Dne 30. července 2015 bylo dokončeno fyzikální spouštění čtvrtého bloku ruské Bělojarské jaderné elektrárny. Spouštění reaktoru BN-800 na bázi rychlých reaktorů znamená významný krok v projektu uzavírání palivového cyklu, který intenzivně rozvíjí ruská korporace pro jadernou energii Rosatom.

První etapa fyzikálního spouštění reaktoru byla zakončena 27. června 2014, kdy reaktor poprvé dosáhl minimálního kontrolovatelného výkonu (přibližně 0,1 % nominálního výkonu, který v tomto případě činí 789 MWe).

Podle údajů, získaných během první etapy fyzikálního spouštění, byla provedena úprava konstrukce palivových souborů. Palivo do Bělojarské jaderné elektrárny dodává společnost TVEL, která je zároveň dodavatelem paliva do všech českých jaderných reaktorů – čtyř na JE Dukovany, dvou na JE Temelín, dvou výzkumných a jednoho školního reaktoru.

V průběhu druhé etapy fyzikálního spouštění byly prováděny zkoušky a měření s cílem ověřit projektové hodnoty neutronových a fyzikálních charakteristik reaktoru, ověřit správnou funkci řídicích a bezpečnostních systémů a prověřit správnost přístrojů, měřících a zaznamenávajících parametry zařízení primárního okruhu.  Ten se skládá z reaktoru, bloku pro pohon regulačních tyčí, hlavních cirkulačních čerpadel, která zajišťují oběh vody primárním okruhem, a parogenerátorů. V nich přebírá teplo voda sekundárního okruhu, která se přeměňuje na páru a je přes různé ohříváky vedena na turbínu. V kondenzátorech se mění pára opět na vodu a je odváděna zpět do parogenerátoru.

Mezi dodavateli zařízení pro reaktor BN 800 jsou i české firmy, například společnost Arako, která dodala pro nový blok vlnovcové uzavírací a zpětné ventily.

Na základě výsledků fyzikálního spouštění bude nyní vypracována zpráva, která bude předána k zhodnocení budoucímu provozovateli bloku, společnosti Rosenergoatom, a dozornému orgánu Rostechnadzor. Po dokončení předepsaných procedur bude přistoupeno k energetickému spouštění reaktoru BN-800.

Během energetického spouštění bude turbogenerátor přifázován k síti a dodá do ní první kilowatthodiny elektrické energie. Také bude postupně zvyšován výkon a blok bude předáván provozovateli ke komerčnímu provozování.

Fyzikální spouštění jaderného reaktoru je komplexní soubor činností, v jehož průběhu jsou testována jednotlivá zařízení a v aktivní zóně je zahájena řetězová štěpná reakce na minimální úrovni. Skládá se ze dvou etap: Během první je zaváženo palivo do aktivní zóny a provádí se měření a zkoušky bez řetězové štěpné reakce. Druhá etapa již tuto reakci vyžaduje a zkoušky a měření jsou prováděny za minimálního výkonu.

Bělojarská jaderná elektrárna vyrobila první elektřinu v roce 1964. Jde o první ruskou jadernou elektrárnu většího výkonu a o jedinou elektrárnu s různými typy reaktorů v Ruské federaci. Dva nejstarší bloky s reaktory AMB-100 a AMB-200 na bázi tepelných neutronů jsou již mimo provoz a jsou na nich získávány zkušenosti s vyřazováním jaderných elektráren z provozu. Blok Bělojarsk-3 má rychlý reaktor BN-600, který je jediným provozovaným rychlým reaktorem průmyslového výkonu na světě. V přípravě k energetickému spuštění se nachází jeho větší verze BN-800.

Rychlé jaderné reaktory hrají důležitou roli při uzavírání palivového cyklu, protože dokáží spálit látky, které jsou u tlakovodních reaktorů považovány za odpad. Díky tomu je možné použité palivo přepracovat a znovu zavézt do reaktoru, tentokrát rychlého, který jej maximálně energeticky využije. Potom říkáme, že palivový cyklus je uzavřený, neboť použité palivo není ukládáno do úložiště. Také tím dochází k minimalizaci množství materiálu, který bude nutno ukládat do hlubinných úložišť, a podstatnému zkrácení doby, po kterou je nutné jej izolovat od životního prostředí. „Spálením“ radionuklidů s dlouhým poločasem rozpadu může být tato doba zkrácena z desítek milionů let na stovky.

Pro informaci:

Ruská Státní korporace pro atomovou energii Rosatom spojuje více než 250 podniků, ve kterých pracuje přibližně 190 tisíc lidí. Strukturu korporace tvoří čtyři vědeckovýzkumné a průmyslové komplexy, podniky jaderného palivového cyklu, objekty jaderné energetiky, a flotila jaderných ledoborců, která je jediná svého druhu na světě. Rosatom je jediná korporace na světě, jejíž součástí jsou podniky kompletního jaderného cyklu – od těžby, zpracování a obohacování uranu přes projektování a výstavbu jaderných elektráren, výrobu paliva až po vyřazení JE z provozu a zpracování vyhořelého jaderného paliva.

Rosatom je vlastníkem i operátorem všech deseti jaderných elektráren na území Ruské federace, na nichž pracuje 33 bloků, které produkují 17% veškerého objemu elektrické energie v Rusku.

Rosatom zaujímá špičkovou pozici na světovém trhu jaderných technologií. Desetileté portfolium exportních zakázek Rosatomu má hodnotu 100,3 miliard amerických dolarů a patří do něj 27 bloků jaderných elektráren.