Koreański APR1400
Elektrownia budowana przez Koreańczyków zostanie oparta o reaktory APR1400 (Advanced Power Reactor 1400 MW). To także konstrukcja dość nowa, choć chyba nieco mniej innowacyjna od AP1000 Westinghouse’a. Projekt APR1400 sięga roku 1992 (początek prac) i jest rozwinięciem technologii OPR1000. Obecnie pracują już cztery reaktory tego typu, dwa w Korei Południowej (dodatkowo trzeci jest już testowany) i dwa w Zjednoczonych Emiratach Arabskich.
APR1400 to także reaktor generacji 3+, tego samego typu jak AP1000 (PWR). Jak jego nazwa trafnie sugeruje – może wygenerować moc elektryczną 1400 MW. Moc cieplna w tym przypadku określana jest na 4000 MWt. Rdzeń reaktora zawiera 236 prętów paliwowych – powinny one wystarczyć na 18 miesięcy pracy, aż do ich wymiany. Całkowity czas życia APR1400 firma KHNP określa na 60 lat, z możliwością wydłużenia.
Systemy bezpieczeństwa w przypadku APR1400 także są bardzo zaawansowane. Awaryjne chłodzenie może częściowo pracować grawitacyjnie, bez zasilania dzięki odpowiedniemu układowi odnóg. Jednak nie jest to układ całkowicie pasywny, jak w amerykańskim reaktorze AP1000. Koreańczycy położyli mocniejszy nacisk na redundancję oraz zwielokrotnianie systemów oraz niezawodność sprawdzonych rozwiązań.
Schemat reaktora APR1400.Źródło: KHNP
Koreańskie reaktory są chronione wielowarstwowym płaszczem betonu o grubości wystarczającej, by wytrzymać uderzenie samolotu. Podobno faktycznie zostało to sprawdzone, Koreańczycy rozbili maszynę o betonową obudowę bloku. APR1400 stawia także na moc i wydajność. Bloki reaktora w tym przypadku są nieco wydajniejsze od AP1000, więc można oczekiwać, że elektrownia w Pątnowie wygeneruje więcej mocy.
DLACZEGO UTRZYMANIE CHŁODZENIA JEST TAK WAŻNE?
Wyłączenie nowoczesnego reaktora PWR, czyli tzw. operacja SCRAM, trwa nawet poniżej dwóch sekund. W tym czasie podtrzymanie reakcji jądrowej zostaje zahamowane. Jednak nie oznacza to, że nacisnęliśmy przycisk OFF i możemy iść do domu. Wtedy pojawia się zjawisko zwane ciepłem powyłączeniowym. Specyfika fizyczna materiałów radioaktywnych w rdzeniach paliwowych sprawia, że wkrótce po wyłączeniu ilość generowanego ciepła nie spada do zera, ale zachowuje 6% nominalnej mocy reaktora. Po kilku godzinach spada do ok. 1,5%.
Oznacza to, że przykładowo reaktor jądrowy APR1400 nawet po tych kilku godzinach od wyłączenia nadal może generować ok. 20 MW mocy elektrycznej. To dziesięciokrotnie więcej niż przeciętna turbina wiatrowa pracująca na pełnej mocy. Stąd reaktory jądrowe po wyłączeniu nadal wymagają chłodzenia, nawet jeszcze przez parę miesięcy. Rzecz jasna nie musi być ono tak wydajne, jak w trakcie normalnej pracy, ale jest wymagane. Dlatego zdolność do całkowicie pasywnej pracy chłodzenia po zatrzymaniu reaktora AP1000 ma duże znaczenie. Technologia ta może rozwiać obawy wielu atomo-sceptyków związane z problemem ciepła powyłączeniowego.
Kiedy pierwszy start?
To wszystko brzmi obiecująco – dwie elektrownie jądrowe, wykorzystujące najnowocześniejsze technologie. Będą wybudowane w Polsce w dwóch lokalizacjach, nad morzem i w pobliżu istniejącej elektrowni. Niestety na uruchomienie pierwszego reaktora przyjdzie nam trochę poczekać. Według planów powinno to nastąpić w 2033 roku.
Rozpoczęcie budowy ma mieć miejsce w 2026 roku, konstruowanie reaktora potrwa więc ok 7 lat. Wydaje się, że więcej zdecydowania w tym temacie mają Koreańczycy, gdyż delegacja z KHNP odwiedziła już teren Pątnowa, by ocenić możliwości budowy i oszacować wstępnie koszty. A jeśli już dotknęliśmy tematu pieniędzy, ile to może kosztować?
Według orientacyjnych danych koszt budowy sześciu reaktorów to ok. 130 – 150 miliardów złotych. Zbyt wcześnie jednak jest mówić o konkretnych kwotach. Skorzystanie z oferty Amerykanów i Koreańczyków moim zdaniem to dobry wybór. Fakt, budowa AP1000 może doświadczyć opóźnień, jak dowodzą doświadczenia Westinghouse’a. Ale z francuskim EPR1650 także są kłopoty, w szczególności po wycofaniu się firmy Siemens z projektu. W przypadku fińskiej elektrowni Olkiluoto oddanie do użytku trzeciego bloku (wykorzystującego technologię EPR) odkładano wielokrotnie, aż czas budowy osiągnął 17 lat.
Polska nie może niestety tyle czekać, w naszym przypadku w takim okresie spodziewamy się już ukończenia całych elektrowni – ma to nastąpić najdalej w 2043 roku. Nie musimy od razu posiadać najmocniejszych reaktorów na świecie, ważniejsze jest skorzystanie ze sprawdzonej i bezpiecznej technologii. Zacieśnianie współpracy z USA i Koreą Płd. ma znaczenie także w wielu innych kategoriach, w szczególności politycznych i wojskowych.
