Paks 2 projekt – a beruházás jelen állása Prof. Dr. Aszódi Attila Paksi Atomerőmű kapacitásának fenntartásáért felelős kormánybiztos Miniszterelnökség Egyetemi tanár, BME MTA Korszerű Atomenergia Budapest, 2015. május 7. MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
1
A hazai villamosenergia-fogyasztás • 2014: Teljes bruttó villamosenergia-felhasználás: 42 589 GWh – Hazai termelés: 29 201 GWh – Import energia: 13 388 GWh (31,5%)
• Várható energiaigény-növekedés: 1,3%/év (később 1%/év) • 2030-ig kb. 7300 MW új termelő kapacitást kell létesíteni (MAVIR) – Ebből 3100-6500 MW-nyi lehet a nagyerőművek kapacitás (pl. atomerőmű), 1600 MW megújuló alapú kiserőmű A bruttó villamosenergia-fogyasztás forrásmegoszlása , 2013 (MAVIR)
MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
2
A paksi atomerőmű bővítésének előzményei • • •
•
2008 - energiapolitikai koncepció: ellátásbiztonsági és klímavédelmi célok alapján döntéselőkészítő munka kezdődött 2009. március 30.: Parlament elvi jóváhagyása, Teller-projekt 2009: Lévai-projekt a szállítói tender előkészítésére, majd 2012-ben az az MVM Paks II. Atomerőmű Fejlesztő ZRt.-t (építés előkészítése és irányítása) 2014. január 14: magyar-orosz államközi egyezmény – A Roszatom két új, egyenként 1200 MW-os atomerőművi blokkot építhet Pakson – Az orosz fél a beruházási költségek 80%-át biztosítja államközi hitel segítségével
• •
Alap: 1966-os magyar-szovjet atomenergetikai együttműködési egyezményen. Az egyezmény kulcseleme a 40%-os lokalizációs szint célkitűzése
MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
Kormányközi Egyezmény (IGA) 2014. január 14.
a nukleáris energia békés célú felhasználása terén folytatandó együttműködésről 2014. évi II. törvény
2014. február 12.
az egyezményt a 2014. évi II. törvény hirdette ki és február 12-én lépett hatályba Kormányközi Egyezmény (pénzügyi IGA)
2014. március 28.
2014. június 23.
az atomerőmű építésének finanszírozásához nyújtandó állami hitel folyósításáról 2014. évi XXIV. törvény a pénzügyi IGA kihirdetéséről 1358/2014. (VI.30) Korm. határozat
2014. június 30.
a Paksi Atomerőmű teljesítményének fenntartásáért felelős kormánybiztos kinevezéséről
3
Megvalósítási megállapodások • •
•
A két államközi szerződés az együttműködés kereteit illetve a finanszírozás feltételeit rögzítették 2014. december 9-én az MVM Paks II. Atomerőmű Fejlesztő Zrt. és az orosz Joint-Stock Company Nizhny Novgorod Engineering Company Atomenergoproekt aláírta az új blokkokra vonatkozó három megvalósítási megállapodást A szerződések az – új blokkok tervezési, beszerzési és kivitelezési paramétereit (EPC szerződés), – az üzemeltetési és karbantartási támogatással kapcsolatos feltételeket, – valamint az üzemanyag-ellátás részleteit rögzítik.
Az intézet 1951-ben alakult a Tyeploenergoprojekt-en belül, 2007 óta JSC NIAEP néven. A Roszatom leányvállalata, feladata atomerőmű-építési projektekben szolgáltatások végzése (felmérések, tervezés, építési munkák irányítása, beszerzés, építészeti felügyelet, üzembe helyezés előkészítése, mérnöki szolgáltatások). A JSC NIAEP irányítása alatt épül pl. a Rosztov-4 blokk, részt vesz több orosz és külföldi erőmű építésében is.
A megvalósítási szerződések aláírásának bejelentése MTA, 2015. május 7.
Kit takar a Joint-Stock Company Nizhny Novgorod Engineering Company Atomenergoproekt?
Dr. ASZÓDI Attila
4
VVER-1200/V491 •
A Paksra ajánlott reaktortípus: VVER-1200/V491 (V508?) – Megegyezik a Finnországba, Pyhäjoki telephelyre választott típussal (építteti a Fennovoima Oyj)
•
Leningrád-II atomerőmű – – – –
A V491 referenciablokkja Építés kezdete: 2008 (1. blokk), 2010 (2. blokk) Az üzemelés kezdetét 2016-ra illetve 2018-ra tervezik Az építés jelen állása (1. blokk): fő primerköri rendszerek, reaktortartály, gőzfejlesztők, polárdaru telepítve, a fő keringető vezetékek hegesztési munkálatait befejezték
GF telepítése a Leningrád-II-1-en
A Leningrád-II-1 kondenzárora MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
5
VVER-1200/V491 - Műszaki jellemzők Általános
Primerkör
Reaktor hőteljesítmény
3200 MW
Primerköri nyomás
162 bar
Bruttó villamos teljesítmény
1198MW
Reaktor belépő hőmérséklet
298,2 °C
Nettó villamos teljesítmény
1113 MW
Reaktor kilépő hőmérséklet
328,9 °C
Nettó hatásfok
34,8%
Szekunderkör
Önfogyasztás
7,1%
Szekunderköri nyomás
68 bar
Rendelkezésre állás
>90%
Frissgőz hőmérséklet
283,8 °C
Tervezett üzemidő
60 év
Gőz térfogatáram
1780 kg/s
PSA eredmények <5,94*10-7/év
Jelentős kibocsátás gyakorisága <2*10-8/év MTA, 2015. május 7.
