A teljesítménynövelés előkészítése, megvalósítása a paksi atomerőmű 1-4. blokkján

1. A teljesítménynövelés előkészítése, megvalósítása a paksi atomerőmű 1-4. blokkján Szőke Larisza Pa Zrt.

2. A teljesítménynövelés indokai, lehetőségei A villamosenergia-termelés piaci viszonyokra való áttérése miatt: • a versenyképesség fenntartása érdekében árcsökkentési kényszer, • energiapolitikai célok: a fogyasztói árak alacsony szinten tartása. A termelés növelésének lehetőségei: • nagyobb teljesítménykihasználási tényező, • teljesítménynövelés (TN).

3. Tények, amelyek alapján lehetővé válik a teljesítménynövelés • Műszaki fejlődés: • új technológiák, kifejlesztett ellenőrzési módszerek • megszerzett tudás • Nemzetközi gyakorlat: • USA •  = 1600 MW, 2010-ig további 8000 MW (összesen kb. 10% a teljes nukleáris kapacitásnak) • Spanyolország • 1990-től a teljesítmény 580 MW-tal nőtt • Finnország • Olkilouto: 1998 710  840 MW • Loviisa: 1998 2x510 MW (VVER-440/213) • Paksi blokkok műszaki állapota

4. A projekt létrehozása Az MVM igazgatósága, majd a paksi atomerőmű közgyűlése 2001 januárjában elfogadta az atomerőmű jövőképét, amelynek két fő eleme a blokkok üzemidő-hosszabbítása és teljesítménynövelése.

5. A teljesítménynövelési cél A reaktor hőteljesítményének növelése 1375 MW-ról 1485 MW-ra (8% növekedés), és ezáltal blokkonként min. 500 MW villamos teljesítmény elérése.

6. A TN megvalósításához támasztott követelmények • A TN megvalósítása nem járhat a biztonsági kritériumok fellazításával, megsértésével. A korlátok túllépése nem megengedhető! • A TN-projekt és az Üzemidő-hosszabbítási projekt munkáinak összhangban kell lenniük (ÉH-projekt magasabb prioritású), a teljesítménynövelés nem befolyásolhatja negatívan az erőmű élettartamát. • A teljesítménynövelés nem csökkentheti az erőmű rendelkezésre állását. • A befektetéseknek még a tervezett üzemidő alatt meg kell térülniük.

7. Kezdet, előkészítő munka • 2001-ben a KFKI AEKI elkészítette a TN megvalósíthatósági tanulmányt. • 108%-os teljesítményszint elérése lehetséges jelentős módosítások nélkül, de a 108%-hoz korszerűsített üzemanyag használata szükséges. • 102-103%-os teljesítményszint elérése lehetséges kisebb módosítások elvégzése után. • A tanulmányt független finn szakemberek (Fortum) vizsgálták felül. • A megvalósíthatósági tanulmány alapján az atomerőmű szakemberei kidolgozták a TN-koncepciót, 2002. évben megalakult a projektszervezet.

8. TN hatása az üzemidő-hosszabbításra „Az erőmű teljesítménynövelésének hatása a blokkok főberendezéseinek öregedési folyamataira” értékelő elemzés szerint megállapítható, hogy a paksi atomerőmű üzemi élettartamának max. 20 évvel történő kiterjesztését a tervezett teljesítménynövelési opció miatt megváltozó körülményekből származó többletöregedési hatások számottevő mértékben nem befolyásolják. A feltételezhető TN miatti eltérések hatását a már bevezetett, bevezetés alatti, illetve bevezetendő öregedéskezelési lépések megfelelően időzített végrehajtásával biztonságosan minimalizálni lehet

9. A TN biztonsági megalapozása A TN-nel kapcsolatos előkészítő, megalapozó munka elismert tudományos intézetek bevonásával történt. A munkában részt vettek: • Oroszországból: Gidropressz, a blokkunk eredeti tervezője, a nukleáris ipar egyik vezető kutatóintézete, a „Kurcsatovi Intézet”, más oroszországi kutatóintézetek és az üzemanyag-szállítónk, a TVEL, • Magyarországon MTA KFKI AEKI, VEIKI Zrt., ETV-ERŐTERV Zrt., BMGE Nukleáris Technikai Intézet, • Finnországból: FORTUM, • Ukrajnából: Turboatom cég.

10. A TN biztonsági megalapozása • Megtörtént a tranziens (üzemzavari) elemzések teljes körű megismétlése az új paraméterek figyelembevételével. • Az eredmények alapján a korlátok túllépése, sőt, a korlátokig rendelkezésre álló tartalék jelentős mértékű csökkenése sem várható. A teljesítménynövelés semmiképpen sem vezethet az elfogadási kritériumok megsértéséhez.

11. TN-hez szükséges átalakítások A TN megvalósításához néhány erőművi rendszer, rendszerelem átalakítása szükséges. Ezek között a legfontosabbak: • A kismértékben módosított üzemanyag bevezetése és a zónaellenőrző rendszer korszerűsítése. • A reaktort hűtő keringtetőszivattyúinak járókerék-cseréje a 2. blokkon. • Néhány irányítástechnikai, gépészeti rendszermódosítása. • A turbina nagynyomású részének első lapátsor cseréje (turbina-fúvókakoszorú).

