JADERNÍK 02/2011
časopis Ústavu jaderného výzkumu Řež a.s.
www.ujv.cz
Divize 2500
Rizika letecké dopravy DIVIZE 2200 Test Hondy na vodíkový pohon
Japonská tragédie ovlivní jadernou energetiku na celém světě
Ze života ÚJV
Vážení kolegové, milí čtenáři Jaderníku! Přírodní katastrofa v Japonsku 11. března a následné události v jaderné elektrárně Fukušima zásadním způsobem mění pohled na jadernou energetiku.
B
ezprostředně po události přicházela politická prohlášení, rychlé akce na nejvyšší vládní úrovni, přestože bylo málo konkrétních informací… Za těchto okolností se z iniciativy Centra výzkumu Řež podařilo vytvořit internetovou informační poradnu, která odpovídá na dotazy týkající se nejen situace v Japonsku, ale i na obecné otázky z jaderné oblasti. Děkuji všem, kteří se do této, ale i jiných mediálních aktivit zapojili. 19. a 20. května proběhl v Praze již 6. ENEF (European Nuclear Energy Forum), a to za účasti premiéra P. Nečase, premiérky I. Radičové, komisaře G. Oetingera, ministra průmyslu M. Kocourka, ministra průmyslu Francie E. Bessona a dalších významných hostů. Prohlášení premiéra Nečase bylo jasné a přímočaré. Jaderná energie v Česku je a bude součástí energetického mixu. Důraz bude kladen v prvé řadě na bezpečnost, naskýtá se zde tudíž příležitost ústav jaderného výzkumu řež a.s.
pro Skupinu ÚJV – jen ji nepromarnit! Zdá se, že alespoň ve střední Evropě si všichni jaderníci – jak provozovatelé elektráren, tak výrobci zařízení, dozorné orgány i vědecká obec – začínají uvědomovat, že se nelze separovat, že jsme na jedné lodi. Na lodi,
která dostala velký zásah, a proto „všichni muži k pumpám“! Celá situace nás více sjednocuje, spojuje, abychom společně místo řečí skutečně naplnili slogan „safety first“. Mluví se o testech jaderných elektráren, společnosti ČEZ i SE se na ně připravují. Také oba naše reaktory budeme muset podrobit
Slovo ředitele
Prohlášení premiéra Petra Nečase na pražském jaderném fóru bylo jasné a přímočaré: Jaderná energie v Česku je a bude součástí energetického mixu. důkladným kontrolám. Nicméně situace je stále vachrlatá a stále hrozí nějaké protijaderné politické rozhodnutí. Musíme trpělivě vysvětlovat Kolegyně, kolegové, každý z nás je ve svém okolí vnímán jako skutečný znalec a odborník na jadernou
energetiku. To, co řekneme ve svém okolí, doma, v hospodě, mezi přáteli, bude vnímáno jako slovo experta. „…přece Franta to musí vědět, ten dělá v Řeži, né…?“ Proto musí každý z nás trpělivě, srozumitelně, bez příkras vysvětlovat a odpovídat na všechny možné otázky svých přátel. Je to jediná cesta, jak zabránit neporozumění, zkreslení informací a nakonec i nějakému nešťastnému politickému prohlášení. V době, kdy dostáváte do ruky toto číslo Jaderníku, máme za sebou první setkání s významnými zákazníky. Je to dobrý počin nově vznikajícího útvaru marketingu. Také jsme dosáhli zásadní
dohody s ČEZ o tzv. komplexních službách, a tak věřím, že smlouvu již, po třech letech diskusí, snad konečně podepíšeme. Pozvánka na tradiční setkání Ve čtvrtek 23. června máme před sebou tradiční fotbalový turnaj a letní setkání zaměstnanců. Slyšel jsem, že Plzeňáci i Uherský Brod trénují jako o život. Tak doufám, že domácí se pochlapí a nenechají se zahanbit! No a počasí… to uvidíme. V každém případě dobrou náladu s sebou! Těším se na setkání s Vámi se všemi. Aleš John
jaderník
Obsah
IV. ročník, 02/2011 14 Může na Ústav v Řeži spadnout letadlo?
ze života ÚJV 5 Nová personální ředitelka Miroslava Schichová
ze života ÚJV
střípky 8 Petr Sláčala vyhlášen manažerem roku
17 Když reaktor přichází do let…
9 Modernizace čističky odpadních vod SPOLEČNOST
ze života divizí
21 Fenomén: Moderní deskové hry
10 Honda FCX Clarity na vodíkový pohon
22 Japonská tragédie – Havárie elektrárny Fukušima
13 Vzdělávání s podporou
28 Renesanční muž David Vávra
Evropské unie
<< 10 Honda FCX Clarity na vodíkový pohon
>> 14 Může na Ústav v Řeži spadnout letadlo?
<< 22 Japonská tragédie – Havárie elektrárny Fukušima
jaderník časopis společnosti újV Řež a.s. Vydavatel: ÚJV Řež a.s. redakční rada: Miroslav Žamboch, Petr Dlouhý, Patrik Špátzal, Lucie Židová, Ondřej Zlámal Produkce: EuroNova&Partners spol. s r.o. šéfredaktor: Dana Emingerová sazba: Martin Klimeš náklad: 1 500 ks
Ze života ÚJV
Nová personální ředitelka Miroslava Schichová Od 1. dubna je novou personální ředitelkou Mgr. Miroslava Schichová, která do ÚJV Řež přichází z ČEZ, kde čtyři roky pracovala na pozici manažerky útvaru Lidské zdroje, divize výroba. Vidíte již po svém nedávném nástupu do funkce v ÚJV věci, které byste chtěla upravit, posunout někam dál, nebo úplně změnit? Pro každou firmu jsou zaměstnanci kapitálem. Ale tím kapitálem, na kterém se dá stavět, jsou hlavně spokojení, motivovaní, loajální lidé, sdílející stejné firemní hodnoty, kteří jsou zaměření na stejnou strategii a cíle. Zatím se snažím poznat, jak na tom naši zaměstnanci jsou, co potřebujeme posílit, jak koho povzbudit. Z prvních kontaktů cítím, že tady je velký potenciál, na kterém se dá stavět, ale ne všechno je úplně výborné, máme tedy na čem pracovat. Řada lidí je zacílená pouze na svůj útvar, a tak trochu zapomínají, že za jeho hranicemi je celá firma, lépe řečeno celá Skupina. Bez ní by to, čeho dosahují, dokázat nikdy nemohli. Neměli by tolik příležitostí, takovou pěknou a zajímavou práci. Jsem optimista a byla bych ráda, kdybychom všichni
společně dokázali naše lidi přesvědčit, že stávající změny jsou v zájmu firmy, a tedy i k jejich prospěchu. Aby nechodili do „zaměstnání“, ale pustili se do společné práce, protože je to příležitost něco dalšího a nového poznat. I když naše firma sídlí v malebném údolí, tak trochu
stranou, v neprůjezdné oblasti, nesmíme stranou zůstat vůbec v ničem! Musíme rychle pracovat na zlepšeních a budovat velmi silnou a moderní firmu, která v měnícím se světě obstojí. A můžeme mít perfektní vize, strategie, cíle – ale když je nebudeme opravdu uznávat jaderník
Ze života ÚJV a respektovat, nikdy se nám nepodaří jich dosáhnout. Mám jasnou vizi. Vím, co bych chtěla posunout a pozměnit, i když to nebude hned. Nejtěžší bude změnit přemýšlení lidí o své firmě. Co ve skladbě pracovníků Ústavu považujete za hlavní pozitivum a co vidíte jako negativum? Je tu řada velkých odborníků i s mezinárodní praxí. Právě mezi nejzkušenějšími z nich je hodně i těch věkově starších. Na druhé straně je tu i dost mladých, kteří chtějí poznávat a učit se. Zcela chybí střední věková vrstva jako spojovací článek dvou světů, který by prezentoval jak zralost, tak vytříbené mladé myšlení a případně i podnikatelskou invenci, zkušenost odjinud. Takové lidi by bylo třeba do našich řad doplnit. Myslím, že by to bylo dobré pro všechny. Pro vědecko-technickou firmu, jako je ÚJV, je určitě důležitá i loajalita zaměstnanců. Kromě finančního odměňování ji může upevňovat i systém benefitů. Připravujete nějaké změny? Ráda bych je udělala především v systému odměňování. Systémem míním to, že musí být oceněna náročnost práce i jednotlivé pozice, a to ústav jaderného výzkumu řež a.s.
