Využití 3D tisku v jaderné energetice není žádnou novinkou. Kromě tisku komponent je v národních laboratořích <a href="https://world-nuclear-news.org/Articles/ORNL-developing-3D-printed-nuclear-microreactor">Oak Ridge</a> ve vývoji také kompletní tištěná <a href="https://www.osel.cz/11177-novy-hit-jaderny-minireaktor-se-3d-tistenym-jadrem.html">aktivní zóna</a> plynem chlazeného reaktoru. Hlavní výhodou 3D tisku je rychlejší a snazší výroba prototypových zařízení. Framatome nyní plánuje tisk komponent jaderného paliva ze speciální slitiny.
Palivové elementy vyráběné společností Framatome pomocí technologie 3D tisku dokončily <a href="https://www.world-nuclear-news.org/Articles/3D-printed-fuel-parts-complete-initial-irradiation?fbclid=IwAR1IHx71f7v8zZS9JtXeXBkyP9BViKa2dXY-EapkKVByr-9ViiAtOXIPzVw">první etapu ozařování</a> ve švýcarské jaderné elektrárně Gösgen. Tyto experimentální komponenty vyrobené ze speciální nerezavějící oceli a slitiny niklu byly ozařovány v tlakovodním reaktoru o výkonu 1010 MW elektrických. Jejich ozařování je naplánováno na pět kampaní elektrárny, přičemž první ozařování začalo již v roce 2019.
Společnost Framatome sdělila, že komponenty ozařované v elektrárně budou poté hodnoceny. Na základě výsledků hodnocení bude stanoveno jejich chování v reálných provozních podmínkách.
<figure id="attachment_89759" class="wp-caption aligncenter" style="width: 730px;"><img class="wp-image-89759 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/11/3D-printed-nuclear-reactor-core-ORNL.jpg" sizes="(max-width: 730px) 100vw, 730px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/11/3D-printed-nuclear-reactor-core-ORNL.jpg 730w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/11/3D-printed-nuclear-reactor-core-ORNL-512x288.jpg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/11/3D-printed-nuclear-reactor-core-ORNL-725x408.jpg 725w" alt="Tištěné komponenty pro prototyp plynem chlazeného reaktoru v Oak Ridge" width="730" height="411" /><figcaption class="wp-caption-text">Tištěné komponenty pro prototyp plynem chlazeného reaktoru v Oak Ridge Zdroj: ORNL</figcaption></figure>
Projekt výroby palivových souborů byl zahájen v roce 2015 v laboratoři vyvíjející prototypové technologie v německém Erlangenu. Projekt se zaměřuje na vývoj výroby komponent palivových souborů pomocí 3D tisku. Komponenty jsou tištěny z nerezavějící oceli a slitiny niklu. Projekt spojuje experty pro vývoj paliva z USA, Francie a Německa.
Společnost Framatome sdělila, že projekt je také podporován Evropskou unií a programem amerického ministerstva energetiky. Společnost spoléhá na mezinárodní laboratoře a společnosti uznávané pro vědecký pokrok ve výrobě 3D tištěných komponent jaderného paliva.
<blockquote>„Velice nás zajímají inovace a příležitosti, které nabízí nová technologie výroby komponent jaderného paliva,“ sdělil <a href="https://www.framatome.com/EN/businessnews-2014/framatome-s-breakthrough-3dprinted-elements-complete-first-cycle-in-a-reactor.html">Gaëtan Girardin</a>, vedoucí oddělení jaderných technologií v jaderné elektrárně Gösgen.
„Neustále zkoumáme technologický pokrok, který zvyšuje efektivitu a výkonnost našich elektráren. Právě proto jsme se rozhodli jako první představit tyto experimentální komponenty v našich energetických reaktorech.“</blockquote>
Společnost Framatome plánuje spustit průmyslovou výrobu 3D tištěných komponent pro tlakovodní reaktory, varné reaktory a VVER reaktory. Tato technika je také pravidelně využívaná i pro jiné jaderné aplikace. Technologie 3D tisku se využívá pro rychlou výrobu prototypových komponent a výrobu testovacích komponent palivových souborů, či zařízení pro inspekci palivových souborů. 3D tisk je využíván i pro neenergetické aplikace, například při výrobě terčů pro výrobu lékařských izotopů.
Zdroj náhledového obrázku: Pixabay

