Dukovansko – Dalešická exkurze

Dne 5. 5. se uskutečnila školní exkurze do Dukovanské jaderné elektrárny a Dalešické přečerpávací vodní elektrárny. Exkurzi pořádali Mgr. Martínek a Mgr. Vlková Ph.D. a i přesto, že cílovou skupinou měli být především seminaristé z fyziky ze 3. ročníků, se exkurze zúčastnili i žáci ze všech ročníků vyššího gymnázia.
Všech 48 zájemců se už v 7:10 shromáždilo před Duhovým domem, kde na ně už čekal autobus. Samotná dvou a půl hodinová cesta proběhla hladce a kromě jedné zastávky relativně nepřerušeně.

Naším prvním cílem byla přečerpávací vodní elektrárna Dalešice, mimo jiné i zdroj vody pro jadernou elektrárnu Dukovany. Po zaparkování u spodní nádrže jsme byli přivítáni průvodci z infocentra ČEZu. Všichni jsme dostali bílé návštěvnické přilby a první prohlídka dne mohla začít. U břehu spodní nádrže jsme byli seznámeni se základními parametry vodní elektrárny. Dalešice jsou přečerpávací vodní elektrárna. To znamená, že během vysoké poptávky či nízké produkce je voda pouštěna z vrchní nádrže do spodní a během své cesty roztáčí turbínu, ta pohání generátor a ten vyrábí elektřinu. Naopak během přebytku elektřiny v síti, tedy při nízké poptávce či při nízké produkci, elektrárna použije přebytečnou elektřinu, aby vodu ze spodní nádrže začala čerpat do vrchní. Aby toto učinila, roztočí se vodní turbína opačným směrem za použití elektřiny, čímž se začne chovat jako jakási naběračka, která vodu vhání do vrchní nádrže. Vodní elektrárna tak funguje i jako úložiště „elektrické“ energie. Pokyny o tom, zda má elektrárna pouštět nebo čerpat, přicházejí obsluze elektrárny z dispečinku v Praze, který neustále sleduje grafy produkce a poptávky a na základě jejich rozdílů vydává pokyny všem elektrárnám, které pod něj spadají.

Tato funkce „vycpávky“ v elektrické síti je možná hlavně díky rychlému nabíhání všech 4 turbín – turbína v Dalešické elektrárně může být zapnuta a začít naplno produkovat v průměru za 55 sekund – rekordní naměřený čas byl 52 sekund. Pro porovnání – uhelným elektrárnám trvá naběhnout z nulové na stoprocentní produkci v řádu hodin, jaderným to může trvat i několik týdnů!
Následně jsme byli zavedeni k demontované Francisově turbíně o průměru 6 metrů, která se v elektrárně nachází čtyřikrát. Při plném zapojení všech čtyř turbín má celá elektrárna výkon 480 MW. Po prohlédnutí turbíny jsme přešli do kinosálu, kde nám byl promítnut krátký film o Dalešické elektrárně, a posléze jsme se přesunuli k prohlídce samotného provozu. Prohlédli jsme si strojovou halu i to, co je pod ní. S průvodci jsme se dostali až do útrob samotné přehrady, kde, pokud jste se přenesli přes značné ochlazení, jste mohli obdivovat obrovité potrubí, přes které proudí voda do a z turbín. Jen pro představu – při stavbě elektrárny mohly potrubím projet proti sobě dvě nákladní auta, aniž by si odřela zrcátka.
Po ukončení prohlídky Dalešické vodní elektrárny jsme byli autobusem převezeni o pár kilometrů dál, k Dukovanské jaderné elektrárně, která má svoje vlastní návštěvnické centrum. Po příjezdu na parkoviště jsme si dali krátkou pauzu na svačinu a poté jsme přešli do infocentra, kde na nás čekala další prohlídka. Opět jsme byli uvedeni do kinosálu, kde nám byl přehrán další krátký film, tentokrát o Dukovanské elektrárně. Poté jsme se rozdělili do dvou skupin.

První skupina odešla z kinosálu na komentovanou prohlídku expozice infocentra. Za pomocí barevně svítících modelů jsme byli seznámeni s rozložením celé elektrárny, s reaktorovým blokem a strojovnou a v neposlední řadě se samotným jaderným reaktorem. Mohli jsme se podívat na repliku palivové tyče o velikosti 1:1. Tyto tyče jsou naplněny uranem v podobě malých peletek (v podstatě granulí). Jediná tato peletka má v sobě tolik energie, že by dokázala pohánět automobil při cestě z Dukovan do Chorvatska několikrát tam a zpátky. V jedné tyči je jich i několik stovek!
Elektrárna Dukovany disponuje čtyřmi reaktorovými bloky a osmi chladicími věžemi. Jediný blok má výkon 510 MW, po sečtení všech čtyř má tedy elektrárna celkový výkon 2040 MW. V každém ze čtyř bloků se teplo vyprodukované reaktorem použije na přeměnu vody v páru. Pára poté putuje do strojovny, kde roztáčí turbínu a ta pohání generátor, který produkuje elektřinu. Pára je dále vedena do kondenzátoru a chladicích věží, kde se ochladí zpět na potřebnou teplotu. Během celého procesu z elektrárny nevycházejí žádné emise, jediným „odpadem“ je vodní pára, která opouští chladicí věže.
Druhá skupina mezitím zůstala v kinosále, kde na ně čekala interaktivní prohlídka elektrárny ve virtuální realitě. Poté, co byli všichni rozesazeni tak, aby si navzájem neublížili, dostali brýle a sluchátka a prohlídka mohla začít. Po ukončení obou okruhů se obě skupiny vyměnily.

Po skončení obou prohlídek jsme se vrátili do hlavní haly. Tam jsme si mimo jiné mohli vyzkoušet i simulátor elektrické produkce, ve kterém bylo cílem co nejpřesněji regulovat jednotlivé zdroje energie tak, aby došlo k co nejefektivnějšímu uspokojení poptávky. Po spojení všech našich mozkových buněk jsme byli schopni pokořit i těžkou obtížnost, za což jsme si vysloužili pomyslného zlatého bludišťáka.
Po ukončení prohlídky jsme opět nastoupili do našeho autobusu a vyrazili jsme zpět do Ostravy. Cestou jsme se zastavili na odpočívadle, kde jsme měli možnost se občerstvit. K Duhovému domu jsme dorazili krátce po osmé hodině večerní, čímž byla naše exkurze ukončena.

Exkurze byla rozhodně zajímavá a informativní. Znakem úspěchu byl i vysoký počet přihlášených studentů. Ti, ale nejen oni by se určitě rádi podívali i do jiných provozů, a nejenom elektrárenských. Pokud vás teď mrzí, že jste se exkurze nezúčastnili, pak nezoufejte! Infocentra elektráren ČEZu jsou přístupná nejen školním exkurzím, ale i široké veřejnosti. I přesto, že se jedná o docela nestandardní volbu, můžete si v létě s rodinou udělat výlet do elektrárny.
Fyzikáři z naší školy by také rádi zorganizovali exkurzi i do samotného provozu Dukovanské jaderky. Zatím je vše ve fázi domlouvání, ale je možné, že se naši seminaristé z fyziky, tentokrát asi bez dalších ročníků a v menší skupině, jednou podívají i dovnitř jaderné elektrárny.