Autorzy: Sylwia Mieruńska i Marta Wójcik

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Autorzy: Sylwia Mieruńska i Marta Wójcik"

Wanda Brzezińska
8 lat temu
Przeglądów:

1 Autorzy: Sylwia Mieruńska i Marta Wójcik 1

2 Zwiedzanie obiektu, jakim jest elektrownia jądrowa, stworzyło grupie studentów Politechniki Gdańskiej, kierunku Fizyka Techniczna ze specjalizacji konwersja energii, możliwość praktycznego zapoznania się z codzienna praca i eksploatacja tego typu zakładu produkującego energię elektryczną. Jako że w naszym kraju nadal jeszcze nie posiadamy obiektu, który przetwarzałby energię uzyskaną w wyniku spalania paliwa jądrowego. Ponadto pozwoliło to przyszłym pracownikom sektora jądrowego zajrzeć za kulisy takiej produkcji. W pierwszej części naszej wizyty zapoznaliśmy się z obiektami prezentowanymi w Sali wystawienniczej Centrale Nucléaire du Bugey, gdzie gospodarze przygotowali na użytek gości nie tylko prezentacje multimedialne, wprowadzające w temat pozyskiwania energii ze źródeł radioaktywnych, ale również schematyczne i bardzo szczegółowe makiety prezentujące w sposób niezwykle obrazowy budowę elektrowni w Buggy, zasady działania i zasady bezpieczeństwa oraz korzyści wynikające z zastosowania tej technologii pozyskiwania energii. Niezwykle atrakcyjnymi eksponatami okazały się poglądowe pojemniki do przechowywania odpadów promieniotwórczych. Studenci mogli zapoznać się z ich wyglądem, jak i budową, jako że pojemniki te w celach poglądowych zostały przecięte i ukazano ich przekroje. Dzięki temu goście mogli zobaczyć dokładnie, w jaki sposób zabezpiecza się odpady promieniotwórcze w zależności od ich szkodliwości czy czasu połowicznego rozpadu. Przewodnik odpowiadając na nasze pytania poinformował nas, jakie ilości konkretnych rodzajów odpadów produkuje elektrownia Bugey w przeciągu dnia i roku. Ponadto na wystawie zaprezentowano również dwa obiekty, wykonane w skali 1:40, które przyciągnęły szczególną uwagę zwiedzających: 2

Jako że w naszym kraju nadal jeszcze nie posiadamy obiektu, który przetwarzałby energię uzyskaną w wyniku spalania paliwa jądrowego.

3 model przekrojowy samego reaktora jądrowego oraz model przekrojowy wymiennika ciepła. Niezwykle ciekawym doświadczeniem było zapoznanie się z modelem 1:1 prętów paliwowych. będących ekwiwalentem 43 ton węgla kamiennego. W tej części mogliśmy zapoznać się także z informacjami dotyczącymi zarówno kontaktów elektrowni z miejscowymi mediami oraz mieszkańcami okolicznych miejscowości w celu przekazywania dokładnych informacji dotyczących zarówno ewentualnego skażenia środowiska, jak i głównie celem propagowania wiadomości na temat energetyki jądrowej w miejscowych szkołach. W drugiej części wizyty zostaliśmy zaproszeni do sali konferencyjnej, gdzie oprowadzający nas pracownik elektrowni przekazał nam bardziej szczegółowe informacje dotyczące nie tylko pracy samej elektrowni Bugey, ale również działalności spółki Électricité de France, która jest wiodącym dostarczycielem energii we Francji, zaś w Polsce jest właścicielem Elektrociepłowni Gdańsk i Elektrociepłowni Gdynia. EDF w samej Francji skupia się przede wszystkim na produkcji energii elektrycznej z paliwa jądrowego, ale nie tylko, ponieważ paliwa takie jak gaz, olej i węgiel również należą do źródeł wykorzystywanych przez tę spółkę. Ze źródeł odnawialnych EDF wykorzystuje wodę, wiatr, energię słoneczną i biomasę. Ponadto EDF zajmuje się dystrybucją energii i obsługą odbioru, jak również prowadzi działalność promocyjną. Zatrudnia ponad 100 tys. pracowników i dostarcza energię 26 milionom odbiorców. W samej Francji jednak wiodącą rolę w produkcji energii elektrycznej pełnią elektrownie jądrowe. Pozostałe źródła pełnią rolę regulacyjną w momentach szczytowego zapotrzebowania na energią w cyklu rocznym (paliwa kopalne) czy dziennym (energetyka wodna i gazowa). 3

