Jadrová energia – Pol-storočné výročie nehody na JE Lucens vo Švajčiarsku.
Pred päťdesiatimi rokmi došlo k vážnej poruche v úplne prvej experimentálnej jadrovej elektrárni (JE) vo Švajčiarsku.
Švajčiari začali svoj mierový jadrový program práve postavením tejto experimentálnej JE v roku 1962 s cieľom nielen vyrábať energiu, ale aj umožniť Švajčiarsku vyvinúť ďalšie reaktory s označením "Made in Switzerland" a umožniť tak domáce experimenty s jadrovou energiou.
Náročky tu píšem „mierový jadrový program“, pretože Švajčiarsko malo aj iný jadrový program, o ktorom v podstate verejnosť nevie. Švajčiarsko si vypracovalo podrobné plány na získanie a testovanie jadrových zbraní počas studenej vojny. Menej ako dva týždne po jadrových bombových útokoch na Hirošimu a Nagasaki Švajčiarska vláda vydala tajný príkaz na začatie štúdie pre možnosť vytvorenia a získania jadrových zbraní a pokračovala v tomto svojom tajnom vojenskom jadrovom programe 43 rokov - až do roku 1988!
Tieto plány mierového jadrového programu boli žiaľ pred pol storočím (21. januára 1969), poznačené katastrofou ktorá sa dá veľmi stručne opísať ako roztrhnutie tlakového potrubia, ktoré spôsobilo výpadok prúdu vedúci k nesprávnemu fungovaniu reaktora a následnej explózii. Našťastie ten zamestnanec, ktorý mal v tom čase plánovanú prácu na reaktore, tam nebol, a prežil nehodu bezpečne a v zdraví. Taktiež výborne projektovaný návrh stavby pod zemou zabránil prípadnému ďalšiemu poškodeniu ľudí či životného prostredia.
Koncentrácia uniknutého chladiaceho plynu, ktorý bol za dverami v jaskyni kde bol reaktor, bola smrteľná. V tom čase dokonca nebolo údajne ani možné zmerať rádioaktivitu, pretože bola za stupnicou prístrojov na maximálnej úrovni.
Jaskyňa kde bol jadrový reaktor umiestnený, však nebola úplne uzavretá: a rádioaktivita sa rozšírila aj do riadiacej miestnosti velína – vzdialeného cca 100 metrov. V strojnej časti jaskyni, ktorá bola najbližšie k reaktoru, bol tím, ktorý sa podieľal na odstavení turbíny, ktorý bol čiastočne vystavený žiareniu. Z historickej správy o poruche sa uvádza, že keďže dekontaminačné sprchy boli mimo prevádzky, pracovníci museli byť v dočasnom zariadení sprchovaní bez teplej vody (sic)!
Vláda samozrejme nariadila vyšetrenie incidentu ale správa bola napokon publikovaná až o desať rokov neskôr. Švajčiarska asociácia pre atómovú energiu zistila, že zo strany manažérov jadrovej elektrárne nedošlo k žiadnej veľkej nedbanlivosti, a že skutočnou príčinou nehody bola korózia v tlakovej trubici spôsobenej vlhkosťou.
Zopár faktov:
Projekt Lucens bol experimentálny jadrový reaktor s výkonom 6 MW, ktorý bol postavený vedľa mestečka Lucens (podľa ktorého získal meno), v kantóne Vaud, vo Švajčiarsku.
Po svojom pripojení k elektrickej sieti 29. januára 1968 bol reaktor prevádzkovaný len niekoľko mesiacov pred tým, ako 21. januára 1969 utrpel stratu chladenia plynom, čo spôsobilo zničenie jedného z piatich palivových článkov a rádioaktívnu kontamináciu v jaskyni.
Princíp projektu bol v niektorých častiach podobný jadrovej elektrárni A-1 v Jaslovských Bohuniciach. Výstavba tejto prvej Švajčiarskej pilotnej jadrovej elektrárne začala v roku 1962, a reaktor postavili v podzemnej jaskyni, pričom bol reaktor chladený plynom - oxidom uhličitým, a moderovaný - ťažkou vodou (ako v JE A-1). Jeho tepelný výkon bol 28 MWt, a používali ho skutočne aj na výrobu elektrickej energie s výkonom 6 MWe. Svoju prvú „kritiku“ dosiahol 29. decembra 1966. Jadrové palivo používané v reaktore bolo z 0,96% obohateného uránu, legovaného chrómom v horčíkovej zliatine (horčík s 0,6% zirkóniom) vložený do grafitovej matrice. Chladiaci plyn - kysličník uhličitý bol privádzaný do hornej časti kanálov (detto ako na JE A-1) pri tlaku 6,28 MPa a teplote 223 ° C a vystupoval z kanálov pri tlaku 5,79 MPa a pri teplote 378 ° C.
Podľa pôvodného projektu mal reaktor fungovať minimálne do konca roka 1969, ale počas nábehu 21. januára 1969 sa stala nehoda, ktorá spôsobila stratu chladenia, čo viedlo k čiastočnému rozpadu jadra a rádioaktívnej kontaminácii jaskyne, ktorá bola potom následne uzavretá.
