Budeme ještě závidět? Superdrahá finská „jaderka“ začíná vyrábět

Dlouho budovaný a odkládaný finský jaderný blok Olkiluoto 3 dostal povolení zvýšit výkon nad pět procent maxima. Provoz bloku byl zahájen v listopadu 2021, plného provozního výkonu by měl dosáhnout v létě letošního roku.

Finský jaderný dozor, úřad známý jako STUK, dal provozovateli jaderného reaktoru Olkiluoto 3 svolení k tomu, aby reaktor přešel ze zkušebního provozu do režimu, ve kterém už má začít vyrábět elektřinu. Blok, který je osazen evropským reaktorem EPR společnosti Areva, mohl tedy od 4. ledna poprvé začít pracovat na více než pět procent svého maximálního výkonu.

K jeho „spuštění“ (dosažení kritického stavu) došlo v noci na 21. prosince 2021, přesně ve tři hodiny a 22 minutu. Od té doby na bloku probíhaly prověrky všeho možného, především samozřejmě klíčových „jaderných“ částí (aktivní zóny a přidružených systémů). Zkoušky měly odhalit problémy, které by při vyšším výkonu mohly způsobit vážné potíže či poškození reaktoru. Vzhledem k téměř nulovému výkonu reaktoru za těchto testů nedošlo na výrobu elektřiny.

Schválení k navýšení výkonu neznamená, že blok se nyní může rozběhnout naplno. Provozovatel bude muset znovu žádat o svolení k navýšení výkonu nad hranici 30 procent maxima. To činí 4 300 megawattů tepla, ze kterého se pak turbíny vyrobí zhruba 1 600 MW elektřiny. Ovšem již ve výkonovém pásmu mezi 5 a 30 procenty by nový blok měl vyrábět elektřinu a dodávat ji do sítě. I tyto systémy se musí před zahájením běžného provozu ověřit v chodu.

Blok by mohl na plný výkon začít pracovat nejvdřív v červnu 2022, předtím si provozovatel bude muset ještě vyžádat schválení ke zvýšení výkonu nad 60 procent maxima. Pokud to tak bude a naběhnutí reaktoru do plného provozu proběhne podle harmonogramu, bude to pro Olkiluoto 3 dosti netypické. Podle plánu šlo při jeho stavbě máloco.

Neshody od samého začátku

Jaderný blok Olkiluoto je totiž v mnoha ohledech skutečně varovným příkladem, jak jadernou elektrárnu nestavět. Finská vláda obecnou žádost o záměru výstavby jaderné elektrárny schválila na počátku roku 2002. V roce 2005 schválila samotnou výstavbu, která pak v létě téhož roku byla zahájena. To tedy znamená, že tento jeden blok se stavěl zhruba 17 let.

Problém byl přitom již se samotnou přípravou projektu. Dnes se komentátoři a znalci shodují, že nešlo o ideální typ spolupráce prakticky na všech stranách. Hlavním dodavatelem se stalo konsorcium firem Areva a Siemens (tehdy známé jako Framatome). Elektrárnu měly dodat „na klíč“. Nad konkurencí (GE a ruský Atomstrojexport, který byl ovšem vyřazen z formálních důvodů) francouzsko-německá skupina zvítězila především díky ceně.

Areva, která potřebovala velkou stavbu, nabídla, že projekt dokončí levně a rychle. Projekt byl tedy uzavřen na fixní cenu 3,2 miliardy euro a s řadou velmi bolestivých finančních sankcí za pozdní dodání – u reaktoru, který nikde jinde na světě nestál. Vznikl tak vztah, který nahrával ostrým sporům: TVO průběh výstavby sledovalo jen v omezené míře – vždyť byla „na klíč“ – a tak bylo například překvapeno, že Areva si vybralo subdodavatele primárně podle ceny.

Všechny tři bloky finské jaderné elektrárny Olkiluoto (foto TVO)
Všechny tři bloky finské jaderné elektrárny Olkiluoto (foto TVO)

Francouzská firma, která měla od začátku na starosti dohled nad celou stavbu i přípravu hlavních jaderných částí projektu, také nadělala spoustu chyb. Zpozdila se s dodáním dokumentace finskému jadernému dozoru. Na stavbě byly od začátku problémy s koordinací prací, projevovala se i neznalost finského prostředí ze strany Arevy. Která si problém ještě znásobila tím, že minimálně zpočátku nevyužívala místních subdodavatelů.