jak v interním porovnání – protože jsme jedna firma –, tak i ve srovnání s vnějším trhem práce. Systém odměňování by měl umět ohodnotit i přínos každého zaměstnance pro firmu nějakou formou nadstavbové složky. Odměny by podle mého názoru měly odrážet nejen plnění cílů, ale i vyhodnocení osobního přínosu zaměstnance k jejich plnění. A to nejenom ze strany výkonu, ale i z hlediska sdílení hodnot, přispění k osobnímu rozvoji, sebevzdělání.. Změny, které bych ráda udělala, odrážejí moderní trendy v odměňování tak, aby umožnily lépe ocenit práci těch, kteří jsou výkonní a motivovaní. No a benefity? Jestliže si na ně vyděláme, jejich změna nebo obměna se nabízí. Existují z vašeho pohledu nějaké rozdíly mezi přístupem personálního ředitele ve standardní výrobní firmě a v ÚJV? V každé firmě musí personální ředitel podporovat management v naplňování jejích vizí a strategií, a to prostřednictvím zajištění a řízení lidských zdrojů – zní to hrozně, ale je to tak. Firma potřebuje zaměstnance – správné zaměstnance na správných místech. A personalistika musí umět připravit a využívat vhodné nástroje
a znalosti pro jejich, nábor, výběr a rozmisťování na pracovní místa podle jejich odbornosti a kvalifikace. Kvalifikace je potřeba udržovat a doplňovat – a to efektivně a řízeně, v souladu se strategií a potřebami celé firmy. A není to jen o odbornosti. Rozvojem a vzděláváním je potřeba naučit všechny správně reagovat na změny. Management musí vědět, že se na personálního ředitele ve všech jeho činnostech může plně spolehnout. Takže principy jsou všude stejné, odlišný
Mgr. Miroslava Schichová Po ukončení gymnázia se ve studiu zaměřila na sociálně-právní oblast a personalistiku. Od roku 1994 vedla personální útvar ve Středočeské plynárenské a.s. V rámci privatizace celého českého plynárenství se podílela na sjednocování personálních procesů v rámci všech plynárenských distribučních firem a Transgasu. Po odkoupení firmou RWE se starala kromě standardní agendy i o projekty rozvoje a vzdělávání zaměstnanců. V té době si také sama doplnila vzdělání studiem andragogiky na Univerzitě JAK. Od roku 2005 pracovala jako personální ředitelka ve firmě AERO Vodochody a.s a od června 2007 v ČEZ a.s., naposledy na pozici manažerky útvaru Lidské zdroje, divize výroba. Je vdaná, má tři děti.
Představujeme
ské vzdělávání, rozvoj mladých zaměstnanců, např. v programech High Potentials, a rozvoj klíčových zaměstnanců, např. formami koučinku. Velmi důležité je také využití mentorů.
je pouze předmět činnosti firmy. V každé firmě však existují určitá specifika, která je nutné co nejdříve poznat. V minulých letech byly zahájeny vzdělávací programy pro projektové manažery. Budou pokračovat, nebo pouze doběhnou do konce? Budou případně zahájeny nějaké další vzdělávací programy? Jsem andragog a vzdělávání velmi věřím. Celoživotní vzdělávání je jedním z předpokladů otevřeného pohledu na svět kolem. Kdo se něco učí, umí dosahovat cílů – to je
dobrý předpoklad i pro naplňování strategie firmy. Mám ráda propojení učení s praktickým životem. Když jsem někde přednášela a učila, vždy jsem se snažila vše prakticky přiblížit, ukázat využití nejenom pro firemní účely, ale i pro osobní praktický život. Program pro projektové manažery měl svou cenu, splnil účel, ale nemůžeme vše jenom uzavřít a nepokračovat. Musíme změřit, zda se přínos projeví i dlouhodobě, a případně dále znalosti a dovednosti doplňovat tak, jak je firma bude potřebovat. Stejně tak musí navazovat i manažer-
V našem časopise se seznamujeme i s koníčky našich kolegů, z nichž některé jsou poměrně exotické. Jakým způsobem relaxujete vy? Exotickými koníčky se chlubit nemohu. Pro mě je relaxací rodina a chalupa. Mám tři dospělé děti, na které jsem patřičně hrdá. Každý z nich je osobností. Rozdílnost jejich zájmů a zaměření je tak pestrá, že jsme se nikdy nenudili. Nejmladší dcera je flétnistkou, prostřední syn má kapelu. Velmi často jdeme v jeden den z klasického koncertu dcery na rockový večer do pražského klubu… Posloucháme se zatajeným dechem hudbu v Rudolfinu a stojíme na balkoně v aplaudující Lucerně – krásný pocit. A pak na chalupě, kterou s manželem neustále vlastníma rukama zvelebujeme, když se celá rodina sejde, posloucháme zkušenosti nejstaršího syna s jeho výukou cizinců na FFK nebo s jednáním s lidmi v jeho profesi realitního makléře. Toto vše je pro mě nenahraditelný relax. Miroslav Žamboch jaderník
střípky
Petr Sláčala vyhlášen manažerem roku
Ing. Petr Sláčala, MBA, ředitel a jednatel společnosti EGP INVEST, spol. s r.o., získal titul Manažer roku 2010 v odvětví Výzkumné a projektové služby.
V
paláci Žofín v Praze byly 14. dubna vyhlášeny výsledky 18. ročníku soutěže Manažer roku 2010. Bylo nominováno 188 manažerů a manažerek, z nichž hodnotitelská komise vybrala 72 finalistů.
Panu řediteli Petru Sláčalovi gratulujeme k oceněnému úspěchu ve vedení EGPI! ústav jaderného výzkumu řež a.s.
Akce se koná pod záštitou České manažerské asociace, Konfederace podnikatelských a zaměstnavatelských svazů ČR a Svazu průmyslu a dopravy ČR, organizací je pověřen Manažerský svazový fond. Soutěž Manažer roku, která je pořádána již od roku 1993, stála u zrodu tradice hodnocení nejvýznamnějších a nejúspěšnějších manažerů v České republice. Hodnotitelé
se zaměřují na moderní metody firemního řízení, jejich vývoj a trend. Cílem soutěže je ocenit osobnosti managementu, prezentovat jejich výsledky širší veřejnosti a poukázat na jejich úlohu v rozvoji české ekonomiky. Oficiální výsledky soutěže jsou zveřejněny na webových stránkách www.manazerroku.cz. Jaroslav Prachař
Střípky
Modernizace čistírny odpadních vod Modernizovaná čistírna představuje významný přínos pro životní prostředí v lokalitě Husinec-Řež. Umožňuje komplexní zpracování znečištěných odpadních vod podle současných předpisů a technologických požadavků.
P
odniková čistírna odpadních vod ÚJV Řež slouží k čištění splaškových odpadních vod nejen z areálu ÚJV, ale z celé obce HusinecŘež. Vzhledem k rozvoji obce v předchozích letech a plánovanému dalšímu rozšíření zástavby, zejména v části Červená skála, bylo nutné původní technologickou linku čistírny, pocházející z 60. let, modernizovat. Proto byla v letech 2007–2008 vybudována nová čistírna s dostatečnou kapacitou pro stávající i plánované zdroje odpadních vod v areálu Ústavu i v lokalitě Husinec-Řež. Na základě zkušeností i ekonomických a legislativních požadavků dojde ještě k vylepšení stávající technologie a provozního režimu. Nezbytná investice se týká především snížení zápachu a minimalizace ruční manipulace se zachycenými nečistotami a kaly. Zároveň klesnou výdaje na likvidaci odpadů. Tomáš Machotka
jaderník
Ze života divizí
Honda FCX Clarity na vodíkový pohon Vyzkoušeli jsme jízdu v nejdražším sériově vyráběném automobilu na českých silnicích a byl to opravdu zážitek!!
P
an Indra z českého zastoupení Hondy nás poprvé kontaktoval koncem minulého roku prostřednictvím webu, kde jsme informovali o projektu TriHyBus. Tentokrát se zajímal o možnosti tankování vodíku pro osobní automobil. Z další komunikace vyplynulo, že české zastoupení Hondy plánuje pro svou promo akci využít vodíkovou Hondu FCX Clarity. Dokonce má v úmyslu zapůjčovat novinářům hned dva stroje! Nadšeně jsme souhlasili a přislíbili podporu. Testování pro novináře v Liblicích Tankování vodíku je ve srovnání s návštěvou normální benzinové pumpy stále ještě poměrně složitá procedura. Nicméně poté, co jsme si vyměnili několik e-mailů s technickými specifikacemi čerpací stanice Hondy FCX Clarity a přislíbili snížit maximální průtok vodíku při tankování, byla akce schválena. Při výběru místa konání padla volba na zámek v Liblicích. Důvody byly hned dva: 10 ústav jaderného výzkumu řež a.s.
