Přečtěte si: Zpráva z konference „Elektrické autobusy pre mesto“: slovenská premiéra v Nitře představila aktuální problematiku elektrických autobusů v kontextu smart city




Pozvánky na akce


Stalo se














Malé modulární reaktory: energetická naděje pro Subsaharskou Afriku?

24.5.2018 Čtyřicet osm zemí, tvořících region Subsaharská Afrika (tedy africký kontinent bez severní Afriky, která je součástí arabského světa), vyrábí dnes zhruba tolik elektrické energie jako Španělsko, ačkoli tento region má osmnáctkrát větší počet obyvatel. Celkový výkon elektroenergetických zdrojů připojených k rozvodné síti zde činí pouhých 83 GWe (tedy o málo více než trojnásobek instalovaného výkonu českých elektráren), z toho polovina připadá na Jihoafrickou republiku. Počet obyvatel v této části zeměkoule přitom rapidně roste. Jednou z možností, jak uspokojit jeho potřebu elektrické energie, je rozvoj jaderné energetiky, zejména pak malých reaktorů. Příležitosti a výzvy, které jsou s tím spojené, rozebírá zpráva Atoms for Africa, kterou v dubnu 2018 publikovalo Centrum globálního rozvoje (Center for Global Development). Z této zprávy dále vyjímáme některé zajímavé momenty.  

Nelze říci, že by Subsaharská Afrika byla chudá na rozmanité energetické zdroje, počínaje zásobami ropy a zemního plynu na západě Afriky, po hydroenergetické zdroje uprostřed kontinentu. Přesto 625 miliónů lidí v tomto regionu nemá přístup k elektřině. Elektrárny využívající fosilní paliva (včetně plynu) přitom kromě toho, že znečišťují ovzduší, také vyžadují soustavný přísun paliva, což naráží na nedostatečnou dopravní infrastrukturu. Jaderné zdroje, které jsou mnohem méně náročné na umístění, naproti tomu mohou být umístěny mnohem blíže sídlům, s příznivými důsledky pro náklady na přenos energie, které jsou v afrických poměrech s velkými vzdálenostmi velmi významné.

Využívání tradičních jaderných zdrojů o instalovaném výkonu 1000 MWe a více naráží v Africe na řadu problémů. Je to především jejich výkon neadekvátní kapacitě rozvodné sítě v dané zemi – jednoduché pravidlo říká, že žádná elektrárna v zemi by neměla mít výkon přesahující o více než 10 % celkovou kapacitu tamní rozvodné sítě. Další problémy představují vysoké investiční náklady, málo kvalifikované pracovní síly, nízká kvalita souvisejících institucí a s ní související dlouhá doba na rozvoj příslušného legislativního a regulatorního rámce. Není proto divu, že v tomto regionu má jadernou elektrárnu pouze Jihoafrická republika – jedná se o dva bloky s tlakovodními reaktory o celkovém instalovaném výkonu 1800 MWe. Jižní Afrika plánuje navýšit svoji jadernou kapacitu o dalších 9 600 MWe instalovaného výkonu a zvýšit podíl výroby z jaderných zdrojů do roku 2025 ze současných 5 % na 25 %.

Naději pro rozvoj jaderné energetiky v Subsaharské Africe představují malé modulární reaktory.

Zde udělejme odbočku od zprávy Atoms for Africa a povězme si stručně něco o této technologii: Malé reaktory jsou jedním z významných vývojových trendů v jaderné energetice, vedle reaktorů IV generace. Jedním z příkladů je malý modulární reaktor NuScale od americké projektové firmy NuScale Power. Pro tyto reaktory jsou charakteristické elektrické výkony v rozmezí 10–200 MWe (oproti výkonům kolem 1000 MWe u „velkých“ reaktorů), minimální nároky na obsluhu, minimální nároky na údržbu, dlouhý interval pro výměnu paliva a minimální zóna havarijní připravenosti (vyloučení úniku do okolí). Při jejich vývoji jsou využívány zkušeností z vojenských i civilních projektů. Další důležitou vlastností, k níž jejich vývoj směřuje, je provoz bez obsluhy a bez výměny paliva po velmi dlouhou dobu, cca 10–25 let. Tyto reaktory jsou zpravidla dodávány jako modulární – stavebnicové, které lze propojovat podle potřeby v dané lokalitě.