W tej części mogliśmy zapoznać się także z informacjami dotyczącymi zarówno kontaktów elektrowni z miejscowymi mediami oraz mieszkańcami okolicznych miejscowości w celu przekazywania dokładnych

4 Elektrownia w Bugey posiada pięć bloków energetycznych, ale obecnie działają tylko cztery reaktory jądrowe o mocy 900 MW każdy. Pierwszy reaktor francuskiej konstrukcji UNGG (GCR gas cooled reactor), gdzie moderatorem był grafit zaś chłodziwem dwutlenek węgla uruchomiony został w 1972 roku. Był to ostatni tego typu reaktor uruchomiony na świecie. Jego moc elektryczna to 540 MW. Wyłączony został w roku Od lat 1978, 1979 i 1982 działają w Bugey pozostałe reaktory wodne ciśnieniowe (PWR - Pressurized Water Reactor), gdzie moderatorem, chłodziwem i czynnikiem roboczym jest woda lekka. Wszystkie te reaktory wyprodukowała francuska firma Framatome (od roku 2001 po połączeniu z firmą Cogema działa pod nazwą Areva). Dwa z wymienionych reaktorów, zespół Bugey-2 i Bugey-3, uruchomione w latach 1978 i 1983, dokonują zrzutu ciepła bezpośrednio do przepływającej obok rzeki Rodan, natomiast pozostałe dwa wykorzystują w tym celu cztery chłodnie kominowe. Moc elektryczna netto powyższych reaktorów to odpowiednio do dat uruchamiania: 910 MW (1978), dwa raz po 880 MW (1979) oraz 951 MW (1983). Planowany czas wyłączenia reaktorów to lata

Był to ostatni tego typu reaktor uruchomiony na świecie. Jego moc elektryczna to 540 MW. Wyłączony został w roku 1994.

5 W trakcie prezentacji zapoznano nas z procesem technologicznym wzbogacania uranu, a także, co najciekawsze, zaprezentowano w formie fizycznej Yellowcake półprodukt otrzymywany w trakcie obróbki rud uranu, uzyskiwanego w procesie ługowania zmielonej rudy uranowej kwasami, zasadami i nadtlenkami. Pozwala to na uzyskanie układu stabilnego chemicznie, co znakomicie ułatwia jego transport i przechowywanie. Ponadto zaprezentowano nam pastylki uranowe wyekstrahowany i wzbogacony uran, służący już jako paliwo w reaktorach. Elektrownia Bugey posiada trzy obiegi wody: wodę, która jest bezpośrednio w samym reaktorze, gdzie służy zarówno jako chłodziwo, jak i moderator reakcji (spowalnianie szybkich neutronów). Woda ta w wymienniku ciepła (znajdującym się jeszcze w budynku samego reaktora) przekazuje ciepło drugiemu obiegowi, w którym wytworzona zostaje para. Para nasycona o temperaturze ok. 275 C i ciśnieniu 6 MPa (para mokra) wychodząc z budynku reaktora do hali turbin napędza turbinę, ta zaś przekazuje energię generatorowi, który zamienia ją na elektryczną. Sama para zostaje skroplona dzięki chłodzeniu z trzeciego obiegu wody. Trzeci obieg wody chłodzony jest zaś albo w chłodniach kominowych, albo bezpośrednio w samym Rodanie. W wyniku chłodzenia w chłodniach kominowych w każdej sekundzie do atmosfery zostaje wypuszczony 1 m 3 pary wodnej charakterystyczne kłęby jasnego dymu nad chłodniami. O ile latem nie ma to żadnego wpływu na opady deszczu w pobliżu elektrowni, o tyle zima, kiedy temperatura jest ujemna, para natychmiast zamienia się w śnieg. Dlatego też w okolicy odnotowuje się nieco wyższe opady białego puchu. Potrójny system zabezpieczeń ma za zadanie zapobiegać ewentualnemu skażeniu środowiska. Mimo iż elektrownia znajduje się na terenie uznanym za asejsmiczny, Autorité 5

Pozwala to na uzyskanie układu stabilnego chemicznie, co znakomicie ułatwia jego transport i przechowywanie.