jednak profesionální vybavení objektu pro pořádání podobných akcí, jednak optimální vzdálenost od čerpací stanice. Honda totiž plánovala zapůjčovat obě vozidla novinářům na cestu k čerpací stanici a zpět, což by každé redakci umožnilo zhruba hodinové testování. V pondělí 29. 3. se tedy konečně scházíme na čerpací stanici v Neratovicích. O chvilku později přijíždí kamion s dvěma vozy FCX Clarity. Při prvním tankování nám asistuje technik Linde Gas, který upravuje maximální plnicí průtok vodíku podle požadavků
Hondy. Dle plánu na příští dny bude čerpání probíhat v několika cyklech, vždy po ujetí přibližně sedmdesáti kilometrů. První má auto zapůjčena redakce TV Prima, která vůz pečlivě testuje pro svůj pořad Autosalon č. 14 (byl odvysílán 9. dubna, test Hondy začíná v čase 31:40). Součástí programu je i tankování vodíku. V dalších dnech s vozem jezdí redakce motoristických týdeníků z České a Slovenské republiky a dealeři společnosti Honda. Při tankování je nutná asistence proškoleného
Divize jaderné bezpečnosti a energetiky
pracovníka, a tak po dvou dlouhých a slunečných dnech přemýšlíme, jestli je spálený obličej možné nahlásit jako pracovní úraz. Nejde o žádný prototyp Konečně nasedáme do vozu i my! První věc, která nás při obhlídce automobilu napadá, je, že tohle auto opravdu není žádný prototyp, ale dospělý vůz, stavěný od začátku s ohledem na specifika vodíkového pohonu. To potvrzuje i pohled do prostoru s elektromotorem. Je elegantně zaplněn, bez zbytečných skulinek, a vypadá přesně tak, jak to známe z moderních automobilů klasické koncepce. Palubní deska má futuristický vzhled, což umocňuje trojrozměrný informační displej. Na něm jsou zobrazovány aktuální výkony jednotlivých energetických prvků pohonu, stav nabití baterie, množství vodíku a další standardní údaje. Barevná kulička ve středu displeje monitoruje úspornost jízdy, a nutí tak řidiče k rozumné dynamice jízdy. Honda pro tento vůz vyvinula vlastní palivový článek s polymerní membránou s maximálním výkonem 100 kW, při objemu pouhých 52 litrů a hmotnosti 67 kg. Provozní podmínky se pohybují jaderník 11
Ze života divizí v rozmezí -30 až 95 stupňů Celsia. Palivový článek je uložen ve středním tunelu mezi předními sedačkami. Vůz je vybaven i baterií typu Li-Ion, která asistuje palivovému článku v energeticky náročných režimech a zároveň umožňuje ukládat energii vznikající při brzdění automobilu. Komplikovaný vývoj má za sebou i synchronní elektrický motor s integrovanou převodovkou v koaxiálním provedení. Maximální moment je dostupný již od nulových otáček a dosahuje 256 Nm. Vodík je skladován v kompozitní válcové nádrži, která částečně zasahuje do zavazadlového prostoru. Kapacita nádrže je 4,6 kg. Na toto množství dokáže Honda ujet až 460 km. Jízdní vlastnosti Hondy FCX Jsou obdivuhodné! Vzhledem k vlastnostem elektrického motoru je maximum točivého momentu dostupné hned od nulových otáček a rozjezd je rozhodně impozantní. Při rozjíždění je vozidlo absolutně tiché, podvozek poskytuje až nečekaně komfortní zážitek, a to i na zimou zdevastovaných silnicích v okolí Neratovic a Mělníka. Při vyšší akceleraci začne být patrný zvuk výkonové elektroniky, 12 ústav jaderného výzkumu řež a.s.
který svým charakterem připomíná zvuk tramvaje, trolejbusu nebo vodíkového autobusu TriHyBus. I při nejvyšším výkonu je však hluk subjektivně nižší a příjemnější, než známe z vozů se spalovacím motorem. Při nižších výkonech je elektronika téměř neslyšitelná. Výkon palivového článku je barevně odlišen od výkonu poskytovaného baterií. Grafické znázornění kapacity baterie má vysoké rozlišení, a tak jsou veškeré akcelerace nebo zabrzdění doprovázeny okamžitou a viditelnou změnou na displeji. Při prvním kontaktu s vozem je sledování tohoto displeje rozhodně zábavnější než pozorování okolního provozu. Žádný rozruch jsme nebudili Přestože jde pravděpodobně o nejdražší sériově
vyráběný automobil na českých silnicích, probíhají testovací jízdy bez patřičného zájmu náhodných kolemjdoucích. Snad jen při okružní jízdě po parkovišti jednoho přilehlého supermarketu zaznamenávám pár pochybovačných pohledů. Při velmi nízké rychlosti je bezhlučný pohyb auta přece jenom něčím zvláštní. Míjíme skupinku školáků, kteří aniž by si nás povšimli, obdivují menší sportovní vůz v rohu parkoviště. Sedíme v něčem, co stojí minimálně dvacetinásobek, z výfuku vypouští čistou vodní páru, věrně imituje zvuk kosmické lodi, a tak cítíme mírné zklamání z nezájmu okolí. Jen neradi nakonec vracíme vůz zpět do rukou zástupců Hondy ČR. Byl to opravdu zážitek! Kolektiv z 2204
Divize radiofarmak
Vzdělávání s podporou Evropské unie Základním impulzem pro vznik projektu s názvem Komplexní systém vzdělávání personálu v PET je hrozba nedostatku specialistů v tomto oboru, neboť jejich zaškolení je náročné a trvá dlouho. Pozitronová emisní tomografie (PET) je moderní diagnostická metoda užívaná především v onkologii, kde umožňuje lokalizovat nádory a metastázy. Z dynamického vývoje oboru nukleární medicíny a PET vyplývá, že v nadcházejících letech nebude dost specialistů v oblasti odborných lidských zdrojů, neboť jejich zaškolení je náročné a dlouhodobé. České republice tak hrozí nedostatek odborníků a pracovníků výzkumu, kteří by byli schopni nejen rutinně obsluhovat komplikované přístroje, ale především vyvíjet nové diagnostické přípravky a léčiva. Tato skutečnost a zejména vzdělávací potřeby zaměstnanců se staly základním impulzem pro vznik projektu
s názvem Komplexní systém vzdělávání personálu v PET. Je určen pro zaměstnance působící v oboru PET na pracovištích v Řeži a v Brně a měl by vytvořit komplexní tematický rámec znalostí a dovedností v oblasti PET v úzké návaznosti na praktické zaměření.
Projekt je financován z 85 % z prostředků Evropského sociálního fondu a z 15 % ze státního rozpočtu České republiky. Více na www.educa.ujv.cz. Realizaci projektu podporuje Ministerstvo průmyslu a obchodu v rámci operačního programu Lidské zdroje a zaměstnanost, globálního grantu EDUCA. Realizace projektu odstartovala 1. března loňského roku. V průběhu dvou let se předpokládá úspěšné proškolení osmnácti specialistů s profesním zaměřením operátor
cyklotronu, radiochemik, analytik a nebo pracovník výzkumu a vývoje. Účastníci školení absolvují celkem tři vzdělávací moduly, z nichž každý trvá rok. První je orientován na získání průřezových teoretických informací o PET a probíhá formou přednášek. Zbývající dva moduly představuje praktický nácvik činnosti přímo při výrobě, kontrole nebo výzkumu a vývoji radiofarmak pod dohledem zkušených školitelů. Jako podklad k výuce slouží kvalitní metodiky, vypracované pro každý modul a příslušnou profesi. Radka Antošová
jaderník 13
Ze života divizí
Může na Ústav v Řeži spadnout letadlo? V souvislosti s dlouhodobým trendem růstu intenzity letecké dopravy se aktualizují bezpečnostní analýzy týkající se rizik pádu letadla na výzkumné jaderné reaktory v areálu Ústavu.
V
ýběr lokality pro výstavbu Ústavu byl prováděn v jiných historických podmínkách. Za půlstoletí existence se Řež stala součástí regionu s nejvyšší hustotou letového provozu na území ČR. Je to dáno zejména blízkostí velkého mezinárodního letiště Praha Ruzyně. V důsledku dlouhodobého trendu narůstání intenzity provozu zejména v dopravním letectví už nepostačuje stávající kapacita letiště, a proto se připravuje výstavba paralelní vzletové a přistávací dráhy, označené jako 06R-24L. Dojde také k modernizaci letiště Vodochody, které by se mělo změnit na veřejné mezinárodní letiště. Obecná pravidla ochrany jaderných zařízení Obecně pro jaderná zařízení platí, že při jejich umísťování musí být uvážena všechna rizika vyplývající z působení 14 ústav jaderného výzkumu řež a.s.
okolního prostředí. Může jít jak o přírodní vlivy, tak o jevy vyvolané činností člověka. Pokud se podmínky ohrožení vnějšími vlivy změní v průběhu provozu jaderného zařízení, musí být parametry těchto vlivů monitorovány a příslušné bezpečnostní analýzy je nutno pravidelně aktualizovat. V areálu Ústavu se nacházejí výzkumné reaktory a některé další objekty, které vyžadují ochranu proti působení extrémních vnějších vlivů. Proto i zde jsou analýzy ohrožení pádem letadla součástí příslušných bezpečnostních zpráv. Ruzyně, Kbely, Vodochody a Letňany V letošním roce jsme byli požádáni o pomoc při
posuzování vlivu plánované výstavby letiště Vodochody na životní prostředí (dokumentace EIA), resp. o doplnění detailního hodnocení míry ohrožení výzkumného jaderného zařízení v lokalitě ÚJV Řež pádem letadla. V tomto posudku byl zahrnut kumulativní vliv všech významných letišť v daném regionu, kterými jsou letiště s řízeným letovým provozem – Praha Ruzyně (LKPR), vojenské letiště Praha Kbely (LKKB) a letiště Vodochody (LKVO), a aeroklubové letiště Praha Letňany (LKLT). Hodnocení má odrážet stav přibližně k roku 2020, kdy by mělo být dosaženo cílové intenzity provozu na letišti Vodochody.
