Wikipedista:Ajrocket1/Dílna 10

VVER-1200 (rusky ВВЭР-1200) je řada tlakovodních reaktorů vyvinutých společností Gidropress Podolsk. V současné době se jedná o hlavní reaktorový model ruského jaderného průmyslu na exportním trhu a první reaktor generace III+ na světě, který byl uveden do provozu. VVER-1200 je evoluční vývoj konstrukční řady VVER a je založen na zkušenostech ze stavby a provozu předchozích reaktorů. Model se uplatňuje zejména na exportním trhu s několika zahraničními projekty zatímco v Rusku probíhá výstavba reaktorů typu VVER-1300. Marketing již probíhá pod dvěma variantami VVER-1200E pro typ reaktoru s aktivnějšími bezpečnostními systémy a VVER-1200M pro typ reaktoru s více pasivními bezpečnostními systémy. Oba systémy jsou však založeny na stejném základním reaktorovém systému.

Historie vývoje a konstrukce

VVER začal být vyvíjen v Sovětském svazu souběžně s RBMK. Na počátku 50. let se již uvažovalo o několika variantách reaktorových zařízení pro jaderné ponorky. Mezi nimi byla také koncepce vodou chlazeného a vodou moderovaného reaktoru, jehož myšlenku navrhl v Kurčatovově institutu S. M. Feinberg. Tato možnost byla přijata i pro vývoj civilních energetických reaktorů. Práce na projektu začaly v roce 1954. V roce 1955 institut OKB "Gidropress" začal vyvíjet design. Vědecké vedení prováděli I. V. Kurčatov a A. P. Aleksandrov.

Zpočátku bylo prozkoumáváno několik variant, jejichž zadání pro návrh předložil Kurčatovův institut v květnu 1955. Jednalo se o VES-1 vodo-vodní reaktor s hliníkovou aktivní zónou pro nízké parametry páry, VES-2 se zirkonovou aktivní zónou a zvýšenými parametry páry, EGV vodní plynový reaktor s přehříváním páry, EG – plynový reaktor s grafitovým moderátorem. Dále byla zvažována možnost spojení VES-2 do jednoho energetického bloku pro výrobu saturované páry a EG pro přehřívání této páry. Ze všech možností byl pro další vývoj vybrán VES-2. Původně měl prototypový model reaktoru VES-2 používat 110 tun přírodního uranu a 12-15 tun s obohacením okolo 25 %, ale v roce 1957 bylo rozhodnuto použít jádro s 1- 3% obohacením. Zcela se změnila také konstrukce palivových souborů, změnily se geometrické rozměry reaktoru a zvýšilo se mnoho tepelných parametrů. Finální verze reaktoru, která vycházela z VES-2 byl VVER-210, jehož výstavba se uskutečnila v roce 1964 v Novovoroněžské jaderné elektrárně, která se stala první komerční jadernou elektrárnou s reaktorem VVER.

V roce 1970 byl spuštěn 2. blok Novovoroněžské JE s reaktorem VVER-365 a v roce 1971 3. blok téže elektrárny s reaktorem VVER-440, který se stal sériovým sovětským reaktorem první generace. Jaderné elektrárny s VVER-440 se rozšířily, bylo postaveno mnoho energetických bloků jak v SSSR, tak v zemích východního bloku včetně Československa. Práce na vývoji VVER-1000 začaly v roce 1966. Do roku 1969 byly v Kurčatovově institutu připraveny zadávací podmínky pro návrh projektu, které schválil jeho vědecký vedoucí A.P. Alexandrov. Do roku 1971 byl projekt VVER-1000 zhotoven institutem Gidropress pod vedením hlavního konstruktéra V.V. Stekolnikova a schválen SSSR Minsredmash.

V roce 2005 nahradil Sergej Kirijenko předchozího šéfa Federální agentury pro jadernou energii Ruska Aleksandra Rumjanceva. Důvodem byly plány ruského prezidenta Vladimira Putina na reorganizaci jaderného sektoru na státní podnik. Ruský jaderný průmysl byl v té době ve špatné situaci kvůli málo modernizované technologii, stárnoucím jaderným elektrárnám a nedostatku finančních zdrojů na modernizaci nebo novou výstavbu.

V říjnu 2006 Kirijenko na 31. výročním sympoziu Světové jaderné asociace uvedl, že program výstavby dvou nových bloků byl schválen počínaje rokem 2007 s kapacitou 1200 MW až 1500 MW na blok.  V tom samém roce však bylo jasné a padlo rozhodnutí, že VVER-1500 , nebude u nových projektů brán v úvahu, protože elektrická síť Ruské federace nevydrží výpadek tak velkého výkonu v krátkém čase.  Na základě toho bylo rozhodnuto o použití reaktoru o výkonu mezi 1100 MW a 1200 MW, který ještě nebyl vyvinut. Na základě tohoto byly vypracovány požadavky AES-2006 , které by měl tento reaktor splňovat:

• Výkon alespoň 1150 MW
• Možnost zvýšení výkonu na 1200 MW
• Koeficient dostupnosti %
• Palivový cyklus až 24 měsíců

V roce 2006 projektant VVER OKB Gidropress společně se dvěma předními konstruktéry jaderných reaktorů v Rusku, Atomic Energy Project Moscow a Atomic Energy Project Saint Petersburg, představili návrh VVER-1200, který byl k dispozici ve dvou různých, ale jinak konstrukčně identických verzích V-392M založené na VVER-1000/392 (AES-92) a V-466P (později V-491) založené na VVER-1000/466 (AES-91/99) s větším důrazem na pasivní bezpečnost.

