MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet Új hazai atomerőmű: választható technológiák, szóba jöhető típusok Végh János MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE.

Az előadások a következő témára: "MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet Új hazai atomerőmű: választható technológiák, szóba jöhető típusok Végh János MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE."— Előadás másolata:

1 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet Új hazai atomerőmű: választható technológiák, szóba jöhető típusok Végh János MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.

2 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.2 Peremfeltételek  2020-ig új blokk csak a G3 reaktorok közül kerülhet ki  2030 előtt G4 típusú blokkok építése nem reális opció  Biztonság: a hazai előírások (NBSZ) teljesítése  Technológia: európai üzemeltetői előírások * teljesítése  Nagyaktivitású hulladék: elhelyezési stratégia kell   Helyszín: paksi telephely (szükség esetén hűtőtorony)  Hálózatra kapcsolás: az első blokk 2020 körül induljon * EUR = European Utility Requirements, az európai atomerőmű üzemeltetők által kidolgozott műszaki, biztonsági, üzemeltetési stb. követelmény rendszer

3 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.3 Technológiai preferenciák  Az új blokk nyomottvizes (PWR) technológiára épüljön  A blokk teljesítménye illeszkedjen a hazai hálózatba  Ne legyen prototípus (FOAK * ) vagy demonstrációs blokk  Legyen terheléskövető üzemmódja (min. 50%  100%)  Feleljen meg az EUR követelményeknek  Legyen már engedélyezett típus * FOAK = First-Of-A-Kind = teljesen új tervezési és/vagy gyártási elveket használó berendezés, amelyet üzemi körülmények között még sehol sem próbáltak ki

4 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.4 Milyen az atomerőmű világhelyzete?  Néhol intenzív fejlődés, máshol stagnálás / csökkenés  Jelentős plusz energiaigény a fejlődő országokban van  Fejlett államok: főleg a leállított erőművek pótlására  Radioaktív hulladékok elhelyezésének társadalmi elfogadtatása: ma még ez a legfontosabb akadály elfogadtatása: ma még ez a legfontosabb akadály  EU: változás az energiapolitikában, új erőmű építések (Finnország, Franciaország, Bulgária) + sok építési terv (Finnország, Franciaország, Bulgária) + sok építési terv  Ázsia: fokozódó építési kedv, pl. Kína, Dél-Korea, Japán  USA: áttörés jelei mutatkoznak (sok engedélykérelem)

5 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.5 A világon ma üzemelő atomerőművek

6 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.6 A világon ma épülő atomerőművek A 2010 és 2020 között kezdődő létesítések döntő többségében a három PWR alaptípust építik: EPR, AP1000 és VVER-1000

7 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.7 Választható blokktípusok elemzése  Az elemzések fő szempontjai:  Műszaki-technológiai értékelés, EUR megfelelőség  Biztonság: PSA-1, súlyos balesetek kezelése, külső események, sugárvédelem, kibocsátások  Üzemeltetés jellemzők, engedélyezhetőség  Hazai követelményeknek való megfelelés  Részletesen nem elemzett típusok:  Forralóvizes blokkok (BWR, ABWR, ESBWR)  CANDU + egyéb speciális reaktor technológiák  Túl nagy blokkok (pl. MHI APWR, 1700 MWe)  Dél-koreai (KSNP) és kínai (CPWR) típusok

8 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.8 Értékelt blokktípusok  Az értékelésbe bevont blokktípusok:  3 teljesítmény kategória: 600,  1000 és 1600 MWe  A PWR típusokra koncentráltunk, a BWR és CANDU (C-6, ACR-1000) blokkokat nem tárgyaltuk részletesen  A részletesen megvizsgált 6 PWR típus:  600 MWe: AP-600, VVER-640  1000 MWe: AP-1000, VVER-1000 (AES-2006), ATMEA (Areva NP + Mitsubishi)  1600 MWe: EPR

9 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.9  Működő (főleg V320) blokkok: RU, UA, CZ, BG  Épülő blokkok: Irán (Busher), Kína (Tianwan 2), India (Kudankulam 2), Bulgária (Belene 2), RU (3), UA (2)  Előnyök: ismert technológia, VVER „hagyományok”, illeszthető a hazai hálózatba, jó biztonsági mutatók  Hátrányok: nehezen éledő orosz atomipar, problémák a gyártással, a minőséggel és határidőkkel (pl. Tianwan)  AES-2006: a ma ajánlott VVER típus (1150 MWe)  Értékelés: kivitelezése a fentiek miatt problémás lehet VVER-1000 / AES-2006

10 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.10 Az AES-2006 blokk látványterve

11 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.11 Az AES-2006 blokk tervezett konténmentje - 4x100% ZÜHR redundancia - aktív és passzív védelmi rendszerek - zónafogó (core catcher) - digitális I&C - fejlett védelem külső események ellen

12 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.12 Megrendelt / tervezett blokk: Kína (4 db) / USA (12 db) Megrendelt / tervezett blokk: Kína (4 db) / USA (12 db) AP600: az Advanced PWR első verziója (1996) AP600: az Advanced PWR első verziója (1996) Előnyök: optimális blokkméret a hazai hálózathoz Előnyök: optimális blokkméret a hazai hálózathoz Hátrányok: „kvázi” prototípus (ilyet sehol se építenek) Hátrányok: „kvázi” prototípus (ilyet sehol se építenek) AP1000: továbbfejlesztett verzió (”simpler is safer”) AP1000: továbbfejlesztett verzió (”simpler is safer”) Előnyök: kedvező ár, rövid építési idő, NRC licensz Előnyök: kedvező ár, rövid építési idő, NRC licensz Hátrányok: „kvázi” prototípus, de Kínában már épül Hátrányok: „kvázi” prototípus, de Kínában már épül Értékelés: jó műszaki, biztonsági és gazdasági mutatói vannak, de egy első európai létesítés problémás lehet Értékelés: jó műszaki, biztonsági és gazdasági mutatói vannak, de egy első európai létesítés problémás lehet AP600 / AP1000

13 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.13 A Westinghouse AP1000 blokk látványterve

14 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.14 Az AP1000 blokk ún. passzív konténmentje - 2x100% ZÜHR redundancia - passzív védelmi rendszerek: ZÜHR, bizt. befecskedezés, maradványhő eltávolítás, konténment hűtés - tartály külső hűtése - digitális I&C

15 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.15  Épülő blokkok: Olkiluoto (1), Flamanville (1), Kína (2)  Framatome + Siemens : az N4 és a Konvoi szintézise  „evolúciós” konstrukció, bevált megoldások ötvözete  Előnyök: engedélyezett, épülő típus (tapasztalatok)  Hátrányok: nagy a blokkméret a mai hazai hálózathoz  Értékelés: műszakilag és biztonságilag jó választás, de gazdaságosságát negatívan befolyásolhatják azok a kiegészítő beruházások, amelyek a nagy blokkméret miatt szükségesek a hazai villamos energia hálózatban EPR (Areva)

16 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.16 Az Olkiluoto mellett épülő finn EPR látványterve

17 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.17 Az EPR blokk biztonsági rendszerei - 4x100% ZÜHR redundancia - aktív és passzív védelmi rendszerek - nagy tartalék vízkészlet a zóna passzív elárasztásához (konténmenten belül) - zónafogó (core catcher) - digitális I&C - nagy utasszállító repülőgép rázuhanása ellen védett

18 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.18  Épülő „előd” blokk: Tomari-3 (912 MWe, 2009, Japán)  Areva NP + Mitsubishi Heavy Industries = ATMEA: a MHI 3 hurkos PWR blokkjának G3+ verziója a világpiacra  Előnyök: bevált megoldások, „evolúciós” konstrukció  Hátrányok: a blokk engedélyezési dokumentációja 2009 végére várható (a terveket a nukleáris biztonság szempontjából a NAÜ 2008-ban megvizsgálta)  Értékelés: műszakilag és biztonságilag jó választás, illeszthető a hazai hálózatba, de még nem tenderképes ATMEA: Areva-Mitsubishi G3+ PWR

19 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.19 Az Areva-Mitsubishi által tervezett ATMEA blokk látványterve - 3x100% ZÜHR redundancia - aktív és passzív védelmi rendszerek (pl. „advanced” hidroakkumulátorok) - zónafogó (core catcher) - digitális I&C - fejlett védelem a külső események (pl. repülőgép rázuhanás, földrengés) ellen

20 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.20 Összefoglaló értékelés I.

21 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.21 Összefoglaló értékelés II.  A piacon ma elérhető fő nyomottvizes típusok biztonsági jellemzői nem térnek el lényegesen  Mindegyik típus EUR kompatibilis és megfelel a hazai nukleáris biztonsági előírásoknak  Különbségek a biztonsági filozófiában vannak (aktív/passzív rendszerek, redundancia mértéke)  A választandó típus a tender kiírás tartalmától függ: milyen teljesítményű blokkot, milyen pénzügyi feltételek mellett, milyen szerződéses konstrukcióban kíván az építtető létesíteni?

22 MTA KFKI Atomenergia Kutatóintézet ETE konferencia, Pécs, 2008. november 13.22 EPR ??? AP1000 ??? ATMEA ??? VVER-1000 ??? Pénzügyi világválság hatása a létesítésre ???