Divize Energoprojekt
Ohrožení pádem letadla se hodnotí podle metodik IAEA a obvyklé mezinárodní praxe. Provedli jsme podrobný rozbor nehod v kategorii dopravního letectví, zvážili ohrožení v důsledku provozu na uvedených letištích a připravili podrobnou analýzu provozu na příletových a odletových trasách. Vytíženost letišť V současné době má letiště Ruzyně dvě dráhy – hlavní ve směru 06/24 (azimut 062O a 242O), kde probíhá 86 % provozu, a dráhu vedlejší 13/31 (azimut 124O a 304O), kde je provoz nižší kvůli hlukovým omezením. Celkový počet startů a přistání dosahuje přibližně čísla 150 000. Po dostavbě paralelní dráhy 06R/24L by do roku 2020 mohlo dojít k navýšení až na 275 000. Letiště Vodochody má jednu dráhu ve směru 10/28 a počet startů a přistání za rok je asi 11 500. Největší podíl mají malá letadla kategorie všeobecného letectví s hmotností do 5 700 kg. Po modernizaci letiště se předpokládá cílový stav 35 000 startů a přistání za rok. Vojenské letiště Praha Kbely disponuje jednou dráhou ve směru 06/24. Počet startů a přistání je v současné době cca 11 000 za rok, za cílový stav
Výřez z letecké vrstvy mapy ICAO 2010 zachycuje hranice oblastí CTR a polohu zakázaných letových prostorů. považujeme 20 000. Sportovní letiště Praha Letňany má dvě paralelní travnaté dráhy 05L/23R a 05R/23L. Je schopno přijímat letadla kategorie všeobecného letectví do hmotnosti 5 700 kg. Zakázaný letový prostor Areál Ústavu je zabezpečen vyhlášením zakázaného letového prostoru s označením LK P12. Prostor má tvar válce o poloměru cca 1,5 km a sahá do výšky
zhruba 610 m nad mořem. Trajektorie letu nesmí za žádných podmínek tento prostor narušit. Další přirozenou ochranou je umístění Ústavu v zářezu vltavského údolí. Převažujícím typem provozu v hodnoceném regionu je dopravní letectví, považované za nejbezpečnější typ přepravy. Nehodovost v jeho rámci dlouhodobě klesá díky technickému vývoji a stále modernějším generacím letadel. jaderník 15
Ze života ÚJV
Divize Energoprojekt
V Evropě bez ustání roste kvalita služeb řízení letového provozu, další zvýšení bezpečnosti letů lze očekávat v souvislosti se zaváděním nových, přesnějších metod letecké navigace. Ochrana proti terorismu Nutno poznamenat, že analýzy ohrožení tohoto typu zahrnují nehody z náhodných příčin, a nikoliv úmyslné útoky nebo ohrožení v důsledku válečného konfliktu. Od teroristických útoků 11. září 2001 se změnil i přístup k ochraně jaderných zařízení. Některé státy již zavedly do své legislativy požadavky na hodnocení úmyslných útoků provedených pomocí letadla. Primární ochranou proti takovým napadením jsou však hlavně preventivní opatření prováděná v rámci odpovědnosti státu – činnost zpravodajských služeb, ochrana vzdušného prostoru a prevence v podmínkách letecké dopravy. Dva typy řízených prostorů V okolí každého řízeného letiště jsou vyhlášeny dva typy prostorů, v nichž pohyb letadel řídí služba ATC příslušného letiště. Jde jednak o prostor CTR (Controlled Terminal Region – koncový řízený okr16 ústav jaderného výzkumu řež a.s.
sek) a dále o prostory TMA (Terminal Maneuvering Area), které slouží k řazení letadel na závěrečnou fázi sestupu. Protože prostory CTR všech uvedených letišť jsou překryty svrchu prostorem TMA letiště Ruzyně, jsou pohyby letadel v prostoru Prahy řízeny jedním stanovištěm ATC, které koordinuje přílety a odlety ze všech tří řízených letišť. Teprve po vstupu letadla do CTR letiště LKVO a LKKB přebírá řízení věž příslušného letiště. Zhruba uprostřed lze na obrázku nalézt letiště Ruzyně, směrem SSV letiště Vodochody a mezi nimi zakázaný prostor LK P12 Řež. Dalšími zakázanými prostory jsou např. LK P11 Neratovice a LK P1 Praha Hrad. Z mapy je vidět, že areál našeho ústavu leží
přímo v CTR LKPR, ze severu navazuje CTR LKVO a na východě CTR LKKB. Řeži pád letadla nehrozí Z výsledků provedeného hodnocení vyplynulo, že předložený záměr na modernizaci letiště Vodochody vyhovuje z hlediska kritérií pro potenciální ohrožení výzkumného jaderného zařízení v lokalitě ÚJV Řež pádem letadla a není nutno přijímat žádná omezující opatření. A co tedy ten otazník v názvu článku? Rozený pesimista a znalec tzv. Murphyho zákonů svou odpověď zná. Naopak pokud uvedu, že např. pro reaktor LVR-15 je pravděpodobnost pádu letadla 7,996 x 10-8 za rok, budou technicky zaměření optimisté tušit, že mohou bez vážnějších obav přijít do práce. Jan Malý
Centrum výzkumu Řež
Když reaktor přichází do let… Největší český výzkumný reaktor LVR-15 může sloužit do roku 2028 Čas je neúprosný jak k lidem, tak k technologickým celkům. Proto má největší český výzkumný reaktor svůj „Program řízeného stárnutí reaktoru LVR-15“, který zajišťuje bezpečný provoz po celou plánovanou dobu jeho životnosti.
P
roces stárnutí reaktoru je úzce spjat s jeho historií. V období 1957–1989 byl v dnešní budově reaktoru LVR-15 provozován reaktor VVR-S, který byl prakticky celý vyměněn za reaktor LVR-15. A tak historie našeho největšího ozařovacího zařízení začíná 29. května 1989, kdy došlo k jeho prvnímu fyzikálnímu spouštění. 1. července bylo zahájeno energetické spouštění a do zkušebního provozu přešel reaktor 20. září 1989. Od té doby „najezdil“ více než 594 000 MWh tepelné energie. Takové množství zanechá stopu i na tak bytelném zařízení, jakým reaktor LVR-15 dozajista je. Co je stárnutí? Na první pohled poměrně triviální otázka se
u jaderného reaktoru mění v přesnou definici, kterou „Program řízeného stárnutí reaktoru LVR-15“ přebírá z dokumentů Státního úřadu pro jadernou bezpečnost (SÚJB) a Mezinárodní agentury pro atomovou energii (MAAE/IAEA). Pro obecné pochopení se dá stárnutí popsat jako proces v čase, při kterém se snižuje funkčnost a omezuje výkon dané komponenty/ zařízení. Není bez zajímavosti, že pokud se budeme držet pouze této obecné definice, do procesu stárnutí můžeme zahrnout i přírodní vlivy (například vlhkost a solnost vzduchu u zařízení na břehu moře
či působení větru a písku u provozu v blízkosti pouště – ani jedna z uvedených možností se však netýká reaktoru LVR-15) a také „nefyzikální“ vlivy, což lze poměrně hezky česky vyjádřit jako „zastarávání technologie“. Moderní energetické celky – elektrárny – jsou dnes často celé řízeny digitálně, zatímco dříve byly ovládací systémy kompletně analogové. Ostatně i my, lidé, jsme od mechanických, drátových telefonů přešli k plně digitálním mobilům o velikosti půlky krajíce chleba. Mnohem častěji je však proces stárnutí spjat s používáním daného jaderník 17
Ze života ÚJV
systému, které je vnímáno jako „opotřebení“. Tento vliv je často převažující, zejména u jaderného reaktoru – zařízení a komponenty primárního okruhu jsou pod dlouhodobým vlivem ionizujícího záření, které se na nich podepíše dozajista více než působení větru a deště (zvláště 18 ústav jaderného výzkumu řež a.s.
když v některých letech reaktor pracoval více než 220 dní v roce, tedy nejméně 60 % roku, což je na výzkumný reaktor velmi dobrý výkon). Kritická místa Stejně jako lidé mají ke stáří svá trápení, má svá problémová místa i reaktor.
