Poznaj atom

Program Jądrowy w Republice Korei cz.1

Środa 04 września 2013

Energia jądrowa pozostaje strategicznym priorytetem dla Korei Płd. Dąży ona do opanowania pełnego cyklu paliwowego i uzyskania pozycji jednego z najważniejszych światowych eksporterów technologii jądrowych. Obecnie eksploatuje 23 reaktory energetyczne o łącznej mocy 20,7 GWe, które produkują 30% krajowej energii elektrycznej. Planowany jest stały wzrost zainstalowanej mocy do 27,3 GWe w 2020 r., a do 2030 r. jej podwojenie do 43 GWe, eksploatacja 40 bloków i wzrost udziału energii jądrowej w bilansie energetycznym do 59%.

Bilans energetyczny

Korea Płd. posiada minimalne zasoby energetyczne (jedynie węgiel słabej jakości) i prawie całe paliwo (97%) dla wszystkich elektrowni importuje drogą morską.

Krajowa produkcja energii elektrycznej w 2011 r. wyniosła 519 TWh, z czego 233 TWh wyprodukowano w elektrowniach węglowych (44%), 150 TWh w jądrowych (29%), 109 TWh w gazowych (21%), 15 TWh zasilanych ropą naftową (3%) i 8 TWh z hydroelektrowni (2%). W 2010 r. zainstalowana moc wynosiła 80,5 MWe i planowany jest jej stały wzrost, aż do osiągnięcia 101 GWe w 2022 r.

Obecnie w Korei Płd. eksploatowane są 23 reaktory energetyczne w 4 elektrowniach (Kori, Hanbit, Hanul i Wolsong). Cztery reaktory w elektrowni Wolsong są reaktorami ciśnieniowymi ciężkowodnymi (PHWR, CANDU), pozostałe 19 - to reaktory ciśnieniowe lekkowodne (PWR). Sumaryczna moc elektryczna tych reaktorów wynosi 20,7 GWe. Do 2020 r. ma ona wzrosnąć do 27,3 GWe dostarczając 226 TWh energii rocznie, co pokrywać ma ok. 44% krajowego zapotrzebowania. Rząd w Seulu przewiduje, że w 2030 r. pracować będzie 40 reaktorów o mocy 43 GWe, które mają dostarczać 59% energii elektrycznej (333 TWh). Wzrost udziału energii jądrowej w bilansie energetycznym odbywać się będzie kosztem ograniczania wykorzystywania gazu.

Głównym przedsiębiorstwem energetycznym w Korei Płd. jest Korea Electric Power Corporation (KEPCO). Produkuje ono ponad 93% energii elektrycznej w kraju (reszta spoczywa w rękach niezależnych, głównie prywatnych producentów). Rząd posiada 51% akcji tego przedsiębiorstwa. Część firmy odpowiedzialna za produkcję energii elektrycznej jest podzielona na sześć podmiotów i cała produkcja jądrowa wraz z niewielkim udziałem hydro wchodzi w skład największego z nich – Korea Hydro & Nuclear Power Co Ltd (KHNP).

Energetyka jądrowa

Program rozwoju energetyki jądrowej został zapoczątkowany w Republice Korei w 1957 r. po uzyskaniu przez nią członkostwa w Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej (MAEA). W kolejnym roku uchwalono podstawowy akt prawny - Atomic Energy Law, w 1959 powołano urząd ds. energii jądrowej – Office of Atomic Energy, a w 1962 r. uruchomiono w Seulu pierwszy reaktor badawczy KRR-1 typu TRIGA Mark II. Posiadając niewielkie zasoby paliw kopalnych Republika Korei postawiła na energię jądrową, która miała zapewnić pokrycie rosnącego zapotrzebowania na elektryczność wraz z dynamicznym rozwojem ekonomicznym kraju.

Pierwszy reaktor energetyczny Kori-1 został włączony do sieci w kwietniu 1978 r. Następnie w latach 80. oddano kolejnych osiem reaktorów. Kori-1 i Kori-2 były zbudowane przez amerykańską firmę Combustion Engineering (obecnie jest częścią Westinghouse Electric), Trzeci obiekt Wolson 1 został skonstruowany przez Atomic Energy of Canada Limited (AECL). Te trzy obiekty zakupione zostały jako projekty „pod klucz”. Następnych sześć reaktorów Kori-3 i 4, Yonggwang-1 i 2, Ulchin-1 i 2 było także konstrukcjami zagranicznymi lecz już z większym udziałem krajowych firm – głównie Hyundai. Pod koniec lat 1980. Eksploatowanych było sześć reaktorów energetycznych konstrukcji Combustion Engineering, dwa Framatome (obecnie AREVA) i jeden AECL.

Korea rozpoczęła proces zastępowania konstrukcji zagranicznych rodzimymi rozwiązaniami oraz dążyła do standaryzacji technologii jądrowych. W tym celu w 1987 r. podpisała 10-cio letnią umowę o współpracy i transferze technologii z Combustion Engineering. Jako podstawę do standaryzacji wybrano dwupętlowy system wytwarzania pary - CE System 80. Został on po raz pierwszy z powodzeniem zastosowany w blokach Hanbit-3 i 4. Kolejnym etapem rozwoju rodzimej technologii było opracowanie projektu standardowej elektrowni jądrowa - Korean Standard Nuclear Plant (KSNP). Od 1995 r. wszystkie EJ w Korei Płd. są budowane prawie wyłącznie w oparciu o rodzime technologie.

Projekt KSNP został następnie rozwinięty do wersji KSNP+ (o zwiększonym poziomie bezpieczeństwa przy mniejszych kosztach budowy) i w 2005 r. pod nazwą OPR-1000 (Optimised Power Reactor) zaoferowany jako wersja eksportowa na wschodzące rynki azjatyckie. Obecnie ROK eksploatuje dziewięć reaktorów OPR-1000, a jeden znajduje się w budowie.

Kolejnym etapem w rozwoju rodzimych konstrukcji reaktorów energetycznych jest reaktor APR 1400 (Advanced Pressurised Reactor), bazujący na systemie CE System 80+, który posiada amerykański certyfikat NRC jako reaktor III generacji. Prace nad APR-1400 rozpoczęto w roku 1992, główny projekt ukończono w 1999 r. i w maju 2003 roku uzyskał on certyfikat koreańskiego instytutu ds. bezpieczeństwa jądrowego – Korean Institute of Nuclear Safety (KINS). Projekt opracowany zastał przez firmę Korea Power Engineering Company (KOPEC), a głównym jego wykonawcą jest firma Doosan. Reaktor ten o mocy nominalnej 1455 MWe cechuje zwiększony stopień odporności sejsmicznej wynoszący 300 Gal, posiada 60-letni okres gwarantowanej eksploatacji i zmniejszony koszt budowy o 10-20% w stosunku do OPR-1000. Obecnie ROK buduje cztery reaktory APR-1400, a kolejne pięć jest planowanych.

Bazując na postępie rodzimej myśli technicznej, jaki uzyskano w trakcie projektowania KSNP w roku 2007 firma KHNP zdecydowała się nie przedłużać porozumienia o transferze technologii z firmą Westinghouse i obie strony doszły do porozumienia, że każda z nich może dysponować technologią, która opracowano wspólnie i że nie będą konkurować ze sobą przy zdobywaniu zagranicznych kontraktów na budowę APR-1400. Ponieważ Westinghouse wciąż pozostaje właścicielem kilku patentów niezbędnych przy budowie APR-1400, które przejął kupując firmę Combustion Engineering to prawdopodobnie nie zgodzi się na wejście KEPCO na dochodowe rynki: chiński i amerykański bez uprzedniego zakupu przez nią praw do tych technologii. KHNP stara się więc rozwijać produkcję własnych komponentów mogących zastąpić te, na które wymagana jest licencja Westinghouse’a.
Facebook