12. TN-hez szükséges átalakítások értékelése Minden átalakítás egyben biztonság- és üzembiztonság-növelő intézkedésnek is tekinthető. A teljesítménynöveléstől függetlenül is pozitív eredménnyel járnak. A reaktorzóna hűtése, ellenőrzése javul. Az üzemzavari helyzetekben kialakuló, a kibocsátás szempontjából fontos paraméterek és ezáltal a kibocsátás mértékei is kisebb mértékben javulnak.

13. A teljesítménynövelés engedélyezése • Összetett feladat, több engedélyezési folyamatot foglal magában (nukleáris engedélyezés, vízügyi engedélyezés). • Az engedélyezés során számos hatóság, szakhatóság engedélyét, hozzájárulását kell beszerezni, tehát a TN hatásának minden aspektusa hatóságilag ellenőrzött. • Az engedélyezés menetét a munka újszerűsége miatt az OAH NBI-vel és a KDT VIZIG-gel elejétől kezdve egyeztetjük. • Az engedélyezés több külön eljárásban történik (üzemanyag-engedélyezés, TN-engedélyezés, minden egyes átalakítás engedélyezése, minden teljesítményszint engedélyezése).

14. A teljesítménynövelés engedélyezésének aktuális helyzete • A vízügyi engedélyezés lezárult. Az elvi vízjogi engedély beszerzése után, egy újabb tájékoztató dokumentáció után az ADVKTVF nyilatkozott, hogy a TN-hez nem kell vízjogi engedélyt beszerezni, mert nem lesz létesítés, és a jelenlegi korlátok betarthatóak. • A módosított üzemanyagra az elvi és behozatali engedélyt 100%-ra kiadták 2004 novemberében, 2005-ben a 4. blokkon a berakási engedély alapján a módosított üzemanyag első töltetét berakták. • Két szakhatósági hozzájárulás beszerzése után a TN 1-4. blokki elvi átalakítási engedélykérelmet 2005 májusában beadtuk az OAH NBI-nek. 2005. november végén az engedélyt megadták. E szerint a nukleáris hatóság biztonsági szempontból megengedhetőnek tartja a TN megvalósítását. • 2006 januárjában az atomerőmű benyújtotta az NBI-nek a 4. blokki ÁE-kérelmet, és július közepén a hatóság kiadta az engedélyt. • 2006 októberében PA Zrt. benyújtotta az NBI-nek az 1. blokki ÁE-kérelmet.

15. A 4. blokki TN megvalósítása A TN átalakítási engedély beszerzése után 2006 nyarán a 4. blokk már úgy indult vissza, hogy a névleges reaktorteljesítménye 1485 MW volt, de üzemviteli utasítással a reaktor teljesítménye 1375 MW-ra volt korlátozva, a blokk felterhelése a hatóság által jóváhagyott program szerint folyt. Az üzemviteli program a következő lépéseket tartalmazta: - 100%-on (dT= 30,2 C) paraméterek teljes körű felvétele, értékelése, rezgésmérés, turbinaszabályzók dinamikai ellenőrzése, - 104%-on (dT= 31,4  C) paraméterek teljes körű felvétele, értékelése, rezgésmérés, kb. 2 hónap próbaüzem, - 108%-on (dT= 32,5  C) paraméterek teljes körű felvétele, értékelése, rezgésmérés, a blokk dinamikai próbája.

16. A 4. blokki TN megvalósítása A program szerinti ellenőrzések, kiértékelések után 2006. 09. 28-án a 4. blokk elérte a 108%-os reaktorteljesítményt. 100% 108%

17. Aktuális ütemterv, előttünk álló feladatok Az ütemterv összeállítása során a következő szempontokat kell (kellett) figyelembe venni: • a 2. blokki üzemzavar következményeinek felszámolása, • a rendelkezésre álló tartalék üzemanyag mennyisége, • a hatósági engedélyeztetés időbeli kimenetele, • a hosszú főjavításokhoz kötött átalakítások. 1. blokk: 2007.évbenkb. 106%, 2008. évben 108%, 2. blokk:2008.évbenkb. 106%, 2009.évben 108%, 3. blokk:2008.évben kb. 104%, 2009.évben 108%.

18. A teljesítménynövelés gazdaságossága, előnyei • A beruházási költség kb. 2 éven belül megtérül. • A 8% teljesítménynövelés kb. 0,5 Ft/kWh önköltségcsökkenést eredményez. • Magyarországon 120-140 MW többlet-CO2-kibocsátás nélküli termelői kapacitás létesül. • A termelt többletenergia ára a magyarországi termelési árak között a legalacsonyabb. • Fajlagos ráfordítások összehasonlítása: • Nagyobb mértékű TN-megvalósítás az USA-ban, Nyugat-Európában – 600-800 USD/kW • Kombinált ciklusú gázturbina– 600 USD/kW • TN-megvalósítás PA Zrt.– 160 USD/kW

19. Köszönöm a megtisztelő figyelmüket!