V uvedených afrických poměrech mohou tyto jejich vlastnosti, především menší velikost, velká pasivní bezpečnost a jednoduchý design, napomoci financování, budování a provozování jaderných zdrojů.

Je nicméně zřejmé, že Subsaharskou Afriku dělí minimálně desetiletí od zahájení případného prvního projektu tohoto typu. To na druhou stranu znamená, že vývoj jaderné energetiky v těchto zemích může přeskočit tradiční velké jaderné elektrárny a od samého začátku se soustředit na uvedené moderní malé jaderné zdroje.

Zájem o uvedené technologie je v zemích Subsaharské Afriky patrný a jejich dodavatelé o tomto zájmu dobře vědí. Konkurence mezi hlavními dodavatelskými zeměmi – Jižní Koreou, Ruskem a Čínou – může významně přispět ke snížení investičních nákladů.  Problém s jednorázovým nedostatkem veřejných financí kromě toho mohou překonat různé „alternativní“ obchodní modely, typu „Build-Own-Operate“ („vybuduj-vlastni-provozuj“), založené na dodavatelských vztazích při pořízení a provozu daného energetického zdroje.

Kritickou podmínkou je masivní vzdělávání v uvedených zemích. Sem patří i usnadňování diskusí mezi představiteli hostitelské země a dodavatelů ze zahraničí o takových otázkách, jako je transparentnost procesů, ochrana kapitálu, moderní formy vládnutí a lidský kapitál.

Jakub Slavík

Ilustrační foto © redakce Proelektrotechniky.cz

Další informace zde

Přečtěte si také:

NuScale a eVinci: malé reaktory na postupu ke komercializaci v Kanadě

26.2.2018 Malé jaderné reaktory jakožto perspektivní technologie pro decentralizovanou bezemisní energetiku mají zelenou mimo jiné v Kanadě s jejími rozlehlými územími a odlehlými sídly s potřebou stabilních energetických zdrojů. Důkazem jsou dvě perspektivní technologie těchto malých reaktorů NuScale a eVinci, které v únoru 2018 zahájily proces předlicenční revize dodavatelské konstrukce zařízení u Kanadské komise pro jadernou bezpečnost (CNSC). 


600MWe reaktor s rychlými neutrony v Xiapu: Čína rozvíjí reaktory IV. generace

15.1.2018 Čína je jednou ze zemí, které budoucnost svojí energetiky staví na rozvoji moderních jaderných technologií. Důkazem je 600MWe experimentální reaktor s rychlými neutrony (FNR), s jehož stavbou započala Čínská národní jaderná společnost (CNNC) a její dodavatel China Nuclear Industry 23 Construction Co Ltd. na konci roku 2017 v Xiapu, v provincii Fujian. Navazuje tak na 65MWt/20MWe reaktor CEFR (Chinese Experimental Fast Reactor), který je již několik let připojen k síti. 


Projekt Shamisen dává doporučení pro připravenost a reakci na jadernou havárii

14.9.2017 Problematické dopady havárie v japonské elektrárně Fukushima a následných opatření na životy a zdraví obyvatel byly jedním z důvodů, proč vznikl projekt Shamisen financovaný z prostředků EU, zaměřený na zlepšení připravenosti a reakce na jadernou havárii. Ukázalo se totiž, že v důsledku této havárie nezahynul ani jeden člověk na následky ozáření, ale více než šest set lidí, hlavně starých a nemocných, předčasně zemřelo na následky nešetrné evakuace 


Zpráva IAEA 2017: kapacita jaderných zdrojů se může do roku 2050 zdvojnásobit

29.8.2017 Ačkoli některé země, například Německo se svým programem „Energiewende“, ustupují z politických či jiných důvodů od jaderné energie, ve světě tento zdroj stále zůstává významnou příležitostí pro rozvoj nízkouhlíkové elektroenergetiky. Svědčí o tom i zpráva Mezinárodní agentury pro jadernou energii (IAEA) ze srpna 2017, která uvádí možnost více než zdvojnásobení celkové výrobní kapacity jaderných elektráren ve světě. 