>
Zóna sérülés gyakorisága
NBSZ:
Dr. ASZÓDI Attila
10-5/év 10-6/év 6
Terhelésváltoztatási képesség Teljesítmény változás
Mértéke Sebessége Ciklusszám limit
Frekvenciaszabályozás
Teljesítményszabályozás
Menetrendtartás
Pnévleges ± 1%
Pnévleges ± 5%
Pnévleges ± 10%
50 és 100 % között
1% Pnévleges másodperc
1% Pnévleges másodperc
5% Pnévleges perc
5% Pnévleges perc
7*106
5*106
15 000
Nincs limitálva
Üzemzavari le- és felterhelések külön ciklusszámokkal rendelkeznek!
MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
7
Nukleáris sziget - elvi elrendezés Hidroakkumulátor
Reaktor Nyomásszabályzó
FKSZ Buborékoltató tartály.
MTA, 2015. május 7.
Gőzfejlesztő
Dr. ASZÓDI Attila
8
Reaktor • Reaktortartály: 60 éves tervezett élettartam • Hexagonális üzemanyag-geometria • Szabályzórúd-köteges reaktivitás szabályzás • 12-18 hónapos kampány Zóna paraméterek Üzemanyag-kazetták száma
VVER-440 VVER-1200 349
163
Szabályzórudak száma
37
121
UO2 töltet tömege [t]
42
86
325
420
Zóna átmérő [mm]
2880
3130
Zóna magasság [mm]
2500
3730
Maximális lineáris telj.sűrűség [W/cm]
MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
9
Az új blokkok biztonsága
Atomerőművi állapotok, események
MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
Az új blokkok biztonsága
Atomerőművi állapotok, események
MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
Az új blokkok biztonsága • Atomerőművi állapotok a korábbi blokkokra Tervezési alapba tartozó események
Tervezési alapon kívüli események
Normál üzem
Tervezési alapon túli üzemzavarok
Várható üzemi események
Tervezési üzemzavarok
Súlyos balesetek
Gyakoriság: f=1 / év
f ≥ 10-2 / év
10-2 / év ≥ f ≥ 10-5 / év
f ≤ 10-5 / év
Biztonsági relevancia: Nincs
MTA, 2015. május 7.
Nincs (üzemi rendszerek kezelik)
Korlátokon belül (biztonsági rendszerek kezelik)
Dr. ASZÓDI Attila
Ezekre korábban nem méretezték az atomerőműveket!
Az új blokkok biztonsága • Atomerőművi állapotok Tervezési alapba tartozó események
Tervezési alapon kívüli események
Normál üzem
Tervezési alapon túli üzemzavarok
Várható üzemi események
Tervezési üzemzavarok
Új atomerőművi blokkok esetén: kiterjesztett tervezési alap
MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
Súlyos balesetek
Az új blokkok biztonsága • Atomerőművi állapotok Tervezési alapba tartozó események
Tervezési alap kiterjesztése
Normál üzem
Várható üzemi események
Kis gyakoriságú tervezési üzemzavarok
Nagyon kis gyakoriságú tervezési üzemzavarok
Tervezési alapon Súlyos túli üzemzavarok balesetek
TA1
TA2
TA3
TA4
TAK1
Gyakoriság: f=1 / év
f ≥ 10-2 / év
10-2 / év ≥ f ≥ 10-4 / év
10-4 / év ≥ f ≥ 10-6 / év
Követelmények TAK üzemállapotokra is • TAK1-re méretezni kell a reaktort • TAK2-re is előírások (pl. konténment szerkezeti integritás maradjon meg) MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
TAK2
V491 biztonsági rendszerek • EUR terminológia, biztonsági filozófia átvétele (DBC1-4, DEC1-2 üzemállapotok) • Külső események elleni védelem (pl. 30 m/s szélsebesség, 4,1 kPa hónyomás, 0,25 g maximális PGA) • Passzív biztonsági rendszerek • Aktív rendszerek: 4x100%, fizikai szeparáció
A biztonsági rendszerek négy elkülönülő ága MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
15
Passzív biztonsági rendszerek • • •
Hidroakkumulátorok: zóna üzemzavari hűtő rendszer passzív része bóroldat primerkörbe juttatása hőhordozó vesztéses üzemzavar során 5,9 MPa alatti primer nyomásra indul
HA HA
MTA, 2015. május 7.
