Hlavní obsah

V místě velké jaderné havárie se má opět vyrábět elektřina

Foto: Constellation Energy

Oba reaktory elektrárny Three Mile Island v roce 2019. Chladicí věže v roce 1979 poškozeného reaktoru jsou ty, ze kterých nestoupá pára.

Constellation Energy oznámila plány na znovuotevření jaderné elektrárny, v níž došlo k nejhorší havárii reaktoru v dějinách USA. Jediným odběratelem proudu z Three Mile Island má být příštích 20 let technologický gigant Microsoft.

Článek

Článek si také můžete poslechnout v audioverzi.

Three Mile Island je v západním světě snad ještě větším symbolem rizik jaderné energetiky než černobylská havárie. V roce 1979 tam došlo k roztavení jaderné zóny v jednom ze dvou reaktorů elektrárny. Ten druhý fungoval bezpečně po celá desetiletí, až byl nakonec v roce 2019 čistě z ekonomických důvodů uzavřen.

Společnost Constellation hodlá podle prohlášení z 20. září vynaložit na rekonstrukci nedávno uzavřeného reaktoru a jeho opětovné spuštění 1,6 miliardy dolarů (cca 40 mld. korun). Pokud bude souhlasit jaderný dozor, měl by fungovat do roku 2028.

Jediným odběratelem veškeré vyrobené elektřiny má být příštích 20 let společnost Microsoft. Ta počítá s dalším růstem své flotily datových center, pro něž musí najít spolehlivý, dostatečně levný a ideálně bezemisní zdroj – byť poslední požadavek pochopitelně není čistě technický (viz infobox Nenasytná AI).

„Symbolika je obrovská,“ řekl pro The New York Times Joseph Dominguez, výkonný ředitel společnosti Constellation, která je provozovatelem největší flotily jaderných reaktorů v USA.

„Lokalita byla místem největšího selhání průmyslu a nyní se může stát místem jeho znovuzrození,“ dodal s velmi charakteristickou dávkou americké sebestřednosti.

Havárie v elektrárně Three Mile Island

K havárii, která vedla k odstavení a odpisu 2. bloku jaderné elektrárny Three Mile Island, došlo 28. března 1979 kolem čtvrté hodiny ranní, ani ne tři měsíce po jeho uvedení do provozu. Reaktor v tu chvíli běžel prakticky na plný výkon (na 97 %).

Příčinou bylo selhání ventilu a výpadek čerpadel, která poháněla vodu na tzv. sekundárním okruhu, tedy v potrubí, kterým neproudí radioaktivní voda. Selhání ovšem rychle vyvolalo zvýšení teploty i v primárním okruhu, tedy přímo v okruhu s palivem, a tak během necelých dvou sekund po odhalení problému došlo k odstavení reaktoru.

Havárie na Three Mile Island skutečně znamenala zásadní posun ve vnímání jaderné energie v západním světě, svým dopadem a rozsahem je ovšem s již zmíněnou černobylskou havárií nesnese srovnání.

Podobně jako havárie ve Fukušimě, která je poslední ze trojice vážných událostí jaderných elektráren, které dosáhly alespoň stupně 5 na Mezinárodní stupnici jaderných událostí (INES), nevedla přímo k žádným ztrátám na životech.

Foto: Nuclear Regulatory Commission (CC BY-NC-ND 2.0)

Prezident Jimmy Carter ve velíně elektrárny Three Mile Island po havárii v roce 1979.

Konec úpadku?

Americký jaderný průmysl v posledních desetiletích pomalu upadal, podobně jako ve většině vyspělých ekonomik světa. Ve Spojených státech elektrárenské společnosti v letech 2012 až 2022 uzavřely 13 reaktorů především kvůli konkurenci levného zemního plynu.

S rostoucí poptávkou po energii a obavami ze změny klimatu však mnoho států a podniků o jaderné energetice stále vážněji uvažuje. Na rozdíl od obnovitelných zdrojů, jako jsou větrné a fotovoltaické elektrárny, je schopna vyrábět elektřinu nepřetržitě, aniž by do ovzduší vypouštěla skleníkové plyny, které přispívají k oteplování planety.

„Jaderná renesance“ v USA ovšem začíná od těch nejjednodušších kroků: jaderný průmysl se nepouští do nových staveb, ale snaží se alespoň prodloužit provoz stávajících. I v progresivní Kalifornii zákonodárci nedávno zrušili rozhodnutí o uzavření jaderné elektrárny Diablo Canyon.

Ovšem prvním a také typickým příkladem výrazného prodloužení životnosti byly dva americké reaktory v elektrárně Turkey Point na Floridě, jimž regulační úřad NRC (Nuclear Regulatory Commission) před několika lety udělil povolení k prodloužení životnosti na 80 z původně plánovaných 60 let. Oba reaktory jsou v komerčním provozu od počátku 70. let, konkrétně od roku 1972 (reaktor 3) a 1973 (reaktor 4). Nyní by tedy měl fungovat až do let 2052 a 2053.

