sovětský jaderný reaktor From Wikipedia, the free encyclopedia
Reaktor typu RBMK (rusky реактор большой мощности канальный, reaktor bolšoj moščnosti kanalnyj, česky kanálový reaktor velkého výkonu), ekvivalent americké koncepce LWGR (anglicky Light Water Cooled Graphite-moderated Reactor,[1] vodou chlazený reaktor s grafitovým moderátorem), je sovětský jaderný reaktor, který se stavěl jen na území bývalého SSSR.
Jedná se o grafitem moderovaný a vodou chlazený varný reaktor, ve kterém jsou palivové tyče se slabě obohaceným uranem uloženy v kanálech. Jimi proudí voda, která slouží kromě chlazení po přeměně na páru k pohonu turbíny. Jeho podstatnou nevýhodou je nestabilita v případě přehřátí. Existovaly dokonce návrhy používat čistě přírodní uran, ale nikdy k tomu nedošlo.
Předchůdcem tohoto typu byl například reaktor první jaderné elektrárny v Obninsku nebo reaktory v Černobylu. Další reaktory tohoto typu se již nestaví.
K červnu 2024 je stále v provozu 7 reaktorů RBMK a 3 malé EGP-6.
| Model | RBMK - 1000 (gen. 1 a 2) | RBMK - 1000 (gen. 3) | RBMK - 1500 | RBMKP - 2400 | MKER - 1000 |
|---|---|---|---|---|---|
| Výkon | 930 MWe | 950 MWe | 1500 MWe | 2260 MW | 950 MW |
| Přítomnost kontejnmentu | Ne | Ne | Ne | Ne | Ano |
| Příklad | Černobyl 1-4, Kursk 1-4... | Smolensk 3, Černobyl 5... | Ignalina... | - | - |
Nedokončený pátý blok v Kursku je jedinečný tím, že obsahuje osmihranné grafitové bloky, což byl jeden z prvků reaktoru MKER, avšak nejedná se o plnohodnotný MKER z důvodu, že ten už měl mít kontejnment, což Kursk 5 neobsahuje.[2] MKER reaktor měl být nástupce RBMK reaktorů po jejich odstavení, například v Leningradě, ale po rozpadu SSSR byla upřednostněna další evoluce reaktorů VVER-1000 - AES 91 a později VVER-1200 - AES-2006. RBMKP-2400 bylo plánováno postavit v Kostromské, známé též jako Centrální jaderné elektrárně.
Reaktor RBMK je charakteristický tím, že palivové kazety jsou uloženy ve vzájemně nezávislých kanálech. Do těchto kanálů je čerpána voda, která se teplem z jaderné reakce ohřívá a její výsledná směs s párou proudí do separátorů, odkud je samotná pára vedena do turbín. Po vykonání práce a ochlazení se opět v kapalné formě čerpá zpět do reaktoru.
Voda primárně působí jako chladivo a médium pro přenos energie, ne jako moderátor jaderné reakce. K tomu slouží grafitová vyzdívka – grafitové nitro reaktoru. K regulaci výkonu jsou použity řídicí tyče (obsahující bor a v některých implementacích s konci z grafitu), které se zasouvají do aktivní zóny a regulují tok neutronů. Grafitové konce byly zamýšlené pro umožnění pozitivní regulace (lehké zvýšení výkonu) a až poté se případně uplatnila bórová část pohlcující neutrony – tím se naopak snižuje reaktivita. Tento typ reaktoru má však v některých specifických podmínkách kladnou hodnotu reaktivity, což znamená, že reaktor může zvyšovat svůj výkon bez zásahu z vnějšku. To je způsobeno tím, že jak se voda mění v páru, přestává pohlcovat neutrony, štěpná reakce se díky moderujícímu grafitu zrychluje, teplota dále stoupá a stále více vody se mění na páru.
Počet palivových kanálů tohoto typu reaktoru je variabilní a závisí na konstrukci a zamýšleném celkovém výkonu. Dále jsou v jádře umístěny přídavné chladicí kanály a kanály regulačních tyčí. Všechny tyto kanály jsou vlastně dutiny v masivní grafitové vyzdívce reaktoru. Z toho vyplývá, že celé řešení má velké nároky na prostor – v případě Černobylské elektrárny průměr cca 12 m a výška cca 7 m.