Většinu lidí budou na stará kolena bolet klouby, přijde nedoslýchavost a selhává zrak, zatímco jen málo z nás bude po ránu bolet bránice (třeba jako důsledek celoživotní záliby ve sbírání vtipů). Za takovou „bránici reaktoru“ můžeme považovat systém teplovodního vytápění kanceláří či rozvod telefonních linek. Naopak hodně namáhaným „kloubem“ je nádoba reaktoru (a její vnitřní vestavby), stejně jako tepelné výměníky v primárním okruhu a dalších více než deset vybraných zařízení s výrazným vlivem na jadernou bezpečnost. Tato zařízení jsou v rámci „Programu řízeného stárnutí reaktoru LVR-15“ pečlivě sledována a pravidelně hodnocena. Od roku 1998 tak došlo k rekonstrukci a modernizaci více než dvaceti komponent a systémů. Namátkou lze uvést například rekonstrukci elektroinstalace po povodni v roce 2002, nakládání s bodovou korozí v mokrém zásobníku vyhořelého paliva či opravu svaru na tepelném výměníku. Jak stárnou jaderné reaktory? Na rozdíl od lidí, kde se organismus prostě opotřebuje „častým používáním“, se u jaderných reaktorů dá poměrně přesně určit, co způsobuje jaké změny
Centrum výzkumu Řež
a degradace komponent a materiálů. Náš „Program řízeného stárnutí reaktoru LVR-15“ vychází z doporučení MAAE a zohledňuje šest provozních podmínek, za kterých dochází k degradaci: • Působení radiace • Působení teploty • Mechanické namáhání tlakem a tahem • Cyklické namáhání (tlakem, teplotou, mechanickou zátěží, vibracemi) • Kavitace • Působení chemických látek Ne všechny vlivy působí na všechny komponenty. Např. již dříve zmíněná nádoba reaktoru je ovlivněna všemi výše uvedenými provozními podmínkami s výjimkou cyklického namáhání: tlak i teplota
jsou na nádobě téměř neměnné (vyjma havarijních stavů, které se ale do normálního procesu stárnutí nezahrnují), mechanická zátěž a vibrace se nádoby netýkají, a jediné cyklické namáhání je tudíž způsobováno radiací při pravidelném najíždění a odstavování reaktoru. Neutronová dávka je ale kumulativní (tj. nezáleží na tom, jak a kdy byla absorbována, ale jaká celková dávka byla obdržena), a tak se vliv cyklického působení neprojeví. Naopak horizontální kanály (pro vyvedení neutronového svazku mimo reaktor) nejsou téměř vůbec ovlivněny teplotou či namáháním tlakem, ale je na nich velmi patrný vliv koroze. S každým systémem a komponen-
tou se tak musí nakládat odděleně a je nutné se jim věnovat pečlivě. Při stárnutí je také nezbytné zohlednit vyměnitelnost jednotlivých systémů. Zatímco v případě nádoby reaktoru lze výměnu provést jen obtížně, často dokonce vůbec (byť k tomu v minulosti již jednou došlo – šlo ale o výrazně odlišnou nádobu), pohony cirkulačních čerpadel se mění zcela běžně a částmi regulačních tyčí UR-70 je reaktor přímo předzásoben. Protože lze na jaderném reaktoru identifikovat množství kritických systémů a komponent s minimálně šesticí degradačních vlivů (jejich množství ale může výrazně vzrůst, když budeme počítat i s „nefyzikálními“ vlivy, jaderník 19
Ze života ÚJV působením životního prostředí a očekávanými havarijními stavy, jako je například záplava), je zřejmé, že bude existovat veliký soubor způsobů detekce jednotlivých degradačních vlivů na různá vybraná zařízení. Jejich kategorizace je však pro účely tohoto článku zbytečně obsáhlá, byť tvoří hlavní náplň „Programu řízeného stárnutí reaktoru LVR-15“.
reaktoru není možné kontrolovat kvůli radiačnímu poli aktivní zóny, b. v tepelných výměnících již dvakrát došlo k prasknutí svaru mezi trubkovnicí a trubkami – několik trubek tak muselo být zaslepeno (vzhledem ke sníženému výkonu reaktoru z 15 MW na 10 MW a k značnému počtu trubek je to však zanedbatelné).
Rektor LVR-15 Logickým vyústěním předchozího textu je určení konkrétní situace na reaktoru LVR-15. Z hlediska vlivu na jadernou bezpečnost, nákladů a míry rizika jsou nejkritičtější následující systémy a komponenty:
3. Mokrý zásobník vyhořelého paliva: a. hliníkové stěny zásobníku vykazují silnou důlkovou korozi – není bez zajímavosti, že přestože některé další části reaktoru jsou také z hliníku, tímto problémem netrpí: koroze hliníku totiž probíhá jen ve stojící vodě, kdežto všechny komponenty reaktoru jsou vodou omývány.
1. Nádoba: a. část nádoby pod úrovní roštů aktivní zóny není možné zkontrolovat, a posoudit tak kvalitu svarů, b. v horizontálních kanálech od roku 2008 probíhá svědečný program – byla založena maketa spoje a v roce 2012 bude vyhodnocen vliv radiace na tuto maketu, c. v horizontálních kanálech se objevila důlková koroze, kterou monitorujeme. 2. Primární okruh: a. svary napojení primárního okruhu na nádobu 20 ústav jaderného výzkumu řež a.s.
4. Systém ochrany a řízení: a. pohony regulačních tyčí se opotřebovávají a korodují, což je vzhledem k jejich vlivu na jadernou bezpečnost závažný a pozorně sledovaný problém, b. elektro část je zastaralá, což přímo souvisí s nedostupností náhradních dílů. Jak dál? K reaktoru LVR-15 je zpracována i dokumen-
tace k prodloužení jeho provozu za horizont roku 2014, který je dle platného povolení SÚJB hraničním rokem pro provoz jaderného zařízení. Tato životnost je ale pouze „legislativní“ a může být prodloužena. Limitujícím zařízením reaktoru je jeho nádoba, jejíž životnost byla projektována na třicet let, tedy do roku 2018. S tímto datem také operuje výpočet odvodů pravidelných plateb pro účely likvidace a vyřazení z provozu reaktoru LVR-15. Stav reaktoru ale umožňuje uvažovat o prodloužení provozu do roku 2028, tj. o deset let více, než byla původní projektová životnost kritických komponent (nádoba), byť by toto prodloužení provozu vyžadovalo nemalé investice do rekonstrukce a opatření při provozu některých zařízení. Šlo by řádově o desítky milionů korun, a to bez zahrnutí ceny paliva IRT-4M, které je nutné k provozu reaktoru průběžně nakupovat. Nicméně lze konstatovat, že reaktor LVR-15 je technicky schopný provozu až do roku 2028. Paradoxně může být důvodem k jeho dřívějšímu odstavení cena paliva IRT-4M, které se v rámci běžných komerčních vztahů nakupuje od ruského dodavatele, konsorcia TVEL. Ondřej Zlámal, Zdeno Mojžíš
Společnost
Fenomén: Moderní deskové hry Když se řekne desková hra, mnoho lidí si připomene klasické Člověče, nezlob se! či Dostihy a sázky. Snad každý z nás je kdysi hrával, než nastoupila éra her počítačových. V poslední dekádě ovšem deskové hry v moderní podobě vrátily úder a staly se i u nás fenoménem v oblasti volnočasových aktivit.
S
polečenské hry jako způsob trávení volného času mají až několik tisíc let trvající tradici. Nejstarší dochované nálezy se datují do starověkého Egypta – ale od té doby se lidstvo i hry samozřejmě změnily. Čeští hráči byli dlouho, prakticky až do konce devadesátých let, odkázáni na nejjednodušší hry typu Člověče nebo české nápodoby tradičních, starých titulů – Dostihy a sázky (Monopoly), Maršál a špion (Stratego), Fantom staré Prahy (Scotland Yard). Po roce 2000 začaly do české kotliny pronikat moderní „deskovky“ od našich sousedů z Německa, kde má tento způsob trávení volného času bohatou tradici – jak napovídá i každoroční největší světový herní veletrh v Essenu a s ním spojené vyhlašování „Spiel des Jahres“. Moderní „deskovky“ dalece překročily koncept prostého házení kostkou a otrockého posouvání figurky po hracím plánu, které je pro mnoho lidí synonymem pojmu „des-
ková hra“. Herních mechanismů, jednoduchých i složitých, existuje bezpočet, stejně jako témat. Jste příznivci konfliktů, nebo naopak budování a rozvoje? Chcete raději změřit síly se soupeřem ve vesmírné bitvě (Nexus Ops), provést národ od kmenového společenství k jadernému věku (Through the Ages), putovat se svým stále se zdokonalujícím hrdinou fantasy světem (Runebound), nebo naopak bojovat s bandity na Divokém západě (Bang!), budovat městečka na francouzském venkově (Carcassonne) či hospodařit na farmě v 18. století (Agricola)? Můžete si vybrat evropský styl her s dřevěnými komponenty a jednoduchými ilustracemi, či dát přednost hrám amerických autorů s dokonalou grafikou a spoustou plastových figurek. Máte dokonce možnost vybrat si, zda budete soupeřit s ostatními, nebo naopak v případě kooperativních her spojíte síly a budete se pokoušet porazit hru samotnou
(Pandemic, Arkham Horror, Shadows over Camelot). Ve dvou či v osmi hráčích, od partií trvajících dvacet minut po osmihodinové strategické bitvy – volba je pouze na vás. Široký výběr, originalita a schopnost neomrzet – to je hlavní devíza moderních deskových her, které se staly nedílnou součástí volného času nejen dětí, ale již dávno i dospělých. Pakliže vás článek zaujal, bude mi radostí vám o nich v příštích číslech Jaderníku povědět více. Jan Adam jaderník 21
společnost
Japonská tragédie Havárie elektrárny Fukušima Po březnovém zemětřesení v Japonsku o síle 9 na Richterově stupnici způsobila vlna tsunami havárii jaderné elektrárny Fukušima I, jejíž následky dodnes řeší týmy specialistů z celého světa.
