Aby sme pochopili históriu (hlavne európskej) jadrovej energetiky, je potrebné sa pozrieť už pomaly na časovú dĺžku asi tak života jedného človeka – na rozsah cca. sedemdesiatich rokov.
Treba preskúmať úsilie, ktoré bolo vynaložené v našom meniacom sa svete za tento čas, aké úsilie (politické ako aj hospodárske) bolo vynaložené, čo všetko bolo dosiahnuté (vedecky, technologicky) – aké sme zažili úspechy, či neúspechy, a aké dôležité ponaučenia sme z tohozískali.
Zaoberali sme sa (čiastočne) Francúzskom, Nemeckom, Spojeným Kráľovstvom Veľkej Británie a Severného Írska, a spomenuli sme aj Taliansko.
Ale v Európskom (vlastne aj celosvetovom) merítku hrali v jadrovej energii veľmi dôležitú úlohu aj iné európske štáty, ktoré sú často nedostatočne vnímané.
Vezmime si napríklad také Belgicko.
Belgicko nie je iba čokoláda, mušle s hranolkami, vyšívané čipky, alebo vyše sto druhov pív. Je to aj krajina so zaujímavou jadrovou históriou a súčasnosťou.
Áno, aj Belgicko je jedným z piatich členov NATO, ktorý v rámci dohody o zdieľaní jadrových zbraní hostí na svojom území americké jadrové zbrane. Belgickému letectvu je pridelených približne 15 jadrových bômb B61, ktoré sú rozmiestnené na leteckej základni Kleine Brogel.
Belgicko od roku 2018 neustále hlasuje proti rezolúcii Valného zhromaždenia OSN, na prijatie Zmluvy o zákaze jadrových zbraní. V roku 2020 Belgicko pri vysvetľovaní svojho hlasovania o rezolúcii uviedlo, že daná zmluva „by mohla dať nový impulz multilaterálnemu jadrovému odzbrojeniu, ale nie je tým správnym nástrojom na dosiahnutie ich cieľov iniciovať globálne, vzájomné a postupné úsilie“.
Belgicko vo svojom mene podporuje zachovanie a potenciálne použitie jadrových zbraní, ako to naznačuje aj jeho podpora rôznych aliančných vyhlásení Organizácie Severoatlantickej zmluvy (NATO), ktorej je členom.
Belgická história v oblasti jadrovej energie je nielen mimoriadne bohatá, ale aj zaujímavá a ponaučenia hodná.
Belgicko má dlhú históriu v jadrovom sektore, veď spoločnosť „Biraco“ v belgickom meste Olen pravidelne hostilo Marie a Pierra Curieových ešte pred začiatkami priemyselnej výroby rádia v roku 1922.
Technická poznámka: BIRACO - je skratka pre BIzmut, RÁdium a CObalt. Bol to názov dnes už neexistujúcej dcérskej spoločnosti Union Minière du Haut Katanga (UMHK) a Société Générale de Belgique vytvorenej na rafináciu týchto prvkov z medených a uránových rúd pochádzajúcich z provincie Katanga v Konžskej demokratickej republike. Spoločnosť Biraco vo svojom závode Olen neďaleko Antverp v Belgicku priemyselne vyrábala Rádium na začiatku 20. storočia. Závod na výrobu rádia bol v priebehu rokov 1970 zbúraný a odpady z výroby rádia boli uväznené v plytko zasypanej klenbe. Lokalita Olen je stále predmetom sanačných prác financovaných spoločnosťou Umicore v rámci jej historickej zodpovednosti.
Uránovú rudu, ktorá bola objavená v roku 1913 v Katanga vo vtedajšom Belgickom Kongu pracovníkmi Union Minière du Haut-Katanga (a ktorá bola z bani Shinkolobwe mimoriadne bohatá) používali na priemyselnú výrobu Rádia. Ešte pred druhou svetovou vojnou Spojené štáty americké o ňu prejavili záujem, avšak k realizácii (obchodu, či prevodu) došlo až v roku 1942, keď USA nutne potrebovali urán pre projekt Manhattan, a Belgicko bolo jednou z mála krajín s výraznými zásobami takejto možnosti – teda dodania (vysoko kvalitnej) uránovej rudy.
Stalo sa to pričinením Edgara Sengiera, a pod jeho priamym patronátom.