Řada z nich také neměla kromě znalostí finského prostředí a podnebí žádné zkušenosti ani s jadernými projekty obecně. Došlo tak mimo jiné k dodávce nekvalitního materiálu pro betonáž základů. Jejich část musela být zdemolována a provedena znovu. Finský jaderný úřad při svém šetření dospěl k závěru, že nezkušení subdodavatele neměli od Arevy a Siemensu dostatečné instrukce, aby mohli pracovat podle plánu, a na stavbě chyběl dostatečný dohled.

Jak se množily problémy, bylo jasné, že původní termín – spuštění v roce 2010 – je zcela nereálný. Siemens, který svou nejadernou část dokončil celkem včas (celkové zpoždění je asi rok proti plánu), v roce 2009 z projektu vycouval, a tak hlavní tíži sankcí za prodlení nakonec nesla Areva.

Ta musela nakonec otevřeně přiznat, že není připravena je zaplatit v plné smluvní výši. S TVO se dohodla mimosoudně (ale až po zahájení soudního sporu) na zaplacení penále 450 milionů euro. Které se nakonec ještě navýšilo o dalších 400 milionů, protože se nepodařilo dodržet ani v této dohodě stanovený termín zahájení provozu v roce 2019.

Dřelo to, ale vyšlo to

Při zpětném hodnocení se analytici a znalci celkem shodují v tom, že velkou roli v problémech hrála jak samotná, velmi „přísná“ podoba smlouvy o stavbě, tak především nezkušenost Arevy. Ta neměla dostatek kvalifikovaných zaměstnanců a kapacit na dohled nad projektem (což zahrnovala i části, na které se obecně nespecializovala). Audit vypracovaný na zakázku francouzské vlády také dospěl k názoru, že i v Arevě bylo interně jasné, že informace ohledně plánované délky výstavby jsou lživé. Společnost si tak chtěla zvýšila šnace na získání zakázky.

Původně odhadovaná cena 3,2 miliardy eur tak ani zdaleka nebyla dodržena. V roce 2012 Areva odhadla celkové náklady na 8,5 miliardy eur, ale to je nejspíše ještě „podstřelený“ odhad. Firma ovšem žádnou aktualizaci nákladů nezveřejnila – což samozřejmě samo o něčem svědčí. Zadavatel a provozovatel, společnost TVO, pro média otázku celkové ceny elektrárny nechce komentovat. Na jaře letošního roku ovšem uvedl, že jeho investice – vzhledem k typu smlouvy nižší než cena stavby – činila zhruba 5,7 miliardy eur.

Zkušenost Arevy je tedy nepochybně bolestivá. Finský reaktor se ovšem podařilo minimálně dostavět. Ostatně, není divu, Finové náročné jaderné projekty umí připravit, ukazují jiné příklady.

Přestože šlo o první zahájený reaktor svého typu, celková cena není zase o tolik vyšší než by mohla být v případě dostavby českých reaktorů. Jejich konečná cena by velmi pravděpodobně přesáhla 250 miliard korun, což by dnes odpovídalo zhruba 11 miliardám eur. Hlavní rozdíl je v tom, že na rozdíl od Čechů, kteří o něm dlouhé roky pouze mluví, Finové svůj reaktor už mají.

Co ve Finsku stojí

Evropský tlakovodní reaktor (European Pressurized Water Reactor nebo Evolutionary Power Reactor) je tlakovodní jaderný reaktor generace III+ vyvinutý francouzskými firmami Areva (dříve Framatome) a EDF ve spolupráci s německým Siemens AG.

Koncepce EPR vychází z kombinace předností modelu německé jaderné elektrárny KONVOI a francouzského projektu N4, tak aby typ vyhovoval požadavkům evropských regulátorů s důrazem na aktivní bezpečnostní systémy a vysoký výkon.