D
ne 11. března 2011 zasáhlo Japonsko jedno z největších zemětřesení v historii. Jeho velikost dosáhla momentové magnitudo 9,0, což přibližně odpovídá devítce ve starší, veřejnosti známější Richterově stupnici. Zemětřesení a hlavně následné tsunami, kdy vlna v některých místech dosáhla výšky až dvaceti metrů, způsobily obrovskou katastrofu na
22 ústav jaderného výzkumu řež a.s.
severovýchodním pobřeží Japonska. Jedním z důsledků byla i havárie v jaderné elektrárně Fukušima I. Její následky řešily speciální týmy složené z pracovníků jaderné elektrárny, hasičů i vojenských specialistů a v současné době se jimi dále zabývají početné skupiny odborníků. Technická data Elektrárna Fukušima I má šest varných reaktorů.
První z nich je typu BWR-3 o elektrickém výkonu 460 MW (spuštěný v roce 1971), čtyři pak typu BWR-4 s 784 MW (spuštěné v letech 1974 až 1978) a jeden typu BWR-5 o elektrickém výkonu 1 100 MW (spuštěný v roce 1979). V době zemětřesení byly v činnosti první tři reaktory, čtvrtý byl bez paliva – čerstvě odebrané palivo se nacházelo ve vodním bazénu. Další
Co nás zajímá
reaktory palivo sice obsahovaly, ale byly vypnuty. Úkol 1 Rychle zastavit štěpné reakce Prvořadým úkolem pro jadernou elektrárnu zasaženou zemětřesením nebo jinou potenciálně nebezpečnou situací je rychlé zastavení štěpné reakce. Teplo, které se při ní uvolňuje, představuje nejvyšší riziko. Ve většině případů se používají havarijní tyče z materiálu, jenž intenzivně pohlcuje neutrony. Ty se při problémech zasunou do reaktoru a odstaví jej. V tomto ohledu japonské reaktory zapracovaly perfektně. Všechny byly odstaveny,
štěpná reakce se zastavila, kritické části elektráren přežily v této fázi vše bez větších problémů. Pouze v jaderné elektrárně Onagawa vypukl v důsledku zemětřesení požár v hale turbíny, tedy v nejaderné části. Ten se však podařilo rychle uhasit. Elektrárny se přepojily na náhradní dieselové zdroje, které zajišťovaly elektrickou energii pro pumpy pracující v chladicích systémech. Je třeba zdůraznit, že v této fázi všechny systémy splnily to, co se od nich očekávalo, i když intenzita zemětřesení překročila nejvyšší předpokládané hodnoty. Byl to jeden z klí-
čových okamžiků. Zastavením štěpné řetězové reakce se odstranilo největší riziko – vypnul se nejvýkonnější zdroj energie. Další procesy už uvolňují méně energie – a tím se i značně prodlužuje doba umožňující obsluze řešit případné problémy. Tsunami Zhruba hodinu po zemětřesení dorazila vlna tsunami. Její velikost přesáhla všechny představy. Voda zdevastovala severovýchodní pobřeží Japonska a zasáhla i zmíněné jaderné elektrárny. Elektrárna Fukušima I byla dimenzována na nejvyšší hodnotu 6 metrů – zasáhla ji však čtrnáctimetrová vlna. jaderník 23
společnost Když se podíváme na obrázky z jiných míst, kudy se tsunami převalila, je vidět, že elektrárny jsou vskutku odolnými stavbami. Přesto však voda úplně nebo částečně zničila náhradní energetické zdroje, hlavně dieselové agregáty, což způsobilo následující velmi vážné problémy.
Úkol 2 Dochlazení reaktoru I po vypnutí štěpné jaderné reakce se v palivu stále produkuje energie rozpadem radioaktivních jader, která v palivu i okolním materiálu vznikla v průběhu činnosti reaktoru. Většinou jde o rozpad beta. Po zastavení řetězové štěpné reakce je teplo produkováno právě přeměnou energie uvolněné v těchto reakcích. I když je velikost takto produkovaného tepla řádově menší, než je teplo pracujícího reaktoru, i tak jde o dost vysoký tepelný výkon. Největších hodnot dosahuje radioaktivita krátce žijících radioizotopů, které se však rychle rozpadají, takže produkovaný tepelný výkon exponenciálně a zpočátku velmi rychle klesá. Už po hodině je jeho hodnota jen zhruba něco přes setinu provozního tepelného výkonu. První reaktor elektrárny Fukušima I měl elektrický 24 ústav jaderného výzkumu řež a.s.
výkon zhruba 460 MW, což reprezentuje tepelný výkon 1 400 MW. Za hodinu po odstavení zůstalo zhruba 25 MW. U druhého a třetího reaktoru jsou tato čísla přibližně 780 MW, 2 400 MW a 40 MW; (citace: Dušan Kobylka, server Technet). Tento tepelný výkon je nezbytně nutné odvádět a reaktor stále chladit. I když v nových typech reaktorů bývá přirozená cirkulace, která takové dochlazování ulehčuje i při výpadku pump, v případě reaktorů ve Fukušimě je chlazení závislé na cirkulaci právě pomocí pump. Ty byly po úspěšném odstavení reaktoru během zemětřesení přepnuty na zásobování elektřinou z náhradních zdrojů, kterých je v záloze celá řada. Vše bez problémů fungovalo a odvádělo se i teplo nahromaděné během činnosti reaktoru v jeho komponentách. Tak se zhruba po hodině dostal tepelný výkon na hodnoty uvedené na začátku škály v grafu. Ale právě v tomto okamžiku zasáhla elektrárnu nečekaně velká vlna tsunami a veškeré náhradní zdroje elektrické energie vyřadila. Přežil jediný dieselagregát u pátého a šestého bloku, stojících poněkud stranou. Systém se pře-
pnul na záložní baterie, které v omezené míře umožnily i činnost havarijního chlazení. Ty však mají omezenou dobu činnosti, a to v řádu hodin. I po jejich výpadku pokračoval odvod tepla z aktivní zóny reaktoru, ovšem už ne tak efektivně. Tím začalo docházet k opětovnému ohřívání a zvýšil se tlak uvnitř reaktoru. Obsluha se v tu chvíli snažila zároveň o dvě věci: odvést teplo z aktivní zóny a udržet tlak tak, aby neohrozil reaktor a kontejnment, který brání úniku radioaktivity. Jejich úsilí bohužel nebylo úspěšné. Explozivní vodík V případě reaktorů ve Fukušimě, ale i u dalších typů, se palivové proutky pokrývají vrstvou zirkonia. Jeho hlavním úkolem je zachycovat radioaktivní jádra, která vznikají ve štěpných reakcích. V případě normálního stavu funguje zirkoniové pokrytí jako první překážka před proniknutím radioaktivních jader z paliva. Problém nastane, pokud teplota palivových článků začne stoupat v situaci, kdy jsou odhalené a nejsou ponořeny a chlazeny vodou. Dostane-li se teplota nad 800 °C, začne vrstva pokrytí oxidovat a vzniká oxid zirkoničitý a vodík.
Co nás zajímá
A právě vodík pronikal spolu s párou při řízeném odpouštění z primárního kontejnmentu do reaktorové budovy a byl příčinou exploze a zničení této stavby u prvního bloku. Při výbuchu nedošlo k poškození primárního kontejnmentu a ztrátě jeho hermetičnosti. Zároveň se objevila radioaktivita jódu 131 a cesia 137 jako další známka, že se pára setkala s obnaženým palivem, ze kterého se do ní dostaly produkty štěpení. Podobné známky obnažení paliva se objevily také u třetího reaktoru, kde vodík v reaktorové budově explodoval 14. března a zničil ji. Při
explozi byly poškozeny agregáty využívané k pumpování vody do druhého reaktoru. V něm pak také došlo k explozi vodíku, ale v primárním kontejnmentu. Úplně přesný průběh a následky těchto událostí však bude možné určit až po důkladné analýze. Bazény vyhořelého paliva V případě bazénů s vyhořelým palivem je časový vývoj situace jiný než u reaktoru. Jejich tepelný výkon zůstává už relativně malý, ale i jeho pokles je v rámci dnů nepatrný. Ve vyhořelém palivu jsou totiž přítomny i dlouhodobé radioaktivní izotopy
s poločasem rozpadu v řádu stovek dní až několika let. Bez cirkulace se tak voda v bazénu ohřívá a vypařuje. Proces je sice pomalejší, tudíž je více času pro jeho řešení, ale ani zde není prostor pro dlouhé váhání. Vody je v bazénech dostatečné množství, ale když selže její cirkulace, začne se ohřívat. Kritická situace nastala hlavně ve čtvrtém reaktoru, kde bylo relativně nedávno, 10. prosince minulého roku, umístěné vyhořelé palivo a mělo větší tepelný výkon. Také ve třetím reaktoru hrozilo velké riziko. U bazénů je nebezpečné to, že jsou mimo primární kontejnment. jaderník 25
společnost Krizové chlazení reaktorů a bazénů vyhořelého paliva Stejně jako u všech lehkovodních reaktorů se i u těch varných používá pro chlazení demineralizovaná voda. Vzhledem ke skutečnosti, že u bloků 1 až 3 postupně selhalo standardní i havarijní chlazení (rozdíly mezi reaktory pomíjíme), bylo nutno použít ke krizovému chlazení mořskou vodu. U pátého a šestého reaktoru se díky tomu, že byly v době zemětřesení odstaveny a jeden dieselagregát tam zůstal v chodu, nemuselo ke krizovému chlazení přistoupit. V současnosti jsou pátý a šestý reaktor i jejich bazény s vyhořelým palivem ve studeném odstavení. Od okamžiku, kdy se podařilo v konkrétních třech případech vyřešit problém s pumpováním vody do tlakové nádoby reaktoru, se chladí neustálým dodáváním další vody. Zpočátku šlo o vodu mořskou, nyní už o užitkovou. Ta se vypařuje, pára kondenzuje v kontejnmentu a voda se hromadí v jeho mokré části. Kontejnment pojme značné množství vody. Pak závisí na jeho těsnosti, zda radioaktivní voda bude unikat, či nikoli. Ve Fukušimě k úniku došlo u druhého reaktoru, což potvrdil robot, který 26 ústav jaderného výzkumu řež a.s.
