Atomerőmű, 2008 (31. évfolyam, 1-12. szám)
2008-06-01 / 6. szám
10 2008. júnii- mym paksi atomerőmű-3. Az erőmű termelési eredményei Az atomerőmű négy blokkjának tervezett beépített villamos teljesítménye 4 440 MW, azaz 1760 MW volt, de a leszállított, a tervekben szereplőkhöz képest módosított turbinák jobb belső hatásfoka miatt az erőművet 1990-ben 4460 MW-ra, 1840 MW bruttó villamos teljesítményre minősítették. Az elmúlt évtized hatásfoknövelő intézkedései (turbinaátalakítás és kondenzátorretrofit) eredményeként változatlan reaktor-hőteljesítmény mellett blokkonként 470 MW-ra nőtt a villamos teljesítmény. Ésszerű műszaki intézkedésekkel elértük a hatásfok maximumát, további termelésnövelés csak a reaktor hőteljesítményének fokozásával lehetséges. Ez az átalakítás két blokkon már megtörtént (2006 és 2007-ben), másik kettőn 2008- 2009-ben valósul meg. Az erőmű üzembe helyezése óta a tartós, alapüzemi működés jellemzi a paksi energiatermelést. Magyarország ellátásában az atomerőmű termelése a korábbi politikai döntéseknek megfelelően meghatározó volt, tekintettel arra, hogy energiahordozókban szegény ország vagyunk, a fosszilis fűtőanyagok ára a kőolaj árrobbanásával magas szintet ért el, és korábban a villamosenergia-importtól való függőségünk volt jellemző. Az atomerőmű építése a hazai energiapiaci igények miatt jó döntésnek bizonyult, hiszen az alacsony üzemanyagköltségek kedveztek a napi terhelésváltozást egyébként is nehezen követő atomerőmű-bázis (állandó, névleges teljesítményű) rendszerű üzemeltetésének. A hazai villamosenergia-fogyasztás alakulását az erőmű üzemideje során az alábbi ábra mutatja: Az ábra jól szemlélteti az erőmű tartós, magas szintű rendelkezésre állását. A paksi blokkok teljesítménykihasználási tényezői arról tanúskodnak, hogy az erőmű egyrészről megfelelő műszaki állapotban van a folyamatos, névleges teljesítményen történő üzemeltetéshez, másrészt kapacitását a villamosenergia-rendszer igénybe is veszi. Paks részesedése a hazai villamosenergia-termelésben 2007- ben 36,8% volt. Az erőmű üzemideje során jelentős szekunder köri felújításokat hajtottak végre. A vízüzem módosítása miatt (a gőzfejlesztőkben zajló korróziós folyamatokat kívánják visszaszorítani, ezáltal a berendezések tervezett élettartamát meghosszabbítani) a korábbi rézcsövezésű kondenzátorokat rozsdamentesre cserélték, egyúttal javítva a vákuumot, és így az erőmű hatásfokát. A turbinákon is jelentős terjedelmű felújításokat hajtottak végre, amivel a hatásfok javult, illetve a blokkokat ezzel egy tényleges hőteljesítmény-növelésre készítették fel. A főberendezések teljesítményét érintő legnagyobb változást a reaktorok hőteljesítményének a tervezésihez képest 108%-os szintre történő emelése jelentette (1375 MW-ról 1485 MW-ra). A korábbi hatásfokjavító és a legutóbbi teljesítménynövelési projektek eredményeképp az elért villamos teljesítmény 2007-ben blokkonként rendre a következő: 500 - 470 - 470 - 500 MW, vagyis az erőmű kapacitása 1940 MW volt, ez a 2008-2009-es átalakításokkal 4*500 MW lesz. 4. Az erőmű kibocsátásai Az emberek által létrehozott valamenynyi ipari létesítménynek vannak környezeti hatásai, és ez alól az atomerőmű sem kivétel. Az üzemelés során hulladékok keletkeznek, kibocsátások történnek, a környezeti elemeket terhelő hatások jelentkeznek. A hagyományos erőművi működés környezeti hatásai közül ki kell emelnünk a Duna hőszennyezését, ami az atomerőmű viszonylag alacsony (kb. 34%-os) hatásfoka miatt nagyobb, mint a korszerű fosszilis erőművekben (bár Magyarországon kevés korszerű, magas hatásfokú erőmű van, másrészről viszont a világ atomerőműveinek hatásfokától a paksi nem marad el!). A környezeti hatástanulmányok alapján a Duna mint befogadó a jelenleginél magasabb hőterhelést is károsodás nélkül el tudna viselni. Hatalmas előny a hőerőművekkel szemben, hogy az atomerőművek nem használják a légkör oxigénjét, ezáltal (XM - és más üvegházhatású gázokat - sem bocsátanak ki Ebben a tekintetben