Podobnou cestou se vydali i další provozovatelé. Povolení k provozu po dobu 80 let mělo ke konci srpna 2024 ve Spojených státech celkem osm bloků a další společnosti s takovým krokem počítají. Už nyní se alespoň teoreticky hovoří i o možnosti prodloužit provoz některých bloků na 100 let.

Podobný trend je ostatně vidět i jinde na světě, například v Česku. Minimální životnost reaktorů v Dukovanech byla v době stavby udávána na 30 let. A jelikož jsou v provozu od poloviny 80. let, pracují v tomto ohledu již dlouho „nad plán“.

Foto: Lukáš Lehotský, Unsplash

Jaderná elektrárna Dukovany.

Pokud vše půjde podle plánu provozovatele, měly by fungovat ještě další zhruba dvě desítky let, tedy zhruba do poloviny 40. let. Povolení k provozu se u nás dává na maximálně 10 let dopředu, takže o tom, jestli se to stane, rozhodne Státní úřad pro jadernou bezpečnost až v poměrně vzdálené budoucnosti.

Delší životnost než 60 let se u původně sovětských reaktorů VVER z čistě technických důvodů nepředpokládá na rozdíl od zmíněných amerických typů.

Americká federální vláda i jednotlivé státy tyto kroky podporují. Kongres nedávno schválil daňovou úlevu, jejímž cílem je nadále podpořit udržení stávajících jaderných reaktorů v provozu.

Nenasytná AI

Zájem Microsoftu a také dalších IT společností o jadernou energetiku souvisí s rozvojem „umělé inteligence“ (Artificial intelligence, AI), přesněji řečeno velkých jazykových modelů. Jejich výkony v současnosti stále postupně rostou, není to ovšem zadarmo.

Modely lepších výkonů dosahují především tím, že jsou větší a větší. Obecně tak platí, že čím větší model, tím více dat potřebuje pro trénování a tím více výpočetního výkonu a energie vyžaduje. Schopnosti modelů tedy přímo souvisejí s jejich velikostí, což vede k exponenciálnímu růstu nároků na výpočetní techniku.

Restartovat!

Druhou nejjednodušší možností pro udržení stávajících elektráren v provozu je obnovení provozu v těch, které byly vyřazeny před ukončením životnosti. Nejde přitom jen o Three Mile Island: v Michiganu chce energetická firma Holtec International znovu spustit elektrárnu Palisades uzavřenou v roce 2022.

Znovuotevření roky zakonzervovaného jaderného reaktoru není snadné. Pracovníci Constellation kontrolují zařízení v Three Mile Island údajně už 20 měsíců, aby ověřili, zda nejeví známky příliš rozsáhlé koroze nebo jiných škod. Výsledek stále není jistý. Společnost bude v každém případě muset vyměnit hlavní transformátor reaktoru a obnovit turbíny a chladicí systémy.

Pro elektrárnu rovněž potřebuje zhruba 600 nových pracovníků s vhodnými kvalifikacemi, kterých na trhu není přebytek. Když byla Three Mile Island před pěti lety odstavena, většinu zaměstnanců poslala společnost Constellation do jiných států.

Obnovení provozu jaderných elektráren je zatím výjimečnou záležitostí. Nebylo by tedy asi velkým překvapením, kdyby skutečné náklady nakonec byly vyšší, než uváděly první odhady.

Pokud by byl reaktor znovu uveden do provozu, jeho elektrický výkon by byl 835 megawattů, tedy zhruba o čtvrtinu méně než velké temelínské bloky. Obnova se bude týkat pouze 1. bloku elektrárny. Havárií postižený 2. blok je nenávratně zničen a v současné době se pomalu rozebírá a likviduje.

Foto: Artur Kornějev

Vnitřek havarovaného reaktoru v elektrárně Three Mile Island se změnil v roztavenou směs oceli, paliva a dalších materiálů, která stekla až do budovy reaktoru. Snímek z místa k dispozici není, pro představu přikládáme snímek tzv. Sloní nohy z černobylské elektrárny. Ta je také zbytkem roztaveného materiálu z nitra reaktoru. „Duch“ vznikl pouze dlouhou expozicí.

Malý odpor

Byť spojení s havárií se projekt nepochybně nevyhne, provozovatel na ni zřejmě nehodlá přehnaně upozorňovat. Zařízení dostane nový název, který má pochopitelně vzbuzovat především pozitivní konotace. Ponese titul „Craneovo centrum čisté energie“ (Crane Clean Energy Center) podle bývalého generálního ředitele Chrise Cranea, který v dubnu zemřel.

Jde asi o pochopitelnou opatrnost, byť odpor veřejnosti vůči projektu alespoň zatím není příliš silný. Nedávný průzkum citovaný NYT ukázal, že 57 % obyvatel Pensylvánie znovuotevření Three Mile Island podporuje, „pokud to nebude zahrnovat nové daně nebo zvýšení sazeb za elektřinu“.

Odpůrci se najdou, zatím jsou jejich hlasy spíše v menšině. V srpnu před branami elektrárny protestovala proti případnému znovuotevření zhruba desítka lidí.

Doporučované