Sobota 4. května 2024, svátek má Květoslav
130 let

Lidovky.cz

Jaderné elektrárny připlují po vodě

Česko

Kromě elektřiny a tepla mohou lodě s reaktorem a turbínou na palubě vyrábět rovněž energii pro odsolování mořské vody

Většina jaderných elektráren ve světě vypadá podobně jako naše v Dukovanech nebo v Temelíně. Pravda, těm, kterým příroda nadělila moře nebo velkou řeku, chybí typické chladicí věže, ale velká betonová krychle strojovny a reaktorovny pořád zůstává.

Existují však elektrárny, u nichž byste na první pohled vůbec neřekli, že je taková věc určena k výrobě elektrické energie a tepla. Například Bilibino na Čukotce, nejsevernější a nejvýchodnější jaderná elektrárna v Ruské federaci, která zajišťuje světlo a teplo pro asi pět tisíc „zlatokopů“ v povodí říčky Kepervejen. I když je zajímavá z hlediska technického provedení a vyřešení mnoha problémů, se kterými se stavitelé museli potýkat, přece jen je to klasická stavba a uvnitř standardní technické zařízení.

Elektřina až pro 200 tisíc lidí Elektrárny, které mám na mysli, mohou být označovány jako plovoucí. O nich se začíná stále více a více mluvit. Na začátku, někdy v padesátých letech, byla touha vojenských stratégů mít dlouhodobý zdroj energie pro pohon vojenských plavidel, ponorek i hladinových lodí.

V USA byl zahájen velký program vedený admirálem Hymanem G. Rickoverem, ten vyústil ve spuštění první ponorky vybavené jaderným reaktorem. V současné době je v USA asi 75, v Rusku 50, ve Francii 10 a ve Velké Británii 15 jaderných ponorek. U hladinových plavidel se začaly využívat jaderné reaktory zejména u letadlových lodí.

V„civilní sféře“ postavily Spojené státy dopravní loď Savannah, která brázdila moře a oceány v letech 1962 až 1972. V Německu upravili obchodní plavidlo pojmenované Otto Hahn a spuštěné na vodu v roce 1964. Jaderný reaktor používalo v letech 1968 až 1979. Za polárním kruhem se základnou v Murmansku dodnes úspěšně operuje Murmanská lodní společnost se sedmi jadernými ledoborci.

Největší problémy severních oblastí Ruska jsou vzdálenosti, nedostupnost, zima, mráz a půl roku polární noc. Přitom je zde nesmírné přírodní bohatství. Celá severní část je za polárním kruhem a vnitrozemí spojují jen velké řeky, jako jsou Jenisej nebo Ob.

Anejvětší a dosud neotevřená naleziště rud a surovin, včetně nafty a plynu, se nacházejí právě v těchto oblastech věčného mrazu a ledu, bez silnic a železnic, kam se lze dostat jen letecky nebo po vodě. Ovšem moře a řeky jsou většinu roku zamrzlé. Proto ledoborce dělají cestu dopravním lodím, které zásobují tyto odlehlé končiny, ale také odvážejí vytěžený materiál.

Z těchto zkušeností vycházela myšlenka plovoucích elektráren: „Vezmeme jednu z našich lodí, zavezeme ji tam, kde potřebujeme teplo a elektřinu, a přikotvíme ji ke břehu, propojíme rourou na teplo a kabelem na elektřinu a máme vystaráno. Při výkonu dvakrát 170 MW tepelných a dvakrát 70 MW elektrických máme dostatek energie pro město o více než 200 tisících obyvatel. Jednou za pár let loď odpojíme, odvezeme někam do mateřského přístavu, tam ji zrevidujeme, opravíme, vyměníme palivo a jedeme vesele dál.“

Jak zástupcem Murmanské lodní společnosti řečeno, tak uděláno.

Provozních zkušeností je více než se stacionárními elektrárnami. Mezi jaderným reaktorem na ponorce a reaktorem na civilním ledoborci není rozdíl. Stále je to reaktor KLT 40 S, popřípadě ABV-6M, ověřený v asi 7000 tzv. reaktorletech provozu na ledoborcích.