a nukleáris iparág utolérhetetlen a hagyományos erőművek szempontjából, és akkor még nem beszéltünk az egyéb (kén, por stb.) kibocsátásokról. A légkör védelméről szóló nemzetközi egyezmények teljesítési határidejének betartása objektiven nem képzelhető el az atomerőművek alkalmazása nélkül. Az atomerőmű működése során keletkező hulladékok egy része a hagyományos, ipari hulladék kategóriájába tartozik, míg a közvéleményt lényegesen jobban érdeklő másik rész radioaktív hulladéknak minősül. A sugárzó hulladékot két nagy csoportra bonthatjuk: a nagy aktivitású hulladék (ez gyakorlatilag a kiégett üzemanyagot jelenti, ami évekig a reaktor aktív zónájában van), és a kis és közepes aktivitású hulladékok (védőruhák, szerszámok, egyéb eszközök, melyek alkalomszerű használat során szennyeződnek). A nagy aktivitású hulladékok mennyisége kicsi (Pakson évente kb. 60 tonna, ami a nagy sűrűség miatt viszonylag kis térfogatot jelent), összegyűjtésük, kezelésük megoldott. Ellenőrizetlen környezetbe kerülésük kizárható. A kiégett, és öt évig az erőmű területén „pihentetett” (a maradványhő miatti hűtésről van szó!) üzemanyagot a paksi telephelyen felépített átmeneti (50 évre tervezett) tárolókban helyezik. A végső elhelyezés kérdése ma még nyitva áll, ami kifelé megoldhatatlan problémának tűnhet, holott a világban ma már több kipróbált módszert is alkalmaznak a kérdés megoldására, és nem mellesleg a nukleáris pénzügyi alapba való éves befizetésekkel ennek gazdasági alapját az erőmű működése során megtermeli. A kis és közepes aktivitású hulladékokkal más a helyzet. A radioaktív gázok öszszegyűjtésére és „palackozására” nincs mód, ezért megfelelő szellőzőrendszer és abban elhelyezett szűrők segítségével a szellőzőkéményeken keresztül a légkörbe kerülnek. Mivel ez gyakorlatilag „levegőkibocsátást” jelent, ezért nem füstölnek sosem az erőmű kéményei, pedig sok kilométerről vonzzák a tekintetet. A kibocsátásokra viszont szigorúan ellenőrzött normák vannak. A folyékony kis és közepes aktivitású hulladékokat összegyűjtik, minősítik, és a minősítés eredményétől függően kibocsátjákvagy besűrítik és tárolják. A folyékony radioaktív kibocsátások hatósági ellenőrzése is folyamatosan biztosított, a nem kibocsátható hulladékok elhelyezésére épül Bátaapátiban hulladéktároló létesítmény. Az erőmű üzemeléséből számítható, a lakosságot érő többletterhelés gyakorlatilag a kimutathatóság határán van, és a szokásos, természetes háttérsugárzásnak csak töredékét képezi. 5. Üzemidő-hosszabbítás a paksi atomerőműben Az üzemidő-hosszabbítás - a tervezési élettartamon (30 év) túli további 20 éves működés - nem előzmények nélküli stratégiai elhatározás, azt számos külső, a paksi atomerőműtől független körülmény, illetve az atomerőmű sajátosságaitól, a társaság munkájától függő tényező befolyásolta. Az atomerőművek részaránya a villamosenergia-termelésben vüágszinten kb. 17%, az USA-ban 15%, az EU-ban pedig 35%. A nyolcvanas-kilencvenes évek építési mélypontja után, a közelmúltban a nukleáris energetika értékelése lényegesen megváltozott. Az USA energiapolitikája komoly szerepet szán a jövőben az atomenergetikának. Várható, hogy az USA-ban csaknem minden atomerőmű üzemeltetési engedélyét 40 évről 60 évre meghosszabbítják. Nyugat-Európában a francia atomerőművek nemcsak a saját igényt elégítik ki, hanem döntő szerepük van az atomerőműveket nem üzemeltető országok, például Olaszország, ellátásában is. Svájcban, Nagy-Britanniában nem korlátozzák az atomerőművek üzemidejét, az üzemeltetési engedélyt 10 évente újítják meg. Finnországban - a meglévő atomerőművek teljesítményének és üzemidejének hosszabbítása mellett-új atomerőmű építése folyik. Az atomenergia-ellenes kormánypolitika ellenére a német atomerőművek leállítására gyakorlatilag csak a tervezett üzemidejük végén, a 2020-as években kerül sor. Nyugat-Európában a lakosság támogatja az atomerőműveket, ha a hulladékkérdés megnyugtatóan megoldható. Ahogy a finnek és az USA példája mutatja, ez