Reaktor může během normálního provozu vyvíjet maximálně 4 300 MW tepelného výkonu, z nichž se vyrábí zhruba 1 600 megawattů elektrického výkonu. Elektrický výkon se postupně bude samozřejmě měnit, pokud se pokusí zvýšit účinnost turbín, které nejsou dimenzovány na stejnou životnost jako jaderná část bloku.

Design obsahuje řadu bezpečnostních prvků, které v minulosti nebyly standardem. Na rozdíl od předchozích generací jaderných elektráren projekt (a další stejné generace III+) řeší i možnost těžké havárie s tavením aktivní zóny. K tomu slouží tzv. lapač koria (lapač roztavené aktivní zóny), který má zbytky aktivní zóny zachytit.

Oproti ruskému projektu MIR-1200 se u EPR lapač koria nenachází přímo pod reaktorovou nádobou, ale roztavené korium se po protavení ocelovou přepážkou ve dně reaktorové nádoby odvádí transportním tunelem mimo šachtu reaktoru do záchytného prostoru. Odvedení mimo šachtu reaktoru umožňuje vybudovat velký záchytný prostor o ploše 170 m2, který je pokryt vrstvou tzv. obětovaného betonu. Jedná se o speciálně navržený beton, který rozředí taveninu a vytvoří tak homogenní směs s výrazně odlišnými vlastnostmi.

Reaktorová nádoba se skládá ze čtyř svařovaných částí a je v průměru 5,5 metrů široká, vysoká 11 metrů. Díky vyměnitelné vnitřní výstelce, tzv. těžkému reflektoru z nerezové oceli, je reaktorová nádoba pro EPR navržena nejméně na 60letou dobu provozu. Tento těžký reflektor slouží ke snižování neutronového toku dopadajícího na tlakovou nádobu a částečně odráží neutrony zpět do aktivní zóny.

Aktivní zóna je navržena tak, že obohacení oxidu uraničitého pro počáteční vsázku nepřesahuje 5% a reaktor lze provozovat i s použitím stoprocentního MOX paliva, přičemž jedna reaktorová kampaň může trvat až 24 měsíců. Samotná aktivní zóna se skládá z 241 čtvercových palivových kazet a každá kazeta obsahuje 265 palivových tyčí a 24 vodicích trubek klastrové regulace.

V současnosti (k 19. 10. 2017) jsou dokončeny či ve výstavbě na celém světě čtyři reaktory – Olkiluoto 3 (Finsko), Flamanville 3 (Francie) a dva v čínském Taishan, které jsou již v běžném provozu. Další dva bloky jaderné elektrárny Hinkley Point C (Velká Británie) jsou v návrhu realizace a jejich dokončení je předběžně plánované na rok 2027.

Kvůli mnoha potížím spojených s výstavbou dvou evropských jaderných bloků EPR, které výstavbu elektráren nejen prodlužovaly, ale i výrazně zdražovaly, pracuje Areva na novém modelu EPR, který by měl být jednodušší a levnější.

Aktualizace: Do článku jsme doplnili informaci o výši investice TVO do elektrárny (která je ovšem nižší než cena samotné stavby). Děkujeme našim pozorným čtenářům za inspiraci a upozornění.

Related Posts

  1. Mno to ano, ale Češi mají know how. Například Škoda JS a ostatní mají desítky let v oboru, zkušenosti jsou.
    Bylo by chybou toho nevužít a spoléhat na „buhví koho“ že dodá díly které v potřebné kvalitě dokážeme vyrobit sami.
    Jestli se z toho dá poučit tak rozhodně v tom, že nemá cenu za každou cenu šetřit. Ve výsledku to vyjde mnohem dráž.

    • Petr Kotnour says:

      To si děláte legraci? ŠJS dostavěla Temelín před 18-ti lety. Z těch, co to „zažili“ už tam skoro nikdo není. Měli by problém něco postavit i s (vyřazenými) Rusy. Inženýring v ŠJS neexistuje…

  2. Čtenářka says:

    Díky za článek, jen by příště bylo lepší, kdyby vstupní text z google translatoru někdo ještě před zveřejněním přečetl.