Edgar Edouard Bernard Sengier bol belgický banský inžinier a riaditeľ ťažobnej spoločnosti Union Minière du Haut Katanga, ktorá pôsobila v Belgickom Kongu počas druhej svetovej vojny. Práve Sengierovi sa pripisuje najvačšia zásluha za to, že umožnil americkej vláde prístup k veľkej časti uránu potrebného pre projekt Manhattan, z ktorého veľká časť už bola uložená v tom čase v sklade na Staten Island (prakticky už v americkom prístave) kvôli jeho predvídavosti zhromaždiť rudu na takom mieste, aby sa nedostala do rúk možného nepriateľa.
Za tento svoj čin sa stal prvým ne-americkým civilistom, ktorému vláda USA udelila medailu „za zásluhy“.
V máji 1939 sa Sengier v pozícii riaditeľa Société Générale a UMHK, dozvedel o potenciáli uránu od anglického chemika Sira Henryho Tizarda, ktorý ho varoval, že vlastní „niečo, čo môže znamenať katastrofu pre vašu krajinu a moju krajinu, ak materiál mal padnúť do rúk možného nepriateľa“. Krátko nato ho oslovila aj skupina francúzskych vedcov vedená Frédéricom Joliot-Curiem a spýtala sa ho, či by bol Sengier ochotný zúčastniť sa na ich úsilí vytvoriť bombu na štiepenie uránu. Hoci súhlasil s poskytnutím potrebnej rudy, projekt skolaboval, keď Francúzsko napadlo Nemecko. Sengier pochopil, že urán, vedľajší produkt, ktorý sa dovtedy skladoval bez použitia, sa môže stať v časoch vojny kľúčovým strategickým zdrojom. V septembri 1940 Sengier nariadil, aby polovica zásob uránu dostupných v Afrike – asi 1050 ton – bola tajne odoslaná do New Yorku. Na začiatku vojny sám Sengier odcestoval do New Yorku, aby odtiaľ viedol celosvetové operácie Union Minière. Zásoby uránu UMHK najskôr zostávali v sklade na Staten Island.
Strategická dodávka pre Projekt Manhattan
V septembri 1942 sa americký spravodajský podplukovník Kenneth Nichols stretol so Sengierom vo svojej kancelárii v New Yorku. Nichols dostal príkaz nájsť urán od vedúceho projektu Manhattan, generála Leslie Grovesa. Spýtal sa, či Union Minière môže dodávať uránovú rudu, a Sengierova odpoveď sa stala históriou: „Tú rudu môžete mať teraz. Je v New Yorku, je jej tisíc ton. Čakal som na vašu návštevu.“ Nichols mal počul o rude na Ministerstve zahraničných vecí a Louisa Rosena, ale prekvapilo ho množstvo: 1 200 ton, z ktorých 100 ton malo ísť okamžite do Kanady na rafináciu spoločnosťou Eldorado Mining and Refining v Port Hope, Ontario. Nichols a Sengier vyjednali zmluvu a zásoby na Staten Island boli ihneď prevedené do majetku armády Spojených štátov. Keďže ho Tizard pred pár rokmi informoval o potenciáli uránu, Sengier mal celkom dobrú predstavu, prečo sa Nichols objavil, aby sa spýtal na jeho ložiská rudy, (o čom Nichols povedal neskôr v roku 1965 počas rozhovoru s novinárom Stephanom Groueffom v rámci projektu „Voices of the Manhattan Project“. : (On) Sledoval niektoré práce francúzskych vedcov pred vojnou a vedel o význame uránu ako možnosti. Sengier vedel, čo do pekla robíme. Povedal (mi) len: "Myslím, že viem, čo robíš, ale nemusíš mi to hovoriť. Len ma uisti, že je to na vojenské účely."
Generál Groves vo svojej knihe o projekte Manhattan z roku 1962, „Now It Can Be Told – tj. Teraz to už môže byť povedané“, napísal, že „ako Belgičan Sengier plne ocenil absolútnu nevyhnutnosť spojeneckého víťazstva.“ Keď sa neskôr opýtali Nicholsa na Sengierove motívy, uviedol: „Myslím, že to bolo čiastočne vlastenecké, čiastočne komerčné. Ich hlavným trhom v tom čase bolo rádium a ročne predávali asi 300 ton uránu keramickému priemyslu na farbenie. Myslím, že jeho hlavný záujem bol pravdepodobne komerčný, mať zásobu rádia v USA pre prípad, že by bola Európa prepadnutá. Poslal nejaké veci z Konga do Belgicka, ktoré zajali Nemci a Patton ho nakoniec zachránil. Príbeh o tom môžete získať od Grovesa. Veľkú časť z toho odoslali do USA a uskladnili na Staten Island. Myslím, že si uvedomil, že to malo možný vojenský význam, ale malo to aj komerčný význam. Mal záujem – myslím, že mal nejaké náznaky od iných ľudí, že tento projekt pokračuje v USA, takže si myslím, že mal záujem dostať ho do správnych rúk.“
A samotný Sengier?
Napriek oficiálnemu uznaniu sa Sengier uspokojil s tým, že zostal neznámy a úspešne tomu aj do značnej miery, aby si zachoval anonymitu pomohol. Podľa známeho amerického novinára Johna Gunthera "pravdepodobne ani jeden Američan zo stotisíc nikdy nepočul meno Edgar Sengier, a ani nie je dobre známy v Európe mimo obmedzeného okruhu odborníkov. Pokiaľ viem, žiadna jeho fotografia sa nikdy neobjavila v amerických novinách, alebo časopise v širšom náklade...“
Na jeho počesť bol však pomenovaný „Sengierit“, rádioaktívny minerál objavený v Kongu v roku 1948.
Technická poznámka: - Urán bol objavený v Shinkolobwe už v roku 1915 a ťažba začala v roku 1921. Uránová ruda zo Shinkolobwe bola veľmi bohatá (obsahovala až 65 % uránu); na porovnanie, kanadská ruda obsahovala len 0,02 %.
Africká baňa Shinkolobwe bola zatvorená od roku 1937, chátrala a zaplavila ju voda. Armáda Spojených štátov vyslala jednotku zo svojho zboru inžinierov, aby obnovila baňu, rozšírila letiská v Léopoldville a Elisabethville a vybudovala prístav v Matadi na rieke Kongo. US Armáda tiež zaistila zvyšnú rudu (3000 ton) v Shinkolobwe, ktorá bola odoslaná do Spojených štátov. Vo svojej knihe The Road to Trinity z roku 1987 Nichols napísal: „Náš najlepší zdroj, baňa Shinkolobwe, predstavoval v prírode zvláštny výskyt. Obsahoval nesmierne bohatú zásobu uránovej smoly. Nič podobné sa už nikdy nenašlo. Ruda už v Spojených štátoch obsahovala 65 percent U3O8, zatiaľ čo smola nad zemou v Kongu predstavovala tisíc ton rudy 65 percent a odpadové hromady rudy obsahovali dvetisíc ton ešte stále až 20 percent U3O8. Na ilustráciu jedinečnosti Sengierových zásob, po vojne MED a AEC považovali rudu obsahujúcu tri desatiny 1 percenta za dobrý nález. Bez Sengierovej predvídavosti pri hromadení rudy v Spojených štátoch a nadzemnej v Afrike by sme jednoducho nemali množstvo uránu potrebné na výstavbu veľkých separačných zariadení a plutóniových reaktorov.
Dohoda medzi Spojenými štátmi, Spojeným kráľovstvom a Belgickom trvala 10 rokov a pokračovala aj po vojne a vlastne nasledujúce desaťročie bolo Belgicko prostredníctvom svojej kolónie jedným z hlavných dodávateľov uránu do USA. Dohody o uráne čiastočne vlastne vysvetľujú aj relatívnu ľahkosť Belgicka pri obnove hospodárstva po II. Svetovej vojne, keďže krajina nemala žiadny dlh u veľkých finančných mocností.
Tento obchodný vzťah viedol k tomu, že Belgicku bol potom poskytnutý aj prednostný prístup k jadrovej technológii na civilné účely.
Belgicko bolo teda jedným z priekopníkov v rozvoji jadrovej energie. Hoci do atómovej histórie vstúpilo vlastne hore uvedenou historickou náhodou cez konžské bane, najskôr rádiom a potom uránom, nakoniec sa ale aj značne podieľalo na mimoriadnom rozmachu atómovej energetiky v 50. a 60. rokoch.
Väčšina prvých jadrových experimentov v Belgicku sa uskutočnila v Belgickom centre jadrového výskumu (SCK•CEN).
Jadrový reaktor BR-1:
Už 11. mája 1956 bola získaná prvá riadená reťazová reakcia s výskumným reaktorom BR-1 (Belgian Reactor 1), ktorý je mimochodom ešte stále takmer po 70 rokoch v prevádzke v Mol! Je to vlastne dnes najstarší aktívny reaktor na svete. Funguje ako „studnica poznania“, z ktorej sa aj dnes veľa učíme. Reaktor je chladený vzduchom a moderovaný grafitom. Jeho maximálny tepelný výkon je 4 MW, ale v súčasnosti je prevádzkovaný len na 700 kW. Jeho prírodné zásoby uránu by umožnili reaktoru bežať bez dopĺňania paliva počas niekoľkých storočí (~ 300 rokov). Najskôr sa tento výskumný reaktor využíval predovšetkým na výskum reaktorovej a neutrónovej fyziky, na analýzu aktivácie neutrónov a na menšiu produkciu rádionuklidov. V súčasnosti sa používa na ožarovanie komponentov, kalibráciu meracích prístrojov a na vykonávanie analýz a školenia jadrových študentov. BR1 funguje na objednávku iných výskumných centier, univerzít a priemyslu.
Belgicko je vlastne po Veľkej Británii a Francúzsku treťou krajinou v západnej Európe, ktorá robila jadrovú kritiku priamo v jadrovom reaktore (a nie iba na testovacom kritickom stende).
Veľmi skoro po tomto prvom úspechu sa Belgicko rozhodlo postaviť a prevádzkovať reaktor na testovanie materiálov (BR-2) a taktiež experimentálny jadrový reaktor na výrobu elektriny (BR-3).
Jadrový reaktor BR-2:
Belgický reaktor 2 (BR-2) uvedený do prevádzky v roku 1962 ako reaktor na testovanie materiálov (pri výskume správania sa materiálov a palív reaktorov pri ožiarení). Je to vysokoprietokový reaktor (~ 1015 neutrónov・cm-2・s-1), v ktorom sú neutróny moderované berýliovou matricou a chladené ľahkou vodou čerpanou pri nízkom tlaku (12-15 barov). Jeho jadro je veľmi kompaktné vďaka špeciálnemu tvaru jeho berýliovej matrice (paraboloid rotácie), ktorý umožňuje inštalovať palivové tyče, riadiace tyče a experimenty vo veľmi malom objeme (~ 1 m3). Klebety hovoria, táto veľmi kompaktná architektúra jadrového reaktora bola rýchlo nakreslená na pivnom tácku počas diskusie medzi jadrovými fyzikmi v nejakom bare v New Yorku „počas veľmi kreatívnej noci“ na konci päťdesiatych rokov alebo začiatkom roku 1960. Na žiadosť USA je jeho jadrové palivo už v súčasnosti založené na nízko obohatenom uráne (LEU), aby sa minimalizovalo riziko šírenia jadrových zbraní. Jeho tepelný výkon (100 MW) je rozptýlený do okolia vodou zohriatou na miernu teplotu (40-48 °C). Tento výskumný reaktor BR-2 vyrába aj rádioizotopy na lekárske a priemyselné účely a produkuje ročne viac ako 25 % celosvetového dopytu po molybdéne-99 a v urgentnźch prípadoch dokonca až 65 %. Táto činnosť pokračuje aj v Národnom inštitúte pre rádioelementy (IRE) vo Fleurus, ktorý si v tejto oblasti získal medzinárodnú reputáciu.
Jadrový reaktor BR-3:
V roku 1962 je uvedený v Belgicku do prevádzky prvý reaktor na výrobu elektriny BR-3. Okolo tohto jadrového reaktora BR-3 je zaujímavá história. Reaktor je americkej výroby a bol to vlastne dar americkej vlády Belgicku za ten prejavený postoj a pomoc počas II. Svetovej vojny pri príležitosti celosvetovej výstavy Expo 58, a slúžil na výrobu a dodávanie elektrickej energie z neho pre Brusel. Je to prvý tlakovodný reaktor mimo USA, a samozrejme prvý tlakovodný európsky jadrový reaktor. Pôvodný zámer bol nainštalovať ho v Bruseli na mieste Expo 58, ale keď o tom začala v belgickom parlamente rozprava, tak sa belgickí politici na to nevedeli dohodnúť a začali (ako to už politici vedia) navrhovať množstvo nápadov, jeden horší ako druhý. Až zasiahol belgický kráľ! A ten aj rozhodol, že o tom kde bude jadrový reaktor umiestený nebudú žiadni poslanci špekulovať, ale že bude umiestnený na jeho kráľovskom (súkromnom) pozemku – a basta! A tak reaktor umiestnili rádovo cca 100 km od Bruselu, neďaleko od hranici s Holandskom, do miesta, ktoré je dnes areál SCK•CEN.
S výkonom 11,2 MWe bol BR-3 pripojený k sieti v októbri. Tento reaktor, ktorý slúžil ako prototyp prevádzkovali výrobcovia elektriny a umožnil im vyškoliť personál pre budúce belgické komerčné jadrové elektrárne v Doeli a Tihange. Od roku 1963 sa BR-3 používal aj na testovanie paliva MOX (zmes oxidov uránu a plutónia) v reálnych podmienkach. V roku 1987 však bol po 11 prevádzkových cykloch definitívne odstavený. Vyraďovanie z prevádzky začalo v roku 2002. Európska komisia vybrala BR-3 ako pilotný projekt, ktorý má ukázať technickú a ekonomickú realizovateľnosť demontáže reaktora v reálnych podmienkach, ktorá bola už z veľkej časti aj ukončená.
Atómium
A tak v rámci Expo 58 postavili v Bruseli namiesto jadrového reaktora ďalší ikonický symbol vtedajšieho záujmu o jadrové technológie, a to Atómium - ako poctu vedeckému pokroku, a aj ako symbol vtedajších belgických inžinierskych schopností. Atómium má výšku 102 metrov, čo z neho robí jednu z najvyšších stavieb v Belgicku. Jeho deväť gúľ s priemerom 18 metrov oplátovaných z nehrdzavejúcej ocele je spojených do tvaru molekuly ktorá predstavuje kryštál železa zväčšený 165 miliárd krát. Oceľové rúrky spájajúce gule ohraničujú schody, eskalátory a výťah (v centrálnom, vertikálnom tubuse) umožňujú prístup k šiestim návštevným guľám, ktoré obsahujú výstavné siene a iné verejné priestory. V hornej sfére je reštaurácia s panoramatickým výhľadom na Brusel.
Technická poznámka: SCK CEN bol založený v roku 1952 a pôvodne sa volal „Studiecentrum voor de Toepassingen van de Kernenergie“ (Výskumné centrum pre aplikácie jadrovej energetiky), skrátene STK. V obci Mol zakúpili pozemky a v priebehu nasledujúcich rokov sa na tomto mieste postavili mnohé technické, administratívne, zdravotnícke a obytné budovy. V rokoch 1956 až 1964 boli uvedené do prevádzky štyri jadrové výskumné reaktory: BR 1, BR 2, BR 3, a VENUS. V roku 1963 už SCK CEN zamestnával 1600 ľudí, čo je počet, ktorý zostal približne rovnaký aj v nasledujúcich desaťročiach. V roku 1970 SCK CEN rozšírila svoje pole pôsobnosti aj mimo nukleárneho sektora, ale dôraz zostal na jadrový výskum. V roku 1991 sa SCK CEN rozdelil a nejadrové aktivity prevzal nový inštitút VITO („Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek“; Flámsky inštitút pre technologický výskum). SCK CEN má v súčasnosti približne 850 zamestnancov. V roku 2017 Medzinárodná agentúra pre atómovú energiu označila SCK CEN za jedno zo štyroch medzinárodných centier založených na výskumnom reaktore (ICERR).
Výskumné aktivity v SCK-CEN sú sústredené do viacerých smerov.
HADES - V roku 1980 SCK CEN začal s výstavbou podzemného výskumného laboratória (URL) v hĺbke 223 metrov pod úrovňou terénu na štúdium uskutočniteľnosti geologického uloženia v hlbokých ílových vrstvách vo formácii v lokalite Mol. Podzemné laboratórium dostalo meno HADES, podľa boha podsvetia v gréckej mytológii. HADES je ale v skutočnosti iná skratka (High Activity Disposal Experimental Site), ktorá znamená: experimentálne miesto na likvidáciu vysokej aktivity. Vedci tu už viac ako 40 rokov vykonávajú výskum geomechanických, geochemických, mineralogických a mikrobiologických charakteristík a interakcií medzi ílom a kandidátskymi materiálmi pre odpadové obaly. Podzemné laboratórium HADES teraz prevádzkuje ESV EURIDICE, ekonomické partnerstvo medzi SCK CEN a ONDRAF/NIRAS.
SNOW WHITE - Od roku 2018 SCK CEN uviedol do prevádzky systém včasného varovania Snow White (JL-900). Toto zariadenie nasáva veľké množstvo vzduchu (900 m³/hod) cez filtre. Tieto filtre sa vymieňajú a analyzujú každý týždeň. Pretože systém nasáva veľké množstvo vzduchu, SCK CEN dokáže detekovať veľmi nízke koncentrácie rádioaktivity v tzv. polietavom prachu. Rádioaktívne emisie, aj keď pochádzajú zo zahraničia, tak nezostanú nepovšimnuté. Detekcia nízkych koncentrácií môže naznačovať abnormálnu emisiu, ako je skrytý únik, alebo signalizovať jadrovú nehodu.
Nuclear Materials Science - Výskum sa vykonáva s cieľom zlepšiť znalosti, pochopenie a numerickú simuláciu správania materiálov pri ožiarení, a odtiaľ na predpovedanie ich výkonu. Cieľom je vyvinúť, posúdiť a overiť nové materiály ako jadrové palivo, stavebné materiály a rádioizotopy, ktoré sa majú použiť v jadrových aplikáciách.
Advanced Nuclear Systems - Rozsiahle príspevky sú zamerané na rozšírenie súčasných belgických odborných znalostí v oblasti vývoja súvisiaceho so systémami reaktorov GEN IV a ITER. V spolupráci s priemyslom a medzinárodnými výskumnými tímami sa výskum a vývoj vyvíja a testuje inovatívne technológie reaktorov a prístrojové vybavenie. To prispeje k vybudovaniu experimentálnej inštalácie rýchleho spektra (MYRRHA), ktorá umožní a.o. transmutačné procesy, ktoré sa majú vykonať.
Životné prostredie, zdravie a bezpečnosť - Vedľa špecializovaného výskumu a vývoja v oblasti a.o. rádiobiológia a ekológia, environmentálna chémia, vyraďovanie z prevádzky, nakladanie s rádioaktívnym odpadom a likvidácia, SCK CEN tiež dodáva vysokokvalitné meracie služby, ako je dozimetria žiarenia, kalibrácia a spektrometria. Politická podpora, rozhodovanie a výskum integrácie sociálnych aspektov do jadrového výskumu prispievajú k riešeniu zložitých problémov súvisiacich s radiačnou ochranou a energetickou politikou. Zariadenie má na meteorologické merania 121,1 metra vysoký kotevný stožiar.
Vzdelávanie a školenie – Akadémia (ACA) - Počas svojich viac ako 60-ročných výskumných skúseností v oblasti mierových aplikácií jadrovej vedy a techniky SCK CEN tiež realizoval vzdelávanie a školenia (ACA[potrebné vysvetlenie (komplikovaný žargón)]). Aktivity ACA v SCK CEN pokrývajú a. o. reaktorová fyzika, prevádzka reaktora, reaktorová technika, radiačná ochrana, vyraďovanie a nakladanie s odpadmi. Okrem kurzov SCK CEN ponúka študentom aj možnosť vykonávať svoju výskumnú prácu v našich laboratóriách a výskumných reaktoroch. Študenti posledného ročníka a PhD. kandidáti môžu vstúpiť do programu navrhnutého spolu s mentorom SCK CEN av úzkej spolupráci s univerzitným promotérom. Post-doktorandi sa prijímajú najmä v špecializovaných výskumných oblastiach, ktoré odrážajú prioritné programy a témy výskumu a vývoja nášho inštitútu.
Keď Belgičania spustili prvé jadrové reaktory, tri štvrtiny belgickej výroby elektriny vyrábali z uhlia, z čoho veľká časť pochádzala z domácich belgických baní. Pre jadro bolo výhodné to, že už vtedy sa začínal úpadok uhoľných baní sa však a zároveň stále rástla spotreba elektriny.
Od roku 1950 až dodnes sa svetová spotreba elektriny znásobila dvanástimi. Tento rast prebiehal v dvoch fázach: rýchly až do roku 1973 (prvý ropný šok), potom sa spomalil.
A ako základný kameň (energetický zdroj) priemyselného rozvoja v Európe v 19. storočí a počas prvej polovice 20. storočia bolo uhlie už v 60. rokoch postupne nahradené inými zdrojmi energie. Na výrobu elektriny sa urán potom aj v očiach vládnych úradníkov rýchlo ukazuje ako skutočná alternatíva k domácemu uhliu. A množstvo elektriny, ktoré jadrová energia pravdepodobne vyrobí, belgickým úradníkom umožňovalo hľadieť do budúcnosti s dôverou.
Prvá skutočná komerčná jadrová elektráreň postavená Belgičanmi v spolupráci s Francúzmi bola na mieste Givet, v mestečku Chooz, pozdĺž rieky Meuse.
Táto elektráreň PWR (Pressurized Water Reactor), ktorej reaktor bol v tom čase najvýkonnejší na svete (242 MWe), začala dodávať elektrinu do siete v roku 1967. V roku 1991 bola natrvalo odstavená.
Jadrová elektráreň Chooz
JE Chooz-A umožnila Belgičanom a Francúzom získať know-how a skúsenosti tak vo výrobe zariadení na vybavenie budúcich jadrových zariadení, ako aj pri riadení elektrárne. Po uvedení Chooz-A do prevádzky sa Belgičania rozhodli spustiť vlastný program jadrovej energie. Boli vybrané dve lokality: Doel na ľavom brehu Šeldy, po prúde od Antverp, a priemyselná zóna Tihange na pravom brehu Meuse, proti prúdu od Liège.
Prvé reaktory boli uvedené do prevádzky v roku 1975 (Doel-1, Doel-2 a Tihange-1). V rokoch 1982 až 1985 k týmto trom agregátom pribudli Doel 3, Tihange-2, Doel-4 a Tihange-3.
V roku 1973, v roku ropného šoku, výroba elektriny v Belgicku predstavovala 52 % ropy a 0,2 % jadrovej energie (dodávané BR 3).
V 80. rokoch sa podiel jadrovej energie pohyboval v priemere okolo 66 %.
To bolo obdobie, keď jadrová energia v Belgicku rozsvecovala dve z troch lámp!
Jadrová elektráreň Tihange
Elektráreň pozostáva z troch tlakovodných reaktorových blokov druhej generácie s celkovou čistou kapacitou 3 008 MWe.
Tihange 1 – 3 slučky, 962 MWe, uvedený do prevádzky 1975;
Tihange 2 – 3 slučky, 1008 MWe, uvedený do prevádzky v roku 1983;
Tihange 3 – 3 slučky, 1054 MWe, uvedený do prevádzky v roku 1985.
Jadrovú elektráreň postavila verejnoprospešná spoločnosť Intercom, ktorá sa v roku 1990 zlúčila do Engie Electrabel spolu s EBES a Unerg. Projekt vytvorila belgická strojárska firma Tractebel. Tihange 1 dodalo konzorcium ACLF (ACECOWEN-Creusot-Loire-Framatome). Tihange 2 postavilo FRAMACEC (Framatome-ACEC-Cockerill) a Tihange 3 konzorcium ACECOWEN (ACEC-Cockerill-Westinghouse).
Komplikácie...
Reaktorový blok Tihange 2 bol odstavená začiatkom júna 2012 kvôli plánovanej kontrole. Ultrazvuková kontrola odhalila, že v oceľových prstencoch reaktorovej nádoby vykovaných Rotterdamskými suchými dokmi boli tisíce semi-laminárnych defektov. Zistilo sa, že ide o vodíkové vločky, ktoré ovplyvňujú krehkosť ocele a tlak v nádobe. Reaktor zostal rok odstavený na ďalšie kontroly a hodnotenie. Nakoniec jadrový dozor usúdil, že reaktor môže stále bezpečne fungovať, a 7. júna 2013 bol reštartovaný. Opätovné spustenie bolo spojené s akčným plánom týkajúcim sa ďalšieho skúmania materiálových vlastností nádoby reaktora. Kus ocele z francúzskeho parného generátora s vodíkovými vločkami bol ožiarený v reaktore na testovanie materiálov BR-2, aby sa simulovala životnosť nádoby reaktora. Na konci marca 2014 výsledky testov odhalili odlišný výsledok v porovnaní s tým, čo očakávali odborníci. Preto sa prevádzkovateľ (GDF Suez) rozhodol odstaviť tento blok, kým sa nenájde objasnenie a ďalšia prevádzka elektrárne nebude vyhlásená za bezpečnú. Po rekvalifikácii ultrazvukového zariadenia a dodatočných testoch na podobnejšom nemeckom kuse ocele bol reaktor opať reštartovaný v novembri 2015. Samostatné vyšetrovanie v Oak Ridge National Laboratory tiež odôvodnilo reštart bloku. Nečakané výsledky boli vraj anomáliou s pôvodným testovacím kusom.
Reaktorový blok Tihange 1 bola odstavený od 7. septembra 2016 do 20. mája 2017 pre práce na nejadrovej infraštruktúre. Počas stavebných prác na zvýšenie bezpečnosti bola poškodená nejadrová budova s pomocnými čerpadlami. Reaktor musel zostať odstavený, kým bola budova opravená a zemné vrstvy pod budovou boli spevnené.
Jadrová elektráreň Doel
Jadrovú elektráreň postavila verejnoprospešná spoločnosť EBES (Sociétés Réunies d'Energie du Bassin de l'Escaut), ktorá sa v roku 1990 zlúčila s Intercom a Unerg a stala sa Electrabel. Závod navrhla belgická strojárska firma Tractebel. Reaktorové bloky Doel-1 a Doel-2 sú dvojblokového "dvojičkového" usporiadania (podobne ako bloky v Bohuniciach a Mochovciach), ktoré vstúpili do komerčnej prevádzky v roku 1975. Doel-3 vstúpil do komerčnej prevádzky v roku 1982 a Doel-4 v roku 1985. Doel-1, -2 a -4 skonštruovalo konzorcium ACECOWEN (ACEC-Cockerill-Westinghouse). Zatiaľ čo Doel-3 bol skonštruovaný spoločnosťou FRAMACEC (Framatome-ACEC-Cockerill).
Jadrové elektráreň pozostáva zo štyroch tlakovodných reaktorových blokov druhej generácie s celkovou čistou kapacitou 2 925 MWe, teda o niečo menej ako druhá belgická jadrová elektráreň v Tihange.
Blok Doel-1 – 2 slučky, 433 MWe, uvedenie do prevádzky v roku 1975;
Blok Doel-2 – 2 slučky, 433 MWe, uvedenie do prevádzky v roku 1975;
Blok Doel-3 – 3 slučky, 1006 MWe, uvedenie do prevádzky v roku 1982;
Blok Doel-4 – 3 slučky, 1047 MWe, uvedenie do prevádzky v roku 1985;
Na JE Doel sa síce vyskytli tri serióznejšie incidenty, ale všetky tri s akousi „zvláštnou príchuťou“...
· Incident na Doel-4 INES-2 z roku 2011
Po výmene pomocného turbočerpadla na napájaciu vodu bolo počas odstávky v roku 2009 jedno z troch čerpadiel na napájaciu vodu prvého stupňa nastavené na nižšiu úroveň otáčok a za určitých okolností by nebolo nedosahovalo dostatočné prietoky. Dve ďalšie čerpadlá na napájaciu vodu prvej úrovne a tri čerpadlá na napájaciu vodu druhej úrovne boli stále k dispozícii. Incident bol ohodnotený 2 na stupnici a nie 1, pretože „Federálna agentúra pre jadrovú kontrolu mala pocit, že Electrabel čakal príliš dlho na nahlásenie incidentu“.
· Incident z r. 2012 - Trhliny tlakovej nádoby Doel-3
V júni 2012 bol reaktorový blok Doel-3 odstavený na svoju tretiu plánovanú 10-ročnú prevádzkovú kontrolu. Ultrazvukové kontroly odhalili množstvo trhlín v najspodnejšom kovanom prstenci tlakovej nádoby reaktora. Praskliny boli určené ako pôvodná výrobná chyba nesúvisiaca s napätím a teoreticky bez rizika. Reaktor však zostal celý rok preventívne odstavený na ďalšie kontroly a hodnotenie. Nakoniec jadrový dozor usúdil, že pôvodne vznesené obavy o krátkodobú bezpečnosť boli vyriešené uspokojivým spôsobom a že reaktor vlastne mohol bezpečne fungovať bez problém, a v júni 2013 bol reštartovaný.
(A strata prevádzky jeden celý rok? – To jadrový dozor netrápilo a ani netrápi)
· Nehoda s turbínou na bloku Doel-4 z roku 2014
V auguste 2014 došlo v nejadrovej časti elektrárne k veľkému incidentu. Hlavná turbína sa pri prevádzke bez oleja prehriala. Bola to sabotáž – niekým bol úmyselne otvorený ventil, cez ktorý urýchlene odtieklo 65 000 litrov oleja do podzemnej skladovacej nádrže. Takýto postup sa používal v prípade požiaru a počas normálnej prevádzky bol vždy ventil zaistený visiacim zámkom. Jadrový dozor, polícia a vyšetrovacie úrady ako aj prevádzkovateľ elektrárne síce mali podozrenie z úmyselnej sabotáže ale nikto nič nezistil. Reaktorový blok sa nakoniec vrátil do siete 19. decembra 2014. Spoločnosť Electrabel sa však nevzdala a v decembri 2016 požiadala belgické Ministerstvo spravodlivosti, aby predĺžilo pátranie po páchateľovi sabotáže na turbíne. Veď iba oprava stála viac ako 100 miliónov eur.
Všetkých sedem jadrových reaktorov v Belgicku je typu PWR s UO2 ako palivom (MOX sa používal v Doel 3 a Tihange 2 do konca 90. rokov).
Jadrová energia v Belgicku však navyše tiež znamená:
· 2000 priamych pracovných miest z celkového počtu 4500 pre celý jadrový priemysel;
· 2 milióny hodín subdodávateľskej práce v priemere za rok;
· Ročné investície viac ako 100 miliónov eur.
Zdalo sa teda že všetko ide hladko, ale bolo to žiaľ iba zdanie....
Pokračovanie v budúcom článku....