megoldható, ha a pszichikai és a kommunikációs korlátokat felszámolják, s a döntéseket nem érzelmek vagy csak politikai ambíciók vezérlik. Az EU-bizottság által kiadott Zöld Könyv megállapításaiból kitűnik, hogy az atomenergetika fejlesztése nélkül nem lehet szó sem a környezetvédelmi célok megvalósításáról, sem pedig az energiaimport-függőség korlátozásáról. A kelet-, közép-európai régióban Szlovákia leállította a két régebbi bochunicei blokkot, de üzembe helyezte a mohi erőmű 1. és 2. blokkját. Csehországban, a dukovany-i erőműben 10 éves üzemidőhosszabbítást terveznek, s a műszaki nehézségek és a politikai viharok ellenére megtörtént a temelíni erőmű első blokkjainak üzembe helyezése. Az EU-csatlakozás feltételeként állította le Bulgária is a régi típusú blokkjait, egyúttal beindították a belenei telephelyen korábban megkezdett blokkok befejezésének projektjét. Romániában 1996 óta üzemel a cernavodai erőmű első blokkja, a második blokkot pedig 2007-ben kapcsolták hálózatra. Szlovéniában, a krskói erőműben egy rekonstrukciós program eredményeként 6,3%-kal megnövelték a blokk teljesítményét, és szándékuk az üzemidő meghosszabbítása. Mindez azt jelenti, hogy Közép-Európában legalább hat, a paksihoz hasonló típusú blokk üzemeltetésével kell számolni 2030-ig, tehát a paksi atomerőmű a távolabbi jövőben sem lesz egy elszigetelt, egyedülálló jelenség. A nyugati szabadpiaci tapasztalatok szerint az atomerőművek versenyképesek a liberalizált piaci körülmények között is. A már jó ideje működő atomerőműveket alig terhelik a beruházási költségek, a teljes üzemi költség alacsony, s az üzemanyag nem domináns költségtényező, a nukleáris üzemanyag árának megkétszereződése is csak legfeljebb -20% növekményt eredményezne a termelt energia önköltségében. Elengedhetetlenül szükséges feltétele az üzemidő-hosszabbításnak, hogy az atomerőmű teljesítse a további tartós üzemeltethetőség alapvető biztonsági feltételeit. Ez a biztonság folyamatos prioritását követeli meg az üzemeltetőtől. Az üzemidő-hosszabbítás egyúttal azt is jelenti, hogy a 2020-as évek biztonsági kihívásaival is szemben kell nézni. Az engedélyezés, a szabályozási k nyezet, követhető szabályok rögzítése, alakítása igen fontos feltétele az üze idő-hosszabbítás megvalósításának, nukleáris biztonsági és környezetvéc mi engedélyezés a jelenlegi jogi kere között lehetséges. A jövőben is meg kell őrizni a lakos: bizalmát. Ez és a régió egyértelmű tár gatása adja az üzemidő-hosszabbítás I sadalmi alapját. Ma igen nagy érdet dés tapasztalható az üzemidő-hosszat tás iránt, s észlelhető az érdekeltség és elkötelezettség növekedése nemcsak a kosság, hanem a megvalósításban érin tek, érdekeltek körében is, amire a jc ben támaszkodni kell. Az üzemidő-hosszabbítás kedvt nemzetközi fogadtatása érdekében int zív információcsere folyik különféle m zetközi fórumokon. A Nemzetközi At( energia-ügynökség külön projekttel mogatja a paksi atomerőmű üzemi hosszabbítását, ami elősegíti a progr elfogadását a nemzetközi szakmai kö előtt. Az atomerőmű üzemeltetése nem i getleníthető a kiégett üzemanyag és a dioaktív hulladék problémájától. A égett üzemanyag átmeneti tárolása a lephelyen lévő tárolóban 50 évre me; dott, s a meghosszabbított üzemidőn megoldható. A nagy aktivitású hullai végleges elhelyezésének kérdésével rr felelő szinten kell foglalkozni hazánkl is. A kis és közepes aktivitású radioal hulladék végleges elhelyezésére szók tároló ez év őszén kezdi meg működ* Bátaapátiban. Az üzemidő-hosszabbításnak a mű: ki-technikai kérdések kezelése mel gondoskodni kell az atomerőmű üzer tetői személyzetének és műszaki-tudo nyos háttérintézmények személyi álló nyának megfelelő ütemben történő fi Irtásáról, a tervszerű generációváltás Ez nemcsak a PA Zrt. és a műszaki tércégek humánerőforrás- és szaktui biztosításának kérdése, hanem az őrs műszaki-tudományos és oktatási po ciáljának aktivizálását, revitalizálásÉ jelenti. A hazai villamosenergia-fogyasztás alakulása az erőmű indítása óta