Ve skutečnosti je VVER-1200 víceméně jen zvětšenou verzí VVER -1000 , a proto se jedná o evoluční design.  Již v roce 1987 bylo navrženo zvýšení výkonu VVER-1000 až na 3200 MWth, a to zejména v souvislosti s delším palivovým cyklem, což by přineslo vyšší účinnost, pokud by byly provedeny důležité modernizace.  To si však vyžádalo i úpravy samotného reaktoru, což vedlo k tomu, že závod Ischora v Petrohradě spolupracoval s Gidropressem na vývoji reaktoru VVER-1000/392, který byl o něco delší než předchozí modely, a poprvé od roku 1996 byla postavena jaderná elektrárna Búšehr . Pro požadavek tlakové nádoby reaktoru VVER-1200, který byl plánován od roku 2006 s životností 60 let a zvýšeným výkonem tepelného reaktoru 3200 MWth, byla v souladu s doporučeními závodu Izhora a Kurchatovova institutu, která byla vyhodnocena již v roce 1989, v souladu se zákonem č. byly zohledněny, včetně zvětšení průměru reaktoru pro snížení znečištění neutrony a nového testovacího programu pro reaktory tohoto typu. Kromě mírně upravené reaktorové oceli se konstrukce samotného reaktoru téměř nezměnila.  Projektant reaktorových systémů OKB Gidropress dle vlastních informací oficiálně uvádí, že obě základní varianty VVER-1200, V-392M a V-491 se z hlediska hlavních komponent neliší. ale struktura je totožná Primární okruh se od sebe liší až o 30 %.

V rámci nadcházející spolupráce mezi Rosatomem a Siemensem byla technologie VVER-1200 prověřena TÜV Süd v roce 2009. Odpovědný odborník TÜV Hannes Wimmer ocenil pasivní konstrukci elektrárny a zdůraznil: „Západní bezpečnostní standardy jsou splněny nebo dokonce překročeny.“ [14]  dva reaktory typu VVER-1200 byly uvedeny do provozu v novovoroněžské jaderné elektrárně závod ve fázi vývoje v roce 2007 II a Leningrad II ve výstavbě. Již ve fázi výstavby podepsal Rosatom několik kontraktů na export reaktoru do Běloruska, Turecka, Finska, Maďarska, Egypta a Bangladéše. 5. srpna 2016 byl Novovoroněž II-1 uveden do provozu jako první reaktorový blok této stavební řady, zároveň jako nejvýkonnější reaktorový blok v Rusku a první reaktor generace III+ na světě .  V roce 2017 získal Novovoroněž II-1 jako jeden ze tří systémů ocenění TOP PLANT 2017 časopisu POWER, který je v energetických kruzích proslulý  Rusko dokázalo získat titul TOP za druhý čas v řadě díky VVER-1200 Acquire PLANT, naposledy v roce 2016 s BN-800 v Belojarské jaderné elektrárně .  9. března 2018 byl Leningrad II-1 poprvé online jako první reaktorový blok aktivněji zabezpečené verze 491 jako druhý reaktorový blok na světě generace III+ s výkonem reaktoru 35 % a elektrickým výkonem 240 MW.

Dne 27. prosince 2016 požádal Rosatom o registraci názvu VVER-1200 jako obchodního názvu v Evropské unii. Obchodní jméno bylo zaregistrováno 18. července 2017 a je právně chráněno do 27. prosince 2026. Rosatom k obchodnímu názvu poskytl také logo pro reaktor.

Dne 8. června 2018 byl vývoz VVER-1200 dále posílen podepsáním dohody mezi Čínou a Ruskem o výstavbě čtyř VVER-1200, po dvou v lokalitách Tianwan a Xudabao .

S dalším vývojem konstrukce byla zvláštní pozornost věnována vnějším vlivům, včetně nárazu letadla do jaderné elektrárny. Zatímco budova reaktoru je navržena tak, aby odolala velkému letadlu, není tomu tak v případě bezpečnostní budovy před budovou reaktoru, kde jsou umístěny nouzové napájecí systémy ze čtyř bezpečnostních linek. Předpokládá se, že by podle projektu pro jadernou elektrárnu Paks 2 dokázala odolat maximální havárii dopravního letadla o hmotnosti 220 tun a rychlosti 100 metrů za sekundu. Technicky je možné budovy zpevnit na do takové míry, že takové letadlo vydrží, to však výrazně zvyšuje náklady na systém, přičemž celková pravděpodobnost havárie je jen malá, a proto náklady neospravedlňuje. Z racionálního hlediska je proto považováno za ekonomičtější instalovat nové zabezpečovací systémy jako dodatečnou zálohu a instalovat je v přístavbě budovy reaktoru tak, aby bylo dosaženo fyzického oddělení 40 metrů, čímž byly splněny požadavky MAAE na takové případ.