byl poslán do prvního patra budovy a zjistil velice vysokou vlhkost a teplotu. Donedávna se předpokládalo, že těsnost kontejnmentu u prvního a třetího reaktoru narušena není. Ovšem jak postupně pokračují práce na prvním reaktoru, zjišťuje se, že došlo k tavení aktivní zóny, pravděpodobně i proděravění reaktorové nádoby a poškození kontejnmentu. Vzhledem k tomu bylo třeba změnit původní plány na obnovení cirkulovaného chlazení tohoto reaktoru. U bazénů vyhořelého paliva se doplňuje voda většinou pomocí speciálních stříkacích zařízení. I u nich se pracuje na obnovení cirkulace vody. Obnovení cirkulovaného chlazení Jde o velmi důležitý krok. Původním návrhem bylo zaplnit kontejnment prvního reaktoru po relativně vysokou hladinu vodou a čerpat ji do nově vybudovaného tepelného výměníku. V současnosti se však pracuje na nové variantě plánu, který předpokládá čerpání vody z kontejnmentu bez zaplnění, z nižší hladiny, a její filtraci před vstupem do tepelného výměníku. V současné době již pracovníci nahlédli do všech budov reaktorů. Zjištěná
neočekávaná míra poškození reaktorů určitě bude mít za následek náročnější cestu k obnovení chlazení pomocí cirkulovaného toku vody. Na počátku května společnost TEPCO zveřejnila nový plán postupu stabilizace a vyřešení situace v elektrárně. Úkol 3 Co s radioaktivní vodou? Odhaduje se, že celkové množství radioaktivní vody v turbínových halách a několika podzemních prostorách v současnosti představuje téměř 100 000 tun. Zatím se do nádrže zařízení pro zpracování odpadu v areálu začala transportovat voda z turbínové haly druhého reaktoru, jejíž radioaktivita je největší. V dubnu se ale podařilo přečerpat pouhých 2 560 tun. Vytvářejí se podmínky pro zahájení odčerpávání vody ze třetího reaktoru, kde její hladina stoupá. To si vyžádá vybudovat další zásobníky. K Fukušimě také míří přebudovaný tanker, který by měl být schopen pojmout 10 000 tun vody. Proběhlo i odčerpávání relativně malého množství radioaktivní vody, která je v šestém reaktoru. Firma AREVA by měla přímo ve Fukušimě postavit dekontaminační zařízení. Její odborníci už zkoumali situaci na místě. Budou se používat chemické metody,
Co nás zajímá
se kterými má AREVA dobré zkušenosti, získané ve vlastních zařízeních v Marcoule a Le Havru. Tento systém dekontaminace, jenž používá reakce iontové výměny pro vysrážení radioaktivních prvků, by se měl spustit v průběhu června. Radioaktivita vody by se následně měla snížit na tisícinu až desetitisícinu současné hodnoty. Teprve poté se použije pro chlazení reaktorů a bazénů. Předpokládá se, že po rozběhnutí by zařízení AREVY dekontaminovalo 1 200 tun vody denně. Radiační situace V samotné elektrárně se fixuje radioaktivita pomocí polymerů. Odklízí se radioaktivní suť a připravuje se stavba jednoduchých budov, které by nahradily zničené reaktorové budovy a zabránily únikům radioaktivity z reaktorů a bazénů. Radioaktivita zatím poměrně rychle, i když stále pomaleji klesá. Příspěvek k dávkovému příkonu od Fukušimy I klesl v Tokiu téměř na polovinu přirozeného pozadí a stále se snižuje. Na území mimo evakuovanou zónu už většinou radioaktivita klesla hluboko pod jeden mikrosievert za hodinu. Horší je situace v severozápadním směru od Fukušimy I, kde je hodnota stále ještě několik mikrosievertů za hodinu. Proto se tam v některých
oblastech přistoupilo k dodatečné evakuaci. Jde o to, aby kumulovaná roční dávka civilního obyvatelstva nemohla překročit 20 milisievertů. Na hranicích elektrárny lze sledovat situaci u hlavní brány, kde se snížil dávkový příkon na 43 mikrosievertů za hodinu. U západní brány klesl na 15 mikrosievertů za hodinu. Efektivní poločas poklesu aktivity byl začátkem května zhruba okolo měsíce. To potvrzuje, že k radioaktivitě stále přispívají zejména relativně krátkodobé izotopy. Proto i nadále můžeme očekávat výrazný pokles, než jako zdroj záření zůstane hlavně cesium 137. Právě sledování aktivity cesia a jeho pohybu v životním prostředí se stává nejdůležitější součástí radiačního monitorování. V moři radioaktivita rozředěním klesla pod povolený limit. Překračuje ho jedině v blízkosti jímky u druhého reaktoru, kde byla trhlina s unikající vysoce radioaktivní vodou. Toto místo je ohrazeno a monitorováno, aby byla jistota, že se úniky podařilo zastavit. Ovšem situace se může měnit a je nutné ji sledovat. Nedávno byly například zjištěny úniky radioaktivní vody u třetího reaktoru. Závěr Havárie v jaderné elektrárně Fukušima je druhou
největší havárií jaderné elektrárny v dějinách. Přesto jsou její dopady pouze lokální a nepřevyšují vliv jiných průmyslových havárií. A jsou velmi malé vzhledem k jiným následkům extrémní přírodní katastrofy, která za nehodou stála. Základní podmínkou pro návrat civilního obyvatelstva do evakuované zóny je vyřešení všech problémů s chlazením reaktorů ve Fukušimě. Je nezbytné vyloučit všechna rizika úniků radioaktivity z elektrárny. Společnost TEPCO předpokládá, že tohoto cíle by mohla dosáhnout do konce roku. Jak je vidět i z posledního vývoje, nelze ale předvídat všechna nemilá překvapení, která povedou ke zpoždění. Poměrně rychlý pokles radioaktivity poskytuje naději, že v době stabilizace krizové situace v elektrárně už bude prostředí alespoň ve větší části evakuované zóny bezpečné. Podle nynějších předpokladů by se lidé mohli začít vracet do svých domovů začátkem příštího roku, i když monitorování šíření radionuklidů v životním prostředí a bezpečnostní opatření budou nepochybně dlouhodobějšího rázu. Vladimír Wagner a redakce Foto: ČTK jaderník 27
společnost
Renesanční muž David Vávra David Vávra je renesanční člověk. S toutéž ladností, s jakou „proplouvá“ s televizními diváky republikou po „šumných městech“, navrhuje domy, hraje divadlo, moderuje či vychovává čtyři děti. A také pracuje na novém televizním cyklu Šumné stopy o českých architektech ve světě.
Š
umné stopy volně navazují na již uzavřený cyklus České televize Šumná města. Po šedesáti šesti dílech jsme se pro změnu rozhodli zmapovat opomíjený odkaz českých architektů ve světě… Českou republiku dnes v zahraničí „nereprezentuje“ jen semtex, pervitin či korupční aféry, ale ve sféře umění jsou to vedle vážné hudby, animovaného filmu či spisovatelů především stavby českých architektů. Český stavitelský, technický i architektonický um zanechal své nesmazatelné a respektované otisky na všech kontinentech. Pro úvod jste si zvolili Japonsko a Bosnu a Hercegovinu. Proč? Ačkoliv jsou od sebe geograficky vzdálené, přes všechny odlišnosti je spojuje nepřehlédnutelné dědictví českých architektů, kteří jsou v obou zemích považováni za spoluzakladatele domácí moderní architektury. V Bosně jde o dílo Karla Paříka, rodáka z Veliše 28 ústav jaderného výzkumu řež a.s.
u Jičína, který zejména Sarajevu zasvětil celý svůj osobní i profesní život. Je autorem či spolutvůrcem téměř sto padesáti staveb na území Bosny a Hercegoviny. V jeho budovách sídlí klíčové instituce, jako je Zemské muzeum, Národní galerie, Národní divadlo, Ministerstvo obrany, Akademie výtvarných umění, ... Stejně tak jsme se věnovali i jeho souputníkům a pokračovatelům, jako byli Alexandr Vítek, Karel Pánek, František Blažek či Josef Pospíšil. Neušla nám ani jediná sarajevská realizace
zakladatele české moderní architektury Jana Kotěry. Také vzdálené Japonsko ctí řadu českých architektů… Po šedesáti šesti dílech Šumných měst, mapujících moderní architekturu měst a městeček Čech, Moravy a Slezska, se pozornost autorské dvojice David Vávra – Radovan Lipus obrátila v cyklu Šumné stopy k opomíjenému odkazu českých architektů ve světě.