Jaderné elektrárny

Tištěné komponenty palivového souboru prošly počátečními radiačními testy

Společnost Rosatom podepsala s francouzskou společností Framatome a americkou General Electric (GE) memorandum o porozumění ve věci spolupráce při výběrovém řízení na výstavbu jaderné elektrárny Belene v Bulharsku. První práce na projektu elektrárny Belene započaly již v osmdesátých letech minulého století, v průběhu let byl však projekt několikrát pozastaven.
Ruská státní jaderná <a href="https://www.rosatom.ru/en/press-centre/news/rosatom-signed-memoranda-of-understanding-with-framatome-sas-and-ge-steam-power-on-the-belene-npp-bu/">společnost Rosatom minulý týden oznámila</a>, že podepsala Memorandum o porozumění se společnostmi Framatome a GE. Cílem memoranda je spolupráce při výběrovém řízení na dostavbu nové bulharské jaderné elektrárny Belene. Elektrárna Belene nacházející se na severu země má být vybavena dvěma 1 000MWe bloky typu VVER-1000.
<blockquote> „Jsem si jist, že mezinárodní spolupráce mezi lídry jaderného průmyslu pomůže vytvořit nejlepší finanční a technické podmínky pro realizaci jaderné elektrárny Belene,“ uvedl Kirill Komarov, první náměstek generálního ředitele Rosatom pro firemní rozvoj a mezinárodní obchod.</blockquote>
Dohoda mezi společnostmi uvádí, že pokud bude <a href="https://oenergetice.cz/jaderne-elektrarny/rosatom-ma-zajem-o-vystavbu-jaderne-elektrarny-v-bulharsku">Rosatom úspěšný ve výběrovém řízení</a> na strategického investora, dodá GE turbíny, generátory a vybavení turbínových hal, zatímco Framatome bude klíčovým partnerem v oblasti I&amp;C systémů.
<blockquote>„Podepsané memorandum o porozumění podtrhuje trvalou a vysokou úroveň důvěry mezi našimi společnostmi,“ dodal Komarov.</blockquote>
Rosatom již s Framatome a GE spolupracoval na mezinárodních projektech, jako je jaderná elektrárna Paks-II v Maďarsku a elektrárna Hanhikivi-1 ve Finsku. Spolupráce Rosatomu s GE probíhá na projektu Akkuyu v Turecku a projektu El-Dabaa v Egyptě.
<h2>Stavba v Belene začala již v 80. letech</h2>
Myšlenka jaderné elektrárny Belene se čtyřmi bloky v Bulharsku pochází ze sedmdesátých let minulého století. Oficiální stavba začala v roce 1981, kdy započaly práce na přípravě stavebního místa, o šest let později pak byly dokončeny základy elektrárny. Projekt byl ovšem v devadesátých letech, vzhledem ke změně režimu, zastaven.
O obnovení prací rozhodla bulharská vláda v roce 2002. Z následného výběrového řízení, které vyvrcholilo v roce 2008 podepsáním smluv, vyšel vítězně ruský Atomstrojexport. Elektrárna již pouze se dvěma bloky měla být dokončena v letech 2013 a 2014. Projekt byl ovšem opět zastaven v roce 2012, kdy se bulharské vládě nepodařilo najít investora a musela Rusku vyplatit odškodnění přesahující v přepočtu 15 miliard Kč.
V roce 2018 vláda přišla s myšlenkou znovuspuštění projektu. <a href="https://oenergetice.cz/elektrarny-evropa/bulharsko-oficialne-zahajilo-proces-hledani-investora-projekt-belene">V loňském květnu pak Bulharsko oznámilo</a>, že hledá strategického investora, a v prosinci bulharské Ministerstvo energetiky oznámilo, že vybralo 5 z celkem 13 uchazečů. Jako potenciální strategičtí investoři byli vybráni China National Nuclear Corporation, Rosatom a Korea Hydro &amp; Nuclear Power Co. Byly vybrány také společnosti Framatome a General Electric, které projevily zájem o vybavení a financování projektu.
Bulharská vláda uvedla, že převezme většinový podíl na projektu Belene, který by měl být dokončen do roku 2030. Dodala však, že neposkytne žádné záruky, ani nenabídne výkup elektřiny z elektrárny v dlouhodobém horizontu.
Zdroj úvodní fotografie: Rosatom

