Gadó János, KFKI Atomenergia Kutató Intézet Az atomenergetikai kutatások eredményei és jövője

Tartalom A kutatások első fázisának eredményei A második fázis eredményei és problémái Lesz-e harmadik fázis? Generation IV?

A kutatások első fázisa (a kezdetektől a 4. blokk üzembe helyezéséig) Alapvetően diszciplináris kutatások reaktorfizika, termohidraulika, sugárvédelem, reaktorkémia, … nemzetközileg elismert magas színvonalú kutatási eredmények intézményi háttér, szakembergárda létrejötte Alkalmazások Pakson A VVER-440 erőművek gyengeségeinek felismerése és azok kiküszöbölése – teljesléptékű tréningszimulátor – VERONA zónamonitorozó rendszer – a konténment tömörségvizsgála – a reaktortartály sugárkárosodásának monitorozása – a környezetellenőrző rendszer

A kutatások első fázisa - 2 Hasznosítás a VVER-1000 fejlesztésében – a ZR-6 program egésze – az NVH/PMK mérések első szakasza Másutt konstruált erőműtípus alapkérdésein dolgoztak magyar kutatók, jelentős hazai támogatással.

A kutatások második fázisa (a rendszerváltozástól napjainkig) A váltás körülményei – a szovjet/orosz intézmények rendelkezésre állásának problémái – a szovjet tervezésű reaktorokkal szembeni kritika felerősödése – a VVER-1000 tervek összeomlása, erős hazai kritika – konkrét paksi problémák, hiányzó válaszok a biztonság miértjeire Reakció: drasztikus fordulat a biztonsági kérdések irányába AGNES projekt – magyar válasz Paks problémáira – nemzetközileg elfogadott válaszok – rendszertechnika, determinisztikus és valószínűségi elemzések szinergiája – a hazai szakembergárda összeforrása

A kutatások második fázisa - 2 Diszciplináris kutatások – a korábbiak folytatása, integrálódás az EU és OECD keretekbe – fűtőelemviselkedési kutatások (CODEX) – súlyos baleseti kutatások Nemzetközi sikerek, de: az irányokat a paksi biztonsági kérdések szabták meg Részvétel az üzemzavar következményeinek felszámolásában - a diszciplináris tudás nélkülözhetetlen

A kutatások második fázisa - 3 Részvétel a PAE biztonságának fokozásában – a biztonságnövelési program egyes elemei – a reaktorvédelmi rendszer rekonstrukciója – a környezetellenőrző rendszer rekonstrukciója – a buborékoltató kondenzátor terv szerinti hatékonyságának ellenőrzése – a 2. szintű PSA kidolgozása – a VBJ elkészítése – a teljesítménynövelés előkészítése – az újtípusú fűtőelemek bevezetése – az öregedés kezelése – az üzemidő-hosszabbítás előkészítése Az ország Európai Unióhoz való csatlakozása során a Paksi Atomerőmű biztonsága nem vált érdemi kérdéssé.

Lesz-e harmadik fázis? A közeljövőt a paksi kérdések dominálják – a VBJ éves aktualizálása, az NBI kritikája, új NBSZ - mindez egyszerre – a VBJ mint az üzemidő-hosszabbítás dokumentáris alapja – az 1. sz. akna helyreállítása – a 2. blokk újraindítása – teljesítménynövelés megkezdése a 3. és 4. blokkon – újtípusú fűtőelemek behozatalának engedélyeztetése – öregedéskezelés megvalósítása Rengeteg fontos feladat, de egy sem vonzó a fiataloknak - más célokat is ki kell tűzni. Kompetens szakemberekre a következő évtizedekben is szükség lesz - a nukleáris opciót minimum „nyitva kell hagyni” Magyarország és az EU számára.

Lesz-e harmadik fázis? GEN-IV? GENERATION-IV - a projekt „jogi” része – USA kezdeményezés, de kezdettől fogva nemzetközi erőfeszítés tárgya – GIF: többek között Franciaország, Nagy-Britannia és újabban az EU – EU részvétel: lehetőség a mi bekapcsolódásunkra is, ha annak hazai intézményi háttere biztosított – GEN-IV nem finanszíroz semmit, de mindenki beviheti a saját eredményeit, tehát hazai finanszírozás szükséges – Már ma sincs nemzetközi együttműküdés GEN-IV irányú célok nélkül – Az EU 7. Keretprogramjának „nuclear fission” részét a GEN-IV célok fogják meghatározni

Lesz-e harmadik fázis? GEN-IV? GENERATION-IV - a projekt szakmai része A tanulmányozásra kiválasztott perspektivikus reaktortípusok: - magashőmérsékletű gázhűtéses termikus reaktor - szuperkritikus hőmérsékleten működő vízhűtéses termikus reaktor - nátriumhűtéses gyorsrektor - gázhűtéses gyorsreaktor - ólom-bizmut hűtéses gyorsreaktor - olvadéksó hűtéses reaktor. Az EU, mint a projekt részvevője, az első négy típus iránt jelentett be érdeklődést. Alapvetően fontos az újtípusú üzemanyagciklusok kialakítása – a radioaktív anyagok jobb visszatartása balesetkor – az üzemanyagciklus zárása – a fegyverkészítés megnehezítése.

Lesz-e harmadik fázis? GEN-IV? Vigyázó szemünket Párizsra vessük! A francia nukleáris szakma számára a GEN-IV és az új üzemanyagciklusok fejlesztése alapvetően fontos, mert csak így tud a francia nukleáris ipar megfelelni a francia törvényi előírásoknak. A német szakmai összeomlás, a BNFL eltűnése után a CEA dominálni fogja (dominálja) az európai nukleáris kutatási tevékenységeket. A francia jellegzetességek: karteziánus gondolkodás + nagyon ambiciózus célok + változó sikerű megvalósítás Egységes „Nuclear Fission Technology Platform”: a diszciplinák tudásbázisának mélységi fejlesztése (pl. mikroszkópikus anyagtudománytól a törésmechanikáig, reaktorfizika és korszerű termohidraulika összekapcsolása) + a szoftver-bázis egységesítése A 2007-ben kezdődő 7. Keretprogram „nuclear fission” részének a tartalmát a franciák fogják meghatározni, a GEN-IV érdekeik alapján.

Lesz-e harmadik fázis? GEN-IV? A magyar részvétel Kevés területen nagy erőket, esetleg kísérleti berendezést kellene bevetnünk. AEKI - VEIKI - BME NTI együttműködést erősíteni kellene. Meg kell találni a részvétel intézményi és financiális alapjait. A fiatal kutatókat ezekre a témákra kell ráállítani és külföldre küldeni, stb. A GEN-IV projekt figyelmen kívül hagyása középtávon, néhány éven belül a magyar nukleáris kutatási háttér elsorvadásához vezetne. A hazai atomenergetikai kutatások harmadik fázisának középpontjába a paksi igények meghatározó szerepén túlmenően a GEN-IV projektben való részvételünket kellene állítani.

Összefoglalás A hazai atomenergetikai kutatás-fejlesztés elégedett lehet a kutatások első és második fázisában elért eredményeivel. Küszöbön áll a harmadik fázis, amelyet a paksi igények kielégítésén túlmenően az atomerőművek negyedik generációjának kifejlesztését célzó nemzetközi erőfeszítésekben való részvételnek kellene dominálnia. Így lehet a szakmai kompetencia tartós fenntartásáról gondoskodni.