s „vyhořelým“ palivem i po vyjmutí paliva z reaktoru dochází k jaderným přeměnám a k uvolňování gama záření, neutronů a tepla, které musí být odváděno

Mokrý mezisklad Z reaktoru (1) se vyhořelé palivo strojově zaváží do tzv. bazénu vyhořelého paliva (2), kde leží asi 3-4 roky, později do kontejnerů Castor (3), v nichž je neprodyšně uzavřeno Kapacita jednoho kontejneru (10 tun použitého jaderného paliva) odpovídá téměř roční produkci jednoho reaktoru VVER 440

Suchý mezisklad po železnici se pak kontejnery dopravují do suchých meziskladů, které mohou být povrchové nebo podpovrchové. Palivo zde leží 40-60 let

Definitivní řešení Z meziskladů putuje vyhořelé palivo většinou do hlubinných úložišť, kde je zabezpečeno na tisíce let, než jeho radioaktivita klesne na normální úroveň. Druhá možnost, přepracování a znovuvyužití je zatím příliš drahá a technologicky náročná.

Výhody a nevýhody jaderných elektráren Obsah uranu v rudách se pohybuje v řádu pouhých desetin procent (odpad při zpracování) Nebezpečí jaderného výbuchu Nebezpečný odpad Malé množství paliva Malé množství odpadu Mnohem menší znečištění prostředí (včetně kontaminace radioaktivními látkami) k výrobě 1 kg paliva je potřeba 2-4 tuny uranové rudy