Atomerőmű, 2009 (32. évfolyam, 1-12. szám)
2009-11-01 / 11. szám
10 mym paksi atomerőmű 2009. november A 2009. Nobel-díjasai Nobel Alfréd svéd kémikus, többek között a dlnamit feltalálója, 1895-ben végrendeletig rendelkezett úgy, hogy vagyonának kamatai minden évben felosztassanak egyenlő arányban a fizika, a kémia, az orvos-élettan területén felfedezésükkel, az irodalom esetében legkiválóbb ideával a legtöbbet használtak az emberiségnek, illetve a békedíj, akik legtöbbet tettek a népek közti barátság ügyéért. A Közgazdasági emlékdíjat kiegészítésként egy svéd bank alapította 1968-ban. A száloptikás információtovábbítás feltételeinek kidolgozásáért Charles K. Kao, valamint a CCD képalkotási technológia kifejlesztéséért Willard S. Boyle és George E. Smith megosztva kapták a Fizikai Nobel-díjat (1 000 000 $). • Bár Kao az adatátviteli üvegkábelre vonatkozó alapszámításokat 1966-ban végezte el, mára már az egész világot behálózva lehetővé téve a lényegesen nagyobb adatforgalmat, egyúttal jelentősen meggyorsítva azt A hétköznapi alkalmazásokon túl a CERN-ben a nagy hadronütköztető detektorairól áradó adatok továbbítására is ez szolgál. • A CCD-technológia a képalkotás folyamatából kiküszöbölhetővé tette a filmet. Ada Yonath, Thomas Steitz és Venkatraman Ramakrishnan a riboszómák részletes szerkezetének és működésének feltárásáért megosztva kapták a Kémiai Nobel-díjat. A gyógyszerkutatásban tervezhetővé teszi a baktériumok elleni harc legfőbb fegyverét, az antibiotikumokat A DNS-molekula kromoszóma töredezésmentes sejtosztódásáért felelős enzim, a telomeráz pontos működésének feltárásáért az Orvos-élettani Nobel-díjat Elizabeth Blackburn, Carol Greider és Jack Szostak kutatók nyerték. Felfedezéseik az öregedési és a rákos folyamatok megértéséhez visznek közelebb. A kromoszómák végein található speciális szakaszok biztosítják az azonosságot sejtosztódáskor, de közben megrövidülnek. így bizonyos számú ciklus után elfogynak és az új DNS-láncok hibásak, életképtelenek lesznek (elöregedtek). A daganatos sejteknél ez a jelenség nem áll fenn, azok „örökéletűek”. A szelektív korlátozó megtalálásával az élet hosszabbá tehető lesz. A hányattatott sorsú, romániai születésű Herta Müller Németországba emigrálva tudta kiteljesíteni költői, írói munkásságát Az otthontalanság ábrázolásáért kapta az Irodalmi Nobeldíjat Barack Obama új légkört teremtett a nemzetközi politikában, reményt ad az embereknek egy szebb jövőhöz - értékelte a testület és Nobel-békedíjjal jutalmazta. Elinor Ostrom a közös természeti kincsekkel, közjavakkal való gazdálkodás modelljének kidolgozásáért, valamint Oliver E. Williamson a vállalatirányítás, az intézményi közgazdaságtan rendszerbe foglalásáért, e körben számos új felismerésért megosztva kapták a Közgazdasági Alfred Nobel-emlékdíjat. Oliver Williamson munkáiból sokat hasznosítottak a rendszerváltás után a piacgazdaságra áttérő országok jogrendszerük, szabályozásuk, versenypolitikájuk, kapcsolatrendszerük átalakítása során. Szerencsére sok nagyszerű felfedezés között válogathatott a Svéd Tudományos Akadémia bizottsága, mikor az idei díjak odaítélése felől döntött. gyulai A kutatók célja a nukleáris fenyegetettség csökkentése A közelmúltban megkezdték a csillebérci Budapest Kutatóreaktor átállítását kisdúsítású fűtőelemekkel történő üzemeltetésre. A nukleáris fenyegetettség csökkentése érdekében az Atomenergia-kutató Intézet a jövőben fokozatosan áttér a kisebb kockázattal járó kisdúsítású uránt tartalmazó fűtőelemek használatára. A kutatóreaktorok olyan neutronforrások, amelyeket elsősorban az egészségügyben és az iparban használatos izotópok gyártására, a roncsolásmentes anyagvizsgálatra, az alapkutatásokban (például szilárdtestfizikában) és az oktatás területén hasznosítanak. Az 50-es és 60-as években számos olyan kutatóreaktor épült, amely nagydúsítású üzemanyaggal működött. Jelenleg 