Elektrárny v Evropě

Rosatom, Framatome a GE spojí síly v tendru na výstavbu bulharské jaderné elektrárny Belene

Bulharsko kvůli pandemii koronaviru prodlouží termín podání závazných nabídek na výstavbu jaderné elektrárny Belene. Důvodem je omezený přístup investorů k dokumentům a dalším podkladům nezbytným k podání nabídky.
Dopady pandemie koronaviru mají další, relativně neočekávaný, dopad na energetický průmysl. <a href="https://af.reuters.com/article/energyOilNews/idAFL8N2BF0DR">Agentura Reuters</a> informovala o tom, že Bulharsko prodlouží termín pro podání závazných nabídek zájemců o stavbu jaderné elektrárny Belene.
Původní termín pro podání závazných nabídek byl do konce letošního dubna. Jak ovšem vyplývá z nedělního prohlášení bulharské ministryně energetiky Temenužka Petkovová, termín nakonec bude posunut. S ohledem na dynamický vývoj ohledně pandemie ministryně zatím nezveřejnila nový termín, ale pouze indikovala, že se nebude jednat o významné prodloužení termínu.
<blockquote>„V současné době nejsme schopni zajistit přístup zájemců k potřebným dokumentům a budeme muset prodloužit termín pro podání nabídek do doby, než přístup dokážeme zajistit. Může se jednat o prodloužení o měsíc, měsíc a půl,“ uvedla Petkovová. </blockquote>
Koronavirus má již nyní <a href="https://oenergetice.cz/elektrina/koronavirus-ma-za-nasledek-vyrazny-pokles-spotreby-elektriny-italii-klesla-16-ve-francii-dokonce-22">významné dopady na spotřebu elektřiny</a>. Zpoždění a případně i přehodnocení některých energetických projektů tak může být dalším dopadem, který koronavirus způsobí.
{„url“:“https://dashboard.oenergetice.cz/public/chart-1584898616.json“,“caption“:“Jaderná energetika má na výrobě elektřiny v Bulharsku významný podíl“}
O výstavbu jaderné elektrárny Belene se aktuálně zajímá pět společností. Mezi nimi jsou společnosti Rosatom, čínská CNNC a korejská KHNP, které se zajímají také o výstavbu nového jaderného bloku v ČR. Účastnit se mají také společnost Framatome a General Electric, ty nenabízejí vlastní typ reaktoru a chtějí zajistit dodávky materiálů, zařízení a financování.
U bulharského města Belene mají dle aktuálních plánů vyrůst dva jaderné bloky typu VVER-1000/V-466, každý o tepelném výkonu 3000 MWt a elektrickém výkonu 1000 MW. Projekt jaderné elektrárny Belene měl být již jednou realizován. O jeho ukončení se rozhodlo v roce 2012 a ruský Rosatom byl za ukončení odškodněn částkou téměř 17 mld. Kč. O oživení projektu se rozhodlo v červnu 2018.

Koronavirus zdrží proces výstavby jaderných bloků v Bulharsku, zájemci dostanou více času k podání nabídek

