Hľadaj Zobraz: Univerzity Kategórie Rozšírené vyhľadávanie

44 290   projektov
11 nových

Riziko zadnej časti palivového cyklu a nuklidové zloženie paliva reaktorov

«»
Prípona
.doc
Typ
bakalárska práca
Stiahnuté
1 x
Veľkosť
0,8 MB
Jazyk
slovenský
ID projektu
4526
Posledná úprava
10.09.2017
Zobrazené
980 x
Autor:
naftak
Facebook icon
Detaily projektu
Popis:
Jadrové zdroje dnes tvoria cca 21 % z celkovej produkcie el. energie v krajinách OECD, v celosvetovom meradle je tento podiel viac než 17 % [1]. V súvislosti s nepretržitým rastom dopytu po energii, ale najmä vplyvom neustále sa zvyšujúcich cien ropy a plynu sa dá reálne očakávať ďalší rozvoj jadrovej energetiky. Avšak jedným z najvážnejších problémov tohto odvetvia v súčasnosti je riešenie spôsobu finálneho zneškodnenia vyhoreného jadrového paliva (VJP) a vysokoaktívnych odpadov, ktoré za určitých podmienok predstavujú riziko pre životné prostredie [1].
Zaistenie bezpečnosti pri ukladaní veľkého množstva VJP a rádioaktívnych odpadov (RAO) v hlbinných úložiskách spochybňuje okrem laickej verejnosti aj časť odborníkov, pričom navrhované riešenie z hľadiska dlhodobého rizika považujú za nepostačujúce. Z dôvodu mimoriadne dlhého polčasu premeny niektorých rádionuklidov obsiahnutých vo VJP a vysokoaktívnych odpadov (VAO) je potrebné preukazovať bezpečnosť na obdobie až niekoľko miliónov rokov, pričom hodnovernosť takýchto bezpečnostných analýz vzhľadom na vysokú mieru neurčitosti môže byť veľmi problematická.
Z toho vyplýva etický záväzok, postarať sa o budúce generácie, t.j. aktivity v oblasti nakladania s vysokoaktívnymi odpadmi a vyhoreným jadrovým palivom v súčasnosti viesť takým spôsobom, aby sa v maximálnej miere zachovali voľby (možnosti) užívania a výhod energetických zdrojov i pre budúcnosť.
Zachádzanie (manipulácia) s vyhoreným jadrovým palivom vždy bolo a naďalej zostáva jednou z nejdôležitejších častí tzv. jadrového palivového cyklu. Úloha vyriešiť zadnú časť (koniec) palivového cyklu stojí pred každou zemou využívajúcou jadrovú energiu v jadrových reaktoroch. Týka se nielen energetických reaktorov, určených primárne na výrobu energie, ale i reaktorov výzkumných, pokiaľ ich výkon nepatrí medzi výkony príliš malé.
Problém, čo s vyhoreným palivom začína bezprostredne po jeho vyvezení z aktivnej zóny energetického či výzkumného reaktora a končí poslednou operaciou, ktorou je buď jeho konečné uloženie, alebo prepracovanie. To podľa zvoleného prístupu.
V súčasnosti sú vo svete prijímané v zásade dve možné stratégie. Prvá se nazýva otvorený (jednorázový) palivový cyklus s priamým ukladaním vyhoreného jadrového paliva.
Druhý je uzavretý cyklus charakterizovaný prepracováním vyhoreného jadrového paliva a následnou recykláciou plutónia a uránu v novej zmesy paliva, označovaného nejčastejšie MOX (mixed oxide PuO2/UO2). V rade krajín využívajúcich jadrovú energiu však bola prijatá ešte tretia možnosť. Konečné rozhodnutie je odložené a čaká sa na výsledky vývoja prístupu k riešeniu konca palivového cyklu a sleduje sa rozvoj skladovacích technologií i alternatívnych možností k priamému ukladaniu či prepracovaniu vyhoreného jadrového paliva.
Výber správnej stratégie konca palivového cyklu je proces mimoriadne komplikovaný a sú tu zvažované, vedľa zrejmých fyzikálnych a chemických vlastností vyhoreného jadrového paliva, otázky dopadu zvolenej stratégie na životné prostredie, dostupnosť skladovacích technologií, spôsoby zaistenia záruk nešírenia jadrových zbraní, zabezpečení fyzickej ochrany jadrových materiálov a v neposlednej rade zložité politické a ekonomické otázky.

Kľúčové slová:

riziko

modelovanie

palivová kazeta

palivový prútik

problematika

riziko

zloženie paliva



Obsah:
  • Zoznam použitých skratiek 5
    1.Úvod 6
    2. Problematika VJP 8
    2.1 Nakladanie s vyhoreným jadrovým palivom v Slovenskej republike 8
    3. Bezpečnosť a ochrana životného prostredia 10
    4. Metódy stanovenia rizika 11
    4.1 Riziká prevádzky JE 11
    4.2 Hodnotenie rizika 13
    4.3 Hodnotenie rizika rizikovým faktorom 13
    4.4 Hodnotenie dlhodobého rizika 15
    4.5 Výpočtový program PLF a výpočtový program RHI 17
    5. Modelovanie kazety reaktora VVER - 440 19
    5.1 Výpočtový kód HELIOS 19
    6. Popis palivovej kazety 23
    6.1 Palivový prútik 23
    6.2 Palivová kazeta reaktora VVER- 440 23
    6.3 Reaktor VVER - 440 25
    7. Dosiahnuté výsledky 26
    8. Zhodnotenie výsledkov 31
    9. Záver 32
    10. Zoznam použitej literatúry 33

Zdroje:
  • DECOM Slovakia: Indikatívne porovnanie rizík z rôznych spôsobov nakladania s VJP Štúdia], Trnava 2004. s. 11
  • Hašek, M., Málek, D.: Doprava a skladování vyhořelého jaderného paliva. [Semestrálna práca], Pardubice 2001. s. 1-7;
  • KOČIŠKOVÁ, K.: Hodnotenie rádiotoxicity a rizika zadnej časti vybraných palivových cyklov pre reaktory VVER - 440 [Diplomová práca], Bratislava 2003. s.19-28
  • ROSCHLOVÁ, J.: Rádiotoxicita a riziko zadnej časti jadrového palivového cyklu reaktorov VVER - 440 [Diplomová práca], Bratislava 2004. s. 18-19
  • SLUGEŇ, V., KOVÁCS, Z., HINCA, R.: Bezpečnosť a spoľahlivosť jadrových elektrární, Bratislava FEI STU, 1996. s. 14-16
  • KOČIŠKOVÁ, K.: Prehľad spôsobov hodnotenia a vývoj komparatívnej metodiky hodnotenia bezpečnosti nakladania s VA RAO, Trnva, 2003. s.14-19
  • Manuál Helios 1.8, 2003.
  • Sklenka, Ľ.: Provozní reaktorová fyzika. Praha 2001. s. 73-76
  • BEČVÁŘ, J. a kolektív: Jaderné elektrárny,SNTL/ALFA, Praha, 1978 s.258-259
  • SLUGEŇ, V., LIPKA, J., HAŠČÍK, J., PAVLOVIČ, M., NEČAS, V.: Jadrovo -benergetické zariadenia, Bratislava FEI STU, 2003. s. 86-88