56 országban 280 kutatóreaktor működik, amelyből 115 még mindig nagydúsítású uránt tartalmazó fűtőelemet használ. A kockázatok csökkentése érdekében jó tudni, hogy a nagydúsítású urán alkalmassá tehető nukleáris fegyverek előállítására is. Ezért a Globális Veszélycsökkentési Kezdeményezést (Global Threat Reduction Initiative - GTRI) -, melyet a Nemzetközi Atomenergia-ügynökség (NAÜ) is támogat - az USA Energiaügyi Minisztériuma indította el. E kezdeményezés több programot takar. Az egyik program célja, hogy a nagydúsítású uránnal üzemelő kutatóreaktorok és tesztreaktorok üzemanyagát kisdúsítású üzemanyaggal váltsák fel (Reduced Enrichment for Research and Test Reactors - RERTR). A GTRI része az a program is, amelynek keretében az orosz gyártmányú fűtőelemekkel működő kutatóreaktorok nagydúsítású uránt tartalmazó friss és kiégett üzemanyagát visszaszállítják Oroszországba (Russian Research Reactor Fuel Return - RRRFR), és kisdúsítású friss üzemanyagot szállítanak helyette. A RRRFR-program 17 európai, ázsiai és afrikai ország nukleáris kutatólétesítményeit célozza meg. Közülük számos országból már megtörtént a friss és kiégett fűtőelemek elszállítása. Az 1959 óta üzemelő Budapest Kutatóreaktor (BKR) üzemeltetői, az MTA KFKI Atomenergia-kutató Intézet (AEKI) vezetői vállalták, hogy részt vesznek a jelzett programban, melynek eredményeként nagydúsítású uránt tartalmazó kiégett fűtőelemeit az elmúlt évben, a felhasználásra nem került nagydúsítású uránt tartalmazó friss üzemanyagot pedig ebben az évben szállították vissza Oroszországba. Korábban 36 százalék volt az urán 235-ös izotópja, 64 százalék pedig az urán 238-as izotópja. A fűtőelemeket a következő két évben fokozatosan lecserélik a közelmúltban beérkezett kisdúsításúakra, amelyek 19,75 százalékban tartalmazzák az urán 235-ös és 80,25 százalékban az urán 238-as izotópját. Az állandó ellenőrzés, az egyes berendezések ütemezett cseréje, a személyzet tervszerű, folyamatos képzése biztosítja a reaktor műszaki-biztonsági értelemben vett működtethetőségét legalább a tervezett üzemidő végéig. A fűtőelemeket eddig szállító orosz TVEL cég képes megfelelően biztonságos, megbízhatóan üzemeltethető, alacsony dúsítású fűtőelemeket szállítani, amelyek minden további nélkül alkalmazhatók a csillebérci reaktorban. A BKR 2023-ig tervezett működtetéséhez közel ezer darab alacsony dúsítású fűtőelemre lesz szükség. Az igényelt kisdúsítású fűtőelemek egy jelentős része szeptemberben megérkezett az AEKI-be, így a jelenlegi készletük 2015-ig biztosítja a kutatóreaktor működését Hazánk 1972-ben írta alá az Atomsorompó Szerződés végrehajtását szolgáló kétoldalú ún. biztosítéki egyezményt a NAÜ-vel, amelyet az EU-hoz való csatlakozásunkat követően felváltott a NAÜ-Euratom-Magyarország közötti háromoldalú egyezmény. Az egyezmény végrehajtására az Országos Atomenergia-hivatal (OAH) nemzeti hatósági nyilvántartási és ellenőrzési rendszert működtet a hazai nukleáris anyagok és létesítmények kizárólag békés célú alkalmazása érdekében. A csillebérci reaktort évente rendszeresen ellenőrzi a NAÜ, az EU és az OAH. Az ellenőrzések célja a nukleáris fegyverek előállítása szempontjából potenciális veszélyt jelentő nagydúsítású uránt tartalmazó üzemanyag felhasználásának szigorú verifikálása. A jövőben várható, hogy a nonproliferációs veszély csökkenése miatt a nemzetközi ellenőrzések száma csökkenni fog. A programban való aktív részvétellel hazánk támogatja a nukleáris fegyverek előállítása kockázatának csökkentését és aktívan hozzájárul a nemzetközi nonproliferációs rendszer megerősítéséhez. AEKI és OAH tájékoztatókalapján szerkesztette: Sipos László Már a jövő nukleáris fűtőanyagán törik a fejüket a szakemberek Évtizedek óta arról álmodoznak a tudósok, hogy a tórium nevű elemet (amely kevésbé radioaktív az uránnál és kevesebb hulladékot is produkál annál), átalakítsák egy