Bariéry zabraňující úniku radiace do životního prostředí
Když se řekne jaderná elektrárna, vybaví se nám většinou dvě souvislosti: obrovský zdroj energie a bezpečnost. Ano, právě bezpečnost je velice důležitá, protože jaderná energie je stejně jako oheň dobrý sluha, ale zlý pán. Bezpečnost se zkoumá, navrhuje, dodržuje a zvyšuje během celého života elektrárny.
Aby neviditelné záření neohrožovalo lidi a přírodu, uvěznili konstruktéři a technologové jaderné palivo a to, co z něj po rozštěpení zbude, za několik bariér. Nejpodstatnějšími vnitřními bariérami jsou tenký obal palivového proutku a hranice primárního okruhu. Za normálního provozu by se aktivita dál dostat neměla. A co když se něco stane? Pak se radioaktivním látkám postaví do cesty poslední bariéra – ochranná obálka neboli kontejnment.
Bariéry zabraňující úniku radiace do životního prostředí
Kontejnment je to, co vidíme v jaderné elektrárně již zdaleka. Nemyslím teď 150metrovou chladicí věž, ale trochu menší válcovitou betonovou stavbu se slušivou čepičkou uprostřed čtvercové budovy reaktoru. Tato masivní bariéra má dokonce dvě funkce a vlastnosti. První je těsnost, aby se ani při maximální technické nehodě uvnitř nedostalo nic mimo obálku. Druhou je pevnost, aby naopak žádná katastrofa vně obálky neovlivnila jaderná zařízení uvnitř.
Válcová železobetonová stavba ukrývá a chrání důležité komponenty primárního okruhu.
Systémy všech jaderných elektráren jsou navrženy tak, aby zvládly určitou maximální projektovou havárii. U temelínských bloků je takovým hypotetickým stavem úplné roztržení metr tlustého primárního potrubí. Kdyby se tak stalo, celý vnitřní prostor kontejnmentu by se okamžitě naplnil radioaktivní horkou párou. Jenže přes tlusté železobetonové zdi, navíc zevnitř opatřené nerezovou vrstvou, by do okolní atmosféry nic neproniklo. A to by mohla být uvnitř dvojnásobná teplota, než jaká je ve finské sauně, a tlak páry by oproti atmosféře mohl vzrůst až pětinásobně. Tyto podmínky vlhké natlakované pečící trouby by následně pracující havarijní systémy dostaly brzy pod kontrolu (teplota by klesla, tlak se snížil).
Při návrhu ochranné obálky je počítáno s riziky uvnitř i vně kontejnmentu.
Neméně důležitou funkcí ochranné obálky (jak napovídá název) je ochraňovat jaderná zařízení od působení vnějších nepříznivých vlivů. Zařízení uvnitř jsou tak pevnou konstrukcí obálky chráněna proti případným záplavám, váze enormní nadílky sněhu nebo zuřivého uragánu. Kontejnment vydrží nejen silné zemětřesení nebo velký výbuch v okolí, ale dokonce odolá i pádu letadla.
Jaderná elektrárna je složité zařízení a hlavním cílem systému jejího řízení musí být v každém okamžiku bezpečnost. To slovo se v elektrárně skloňuje hodně často, zajištění bezpečnosti je prvořadou úlohou nejen pro rozhodování řídicích systémů, ale taky pro obsluhu elektrárny. Operace prováděné na zařízení elektrárny mají nastaveny přísné podmínky, kdy a za jakých okolností se mohou vykonat. Celá technologie elektrárny je protkána obrovským množstvím velice spolehlivých čidel, která neustále poskytují cenné informace o průtocích, tlacích, teplotách nebo jiných stavech a veličinách, důležitých pro rozhodování a bezpečné řízení jaderného zařízení.
Bezpečnostní systémy využívají naměřená data řídicího systému a neustále kontrolují správný průběh všech procesů.
Při projektování jaderné elektrárny se samozřejmě myslelo i na případy, kdy by se něco stalo. Součástí výrobní technologie je proto několik samostatných bezpečnostních systémů, hlídajících a zasahujících v případě nouze. Zabraňují nebezpečnému zvyšování tlaku nebo teploty v primárním okruhu, za všech okolností zabezpečují chlazení jaderného paliva a snaží se každou nestandardní situaci dostat pod kontrolu a minimalizovat její následky. I když je každý systém schopen vykonávat svou činnost samostatně a v požadovaném rozsahu, pro jistotu (a vyšší bezpečnost) jsou některé z nich ještě zdvojeny nebo ztrojeny. Paradoxní je, že i když jsou bezpečnostní systémy jaderné elektrárny složité, stále aktivní, spolehlivé a poměrně drahé, přáním všech je, aby se ani jednou v průběhu životnosti elektrárny nespustily.