Podľa kritérií INES MAAE (platných však až od roku 1990) bola táto udalosť neskôr vyhodnotená ako úroveň 4 (miestne následky).
Nehoda bola spôsobená kondenzáciou vody na niektorých zložkách palivových článkov zo zliatiny horčíka počas odstavenia a tiež koróziou. Bolo potvrdené, že produkty korózie boli nahromadené v niektorých palivových kanáloch. Jeden z vertikálnych palivových kanálov bol v podstate zablokovaný, čím zabránil prúdeniu chladiaceho média oxidu uhličitého tak, že sa plášť zliatiny horčíka roztavil a ešte viac zablokoval kanál (opäť podobnosť s poruchou na JE A-1). Zvýšenie teploty a vystavenie obnaženého paliva z kovového uránu účinku chladiacej kvapaline spôsobilo, že sa palivo v atmosfére chladiva oxidu uhličitého vznietilo, čo následne opäť poškodilo tlakovú trubicu obklopujúcu palivový kanál.
Žiadny dopad na ľudí alebo okolie.
Nebolo zaznamenané žiadne ožarovanie pracovníkov ani okolitej populácie, hoci samotná jaskyňa obsahujúca reaktor bola vážne znečistená. Tá (jaskyňa) bola neskôr dekontaminovaná a reaktor bol rozmontovaný v nasledujúcich niekoľkých rokoch.
V roku 1988 bolo celé zariadenie JE úplne vyradené z prevádzky a posledný rádioaktívny odpad bol odstránený v roku 2003.
Súčasný stav jadrovej energetiky vo Švajčiarsku:
Jadrová energia je vo Švajčiarsku využívaná prevádzkovaním štyroch jadrových elektrární s celkovým počtom piatich prevádzkových reaktorov. Sú to JE Benzau 1 (1969) and Beznau 2 (1972) (PWR, každý blok s výkonom 365 MWe, JE Mühleberg (KKM) (1972) (BWR) – 355 MWe, JE Gösgen (KKG) (1979) ( PWR) – 970 MWe, a JE Leibstadt (KKL) (1984) (BWR) – 1,165 MWe
Jadrová energia predstavuje historicky zhruba variabilne cca 35% hrubej výroby elektrickej energie v krajine, zatiaľ čo cca 60% vyrábajú z vodných elektrární (vynikajúce podmienky vysokohorskej krajiny) a cca 5% pochádza z konvenčných tepelných elektrární a obnoviteľných zdrojov energie. To sú však iba veľmi hrubo orientačné čísla, ktoré sa menia.
Mali aj výskumné u školské jadrové reaktory, ako napríklad reaktor SAPHIR, AGN-201-P, DIORIT (ktorý bol práve v kontexte studenej vojny plánovaný na využitie okrem teórie aj pre výrobu plutónia zbrojnej kvality. Tento bol tiež úplne prvým jadrovým reaktorom, ktorý bol celý navrhnutý a postavený výlučne Švajčiarmi), reaktor PROTEUS, a nakoniec ešte reaktor CROCUS na École Polytechnique Fédérale de Lausanne.
Svetový rekord v referendách o jadrovej energii
Švajčiarsko má okrem prekrásnych veľhôr, turistických centier, vynikajúce fungujúceho štátu aj ďalšie celosvetové prvenstvo – a to počet referend uskutočnených o téme na jadrovú energiu od roku 1979 = doteraz ich dokopy bolo až 7 (slovom sedem!)
Posledný vývoj jadrovej politiky vo Švajčiarsku:
V roku 2008 spoločnosť ATEL podala žiadosť o výstavbu novej JE v Niederamte, a spoločnosti AXPO a BKW predložili ďalšie dve žiadosti do konca roka 2008.
V máji 2011 (po havárii na JE Fukušima) sa však švajčiarska vláda rozhodla opustiť plány na výstavbu nových jadrových reaktorov. Päť existujúcich reaktorov v krajine bude môcť pokračovať v prevádzke do konca ich plánovanej životnosti, ale potom ich už nebudú nahradzovať jadrovými blokmi. Posledný reaktorový bok by mal byť teda odstavený v roku 2034, na čo energetické spoločnosti formálne stiahli svoje žiadosti.
V novembri 2016 sa uskutočnilo zatiaľ posledné referendum z iniciatívy strany Zelených, ktorá chcela, aby po 45 rokoch prevádzky boli všetky JE odstavené. To znamenalo, že by najstaršie tri jadrové elektrárne (Beznau 1 a 2 a Mühleberg) museli byť odstavené už v roku 2017 a všetky zostávajúce elektrárne do roku 2029. Iniciatíva bola v referende zamietnutá 54,2% voličov, čo znamená že JE môžu pracovať do konca ich plánovanej životnosti.
Posledná vážna zmena jadrovej politiky vychádza z rozhodnutia z 21. mája 2017 kedy prijalo 58% švajčiarskych voličov nový energetický zákon, ktorým sa ustanovuje energetická stratégia do roku 2050, ktorá už priamo zakazuje výstavbu nových jadrových elektrární.
