Bezpieczne dostawy paliwa dla reaktorów jądrowych w UE
Kilka krajów Europy Wschodniej jest w znacznym stopniu uzależnionych od energii elektrycznej wytwarzanej przez zaprojektowane w Rosji reaktory wodne ciśnieniowe VVER-440. Obecnie rosyjska spółka TVEL jest jedynym dostawcą paliwa jądrowego do tych elektrowni. W związku z tym powstał finansowany przez UE projekt ESSANUF, którego celem było opracowanie nowoczesnego paliwa do reaktorów VVER-440, spełniającego wszelkie normy bezpieczeństwa jądrowego. Oprócz paliwa jądrowego VVER-440 partnerzy projektu ESSANUF określili metody i metodologie potrzebne, aby można było dopuścić paliwo do użytkowania. Określili również zakres licencji na projekt paliwa w Finlandii, na Węgrzech, Słowacji, w Czechach i na Ukrainie. Jak opowiada koordynator projektu Jan Höglund: „Mamy teraz jasny obraz wymagań, które należy spełnić, aby dopuścić do użytku nowe paliwo VVER-440, a ponadto przygotowaliśmy plany i koncepcje jego wdrożenia”. Udało się osiągnąć doskonałą współpracę między dziewięcioma zaangażowanymi stronami, zlokalizowanymi w różnych krajach. Cenny wkład wniosły również przedsiębiorstwa użyteczności publicznej i organy regulacyjne w każdym z krajów, których dotyczy projekt. „Już na wczesnym etapie projektu zorganizowano bezpośrednie spotkania, co znacznie poprawiło komunikację”, mówi Höglund. Testy i walidacja ulepszonego paliwa Zespół ESSANUF wybrał najbardziej odpowiednie materiały dla wszystkich komponentów sekcji paliwowej i zidentyfikował niezbędne modyfikacje dostarczonego wcześniej projektu sekcji VVER-440, aby spełnić wymagania użytkowe i regulacyjne każdego z krajów. Opracowano program rozwoju w celu przetestowania i weryfikacji zmodyfikowanego projektu, a także oceniono jego wykonalność w celu określenia wszelkich wymaganych zmian w procesach i urządzeniach produkcyjnych. Następnie partnerzy projektu opracowali i zatwierdzili metody oraz metodologie niezbędne, by dopuścić zmodyfikowane paliwo do użytku w krajach uczestniczących. W szczególności udoskonalono modele symulujące zachowanie termomechaniczne prętów paliwowych, korozję i absorpcję wodoru, co umożliwiło znaczne udoskonalenie prętów paliwowych. „Modele wspierające najlepsze szacunkowe i konserwatywne analizy bezpieczeństwa zostały włączone do kodu wydajności paliwa TRANSURANUS, który odgrywa kluczową rolę w termicznej, mechanicznej i neutronowo-fizycznej analizie prętów paliwowych w reaktorach jądrowych”, wyjaśnia Höglund. Poczyniono również znaczne postępy w zakresie weryfikacji i walidacji metod i metodologii symulacji neutronowych i cieplno-hydraulicznych właściwości paliwa. Ponadto naukowcy opracowali metodologię krytycznego bezpieczeństwa jądrowego dla UE i Ukrainy w oparciu o międzynarodowe wytyczne i przepisy dotyczące energii jądrowej, z uwzględnieniem wymogów krajowych. Dywersyfikacja paliw jądrowych Projekt ESSANUF umożliwił zdobycie nowej wiedzy dzięki określeniu wymaganych udoskonaleń w zakresie konstrukcji mechanicznej, parametrów termomechanicznych prętów paliwowych oraz analizy bezpieczeństwa paliwa VVER. Pomogło to zaspokoić zapotrzebowanie Europy na zaawansowane i niezawodne paliwo jądrowe, chroniąc tym samym dostawy energii do UE poprzez przyspieszenie dywersyfikacji dostaw paliwa do reaktorów VVER-440 w UE i na Ukrainie. Ponadto projekt usprawnił komunikację i relacje między przedsiębiorstwami użyteczności publicznej i organami regulacyjnymi z różnych krajów poprzez umożliwienie otwartej dyskusji i wymiany informacji między różnymi stronami. „Inicjatywa ta była ważnym krokiem w kierunku dywersyfikacji rynku paliw jądrowych w uczestniczących krajach. Przyniosła ona długoterminowe korzyści przedsiębiorstwom użyteczności publicznej, przemysłowi i obywatelom, którzy polegają na bezpiecznych dostawach energii elektrycznej”, podsumowuje Höglund.
Słowa kluczowe
ESSANUF, VVER-440, bezpieczeństwo, zaopatrzenie w energię, paliwo jądrowe