Konstrukční vlastností je možnost výrazné kolísavosti rozložení neutronového toku v reaktoru – za určitých podmínek mohou současně existovat oblasti, kde probíhá bouřlivá štěpná reakce a oblasti s prakticky nulovou aktivitou. To může být výhodou, kdy při výměně paliva není nutná kompletní odstávka. Vyhořelé palivové kazety se „jednoduše“ vytáhnou a nahradí novými. Na druhou stranu tato vlastnost zvyšuje reakční nestabilitu reaktoru a zvyšuje nároky na obsluhu. Další výhodou je, že reaktor je tzv. plodivého typu, čili při reakci vzniká, krom jiných produktů, plutonium, které je možné z vyhořelého paliva extrahovat a použít pro výrobu jaderných zbraní. Dále reaktor nemá zásadní požadavky na stupeň obohacení paliva izotopem U-235 a existovaly i plány pro použití čistě přírodního uranu.
Další důležitou vlastností je připojení turbíny na primární chladicí okruh. To sice umožňuje levnější stavbu a efektivnější využití vzniklého tepla, ale v případě poruchy na turbínové sekci může dojít daleko snáze k úniku radioaktivních látek do objektu elektrárny, případně do okolí, než je tomu u elektrárny (reaktoru) typu VVER.
Typické parametry reaktoru RBMK s výkonem 1000 MW:
Následující seznam zahrnuje lehkou vodou chlazené reaktory s grafitovým moderátorem – reaktory typu RBMK, jeho menší verzi EGP-6 a předchůdce AM a AMB. S výjimkou nedokončených reaktorů lze detailnější údaje včetně statistik využití a množství dodané elektrické energie najít v informačním systému PRIS spravovaném Mezinárodní agenturou pro atomovou energii (ze kterého údaje v tabulce pocházejí).
Legenda:
| v provozu | uzavřen | zničen | výstavba zrušena |
| Název | Typ reaktoru | Zahájení stavby | Připojení k síti | Stav | Čistý výkon (MWe) | Hrubý výkon (MWe) | Tepelný výkon (MWt) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
 APS-1 Obninsk |
AM-1 | 1. ledna 1951 | 27. června 1954 | uzavřen 29. dubna 2002 | 5 | 6 | 30 |
| Bělojarsk-1 |
AMB-100 | 1. července 1958 | 26. dubna 1964 | uzavřen 1. ledna 1983 | 102 | 108 | 286 |
| Bělojarsk-2 |
AMB-200 | 1. ledna 1962 | 29. prosince 1967 | uzavřen 1. ledna 1990 | 146 | 160 | 530 |
| Bilibino-1 |
EGP-6 | 1. ledna 1970 | 12. ledna 1974 | uzavřen 14. ledna 2019 | 11 | 12 | 62 |
| Bilibino-2 |
EGP-6 | 1. ledna 1970 | 30. prosince 1974 | uzavřen 2019, znovu spuštěn 2020 a licence prodloužena do 2025 [3] | 11 | 12 | 62 |
| Bilibino-3 |
EGP-6 | 1. ledna 1970 | 22. prosince 1975 | v provozu (plánované uzavření v roce 2020) | 11 | 12 | 62 |
| Bilibino-4 |
EGP-6 | 1. ledna 1970 | 27. prosince 1976 | v provozu (plánované uzavření v roce 2021) | 11 | 12 | 62 |
 Černobyl-1 |
RBMK-1000 | 1. března 1970 | 26. září 1977 | uzavřen 30. listopadu 1996 | 740 | 800 | 3200 |
| Černobyl-2 |
RBMK-1000 | 1. února 1973 | 21. prosince 1978 | uzavřen 11. listopadu 1991 (požár v turbínové hale) | 925 | 1000 | 3200 |
| Černobyl-3 |