6 de sûreté nucléaire zaleciło modernizację, wykonaną w ostatnich latach, celem zapobieżenia ewentualnemu uszkodzeniu w przypadku wstrząsów sejsmicznych. Odpowiadając na nasze pytanie przewodnik przedstawił siedmiostopniowa skalę zdarzeń, do których może dojść w elektrowniach jądrowych (awaria w Czarnobylu i Fukushimie odpowiada 7 stopniowi), jednocześnie informując nas, że jedyna awaria, jaka zdarzyła się na terenie Francji (w roku 1980) otrzymała stopień 4 Accident with local consequences wypadek o konsekwencjach lokalnych i dotyczyła elektrowni w Saint-Laurent, gdzie używano reaktora chłodzonego gazem. Odpady radioaktywne dzielone są w zależności od okresu połowicznego rozpadu na: - short-life (stanowiące 90% wszystkich odpadów radioaktywnych); - long-life (pozostałe 10%). Podejmuje się starania zregenerowania wypalonego paliwa, ponieważ część odpadów może zostać ponownie użyta jako paliwo. Ale około 4% odpadów, to odpady o długim okresie rozpadu połowicznego (więcej niż 300 lat). Te przechowywane są w specjalnych pojemnikach zatapianych w szkle i tymczasowo składowane w La Hague. Po części teoretycznej zostaliśmy zaproszeni do przejścia przez systemy bezpieczeństwa, a następnie oprowadzeni po terenie elektrowni. Jednym z ważniejszych przystanków była nastawnia, skąd steruje się całym systemem elektrowni. Ku naszemu zaskoczeniu, wyposażenie i panele sterownicze wyglądały na dość leciwe. Wyjaśniono nam, że cały system operacyjny i sterowniczy to myśl techniczna z lat 70. i obecnie nikt nawet nie myśli o wymianie na nowoczesne sterowanie komputerowe. Wymagałoby to bowiem zatrzymania elektrowni na około trzy lata, a na to nie może sobie nikt pozwolić. 6

jednocześnie informując nas, że jedyna awaria, jaka zdarzyła się na terenie Francji (w roku 1980) otrzymała stopień 4 Accident with local consequences wypadek o konsekwencjach lokalnych i dotyczyła

7 Następnie przeszliśmy do hali turbin, czyli części konwencjonalnej elektrowni jądrowej. Tutaj właśnie para rozpręża się na turbinach (jedną z nich mieliśmy możliwość oglądać bezpośrednio turbina ze zdemontowanego bloku, wyjęta z obudowy została ustawiona na placyku celem demonstracji i unaocznienia jej skali). Celem zabezpieczenia przed utratą słuchu musieliśmy zatkać uszy odpowiednimi zatyczkami, niestety uniemożliwiało to wysłuchanie słów pracownika. Jednym z uderzających faktów był system zabezpieczeń uniemożliwiający dostanie się na teren elektrowni osób do tego nieupoważnionych. Każdy z uczestników wycieczki został wyposażony w unikalną kartę magnetyczną wraz z osobistym kodem, dzięki czemu możliwe było przechodzenie przez bramki bezpieczeństwa, których na terenie elektrowni jest dość spora ilość. 7

unaocznienia jej skali). Celem zabezpieczenia przed utratą słuchu musieliśmy zatkać uszy odpowiednimi zatyczkami, niestety uniemożliwiało to wysłuchanie słów pracownika.

8 Dzięki możliwości zwiedzenia elektrowni w Bugey studenci mogli praktycznie przekonać się, jak wygląda zastosowanie poznanych na zajęciach technik produkcji energii elektrycznej w elektrowni jądrowej, jak wyglądają urządzenia wykorzystywane w tego typu obiekcie oraz przekonać się o wysokim poziomie zabezpieczeń wymaganych w pracy takiego zakładu. Serdecznie dziękujemy wszystkim osobom, którzy pomagali przy organizacji! Organizator: Marta Wójcik 8

urządzenia wykorzystywane w tego typu obiekcie oraz przekonać się o wysokim poziomie zabezpieczeń wymaganych w

Podobne dokumenty

Energetyka Jądrowa. źródło: Wszystko o energetyce jądrowej, AREVA

Energetyka Jądrowa. źródło: Wszystko o energetyce jądrowej, AREVA Energetyka Jądrowa Wykład 5 28 marca 2017 źródło: Wszystko o energetyce jądrowej, AREVA Zygmunt Szefliński Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów szef@fuw.edu.pl http://www.fuw.edu.pl/~szef/ Kiedy efektywne