Provozovatel nového finského jaderného bloku Olkiluoto 3 uzavřel servisní smlouvy se společností Framatome. Smlouvy pokrývají oblasti výpadků a údržby, inženýrských prací a nedestruktivních testovacích služeb. Olkiluoto 3, nechvalně proslulé neustálým prodlužováním výstavby, by mělo být připojeno k síti na konci tohoto roku.
Francouzská společnost Framatome, jejíž většinovým vlastníkem je EDF, <a href="https://www.world-nuclear-news.org/Articles/TVO-contracts-Framatome-for-Olkiluoto-3-long-term?fbclid=IwAR1PJCDRs4IV9DAWO76lOnVBvPkLnssCkbW1eGI22IvvYFr6eni8dRf97Mo">podepsala servisní smlouvy</a> se společností Teollisuuden Voima Oyj (TVO). TVO je provozovatelem jaderné elektrárny Olkiluoto na západním pobřeží Finska, a to včetně nového třetího bloku.
Hodnota kontraktů, které pokrývají výpadky a údržbu, včetně inženýrských služeb, I&amp;C a nedestruktivních testovacích služeb, nebyla zveřejněna.
<blockquote>&#8222;Naše přítomnost ve Finsku nám umožní účinně naplňovat servisní smlouvy pro EPR blok Olkiluoto 3 a dává nám prostor, abychom dále podporovali naše partnery v oblasti služeb ve Finsku a Švédsku,&#8220; uvedla Catherine Cornandová, výkonná viceprezidentka společnosti Framatome.</blockquote>
Framatome pracuje na výstavbě a uvedení do provozu celkem šesti bloků typu EPR: dva v Taishanu v Číně, jeden v Olkiluoto ve Finsku, jeden ve Flamanville ve Francii a dva v Hinkley Point ve Velké Británii.
<blockquote>&#8222;Na základě našich globálních zkušeností a odborných znalostí se celý tým Framatome těší na vývoj dalších nabídek pro stávající i potenciální zákazníky v severní Evropě,&#8220; dodala Cornandová.</blockquote>
<h2>Zprovoznění Olkiluoto 3 v příštím roce?</h2>
Práce na výstavbě bloku 3 začaly v roce 2005 a blok měl být spuštěn v květnu 2009. Od té doby ale projekt čelil mnohaletým zpožděním a<a href="https://oenergetice.cz/jaderne-elektrarny/komercni-provoz-olkiluoto-3-opet-odlozen-stavba-jaderne-elektrarny-ve-finsku-potrva-nejmene-16-let"> jeho výstavba se pravděpodobně protáhne na 16 let</a>.
V březnu loňského roku <a href="https://oenergetice.cz/jaderne-elektrarny/novy-finsky-jaderny-blok-olkiluoto-3-ziskal-ocekavanou-provozni-licenci">získala TVO od finské vlády provozní licenci.</a> Zavážení paliva však bylo odloženo na červen letošního roku kvůli pomalému pokroku v systémových testech a problémům s dodávkou náhradních dílů. Připojení jaderného bloku typu EPR Olkiluoto 3 je proto v současné době naplánováno na letošní listopad a uvedení do provozu se očekává v březnu 2021.
Zdroj úvodní fotografie: TVO

Framatome bude provádět servisní práce na finské JE Olkiluoto 3

Rusatom Automated Control Systems (RASU), dceřiná společnost ruské státní jaderné společnosti Rosatom, a francouzsko-německé konsorcium Framatome-Siemens <a href="http://www.world-nuclear-news.org/Articles/French-German-Russian-firms-plan-work-for-Hungary?fbclid=IwAR1TO6_y_98LI2RdfXM2YwSGqLcROnOWSGEphaoA-rEr9dtHvhmCtqJHUCk" target="_blank" rel="noopener">podepsaly dohodu na realizaci zakázky pro jadernou elektrárnu Paks II</a>. Dohoda zahrnuje výrobu, dodávku a uvedení do provozu automatizovaných systémů řízení procesů pro 5. a 6. blok jaderné elektrárny Paks v Maďarsku. 
Dokument v Moskvě podepsali Andrey Butko, generální ředitel RASU, Carsten Haferkamp, generální ředitel Framatome, Jens König a Jens Bostelmann, víceprezident a obchodní ředitel pro obchod s přístroji a řízením (I&amp;C – Instrumentation &amp; Control) pro jadernou energetiku v Siemens.
Konsorcium Framatome-Siemens bude vyrábět a dodávat zařízení pro automatizované systémy řízení procesů. Dále bude provádět certifikace a kvalifikace, včetně dodržování požadavků na informační bezpečnost.
<blockquote>„Naši pracovníci uvádějí do provozu automatizační systémy do jaderných elektráren v Rusku již mnoho let. Jsme potěšeni, že můžeme naše znalosti v oblasti I&amp;C pro reaktory VVER v Evropě zužitkovat a tím získat na náš seznam další úspěch s Rosatomem,“ uvedl Frédéric Leliévre, výkonný viceprezident odpovědný za prodej v oddělení I&amp;C ve Framatome.</blockquote>
RASU zodpovídá za technické řešení a integraci práce ve všech fázích projektu Paks II. Dále zodpovídá za dozor nad zařízeními a systémy řízení procesů.
<blockquote>„Všechno, co děláme společně s Framatome a Siemens v oblasti průmyslových řídících systémů, je zaměřeno na zajištění vysokých požadavků evropských zákazníků. Velmi si vážíme úrovně důvěry mezi našemi organizacemi a jsme si jisti, že se naše spolupráce dále prohloubí,“ uvedl Butko.</blockquote>
Stávající jaderná elektrárna Paks se nachází 100 km jižně od maďarského hlavního města Budapešť. Sestává ze čtyř bloků s jadernými reaktory VVER-440. Jaderné reaktory byly spuštěny mezi roky 1982 a 1987. Každý blok má instalovaný elektrický výkon 440 MWe. Jaderná elektrárna pokrývá přibližně 40 % celkové výroby elektrické energie v zemi.
Rusko a Maďarsko podepsaly mezivládní dohodu na začátku roku 2014 na rozšíření jaderné elektrárny Paks o další dva bloky. V plánu je výstavba dvou jaderných reaktorů VVER-1200 o instalovaném výkonu 1200 MWe. Maďarsko se dohodlo s Ruskem na ruské státní půjčce až do výše 10 miliard eur (256 miliard korun). Tato půjčka má pokrýt až 80 % všech nákladů na výstavbu dalších dvou bloků. Projekt má označení Paks II.

