úterý 25. března 2014

„Temelín - jaderno tepelná elektrárna“

Nadšení veliké. Zdroj: Filip Musil.
Dne 13. 3. 2014 se uskutečnila exkurze s názvem „Temelín - jaderno tepelná elektrárna“. Exkurze se zúčastnila třída E3.A a někteří studenti z tříd I3.C a I3.B, jinak nazývaní „ajťáci“. Hned na začátku naší výpravy se vyskytnul problém. Bylo řečeno, že se sejdeme u stanice metra Strašnická u zastávky autobusu. Bohužel zastávky jsou na obou stranách silnice a chvíli trvalo, než všichni našli tu správnou stranu. Když jsme konečně vyrazili z Prahy, ozývaly se v autobusu výkřiky a byl slyšet neustálý smích.

Ilustrační foto. Zdroj: www.google.cz
Po nějaké chvíli jsme zastavili na „oběd“ či spíše pozdní snídani pro pana profesora Škopa. Podle mnoha názorů byla vydatná. Poté, co jsme se všichni krásně najedli, opět jsme nastoupili do autobusu. Dorazili jsme na místo našeho zájmu. Protože byla exkurze ještě o hodinu posunuta, tak někteří odvážní z nás, i já, jsme se vydali do zámečku u elektrárny. V zámečku se nacházejí informace o elektrárně, různé informační filmy, modely elektrárny, fyzikální kvízy a hlavně modely různých druhů pohonů, které byly mimořádně kvalitně provedené. Po krátké přednášce o jaderném palivu, jaderné reakci a popisu funkce elektrárny nám byl puštěn 3D film, se známým hercem v hlavní roli. Film nás seznámil s historií atomu od antického Řecka až do současnosti, kdy se jaderná energie využívá k výrobě elektrické energie.


Hermeticky uzavřené jaderné bloky
Zdroj: www.google.cz
Pak jsme se vydali do areálu elektrárny. Hned u vchodu byla ochranka a všichni museli sundat pásek kvůli detektoru kovů. Byl jsem vybrán na dechovou zkoušku a nebylo to kvůli mé prostořekosti. Přístroj na měření alkoholu v krvi ukázal správně tři nuly. Když jsme prošli ještě rámem měřící radioaktivitu, byl nám povolen přístup do areálu.

První cesta vedla k sto padesát pět metrů vysokým chladícím věžím. Průvodkyně nám popsala chlazení v zimě, kdy se tolik nerozstřikuje kvůli malé okolní teplotě, a v létě, kdy se rozstřikuje maximálně. Jelikož se v létě odstavují jádra kvůli výměně paliva, jsou používány na jedno jádro i tři věže. Jsou zde dva jaderné bloky, které jsou hermeticky uzavřené, to znamená, že jádro je ze všech stran obklopeno železobetonovými metr a půl tlustými stěnami, na vrchu je kopule ukotvená obrovskými kovovými lany a pod touto budovou je ještě více betonu, aby se do půdy nedostala radiace. V bloku jsou dva dálkově řízené jeřáby, které pracují s palivem.

Ilustrační foto. Zdroj: www.google.cz
Tmavě modré světlo je vyzařováno z uranu.
Zdroj: www.google.cz.
Funkce elektrárny je principiálně jednoduchá. Palivo je tvořeno asi šestnácti čtyři metry dlouhými palivovými pruty, které jsou tvořeny palivovými články (tzv. peletami, což jsou malé jeden centimetr dlouhé válečky z uranu 235, odpovídající výkonu 600 litrů paliva do auta). Palivových válečků je 163, mezi nimi probíhá štěpná reakce řízená boritými tyčemi vloženými mezi palivové pruty. Tyto tyče vstřebávají uvolněné elektrony uranu, tyče se posouvají nahoru a dolů, čím výš jsou, tím se energie vyrobí víc. Tyče se řídí ze střediska, kde je tým čtyř lidí v čele s člověkem, který tyče ovládá. Pokud díky lidské chybě dojde k přehřátí jádra, tyče automaticky spadnou až na dno a jádro se odstaví. Tento proces trvá tři sekundy. Štěpná reakce zahřeje vodu protékající mezi palivovými tyčemi, tato voda je ochuzena o minerály, je chemicky upravena a je pod tlakem, protože se zahřívá až na teplotu kolem 320 stupňů. Pod tlakem se nevypaří, je to primární okruh. Dále voda ohřívá sekundární okruh. Tato voda již pohání turbínu. Poté, co pára odvede svoje, musí se prudce zchladit, aby dál zkondenzovala a opět se zahřála. Tuto vodu chladí již normální voda z Vltavy, která je rozkřikována po celém obvodu chladících věží. Pára se již normálně vypouští do ovzduší. Jediná ozářená voda je v primárním okruhu, ale bohužel minimum jaderného záření se dostává i do chladícího média, toto záření není životu nebezpečné. Turbína je tvořená lopatkami na nízký a vysoký tlak, otáčí se stále rychlostí 3 000 otáček za minutu a roztáčí generátor, který vytváří 1000 MW. Generátor je postaven na velkých pružinách, aby vyrovnávaly jeho chvění. Když se procházíte po poklopech ve strojovně, tak se klepe opravdu hodně, ale v poměru s rychlostí otáček a velikostí generátoru to není moc. Každý rok se odstaví jedno z jader a vymění se 40-41 palivových článků. Jádro se tedy celé vymění za čtyři roky. Vyhaslé palivo se skladuje deset let ve skladu za areálem ve speciálních nádobách a pak bude šedesát let uskladněno ve výzkumném zařízení v Řeži u Prahy. Dále se palivo uloží někam do betonového skladu v hoře a za několik tisíc let již nebude nebezpečné a bude možné ho využít k dalšímu cyklu energetické spotřeby. - “Jestliže nebude konec světa“


Pro případ výpadu elektrické energie se zde nacházejí motorové generátory. Ty nás zaujaly, protože motor roztáčející generátor je tak velký, že spotřebuje asi 700 litrů paliva za vteřinu. Je to motor z velkých zámořských parníků. V celém areálu se nachází devět generátorů a každý z nich má výkon 15 MW. Další dva generátory se přistaví. Motory jsou vlastně jediným článkem, který znečišťuje ovzduší víc než samotná výroba elektrické energie. Musí se totiž jednou za měsíc nastartovat a zkontrolovat tak jejich funkčnost.

Domů jsme přijeli v půl páté. Dozvěděli jsme se zajímavé věci. Rozdíl mezi tepelnou a jadernou elektrárnou je v typu ohřívání vody, v bezpečnostních podmínkách, v značném rozdílu výkonu a obrovským rozdíle je v dopadu na životní prostředí. Pokud se jaderné palivo bude správně skladovat a v elektrárně nevznikne žádná katastrofa, je jaderná elektrárna ekologičtější. Bude-li prodloužena smlouva pro dodávku paliva, budou se stavět další dva jaderné bloky.


Jakub Hanč, E3.A (školní rok 2013/2014)

Žádné komentáře:

Okomentovat