Dva takové reaktory pro výrobu tepla a elektrické energie potřebují „loď“ o výtlaku 20 000 tun.

Termín „loď“ je poněkud přehnaný, protože se použije jen vlastní trup, doplní reaktorová a turbínová část. Vše ostatní potřebné k provozu lodi tam již nebude. Takové plavidlo se přivleče na místo určení, zakotví, připojí kabelem a potrubím ke břehu a slouží jako plovoucí elektrárna a teplárna. K obsluze bude potřebovat asi 50 lidí.

Stavba prvních dvou plovoucích elektráren již byla zahájena a počítá se s nimi do oblasti severního Jakutska. Zde se nacházejí rozsáhlá naleziště zlata či diamantů a množství ryb. Oblast je však mimo jakékoliv elektrické sítě a přístupná je jen po moři a po řekách. Dosud se zde elektřina získává pomocí dieselových generátorů s cenou asi 12 rublů/ kWh (cca 12 Kč). Náklady na výrobu elektřiny z plovoucí jaderné elektrárny se odhadují na 2,5 rublu/kWh s prodejní cenou 4 rubly/ kWh. A to je již ekonomicky zajímavé řešení.

Náklady na první plovoucí elektrárnu se odhadují na 200 milionů dolarů a její dokončení se očekává v letošním roce. Ruská elektrárenská společnost Rosenergoatom počítá s dokončením flotily sedmi plovoucích elektráren do roku 2015. Využít je chce v oblastech Kamčatky, Čukotky, Jakutska a Krasnojarského regionu. Zájem o takový typ elektrárny projevily i Čína, Filipíny či Vietnam a mluví se i o některých státech Afriky a Jižní Ameriky.

Je to přece jen přístup typicky dodavatelský. Bez nutnosti budovat rozsáhlé infrastruktury jaderného průmyslu, servisních a technických organizací, jako je to nutné při provozování stabilních jaderných elektráren. Paralelně s tímto projektem se počítá s výstavbou podobných plovoucích elektráren pro naftařské společnosti. Po malé úpravě se uplatní jako zdroj energie pro těžební plošiny v Severním oceánu.

Jaderná baterie na třicet let Další možností využití je odsolování mořské vody v oblastech, kde nejsou zdroje pitné vody. Připomeňme, že komerčně se jaderný reaktor používal jako zdroj energie pro přípravu pitné vody odsolováním v lokalitě Aktau (Ševčenko) na východním pobřeží Kaspického moře, nyní v Kazachstánu, kde byl až do roku 2003 v provozu rychlý reaktor BN 350.

Abychom nezůstali jen u Ruské federace. Poněkud jiný projekt malé elektrárny připravuje japonská Toshiba s názvem 4S Nuclear Battery (Super Safe, Small and Simple, tj. Superbezpečná, malá a jednoduchá jaderná baterie) s výkonem deseti megawattů, popřípadě padesáti MWe, pro město Galena na Aljašce.

V tomto případě půjde o elektrárnu stacionární v budově o rozměrech asi tak tělocvičny, ale s transportovatelným modulárním bezobslužným reaktorem, který vydrží v provozu bez výměny paliva třicet let.

***

TEPLO A ELEKTŘINA PRO SIBIŘ

Stavba první plovoucí elektrárny má být dokončena letos. V roce 2015 by už chtěla mít ruská elektrárenská společnost u břehů velkých řek sedm elektráren. Jejich využití předpokládají odborníci v oblasti Kamčatky, Čukotky, Jakutska a Krasnojarského regionu.

O autorovi| ALEŠ JOHN, Autor je inženýr v oboru sdělovací elektrotechniky. Nyní je generálním ředitelem a předsedou představenstva Ústavu jaderného výzkumu Řež, a. s. Článek byl převzat z červnového čísla časopisu Vesmír. Text zkrátila a mezititulky doplnila redakce LN.

Autor:

Akční letáky
Akční letáky

Všechny akční letáky na jednom místě!