Rozhovor
V obecném povědomí je patrně nejznámější Jan Letzel, jehož světově proslulou realizací je Průmyslové muzeum v Hirošimě, které se stalo mementem atomové zkázy. Ale v Japonsku před druhou světovou válkou působili také Jan Josef Švagr či architekt a scénograf Bedřich Feuerstein. Oba po jistý čas působili v tokijském ateliéru kladenského rodáka Antonína Reimanna, ve světě známého pod jménem Antonín Reymond. Právě tento česko-americko-japonský architekt po sobě v Japonsku zanechal nejen rozsáhlé architektonické dílo – kostel sv. Pavla v Karuizavě, klubovnu Tokyo Golf Clubu, rezidenční vilu italského ambasadora v Nikko, kostel sv. Anselma v Tokiu, rozsáhlý areál Nanzan University či Word Divine Seminary v Nagoyi –, ale také dodnes fungující ateliér, nesoucí jeho jméno, kde pracují desítky jeho vděčných žáků a pokračovatelů. Jak po svém loňském měsíčním pobytu v Japonsku vnímáte tamní tragédii? Člověka se dotýká každá tragédie. O to více a hlouběji vás však prostoupí neradostný osud země, kterou máte rádi a kde
se k vám chovají vždy slušně. Po záběrech, které člověk zná jen ze stylizovaných akčních filmů, kdy se struktura města změní na rozsypané sirky a domy, auta a lodě jedno jsou, musí každý ocenit, jak Japonec dokáže pokorně, zodpovědně a zdánlivě bez emocí nést tíživý osud. Ve Fukušimě zemětřesení zničilo i klášter, projektovaný šumně potkaným architektem Janem Josefem Švagrem.
Ve Fukušimě zemětřesení zničilo klášter, projektovaný českým architektem J. J. Švagrem. Hrozí mu demolice. Záchranu památky podporuje české velvyslanectví. Památce hrozí demolice. Její záchranu podporuje české velvyslanectví. Jak tvoříte? Zásadní věci vymýšlím ve vaně. Většinou mám nejlepší nápady, když ležím ve vodě. A čím se zabýváte teď? Pomíjivostí světa, tím, že náš život je jen takové pípnutí. To mě děsí, a současně mě to baví. Viděla jste ten starší slovenský film Růžové sny? Tam si pošťák vždycky, když
někdo mluvil, zapínal stopky a pak říkal: „Právě uběhlo deset vteřin vašeho života“. Pamatujete si na svá dětská přání? Byl jsem jako kluk tak šťastný, že jsem snad ani žádná neměl. Nebo jsem je měl, ale osud mi je plnil. Žil jsem v takovém bohatě tajuplném světě, kde mi nic nescházelo. Až do takových sedmnácti let, kdy člověk začne vnímat drsnost života a ta mu tenhle naivní obraz plynoucího času naruší. Máte čtyři děti. Co jim vštěpujete? Příliš nevštěpuji, protože když se moc vštěpuje, tak to vede k nevštěpování. Ale jednou naše dítě něco ukradlo v obchodě. Tak jsem odepjal pásek a k údivu přihlížejících jsem ho seřezal řemenem. O co se v životě opíráte? Přece o lásku. O lásku, kterou cítím nejvíc v přístavu rodiny. Ale i v koutech přírody, ve fotbalových kličkách, v kostelních lavicích, od květin přes stromy až po přátele, domy v bílé zahaluje. V jednom rozhovoru jsem na otázku, co pro mě znamená má žena, odpověděl: „Je to naše maminka!“ A ona se urazila. Prý: „Jaká já jsem tvoje maminka!“ A já jaderník 29
společnost
David Vávra je také velký sportovec.
jsem jí říkal: „Ne moje, nás všech.“ Rodina je svět, do kterého nechcete nikoho pustit… Nechci. Jednak to a jednak mám pocit, že bych ten svět jednoslovným nebo jednovětným vyjádřením vulgarizoval. Protože bych vlastně intelektuálně spekuloval o tom, jak ho kulantně přiblížit. Jenže to je tak veliké množství bezbřehého tepla, vášně, návratu, hádky, nedorozumění, starosti, strachu a dalších věcí, že to nelze popsat jednoduše. Prostě lidská řeč je na tohle krátká. Pokud bych měl mluvit o vztahu k ženě a k dětem, tak by to šlo vyjádřit pouze básní, kterou jsem zatím nesložil. Nebo hudbou či vzorcem. 30 ústav jaderného výzkumu řež a.s.
Ale já jsem se, bohužel, matematice ani hudbě tolik nevěnoval, takže musím znova říct: „Je to naše maminka.“ Jak se smiřujete s tím, že stárnete? Intelektuálně s tím srovnaný jsem, stejně jako s konečností života. Ale emocemi v žádném případě. Strach z opotřebovaného organismu jako muž a hypochondr samozřejmě mám. Jste hypochondr? Jako většina mužů! Díky tomu, že muži neprožili porod, pocit opravdové bolesti, nejsou odolní a mnohem snáz podléhají volání svých jednotlivých píšťal organismu. Proto si myslím, že ženy jsou lépe
připraveny na tento svět, na sdílení jeho nesouladu a měly by na svá bedra, kdyby jim to muži dovolili, vzít větší odpovědnost za jeho chod. Každá máma je vedena k určitému zjednodušenému chování a velice jemnému oddělování špatných a dobrých momentů. Denně je donucena k rychlým rozhodnutím. Já bych chtěl, aby nám vládly ženy. Jenže u nás by to neprošlo, chybí tradice. Ale ve Skandinávii mají prezidentky a premiérky už dávno. Zjistili, že racionální svět mužů je sice strašně logický, všechno, co muži říkají, do sebe perfektně zapadá, ale nakonec ten výsledek většinou vyjde jako blbost. Naopak ženy jsou lehce iracionální, ale to je vlastně to souladné! Jaký máte pocit z dnešní doby? Džungle je vždy lepší než ZOO. I když je naše společnost podivná v úchylnosti neviditelné ruky trhu, je dobrá, svobodnější, protože ti, kdo nechtějí, nemusejí s hlavním proudem tuhle hru peněz hrát. A co byste vzkázal jaderníkům z Řeže? Jaderníku, přesvědč mě, že je jádro bezpečné.
Dana Emingerová
Jaderný humor
Pošlete vtip a vyhrajte víno Za humor v tomto čísle vděčíme opět našemu kolegovi Jádroslavu Hřibovi a knížce Jaderné úsměvy. Do 1. září můžete další vtipné příspěvky zaslat e-mailem nebo vnitrofiremní poštou na adresu Miroslav Žamboch, Divize 300. Autora otištěné anekdoty odměníme dobrým vínem. Přístup k řešení Na konferenci vystoupí pořadatel a říká: „Jste tu zástupci z různých oborů a mě by zajímalo, jak která profese přistupuje k řešení konkrétního problému. A problémem je otázka: „Kolik je 2 x 2?“ Strojař vytáhne logaritmické pravítko, chvíli s ním šibuje a pak říká: „Je to 3.99.“ Fyzik nahlédne do tabulek, vloží zadání do svého počítače a po chvíli oznamuje: „Výsledek leží mezi 3.98 a 4.02.“ Matematik se soustředí, nevnímá vůbec nic okolo, a pak praví: „Odpověď nevím, ale jsem si jist, že existuje.“ Filozof se ptá: „Co tím myslíte – 2 x 2?“ Logik požaduje: „Prosím, definujte 2 x 2 přesněji.“ Účetní zavře všechna okna a dveře, opatrně se rozhlédne a polohlasně se zeptá: „Kolik chcete, aby to bylo?“ Vtip pro matematiky – fajnšmekry Nechť <0 ...
ε
jaderník 31
objektivem zaměstnanců újv
Nejkrásnější dovolená Autorem vítězné fotografie z květnové Itálie je Lucie Richterová. Děkuji i všem ostatním, kteří zaslali fotografie. Tématem pro příští číslo je sport ve všech podobách. 32 ústav jaderného výzkumu řež a.s.
Těšíme se na vaše obrázky a i na vyprávění, za jakých okolností jste snímek pořídili. Poslední možnost k zaslání je 10. září 2011. Technické parametry fotografií (300 dpi, digitální verze)
jsou stejné jako obvykle. K fotografii připojte své jméno, datum a místo pořízení, pošlete ji na adresu
[email protected];
[email protected]. Miroslav Žamboch