alternatív üzemanyagforrássá a nukleáris ipar számára. A legutóbbi kutatási eredmények szerint ez az álom hamarosan közel kerülhet a valósághoz. A természetes állapotában fellelhető fém alapvetően bőségesebben fordul elő az uránnál, a leginkább ismert izotópja a 232Th. Ezt besugározva nyerhető a 233Th, amiből már előállítható nukleáris fűtőanyag. Az Amerikai Egyesült Államok hozzávetőlegesen 440 ezer, Törökország kb. 344 ezer, míg India nagyjából 319 ezer tonna tóriummal rendelkezik a Nuclear Energy Agency (NEA) 2008. évi jelentése alapján. Az ügynökség kiváló kapcsolatokkal rendelkezik az OECD és az IAEA (NAÜ) felé is, így adatai megbízhatónak tekinthetők. Jelenleg azonban nem üzemel egyetlen egy kereskedelmi célú atomreaktor sem ilyen töltettel. A mai reaktorok leginkább az urán 235-ös izotópját használják energiatermelésre, ennek természetes részaránya csak 0,71 százalék, a többi a 238-as izotóp. Radzsendran Radzsa, a Fermilab fizikusa szerint jelentős előnyök származhatnak abból, ha a tóriumot összekeverik az uránnal: megnőhet a jelenlegi készletek felhasználásának hatékonysága és csökkenhet a radioaktív hulladék mennyisége. Ez úgy valósítható meg, ha nagyintenzitású protongyorsítókat építenek, amelyek, gyors neutronokat állítanak elő. Ez utóbbi segítségével átalakítható a hulladék egy része, a 232-es tórium és a 238-as urán atomerőművi üzemanyaggá. Ez egyúttal azt is megkívánja, hogy a mostam teljesítményű protongyorsítóknál tízszer erősebbek álljanak rendelkezésre. A koncepció a kilencvenes évektől rendelkezésre áll, neve gyorsító-meghajtású szubkritikus rendszer. Legfőbb különbsége a hagyományos reaktorokhoz képest az, hogy a kritikus állapot alatt üzemeltetik, nem valósul meg benne önfenntartó láncreakció. A szubkritikus reaktorok természetesen felhasználnák a gyorsítóból származó neutronokat a hasadások létrehozásához, de elkerülnék a kritikusságot. Ez úgy valósítható meg, hogy a gyorsítót meghatározott időnként kikapcsolják, így megszűnik a neutronáramlás is. Mivel ilyen gyorsítók egyelőre még sehol nem épültek, számos országban igyekeznek lépéseket tenni a megoldásra. Szeptemberben az Egyesült Államok Energiaipari Minisztériumának egyik létesítményében sikeresen lefolytattak egy izgalmas tesztet. Ennek során egy szupravezető, nióbium alapú rádiófrekvenciás üreget hoztak létre, ami a Fermilab prototípus gyorsítójához illeszthető. Ez a csatorna sokkal hatékonyabb az általánosan rézből létrehozott üregeknél, és vele megvalósítható a 10 megawatt teljesítményű sugárnyaláb, és így a tórium átalakítása is realitássá válhat India jelentős előnyökhöz juthat a tóriumbázisú üzemanyagok területén, már dolgoznak egy prototípus reaktor tervezésén és kifejlesztésén, aminek üzemanyaga tórium és alacsony dúsítású urán lehet. Az ország hosszú távú tervei között szerepel az energiafüggőség csökkentése, ennek magvalósításban segédkezhet a hatalmas tóriumvagyon. Dr. Radzsa szerint az új reaktorban nem lenne gyorsító. Helyette gyorsneutronokat használnak majd a szaporítóreaktorban, amelyeket a plutóniumból álló zóna állítana elő. Az elmúlt év végén Ausztrália bejelentett, hogy mintegy 489 ezer tonna tóriummal rendelkezik, a kinyerhetőség költsége 390 USD/kg. Érdekes ugyanakkor, hogy az ausztrál kormány ellenzi a nukleáris energia használatát, még tórium alkalmazásával is. Az országban közel húsz éve folynak kutatások ebben a témában, de a korlátok meglehetősen szűkek és a folyamat nagyon lassan, esetleg évtizedek múlva hoz eredményt - nyilatkozta John Boldeman, a Sydney Egyetem specialistája. Az Egyesült Államok energiaipari minisztere, Steven Chu bejelentette, hogy 1,2 milliárd dollárral fogják finanszírozni az effajta kutatásokat, mint például a szupravezetés tanulmányozása. Egy londoni székhelyű, pronukleáris nemzetközi szervezet (World Nuclear Association) szóvivője szerint az urán használata biztonságosabb