    • Něco jiného je stavět jaderný blok v Rusku, Číně nebo v Bangladéši podle ruských norem, kde jaderný dozor podléhá politickému vlivu, nebo stavět v zemi EU. Na stavbě finské elektrárny Hanhikivi už poznal Rosatom, že s finským dozorem STUK nebude žádná legrace. Kvůli nedotaženému projektu a potížemi se získáním licence nabírá i tento projekt zpoždění a náklady se zvyšují. Na rozdíl od francouzského projektu jsou v Rusku veškeré údaje o ekonomice výstavby nedostupné. Podobný vývoj má maďarský projekt Paks-2.

      • Matouš Lázňovský says:

        Ano, nedostatek informací na jedné straně může účinně vyvolávat dojem, že problémy s podobně velkými projekty jsou výhradně otázka vyspělého světa. Přitom třeba o postupu maďarského projektu je mnoho důvodů pochybovat. Na druhou stranu, na Olkiluoto opravdu Areva pokazila, (téměř) co se dalo.

  3. Miloš Komínek says:

    Cca 8,5 mld eur to je asi 210 mld kč,FVE v čr přijdou jenom daňové poplatníky a odběratele na podpoře oze cca 1 bilion za 20 let,ale to se prý vyplatí víc(nepočítám náklady na provoz).A to ta jaderka může jet bez ohledu na počasí.

    • Matouš Lázňovský says:

      Dobrý den, pokud můžete, určitě nám dejte vědět, které chyby máte na mysli, zejméně případné faktické.

      • Tak například na začátku se píše:
        Hlavním dodavatelem se stalo konsorcium firem Areva (dnes Framatome) a Siemens.
        Zatímco v bloku dole:
        tlakovodní jaderný reaktor generace III+ vyvinutý francouzskými firmami Areva (dříve Framatom) a EDF

        • Matouš Lázňovský says:

          Skvělé, díky! Hned to opravím, za ten zmatek se omlouváme.
          Není to úplně jednoduché: původně byl hlavní dodavatel Areva NP (společný podnik Areva a Simenes), což je dnes Framatome. Ovšem snad od roku 2009 byla hlavním hlavním dodavatelem stavby Okliluoto 3 Areva samotná (nikoliv Framatome, byť to je nástupnická organizace Areva NP, jejímž hlavním akcionářem je od roku 2018 EDF).

  4. Martin Midgebill says:

    Tak jsem si to právě spočítal, že „superdrahá“ atomka je 3x levnější, než fotovoltaické pole vyrábějící za rok stejné množství energie. Podle https://oze.tzb-info.cz/fotovoltaika/13878-zjednoduseny-bilancni-vypocet-rocnich-prinosu-fotovoltaickych-instalaci vyrobí polykrystalický panel s 1W peak vyrobí za rok cca 0,91 kWh v českých podmínkách (ve Finských podmínkách to bude o hodně méně). 1 W peak instalovaný v ČR (počítáno a celou FVE včetně měničů, traf a připojení na síť) stojí 0,68 €, Za 8,5 miliard € dostanete 12,5 GWp, ale výroba ročně jen 11 400 GWh, kdežto „superdrahá“ atomka vyrobí 36 376 GWh při dodávce jen 80% (Dukovany jedou na 93%). Kdyby ta atomka byla 3x dražší než udávají, tak by byla lepší než občasné zdroje energie (OZE), protože by elektriku dodávala rovnoměrně po celý rok nezávisle na počasí.

  5. Jan Fišer says:

    My dopadneme ještě hůř. Jediného dodavatele schopného dodat a hlavně včas dokončit, tj Rusi, jsme stejně jako Finové vyřadili, takže pokud vůbec někdy jaderné bloky postavíme, budou min. 3x dražší než kdyby stavěli Rusové.

    • Matouš Lázňovský says:

      Dobrý den, děkujeme za dobrou připomínku! Autor měl na mysli celkovou cenu elektrárny, nikoliv cenu pro finského objednavatele. Ta je relevantnější, protože podobnou smlouvu na fixní částku již Areva s nikým asi neuzavře. Ale v textu to ještě vyjasníme, naprosto správně podotýkáte, že to z textu není 100procentně jasné.

Vložit komentář...

%d bloggers like this: