a
as
aPogosta vprašanja

Ali je reaktor varen?

Koncept reaktorjev TRIGA so razvili v začetku petdesetih let. Reaktorji TRIGA, kakršen je naš, niso namenjeni proizvodnji električne energije (čemur so namenjeni reaktorji jedrskih elektrarn), ampak se uporabljajo kot izvir nevtronov in drugih vrst sevanja za raziskovalne namene. Zato so zasnovani drugače kot reaktorji jedrskih elektrarn: so manjši po dimenzijah in po moči. Naš reaktor ima približno obliko enakostraničnega valja s premerom in višino približno 40cm, njegova moč je 250 kW. Za primerjavo: moč reaktorja NE Krško je kar osemtisočkrat večja (razlika je taka kot med tovornjakom in kolesom). Reaktor TRIGA hladimo z vodo pri normalnem tlaku in temperaturi, tako da je najvišja obratovalna temperatura v gorivnih elementih le nekaj sto stopinj Celzija. Gorivni elementi so izdelani iz posebno odporne kovinske mešanice cirkonijevega hidrida in urana, ki kot goba zadrži cepitvene produkte, ki nastajajo pri delovanju reaktorja. Reaktor je zasnovan tako, da nobena napaka operaterja ali odpoved hlajenja ne povzroči poškodbe goriva.

Po svetu  že več kot 40 let obratuje ali je obratovalo več kot 40 reaktorjev TRIGA, ne da bi se zgodila ena sama nesreča.  Reaktorje, kakršen je naš, dostikrat zgradijo na lokaciji univerze kot del znanstvenih in učnih laboratorijev Celo v Avstriji, kjer je odnos do jedrske energije izrazito kritičen, stoji tak reaktor, kot je naš, v sklopu univerzitetnega inštituta za atomske raziskave v središču Dunaja poleg Pratra.

Ali se izplača imeti raziskovalni reaktor?

Preden odgovorimo, si postavimo še eno vprašanje:

Ali poznamo kakšno razvito državo, ki bi imela jedrsko elektrarno, raziskovalnega reaktorja pa ne?

Če želimo kvantitativno oceniti, ali se državi izplača vzdrževati raziskovalni reaktor, pa moramo primerjati stroške in koristi.

Stroški:

Reaktor državi ne predstavlja velikega finančnega bremena, saj smo do sedaj uspeli vse večje investicije pokriti s tujo pomočjo.Reaktor je bil zgrajen v sklopu projekta tehnične pomoči pretežno s sredstvi Mednarodne Agencije za Atomsko Energijo (MAAE). Skoraj vse gorivne elemente smo prejeli kot darilo, največ iz Nemčije. Odvoz izrabljenega goriva na končno odlaganje v ZDA je plačala skoraj v celoti vlada ZDA. Dejanski stroški obratovnja reaktorja obsegajo tako samo vzdrževanje, materialne stroške (električna energija, voda, čiščenje, fizična zaščita) in plače zaposlenih. Večino stroškov krije Ministrstvo za šolstvo, znanost in šport, nekaj pa tudi osebje RIC z delom za zunanje naročnike.

Povprečnega slovenskega davkoplačevalca stane obratovanje reaktorja TRIGA približno 15 centov na leto.

Koristi:

Splošni pomen:

Reaktor igra pomembno vlogo pri razvoju jedrske tehnologije in varnostne kulture v Sloveniji. Od vsega začetka je predstavljal središčno točko, okoli katere se je razvijala moderna tehnologija in to ne samo jedrska: številni uspešni strokovnjaki na področju računalništva, informatike, energetike, varstva pred sevanjem, tehnike, itd. so s svojim delom začeli na reaktorju. Naš reaktor je v svetu dobro znan in ga v strokovnih krogih radi navajajo za zgled, kaj vse se da narediti tudi z majhnim raziskovalnim reaktorjem in majhnimi sredstvi. Mednarodno sodelovanje, ki ga gojimo na reaktorju, prispeva k ugledu Instituta Jožef Stefan, slovenske znanosti in Slovenije nasploh.

Šolanje:

  • na reaktorju so začeli svojo profesionalno kariero ali se izobraževali skoraj vsi jedrski strokovnjaki v Sloveniji, med njimi vsi profesorji reaktorske fizike in jedrske tehnike na univerzah v Ljubljani in v Mariboru ter ključni strokovnjaki NE Krško, Uprave republike Slovenije za jedrsko varnost in Agencije za radioaktivne odpadke.
  • šolanje operaterjev in določenega tehničnega osebja NE Krško vključuje praktične vaje na reaktorju TRIGA.
  • na reaktorju opravljajo redne praktične vaje študenti fizike in podiplomski študenti jedrske tehnike Fakultete za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani. 
  • na reaktorju opravljajo prakso tudi tuji strokovnjaki iz držav, kjer jedrsko tehnologijo šele razvijajo, v povprečju dva na leto. Uporabljamo ga tudi pri mednarodnih tečajih, kar predstavlja pomembno promocijo in priznanje za IJS in Slovenijo.
  • reaktor si ogleda več kot 200 obiskovalcev na leto, največ šolske mladine in študentov. Na ta način reaktor pomembno prispeva k dvigovanju ravni splošne znanstvene in tehniške kulture v našem okolju. 

Raziskave:

  • reaktor so uporabili pri osnovnih raziskavah v reaktorski fiziki, materialih, analitični kemiji, fiziki trdne snovi, nevtronski spektrometriji itd.,  katerih rezultate so objavili v več kot 300 znanstvenih člankih in več kot 600 objavljenih referatih.
  • reaktor so uporabili pri več kot 20 doktorskih delih, 30 magisterijih in 100 univerzitetnih diplomah.

Izdelava radioaktivnih izotopov:

  • z radioaktivnimi izotopi, ki so bili izdelani na reaktorju, so zdravili ali diagnosticirali več kot 50.000 pacientov (predvsem tehnecij, fluor-18 in zlato).
  • 10-20 industrijskih zaprtih virov na leto (pretežno kobalt), vsega skupaj več sto enot.
  • radioaktivni izotopi za posebne namene, npr. radioaktivni natrij v obliki vodotopne spojine za testiranje kvalitete pare v turbinah NE Krško.
  • dopiranje polprevodnikov. 

Posredni učinki:

Vzdrževanje tehnološkega nivoja pri obratovanju reaktorja že od vsega začetka spodbuja uvajanje najnovejših tehnoloških dosežkov, ki se kasneje široko uveljavijo:

  • za potrebe reaktorskih preračunov smo na IJS že v šestdesetih letih nabavili prvi elektronski računalnik (ZUSE), s čemer se je začel tudi razvoj računalništva
  • na reaktorju smo med prvimi uporabili mikroprocesorje za vodenje procesov
  • že v začetku sedemdesetih let smo uvedli računalniško zajemanje podatkov in nadzor nad eksperimenti 
  • v odseku za reaktorsko fiziko so za potrebe preračunov reaktorja TRIGA nabavili prvi zmogljiv osebni računalnik na IJS (IBM PC XT)
aInstitut "Jožef Stefan", Jamova 39, 1000 Ljubljana, Slovenija, Telefon: (01) 477 39 00, Faks: (01) 251 93 85
info@ijs.si