HA HA
Dr. ASZÓDI Attila
16
Passzív biztonsági rendszerek • •
Passzív gőzfejlesztő hőelvonó rendszer remanens hő végső hőelvonását biztosítja a tervezési alapba tartozó üzemzavarokon túli esetekben Passzív 4 csatornás hőelvonó rendszer csatornánként 18 vízhűtésű hőcserélővel
•
• •
4x33% kapacitás 3 tartállyal 24 h-ig, 4 tartállyal 72 h-ig biztosított hűtés
4. csatorna
1. csatorna
1
4
3. csatorna
3
MTA, 2015. május 7.
2. csatorna
2
Dr. ASZÓDI Attila
17
Passzív biztonsági rendszerek Passzív remanens hőelvonó rendszer a konténmentből • A gőz kondenzálódik a hőcserélőkön, melyek a vészhűtő tartályokba adják le a felesleges hőt • Közvetlen leállítás után 4x33% kapacitás, egy nap múlva 4x50%
MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
18
Hidrogén rekombinátorok
MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
19
V491 biztonsági rendszerek • Zónaolvadék-csapda • Teljes zóna befogadása, kórium lokalizáció • Tianwan, Kudankulam erőművekben már telepítve • 150 t tömeg, 6 m magasság • Al2O3-Fe2O3 keverék olvadó töltet (200 t) • Dupla falú csapda • Külső hűtés a ZÜHR tartályokból és befecskendezés a karbantartó medencéből (passzív) • Kísérleti és numerikus megalapozás
MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
Zónaolvadékcsapda 1. Reaktor 2. Zónaolvadék csapda 3. Pihentető medence 4. Karbantartó medence 5. ZÜHR táptartály 6. Elárasztó vezetékek – olvadék felszínére befecskendezés 7. Csapda hőcserélő tápcsövei 8. Gőzelszívás 20
V491 biztonsági rendszerek • Zónaolvadék-csapda A zónaolvadék csapda elhelyezése a Leningrád-2 telephely 1. blokkján
A zónaolvadék csapda olvadó töltete
MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
21
Tervezett ütemterv a Paks-2 projekthez Környezetvédelmi engedély
Létesítési Engedély
Telephely Telephely vizsgálati engedély program MEKH elvi engedélye engedély
MEKH létesítési engedély
Rendszer és Rendszerelem szintű engedélyek
Üzembe helyezési engedély 5&6
Üzemeltetési engedély 5&6
2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 Műszaki tervezés 2015-tól
5.
Kiviteli tervezés 2017-től Építés, gyártás, szerelés 2018-tól
6.
Kereskedelmi üzem
Üzembe helyezés 2024-től MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
22
Környezeti hatástanulmány (KHT) • • • •
Az előzetes konzultációs dokumentációt (EKD) 2012. végén benyújtották a hatóságnak KHT beadva 2014.12.19. A teljes KHT elérhető Paks2 honlapján: mvmpaks2.hu Milyen környezeti hatások várhatóak az új blokkoktól? – Az építés során: zajterhelés, levegőszennyezés, rezgések – Üzemelés során: hőterhelés normál üzemi radioaktív kibocsátás (üzemzavari, baleseti kibocsátást is vizsgálni kell)
•
Közmeghallgatás: Paks, 2015.05.07. Az elvégzett vizsgálatok szerint csak korlátozott környezeti hatás várható az új blokkok építése és üzemelése során
MTA, 2015. május 7.
KHT fő részei: • a beruházás alapinformációi (telephely, hűtés, műszaki jellemzők stb.); • az új blokkok környezeti hatásai; • a Duna hőterhelésének és vízminőségének vizsgálata; • földtani vizsgálat; • levegő vizsgálatok; • zaj-, és rezgésterhelés vizsgálatok; • radioaktív hulladékok vizsgálata; • az élővilág és az ökoszisztéma vizsgálata; • környezeti sugárzások, a lakosság sugárterhelésének vizsgálata; • a beruházás társadalmi-gazdasági hatásainak vizsgálata.
Dr. ASZÓDI Attila
23
A KHT vizsgálatok terjedelme A környezeti hatástanulmány a beruházás összes fázisának környezeti hatását vizsgálta:
• Létesítés • Üzemelés • Normál üzem • Üzemzavarok
• Leszerelés Összesített hatásterület MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
Földtani Kutatási Program • •
Önálló dokumentum (igen nagy volumen) Cél: a földtani környezet jellemzése rétegtani, tektonikai és szeizmológiai, ill. vízföldtani szempontból: – – – –
•
Területei: – – – – –
• •
a telephely környezetében a felszínre kiható elmozdulás kialakulási lehetőségének vizsgálata a jellemző földrengés paraméterei az új atomerőmű épületei alatti talajstabilitás vízföldtani környezetben történő kibocsátás-terjedés
A programban vizsgált terület
földtani vizsgálatok - geológiai felépítés geofizikai vizsgálatok - szerkezeti felépítés szeizmikai vizsgálatok - földrengés veszélyeztetettség geotechnikai vizsgálatok - építési helyszín felépítése hidrogeológiai vizsgálatok - felszín alatti vizek
Első lépéseként 2014 őszén lezajlottak a 3D szeizmikus vizsgálatok A teljes FKP vizsgálati program 2015. április elején elindult
MTA, 2015. május 7.
Dr. ASZÓDI Attila
A 3D szeizmikus mérések elve
25
