Jaderné elektrárny

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr.1. Schéma výroby elektřiny v JE

Oproti uhelným elektrárnám vychází z chladící věže J.E. čistá vodní pára bez popílku.

Elektrárna o spotřebě 1000 MWe
	Jaderná	Tepelná
Spotřeba paliva za rok	35 tun uranu	2 mil*tun černého uhlí 4-6 mil.tun hnědého uhlí
Spotřeba kyslíku při spalování	0	6 200 000 tun
Vznik oxidu dusíku NOx             ( škodlivé pro dýchací cesty, můžou vést až k rakovině plic)	40 tun	28 000 tun
Vznik oxidu uhličitého CO2	0	6 600 000 tun
Vznik oxidu siřičitého SO2   (štiplavě páchnoucí, jedovatý plyn škodlivý pro dýchací cesty a jiné. Příčina kyselých dešťů.)	zanedbatelné	57 000 tun
Ostatní plyny	0	2 000 tun
Pevné odpady	1010 tun (600 tun nízko aktivní odpad 400 tun středně aktivní odpad 10 tun vysoce aktivní odpad)	415 000 tu

Tab.1. charakteristiky výroby elektřiny z JE 

Jaderná elektrárna je tedy zdánlivě šetrnější k životnímu přostředí. Patří k nízkoemisním zdrojům, které u nás mají pravděpodobně největší potenciál. 

Palivový cyklus jaderných elektráren je poměrně složitý. Začíná těžbou uranové rudy a jejím chemickým zpracováním. K získání 1 kg jaderného paliva jsou třeba 2 až 4 tuny uranové rudy. Nahradí se tím až 100 tun kvalitního černého uhlí. 

Jednou z nevýhod J.E. je odpadní, vyhořelé palivo a problém s jeho uložením. Protože je i po použití stále vysoce toxické, nemůžeme ho jen tak vyhodit. Nejedná se však o odpad pouze z J.E., ale patří mezi něj veškerý odpad vznikající v odvětvích, kde se zpracovávají radioaktivní látky. Jde například o zdravotnictví (rentgen), průmysl, zemědělství a výzkum. Z těchto odvětví se ročně v ČR vyprodukuje přibližně 450 tun odpadu (45 gramů na obyvatele). Vyhořelé jaderné palivo z našich jaderných elektráren (Temelín a Dukovany) pak tvoří necelých 100 tun vysokoaktivních odpadů, tedy necelých 10 gramů na obyvatele za rok.

Ačkoliv vyhořelé palivo z jaderných reaktorů tvoří méně než 1 % objemu všech jaderných odpadů na světě, obsahuje přes 90 % veškeré radioaktivity. Zatím jedinou možností, jak odstranit tento odpad, je počkat až se rozpadne a stane se  z něj neradioaktivní látka. Toto čekání však bude trvat statisíce let a po celou tuto dobu musíme zajistit, aby se odpad nemohl dostat do biosféry. Vyhořelé palivo se tedy nejprve slisuje a poté se vkládá do speciálních železobetonových sudů a ukládá v meziskladu použitého paliva, stojící nejčastěji v blízkém prostředí J.E. Tyto sudy se pak dále ukládají do hlubinných úložišť, kde se uskladní cca 500 m pod povrchem země.Tato úložiště jsou však velice nákladná a né každý stát si je může dovolit. V ČR se dokončení výstavby hlubinného uložiště odhaduje do roku 2065. 

Do budoucna se také uvažuje o přepracovávání paliva a jeho opětovného použití.V současné době je  to technicky i ekonomicky velmi náročné a provádí se jen v několika málo zemích.

Jaderná energetika v ČR

V České Republice se nachází dvě jaderné elektrárny Temelín a Dukovany. Obě elektrárny jsou významnými zdroji české energetické soustavy. V současné době je v ČR v provozu šest jaderných reaktorů − čtyři v JE Dukovany, každý o výkonu 510MW a dva v JE Temelín s výkonem 1080MW.

Jaderné elektrárny jsou schopné vyrobit ze všech typů elektráren nejvíce elektřiny. Jedna naše jaderná elektrárna, např. Dukovany s instalovaným výkonem 2040 MW a s produkcí přesahující 14 TWh, ročně pokrývá zhruba 20 % z celkové spotřeby elektřiny v ČR, což odpovídá spotřebě všech českých domácností.

Obr. 2. Umístění JE v ČR [1]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Obr. 3. Struktura výroby elektřiny v ČR [5]