RBMK-1000 | 1. března 1976 | 3. prosince 1981 | uzavřen 15. prosince 2000 | 925 | 1000 | 3200 |
| Černobyl-4 |
RBMK-1000 | 1. dubna 1979 | 22. prosince 1983 | zničen při havárii 26. dubna 1986 | 925 | 1000 | 3200 |
| Černobyl-5 |
RBMK-1000 | 1981 | - | výstavba zastavena v roce 1988; definitivní ukončení projektu v roce 1991 | 950 | 1000 | ? |
| Černobyl-6 |
RBMK-1000 | 1983 | - | výstavba zastavena v roce 1988; definitivní ukončení projektu v roce 1991 | 950 | 1000 | ? |
 Ignalina-1 |
RBMK-1500 | 1. května 1977 | 31. prosince 1983 | uzavřen 31. prosince 2004 | 1185 | 1300 | 4800 |
| Ignalina-2 |
RBMK-1500 | 1. ledna 1978 | 20. srpna 1987 | uzavřen 31. prosince 2009 | 1185 | 1300 | 4800 |
| Ignalina-3 |
RBMK-1500 | 1985 | - | výstavba zrušena v roce 1988 (rozebrán) | 1380 | 1500 | ? |
| Ignalina-4 |
RBMK-1500 | - | - | plán zrušen v roce 1988 | 1380 | 1500 | ? |
| Kostroma-1 |
RBMK-1500 | 1980 | - | výstavba zrušena v roce 1986 (v 90. letech neúspěšné pokusy o restart) | 1380 | 1500 | ? |
| Kostroma-2 |
RBMK-1500 | 1980 | - | výstavba zrušena v roce 1986 (v 90. letech neúspěšné pokusy o restart) | 1380 | 1500 | ? |
| Kursk-1 |
RBMK-1000 | 1972 | 19. prosince 1976 | uzavřen 19. prosince 2021[4] | 925 | 1000 | 3200 |
| Kursk-2 |
RBMK-1000 | 1973 | 28. ledna 1979 | uzavřen 31. ledna 2024[5] | 925 | 1000 | 3200 |
| Kursk-3 |
RBMK-1000 | 1978 | 17. října 1983 | v provozu (plánované uzavření v roce 2033)[6] | 925 | 1000 | 3200 |
| Kursk-4 |
RBMK-1000 | 1981 | 2. prosince 1985 | v provozu (plánované uzavření v roce 2035)[6] | 925 | 1000 | 3200 |
| Kursk-5 |
RBMK-1000 | 1. prosince 1985 | - | prototyp RBMK s několika vylepšeními; výstavba zrušena v roce 2012[7] | 925 | 1000 | 3200 |
| Kursk-6 |
RBMK-1000 | 1. srpna 1986 | - | výstavba zrušena v roce 1993[7]; okolo roku 2000 uvažováno o dostavbě[8] | 925 | 1000 | 3200 |
| Leningrad-1 |
RBMK-1000 | 1. března 1970 | 21. prosince 1973 | uzavřen 21. prosince 2018[9] | 925 | 1000 | 3200 |
| Leningrad-2 |
RBMK-1000 | 1. června 1970 | 11. července 1975 | uzavřen 10. listopadu 2020 | 925 | 1000 | 3200 |
| Leningrad-3 |
RBMK-1000 | 1. prosince 1973 | 7. prosince 1979 | v provozu (plánované uzavření v roce 2025) | 925 | 1000 | 3200 |
| Leningrad-4 |
RBMK-1000 | 1. února 1975 | 9. února 1981 | v provozu (plánované uzavření v roce 2026) | 925 | 1000 | 3200 |
| Smolensk-1 |
RBMK-1000 | 1. října 1975 | 9. prosince 1982 | v provozu (plánované uzavření v roce 2028) | 925 | 1000 | 3200 |
| Smolensk-2 |
RBMK-1000 | 1. června 1976 | 31. května 1985 | v provozu (plánované uzavření v roce 2030) | 925 | 1000 | 3200 |
| Smolensk-3 |
RBMK-1000 | 1. května 1984 | 17. ledna 1990 | v provozu (plánované uzavření v roce 2035) | 925 | 1000 | 3200 |
| Smolensk-4 |
RBMK-1000 | 10. ledna 1984 | - | výstavba zrušena v roce 1993[7]; okolo roku 2000 uvažováno o dostavbě[8] | 925 | 1000 | 3200 |
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