Francouzsko-německo-ruská spolupráce na jaderné elektrárně Paks II

Společnost EDF dokončila betonové základy pro první reaktor jaderné elektrárny Hinkley Point C. Na základy bylo spotřebováno celkem 9000 m³ betonu, což je nejvíce pro jakoukoliv stavbu ve Spojeném království. Konfederace britského průmyslu nicméně dodává, že pro dosažení klimatických cílů je potřeba stavět další jaderné elektrárny.
Jaderná elektrárna Hinkley Point C sice ještě není dostavěna, ale již nyní boří některé rekordy. Na konstrukci betonových základů bylo použito více betonu než při stavbě nejvyššího mrakodrapu ve Spojeném království, kterým je téměř 310 metrů <a href="https://cs.wikipedia.org/wiki/The_Shard">vysoký mrakodrap Shard v Londýně</a>. Betonové základy byly dále vyztuženy celkem 5000 tunami oceli.
Co do rozsahu je stavba této elektrárny s dostatečnou rezervou největším inženýrském projektem ve Spojeném království. Samotné náklady na výstavbu jsou dle odhadu dokonce vyšší než náklady na podmořský tunel mezi Francií a Británií.
Pro srovnání, stejné množství oceli by pak stačilo na výstavbu železnice z Londýna do Říma. Pouze z betonu použitého pro stavbu by se dalo postavit 75 sportovních stadionů.
<img src="https://assets.bwbx.io/images/users/iqjWHBFdfxIU/izGLcbmM3KGo/v2/-999x-999.gif" />
Samotná příprava betonu byla pečlivě připraveným procesem, aby se předešlo případným prasklinám v betonových základech. Kupříkladu zařízení pro jeho přípravu byla na místě stavby již rok a půl před tím, než zalévání betonem započalo.
Dokončením betonových základů reaktoru byl završen první hlavní milník stavby, která je první britskou stavbou jaderné elektrárny od roku 1995. Díky tomu lze pokračovat stavbou prvních zařízení na povrchu. Společnost dále uvedla, že dostavba elektrárny jde podle plánu a mohla by být dokončena za 6 let.
<h2>Konfederace varuje, že bez dalšího rozvoje jádra nejsou klimatické cíle dosažitelné</h2>
Pro konfederaci britského průmyslu ovšem dostavba pouze bloků elektrárny Hinkley Point C není dostatečná. Klimatické cíle nastavené do roku 2050 jsou podle jejího názoru bez více jaderných elektráren nedosažitelné.
Faktem totiž je, že mezi lety 2023 až 2030 doslouží kromě jedné všechny zbylé jaderné elektrárny a pokud nebudou opět nahrazeny jadernými zdroji, bude náhrada alespoň částečně složena ze zdrojů spalující fosilní paliva.
Další otázkou především je, jak snížit náklady na výstavbu, které jsou u Hinkley Point C hlavním bodem kritiky. Ředitel zmíněné konfederace se vyjádřil v tom smyslu, že by se mohlo jednat o obdobu regulace provozovatelů soustav (např. regulované báze aktiv, revenue cap, cost plus).