Projekt „NEW-TECH Program rozwoju praktycznych kompetencji nauczycieli zawodów branż nowych technologii” jest współfinansowany przez Unię Europejską Projekt.

Prezentacja na temat: "Projekt „NEW-TECH Program rozwoju praktycznych kompetencji nauczycieli zawodów branż nowych technologii” jest współfinansowany przez Unię Europejską Projekt."— Zapis prezentacji:

1 Projekt „NEW-TECH Program rozwoju praktycznych kompetencji nauczycieli zawodów branż nowych technologii” jest współfinansowany przez Unię Europejską Projekt realizowany przez COMBIDATA Poland sp. z o.o. w ramach umowy o dofinansowanie projektu w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki 2007-2013, Priorytetu III „Wysoka jakość systemu oświaty”, Działanie 3.4 „Otwartość systemu edukacji w kontekście uczenia się przez całe życia”, Poddziałanie: 3.4.3 „Upowszechnienie uczenia się przez całe życie - projekty konkursowe”. Energetyka jądrowa ZAPRZECIW ?

2 Krótka historia rozwoju energetyki jądrowej 1951 r.– reaktor EBR 1 w Idaho National Engineering and Environmental Laboratory w USA – 200 kW, 1954 r. – elektrownia jądrowa w Obnińsku w ZSRR – 5 MW, 1956 r. – elektrownia Calder Hall (GCR) - W.Bryt.– 200 MW, 1957 r. – elektrownia Shippingport (PWR) w USA – 60 MW, 1971 r. – blok jądrowy WWER - 440 w ZSRR, 1974 r. – pierwszy blok jądrowy 1200 MW (PWR) w RFN, 1985 r. – pierwszy blok jądrowy 1240 MW (FBR) – Francja. Do chwili obecnej powstały 3 generacje reaktorów jądrowych, wdrażana jest generacja 3+, trwają prace nad generacją 4.

3 Zmiany mocy (liczba bloków) Prognoza mocy elektrowni jądrowych na świecie (GW) Stan na: 30.6.1981 r. Stan na: 30.9.1991 r. Stan na: 31.12.2000 r. Stan na: 31.12.2010 r. Stan na: 16.03.2013 r. 152,5 ( 257 ) 345,0 ( 418 ) 351,3 ( 438 ) 375,3 ( 443 ) 372,515 (437) Ocena mocy na 2020 r. Ocena mocy na 2030 r. Ocena mocy na 2030 r. 614829 510 - 810

4 Dane statystyczne dotyczące produkcji energii oraz energii elektrycznej z energii jądrowej 1)Produkcja energii elektrycznej we wszystkich elektrowniach (klasycznych i jądrowych) w 2010 r. na świecie – 2630 TW. h 2)Udział elektrowni jądrowych w całkowitej produkcji energii elektrycznej na świecie w 2010 r. – 13,8% wg stanu z 1.01.2011 r. (dane WNA oraz IAEA) Przed awarią w Fukushimie. Obecnie energetyka jądrowa w skali światowej odpowiada za 13,5% produkcji energii elektrycznej.

5 Trochę statystyki maj 2012 Państwo Liczba pracujących reaktorów energetycznych Łączna moc zainstalowana netto (MWe) Stosunek ilości energii elektrycznej wyprodukowanej w EJ do całkowitej ilości en. el. wyprodukowanej w danym państwie (TWh) w 2011 r. Udział w krajowej produkcji energii elektrycznej (%) w 2011 r. Argentyna29355,9/118,64,97 Armenia13752,4/7,133,17 Belgia7592745,9/85,153,96 Brazylia2188415,6/493,83,17 Bułgaria2190616,3/50,132,58 Chiny161181687,4/4721,71,85 Czechy6376626,7/81,032,96 Finlandia4273622,3/70,631,58 Francja5863130421,1/541,977,71 Hiszpania8756755,1/282,619,48 Holandia14823,9/108,93,60 Indie20439128,9/785,93,68 Iran19150,1/225,30,04 Japonia5044215156,2/861,018,14 Kanada181260490,0/587,215,33

6 Trochę statystyki maj 2012 Państwo Liczba pracujących reaktorów energetycznych Łączna moc zainstalowana netto (MWe) Stosunek ilości energii elektrycznej wyprodukowanej w EJ do całkowitej ilości en. el. wyprodukowanej w danym państwie (TWh) w 2011 r. Udział w krajowej produkcji energii elektrycznej (%) w 2011 r. Korea Pd.2320671147,7/426,434,64 Meksyk21300 9,3/262,43,55 Niemcy912068 102,3/575,017,79 Pakistan3 7253,8/101,53,77 RPA2183012,9/249,15,19 Rosja3323643161,7/919,417,59 Rumunia2130011,7/61,918,98 Słowacja4181614,3/26,554,02 Słowenia16885,9/14,141,73 USA104101465790,2/4105, 719,25 Szwajcaria5326325,7/62,940,85 Szwecja10933158,0/146,439,62 Ukraina151310784,8/179,747, 20 Węgry44188914,7/34,043,25 Wielka Brytania 17 973662,7/351,817, 82

7 Typy elektrowni jądrowych na świecie Reaktory w budowie

8 Najbardziej popularne typy elektrowni jądrowych PWRBWR

9 Inne typy reaktorów energetycznych FBRRBMK

10 Przemiana energetyczna w reaktorze

11 Elementy reaktora jądrowego

12 System barier ochronnych izolujących substancje promieniotwórcze od otoczenia I. 4 bariery ochronne: 1. Pastylki paliwowe (zatrzymują ~99% aktywności produktów rozszczepienia) 2. Koszulka elementu paliwowego 3. Granica ciśnieniowa układu chłodzenia reaktora 4. Obudowa bezpieczeństwa II. Zapobieganie uszkodzeniom paliwa: Wyłączenie reaktora (niezawodne i szybkie) Wyłączenie reaktora (niezawodne i szybkie) Odprowadzenie ciepła powyłączeniowego Odprowadzenie ciepła powyłączeniowego III. Utrzymanie integralności i szczelności obudowy bezpieczeństwa Awaria ze stopieniem rdzenia w reaktorze PWR TMI-2 (1979, USA): utracono bariery 1 i 2, ale zbiornik reaktora (bariera 3) i obudowa bezpieczeństwa (bariera 4) pozostały szczelne. Nikt nie stracił życia ani zdrowia.

13 Technologia reaktorów energetycznych III generacji Standaryzacja projektów - uproszczenie licencjonowania, zmniejszenie kosztów, skrócenie czasu budowy bloków jądrowych, ułatwienie i usprawnienie eksploatacji, wyższa dyspozycyjność, dłuższa żywotność, mniejsze prawdopodobieństwo awarii stopienia rdzenia reaktora, ograniczenie negatywnego oddziaływania na środowisko, osiągnięcie wyższego stopnia wypalenia paliwa jądrowego oraz wydłużenie czasu jego użytkowania, wprowadzenie biernych systemów bezpieczeństwa z wykorzystaniem naturalnych zjawisk fizycznych, wielokrotne rezerwowanie oraz dywersyfikacja układów bezpieczeństwa, rozdzielenie przestrzenne podsystemów oraz rozdzielenie przy użyciu barier, zapewnienie możliwości kontroli układów podczas pracy elektrowni.

14 Logika reakcji w przypadku awarii Elektrownie jądrowe z reaktorami II generacji projektowano na warunki maksymalnej awarii projektowej, tj. rozerwania głównej pętli cyrkulacyjnej obiegu pierwotnego. Elektrownie jądrowe z reaktorami III generacji spełniają tzw. rozszerzone warunki projektowe: wykluczone zniszczenie obudowy bezpieczeństwa reaktora oraz wykluczone stworzenie zagrożenia radiologicznego dla ludności w odległości większej niż 800 m od elektrowni jądrowej.

15 UE Reaktory spełniające wymagania Europejski ciśnieniowy reaktor wodny EPR firmy AREVA przewidziany dla bloków jądrowych o mocy elektrycznej 1650 MW. Udoskonalone reaktory wodne ciśnieniowe AP 600 i AP 1000 firmy Westinghouse dla bloków o mocy 600 i 1000 MW. Udoskonalone reaktory wodne wrzące ABWR oraz ESBWR firmy GE i Hitachi dla bloków o mocy 1350 oraz 1550 MW. Zaawansowane kanadyjskie reaktory ciężkowodne ACR 700 i ACR 1000. Udoskonalone rosyjskie reaktory wodne ciśnieniowe WWER 640 oraz WWER 1200.

16 Reaktor EPR Arewa

17 Reaktory jądrowe przyszłości Reaktor prędki chłodzony gazem typu GFR, Reaktor chłodzony gazem o bardzo wysokiej temperaturze chłodziwa typu VHTR, Nadkrytyczny reaktor wodny typu SCWR, Udoskonalony reaktor prędki chłodzony ciekłym sodem typu SFR, Reaktor prędki chłodzony ciekłym ołowiem LFR, Reaktor chłodzony stopionymi solami typu MSR, Reaktory hybrydowe, Reaktory termojądrowe.

18 Doświadczenia krajowe. Świerk (Otwock) Hala reaktora EWA (1958 - 1995) w Instytucie Badań Jądrowych w Świerku. Hala reaktora Maria (1974 - nadal) w Instytucie Badań Jądrowych w Świerku.

19 Polskie Centrum badań jądrowych Świerk

20 Elektrownia jądrowa w Polsce Przedsięwzięcie Elektrownia Jądrowa Żarnowiec nie było pierwszym krajowym doświadczeniem w zakresie budowy reaktora jądrowego w Polsce. Nim zapadła decyzja Komisji Planowania przy Radzie Ministrów 19 grudnia 1972 roku, rozważane był lokalizacje w pasie nadmorskim: okolice Szczecina, Ustka, Hel, Lubiatowo, Przegalina, Biała Góra, okolice Szczecina, Ustka, Hel, Lubiatowo, Przegalina, Biała Góra, a w okresie późniejszym rejon Dolnej Odry. Ostatecznie Komisja wyznaczyła na lokalizację pierwszej polskiej elektrowni jądrowej wieś Kartoszyno nad jeziorem żarnowieckim.

21 Żarnowiec stracona szansa Inwestycja miała zajmować powierzchnię 425 ha przeznaczonych na siłownię, zaplecze i obiekty towarzyszące Reaktory WWER-440/213 (druga generacja), zaprojektowane w ZSRR, a wyprodukowane w zakładach Škoda Pilzno w Czechosłowacji Turbozespoły typu 4K-465 produkcji zakładów Zamech w Elblągu Generatory GTHW-600 produkowane przez Dolmel z Wrocławia

22 Obieg cieplny elektrowni w Żarnowcu 1 – zbiornik reaktora, 2 – rdzeń, 3 – pompa cyrkulacyjna, 4 – wytwornica pary, 5 – główna zasuwa odcinająca, 6 – stabilizator ciśnienia, 7 – osłona biologiczna, 8 – obudowa obiegu pierwotnego, 9 – część WP turbiny, 10 – część NP turbiny, 11 – separator wilgoci, 12 – przegrzewacz międzystopniowy pary, 13 – skraplacz, 14 – pompa obiegu chłodzenia, 15 – pompa kondensatu, 16, 19 – wymienniki regeneracyjne NP i WP, 17 – zbiornik wody zasilającej z odgazowywaczem, 18 – główna pompa wody zasilającej, 20 - generator

23 Czynniki decydujące o wyborze miejscu elektrowni w latach 70 tych Rozważany region posiadał korzystną dla planowanej inwestycji niewielka gęstość zaludnienia oraz dostateczna odległość od większych skupisk ludności (powyżej 15 km), Wieloletnie badania hydrologiczne, hydrotechniczne, sejsmiczne, meteorologiczne i demograficzne. Brak na północy Polski elektrowni dużej mocy o znaczącej roli w systemie elektroenergetycznym. Jezioro żarnowieckie zapewniałoby dostęp do dostatecznie dużego zbiornika wody chłodzącej dla elektrowni jądrowej wyposażonej w 4 bloki energetyczne WWER – 440 o łącznej mocy ok. 1600 MW. Dodatkowy atutem była nieznaczna odległość planowanej elektrowni od szczytowo- pompowej elektrowni wodnej Żarnowiec, (planowano wspólne wykorzystanie zaplecza i infrastruktury budowlanej).

24 Co próbujemy znowu zrobić RZĄD - MINISTERSTWO GOSPODARKI – DEPARTAMENT ENERGII JADROWEJ KOMPETENCJE DEPARTAMENTU: Departament Energii Jądrowej odpowiada za sprawy związane z wykorzystaniem energii atomowej dla potrzeb społeczno gospodarczych kraju, w tym za wdrożenie programu polskiej energetyki jądrowej. AKTY PRAWNE Ustawa z dnia 10 kwietnia 1997 r. - Prawo energetyczne Ustawa z dnia 29 listopada 2000 r. Prawo atomowe - Ustawa z dnia 13 maja 2011 r. o zmianie ustawy - Prawo atomowe oraz niektórych innych ustaw.

25 Jak tak dalej pójdzie to się uda, może ? POLITYKA ENERGETYCZNA – PROGRAM POLSKIEJ ENERGETYKI JĄDROWEJ Harmonogram Programu Polskiej Energetyki Jądrowej obejmuje następujące etapy: Etap I - do 30.06.2011: opracowanie i przyjęcie przez Radę Ministrów Programu polskiej energetyki jądrowej do 31.12.2010, uchwalenie i wejście w życie przepisów prawnych niezbędnych dla rozwoju i funkcjonowania energetyki jądrowej do 30.06.2011, Etap II - 1.07.2011 - 31.12.2013: ustalenie lokalizacji i zawarcie kontraktu na Etap II - 1.07.2011 - 31.12.2013: ustalenie lokalizacji i zawarcie kontraktu na budowę pierwszej elektrowni jądrowej, Etap III - 1.01.2014 - 31.12.2015: wykonanie projektu technicznego i uzyskanie wymaganych prawem uzgodnień, Etap IV - 1.01.2016 - 31.12.2022: pozwolenie na budowę i budowa pierwszego bloku pierwszej elektrowni jądrowej, rozpoczęcie budowy kolejnych bloków / elektrowni jądrowych Etap V - 1.01.2023 - 31.12.2030: budowa kolejnych bloków elektrowni jądrowych.

26 Jak tak dalej pójdzie to się uda, może. Termin realny 2025?

27 PAA Państwowa Agencja Atomistyki jest urzędem obsługującym Prezesa Państwowej Agencji Atomistyki, będącego centralnym organem administracji rządowej-właściwym w sprawach bezpieczeństwa jądrowego i ochrony radiologicznej kraju. Rozkład mocy dawki promieniowania gamma w Polsce w dniu 23.10.2013 r.

28 Budowa elektrowni atomowej Budowa elektrowni jądrowej to zobowiązanie DŁUGOTERMINOWE wymagające stabilnego i długoterminowego zobowiązania politycznego. Umowy międzynarodowe, zobowiązania polityczne i wsparcie. Istniejące polityki energetyczne i umowy dwustronne dotyczące energii jądrowej. Środowisko prawne i regulacyjne przejrzyste i przewidywalne w perspektywie długoterminowej. Licencjonowanie i środowisko prawne. Procedury regulacyjne w kwestii energii jądrowej. Sprawdzony i prosty proces licencjonowania. Uregulowane kwestie środowiskowe. Budowa elektrowni jądrowej wymaga odpowiedniego przygotowania. Pozwolenie (SS, Site Selection). Wstępne badania lokalizacyjne na terenie całego kraju. Pozwolenie (ESP, Early Site Permit). Wstępne zezwolenia lokalizacyjne które pozwolą na dalsze ścisłe badania technologiczne. Pozwolenie DC, Design Certification. Opis elektrowni jądrowej według wymagań EUR (European Utility Requirements). Pozwolenie (CP, Construction Permit). Pozwolenia na budowę Elektrowni Jądrowej według badań gruntu oraz raportów ER i PSAR.

29 MAEA Wytyczne Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej (MAEA) zalecają w ramach cyklu przygotowań rozwoju energetyki jądrowej m.in. Dokonanie studium analizy ewentualnych lokalizacji elektrowni jądrowej. BADANIA LOKALIZACJI - WSTĘPNE DANE Dane meteorologiczne. Dane geologiczne. Dane geofizyczne. Dane na temat wód powierzchniowych. Dane na temat wód gruntowych. Dane biologiczne (fauna i flora). Promieniotwórczość Ambient. Dane krajowych sieci elektrycznych.

30 Lokalizacje Badania? Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej Państwowy Instytut Geologiczny Narodowe Centrum badań Jądrowych Centralne Laboratorium Ochrony Radiologicznej PSE Operator Instytut Ochrony Środowiska

31 Lokalizacje Badania? BADANIA LOKALIZACJI - OGÓLNE KRTERIA OCENY LOKALIZACJI Kryteria Socjalne Demografia, kultura i historia, Konsultacja publiczna, Aspekty prawne, Bezpieczeństwo jądrowe, Dostęp i ewakuacja, Ryzyko od zdarzeń spowodowanych przez człowieka, Kryteria środowiskowe Meteorologia, Środowisko, fauna i flora (Natura 2000). BADANIA LOKALIZACJI - OGÓLNE KRTERIA OCENY LOKALIZACJI Kryteria techniczne Integracja z Krajowym Systemem Elektroenergetycznym, Transport, Infrastruktura, Kryteria Geologiczne Geologia, Tektonika, Sejsmologia, Kryteria hydrologiczne Hydrologia, Woda chłodząca, Obecność wód poziemnych i gruntowych, Zagrożenia wód gruntowych.

32 Wnioski dla Polski Celowość budowy elektrowni jądrowej, potrzeby i zagrożenia związane z energetyką jądrową, bezpieczeństwo obiektu, bezpieczeństwo i poszanowanie środowiska akceptacja społeczna oraz kształcenie w zakresie energetyki jądrowej, wybór typu i wielkości reaktora jądrowego, wykorzystanie doświadczeń z realizacji inwestycji w Żarnowcu oraz z budowy obecnych boków jądrowych, skorzystanie z doświadczeń krajów wdrażających najnowsze rozwiązania konstrukcyjne.

33 Różan Zakład Unieszkodliwiania Odpadów Promieniotwórczych jest jedyną w Polsce instytucją zajmującą się kompleksowo unieszkodliwianiem odpadów promieniotwórczych. Krajowe Składowisko Odpadów Promieniotwórczych (KSOP).

34 Dziękuję Państwu za uwagę i do zobaczenia na budowie pierwszej polskiej EJ!