Malý reaktor VK-300: odpověď na zájem ruských měst o jaderný zdroj pro kogeneraci

19.12.2016 Jedním z trendů v rozvoji jaderných technologií směrem k ekonomickému komerčnímu provozu jsou malé reaktory. O jejich využití je v současnosti zájem nejen v USA, Kanadě či Velké Británii, ale hlásí se o ně také ruská města, která by ráda tuto technologii využila pro kombinovanou výrobu elektřiny a tepla neboli kogeneraci. Světová odborná veřejnost o tom byla informována na začátku prosince 2016. 


Malý reaktor IV. generace pomůže energetice ve vzdálených oblastech Kanady

9.12.2016 Hlavním trendem technologického vývoje jsou tzv. malé reaktory a reaktory IV. generace. Propojení obou těchto významných trendů v sobě zahrnuje projekt malého reaktoru typu MTGR montrealské společnosti StarCore Nuclear, která zahájila na konci října 2016 proces revize designu u Kanadské komise pro jadernou bezpečnost (CNSC). 


Projekt NuScale: vybudování a provoz malého reaktoru bude mít významný přínos pro místní ekonomiku

31.8.2016 Malá modulární elektrárna NuScale, jejíž aktuality na našem portále průběžně sledujeme, je jedním z projektů tzv. malých reaktorů, které – vedle reaktorů IV. generace – představují významný vývojový trend v jaderné energetice. Jejím dodavatelem je americká projektová firma NuScale Power. První instalace této elektrárny se plánuje poblíž města Idaho Falls v americkém státě Idaho na severozápadě USA. Ekonomická studie projektu, prezentovaná v polovině srpna 2016, poprvé blíže vyčísluje celkové investiční náklady a přínosy pro místní ekonomiku v podobě nově vzniklých pracovních míst. 


Belojarsk 4: reaktor IV. generace se rozběhl na plný výkon

30.8.2016 Reaktory IV. generace jako jeden z důležitých směrů ve vývoji jaderné energetiky zaznamenaly v polovině srpna 2016 významný milník: Blok 4 ruské jaderné elektrárny Belojarsk vybavený reaktorem BN-800 s rychlými neutrony dosáhl poprvé 100 % výkonu. Je to další krok k přípravě tohoto bloku na započetí komerčního provozu, které je plánováno koncem roku 2016. 


Malý reaktor PRISM má předpoklady ke komercializaci

25.8.2016 Malé reaktory jsou, vedle reaktorů IV. generace, jedním z důležitých vývojových směrů ve vývoji jaderné energetiky. V souvislosti s výzvou prezidenta GE Hitachi Nuclear Energy americké vládě a podnikatelské sféře k podpoře komercializace moderních jaderných technologií byl v srpnu 2016 na Aspen Institute prezentován odborné veřejnosti jeden z konceptů těchto reaktorů, malý reaktor PRISM. 


Malý reaktor NuScale dostane palivo od Arevy

21.12.2015 Elektrárna NuScale, jejíž přípravu na komerční provoz na našich stránkách průběžně sledujeme, je jedním z projektů tzv. malých reaktorů, které představují významný vývojový trend v jaderné energetice. Významným krokem k jejímu uvedení do provozu se stala začátkem prosince 2015 dohoda mezi jejím dodavatelem NuScale Power LLC a společností Areva Inc na výrobu palivových souborů pro tento projekt. 


Zpráva EEA: emise zabijí ročně půl miliónu Evropanů, nejvíce škodí ve městech

10.12.2015 Evropská environmentální organizace (European Environment Agency, EEA) zveřejnila v prosinci svoji zprávu o kvalitě ovzduší v Evropě č. 5/2015. Tato zpráva analyzuje stav kvality ovzduší v roce 2013 a jeho vývoj od roku 2004. Zpráva vychází z oficiálních dat o monitorování kvality ovzduší v různých místech Evropy. 


Velká Británie má zájem o malé reaktory

3.11.2015 Malé reaktory jsou, vedle reaktorů IV. generace, jedním z důležitých vývojových směrů ve vývoji jaderné energetiky. Jako perspektivní směr je vnímá rovněž Velká Británie, která je zároveň evropským leadrem v oblasti využívání větrné energie jakožto důležitého obnovitelného zdroje. O spolupráci na rozvíjení této strategie projevila zájem americká elektrotechnická firma Westinghouse, která tento svůj záměr prezentovala v říjnu 2015. 


Naše tipy




















Copyright © 2012 – 2017 Ing. Jakub Slavík, MBA – Consulting Services