Spojené státy a jejich problémy s jádrem část I

Spojené státy, dříve velmi silná mocnost v jaderném průmyslu, ztratila krok s ostatními jadernými velmocemi. Jaké jsou důvody tohoto sestupu? Přetrvává možnost, aby si znovu vydobyla první příčky?

Nejprve se podíváme na to, jakým způsobem se mohly Spojené Státy, které v 50. a 60. letech testovaly všechny možné kombinace materiálů v jaderných reaktorech, sestoupit až k tomu, že své jaderné elektrárny musí dotovat, aby nebyly předčasně uzavřeny. Na webu businessinsider.com tvrdí, že existuje hned 12 důvodů, proč jaderný průmysl v USA padá.

Prvním důvodem je malá těžba uranu, která absolutně nestačí domácí spotřebě. Spojené státy dováží celkem 85 % uranu z Ruska, Kanady, Austrálie, Kazachstánu a Namíbie, ačkoliv má na svém území stále ložiska uranu, která se vyplatí těžit.

I když by Spojené státy těžily uran, nedokázaly by jej obohacovat, s tím souvisí druhý problém. Spojené státy nedisponují ani jedním obohacovacím závodem, jediný, který je nyní v provozu na americké půdě patří Britům.

Třetí a čtvrtý problém nemusí zcela souviset s energetickými reaktory, týká se nedostatku závodů na výrobu těžké vody a používání plutonia 238 ve vesmírném programu jako zdroje tepla.

Spojené státy se nikdy nestaraly o použité jaderné palivo. Z pohledu rozlehlosti půdy jsou zde možnosti kam jaderné palivo uložit, jako například úložiště Yucca Mountain a podobně. NRC (Americký regulační úřad) tvrdí, že kontejnery, ve kterých je dnes použité palivo skladováno vydrží minimálně 100 let, po této době bude nutné použité palivo přeložit do nových obalů. Na rozdíl od Česka skladují Američané použité palivo v betonových kontejnerech pod širým nebem.

Požité jaderné palivo obsahuje ještě velké množství štěpných izotopů a lze je z něj separovat a připravit nové MOX palivo, což je zkratka pro Mixed Oxid Fuel. Dalším důvodem úpadku je nedostatečná základna pro přepracování paliva, ani v jednom jaderném reaktoru ve Spojených státech není použita technologie s přepracováním paliva. Nejdále se v tomto oboru dostali Francouzi, kteří přepracovávají a používají MOX palivo v některých svých reaktorech.

Nezájem amerického výzkumu o jiné, než tlakovodní reaktory jen prohloubil propad Spojených států. Například jejich výzkum rychlých sodíkem chlazených reaktorů skončil Prototypem reaktoru EBR-II v roce 1994. Jiné mocnosti, jako například Francie, také provozovaly rychlé reaktory (Phénix a Superphénix), avšak ani tyto reaktory se nedočkaly širšího použití. Nejdále se dostali Rusové, kteří postoupili v sérii reaktorů BN až k BN-800, který je od minulého roku v komerčním provozu.

Velký podíl na úpadku jaderného průmyslu v USA a zejména i vyhlášení bankrotu amerického dodavatele jaderných elektráren Westinghouse měl vývoj jejich nejnovějšího tlakovodního reaktoru AP1000. Výstavba tohoto tlakovodního reaktoru probíhá nyní pouze na 1 místě v USA (výstavba V. C. Summer byla 31.7.2017 zastavena), celkem 2 jaderné bloky (a další 4 bloky v Číně). Během výstavby americký regulátor (NRC)  vydal nové požadavky a tak musela být technologie upravována. Kvůli tomu je výstavba zpožděna a náklady přesahují plánovaný rozpočet. V červnu 2017 Westinghouse prohrál spor ohledně získání 2 miliard dolarů od obchodního partnera za překročení nákladů na výstavbu jaderných zařízení v elektrárnách V. C. Summer a Vogtle. Navíc se na konci června objevila zpráva o změně vedení projektu elektrárny Vogtle. Do konce července má Georgijská energetická společnost a Jižní Nukleární převzít projekt od společnosti Westinghouse.

Podobně jako výzkum sodíkem chlazených reaktorů dopadl i výzkum vysokoteplotních reaktorů a reaktorů s roztavenými solemi (MSR). Američané vystavěli celkem 2 bloky vysokoteplotních reaktorů, které byly uzavřeny v letech 1974 a 1986. Co se týče solemi chlazených reaktorů, byly vystavěny celkem 2 prototypy, které byly ovšem v 70. letech uzavřeny z politických důvodů. Hlavní výhoda solemi chlazených reaktorů spočívá v tom, že jejich palivo je ve formě roztoku smícháno s chladivem a tím nabývají vysoké inherentní bezpečnosti. Pokud se zvýší teplota chladiva, sníží se jeho hustota, částice paliva se od sebe dostanou dále a štěpná řetězová reakce se utlumí. Druhá výhoda MSR reaktorů je možnost použití v thorium-uranovém cyklu a díky tomu nevznikají dlouho žijící transurany, jako jsou americium a curium.

Poslední dva body úpadku jaderného programu se týkají regulačního úřadu a postupu pro povolení výstavby jaderných zařízení. Po jaderné nehodě Three Mile Island v roce 1979 se zvedly náklady na výstavbu jaderné elektrárny na trojnásobek předešlé hodnoty. Americký regulační úřad (NRC) navíc nemá zrovna rychlé odezvy, a tak se povolovací proces může prodloužit až o 2 roky. NRC však argumentuje, že jejich práci kazí skupiny bojující proti jadernému průmyslu. Z toho důvodu se potenciální investoři bojí investovat peníze do něčeho, co vůbec nemusí dopadnout dobře. Komplikace také způsobují zákonodárci, kteří vymýšlejí dotace pro obnovitelné zdroje energie, čímž narušují rovnováhu energetického trhu. Mnohé jaderné elektrárny jsou pak uzavřeny předčasně z důvodu neschopnosti vyrovnat se dotovaným zdrojům. Tato pravidla a zákony lze rozdělit na státní, regionální a federální, takže se stává, že například úředníci v Nové Anglii nerozumí tržním pravidlům v Kalifornii.

Pokračování najdete v dalším díle.

Zdroje: www.axios.com

              http://chronicle.augusta.com

             http://triblive.com

             http://www.businessinsider.com