biznisz. Az uránra alapuló üzemanyagciklus ötven éves múltra tekint vissza, világszerte kipróbált, kellően érett és az árai is jól ismertek - nyilatkozta lan Hore-Lacy. Az emberek hajlamosak ragaszkodni ahhoz, amit jól ismernek, de a tórium is életképes lehet egy napon - tette még hozzá a szóvivő. Szószóló környezetvédő csoportok (köztük a Greenpeace) szintén elvetik a tórium alkalmazását, inkább elterelő hadműveletnek tekintik a megújuló energiák és a hatékony technológiák mielőbbi alkalmazása helyett - nyilatkozta Jan Benarek, a Greenpeace atomenergiaellenes projektjének vezetője. Szerinte ma még nem detektálható problémák merülhetnek fel a megfelelően ki nem fejlesztett és kifejezetten kísérleti technológia miatt. A szén-dioxid kibocsátásának csökkentése valóban égető feladat volt és maradt, de most kell beavatkozni, nem pedig évtizedekig várni arra, hogy a tórium alkalmazása megoldja a problémát vagy nem - zárta e-mail üzenetét Beranek úr. Üzemidő-hosszabbítás a Three Mile Island 1. blokkján Az USA nukleáris hatósága (NRC) megadta az üzemeltető Exelon Társaság számára a blokkra vonatkozó, újabb húsz évre szóló üzemeltetési engedélyt A 786 megawattos egység így 2034-ig üzemelhet, a jelenlegi engedély 2014. április 19-én jár le. A Pennsylvania államban, Harrisburg városa mellett található telephelyen történt 1979-ben az a baleset, amely aztán világszerte az újságok címlapjára emelte a létesítmény nevét A 2. blokk zónája megolvadt, ez volt az Egyesült Államok eddigi legsúlyosabb balesete. A telephely neve a nukleáris veszély szinonimája lett az országban, és mind a mai napig gátolta az atomenergia-szektor terjeszkedését. A jelenleg legnagyobb nukleáris üzemeltető Exelon a baleset bekövetkeztekor nem volt tulajdonosa az erőműnek. A Dauphin megyében lévő Middletown melletti egység 1974-ben lépett üzembe, és jelentős szerepet játszik Pennsylvania ellátásában. Az elmúlt kilenc évben a hatóság ötvenöt reaktorblokkra adott ki meghosszabbított üzemeltetési engedélyt, és jelenleg 13 céges kérelem van náluk 20 blokkra vonatkozóan - az országban 104 blokk üzemel jelenleg. Az Exelon a TMI 1. blokkra 2008 januárjában nyújtotta be engedélykérelmét. Általában huszonkét hónap a döntéshez szükséges eljárási idő, de ha közmeghallgatásra is sor kerül, akkor ez elérheü a harminc hónapot is. Ebben az ügyben erre nem volt igény, és senki sem támadta meg a beadványt. A hatóság kétlépcsős eljárásban vizsgálja, hogy az üzemeltető hogyan képes kezelni az öregedési folyamatokat, ennek során biztonsági és környezetvédelmi felülvizsgálatot is végeznek. Az Exelon 38 ezer megawattnyi termelőkapacitást tulajdonol és üzemeltet, jelentős piaci szereplő. Szállít és eloszt villamos energiát mintegy 4,5 millió fogyasztó számára Illinois és Pennsylvania államban, de földgázt is szállít Philadelphia bizonyos térségeibe. Tetőt kapott az Olkiluoto-3 reaktorépülete A belső konténment, az úgynevezett dómszekció tetejére emelték a záróegységet szeptemberben. Túlmutat az egyszerű sikeren, hogy ezután már belső munkálatok is végezhetők az építkezés során. A közel 60 méter magas reaktorépület építésnek végső fázisa jött el ezzel a lépéssel. A dóm kb. 200 tonnát nyom, átmérője 47 méter, magassága 14 méter. Jelentős, néhány hetet igénybe vevő hegesztési munka van még hátra, hogy a konténment időjárásálló legyen. Ezt követően lényegesen jobbá válnak a munkakörülmények a helyszínen - nyilatkozta Jounl Silvennoinen projektvezető. A reaktorépület polárdaruját és a nyolc méter átmérőjű búvónyílást már korábban a helyére emelték. Jól halad a munka a turbinaegység területén is. A legnagyobb épületrészek gyakorlatilag készen vannak, az első berendezések szerelése és tesztjei jelentik a következő elvégezendő feladatcsoportot. A telephelyen jelenleg közel 4300 munkás dolgozik, és számuk növekedni fog. Forrás: NEISmartBrief 2009. október Varga József