O nas
Dolgoročnost za trajnostni razvoj

Spoznajte delovanje treh termodinamičnih sklopov sistemov oziroma krogov za proizvodnjo električne energije v NEK.

Shema delovanja NEK je poenostavljena in prikazuje samo glavne komponente.

Kako deluje NEK

Kako deluje jedrska elektrarna?

NEK deluje podobno kot klasična termoelektrarna, vendar izvor toplote niso fosilna goriva, temveč se toplota sprošča ob cepitvi uranovih jeder v reaktorju. V reaktorski zgradbi je reaktorska posoda z gorivnimi elementi, ki tvorijo sredico. Skozi reaktor kroži prečiščena navadna voda pod tlakom, ki odvaja sproščeno toploto v uparjalnika, kjer nastaja para, ki poganja turbino, ta pa električni generator. Vsa oprema reaktorja je v reaktorski zgradbi, ki ji zaradi njene naloge pravimo tudi zadrževalni hram.

Reaktorska posoda, v kateri so gorivni elementi, je med obratovanjem zaprta; skozi njo kroži primarna hladilna voda. Za načrtovano menjavo goriva je treba elektrarno zaustaviti. Obdobje med dvema menjavama goriva imenujemo gorivni ciklus, ki v NEK traja 18 mesecev. Po zaključku vsakega gorivnega ciklusa se izrabljeni gorivni elementi nadomestijo s svežimi.

Tehnološki del jedrske elektrarne je razdeljen v tri osnovne termodinamične sisteme:

Ker v teh sistemih, ki so med seboj ločeni, kroži voda, jih lahko zaradi lažjega razumevanja poimenujemo tudi krogi. Prva dva kroga sta sklenjena, tretji pa je povezan z okoljem, ker za ohlajanje pare uporabljamo savsko vodo.

Primarni krog

Toplota, ki se sprošča v sredici reaktorja, segreva vodo, ki kroži v primarnem krogu. Toplota vode se preko primarnih cevi v uparjalniku prenese na vodo sekundarnega kroga.

Te zanima več?
Primarni krog

Reaktor

Reaktor je tlačna posoda, v kateri je sredica, skozi katero se pretaka voda primarnega kroga – primarno hladilo, ki prevzame toploto kot posledico jedrske reakcije – cepitve (fisije) v gorivu.

Te zanima več?
Primarni krog

Gorivo

Jedrsko gorivo je uranov dioksid (UO2) v obliki sintranih tabletk (valjčkov v velikosti približno 1 cm). Te so vložene v gorivne palice, 235 takšnih palic pa je združeno v gorivni element.

Reaktorsko sredico sestavlja 121 gorivnih elementov, ki vsebujejo obogateni uran 235 (največ 5 %, ostalo je uran 238). Teža novega gorivnega elementa je med 500 in 600 kg, višina pa okoli 4 m.

Te zanima več?
Primarni krog

Regulacijske palice

S spuščanjem in dviganjem regulacijskih palic ter koncentracijo borove kisline v primarnem hladilu se uravnavata moč reaktorja in izgorevanje goriva. Regulacijske palice sestojijo iz srebra, indija in kadmija – to so kemijski elementi, ki so dobri nevtronski absorberji.

Te zanima več?
Primarni krog

Voda v primarnem krogu

Navadna prečiščena voda z dodano borovo kislino kroži skozi reaktor in odvaja toploto, ki se sprošča pri verižni reakciji.

Te zanima več?
Primarni krog

Reaktorski črpalki

Črpalki primarnega hladila poganjata hladilo skozi reaktorsko sredico, cevovode in uparjalnika ter skrbita za stalen prenos toplote.

Te zanima več?
Primarni krog

Tlačnik

Tlačnik s pomočjo hladnih prh oziroma električnih grelcev uravnava tlak v primarnem sistemu.

Te zanima več?
Primarni krog

Uparjalnika

Uparjalnika imata dvojno nalogo. Sta toplotna izmenjalnika, v katerih se toplota prenese iz primarnega kroga v sekundarni. Prenesena toplota proizvaja paro, ki je potrebna  za  pogon  turbine. Poleg  tega  sta  fizična  meja, ki preprečuje prenašanje radioaktivnih snovi na sekundarno stran.

Te zanima več?

Sekundarni krog

Para, ki nastaja na sekundarni strani uparjalnikov, poganja turbino, ta pa generator, ki oddaja električno energijo v omrežje. Para se pod nizkotlačno turbino v kondenzatorju utekočini; kot vodo jo preko več toplotnih izmenjalnikov in črpalk ponovno vračamo v uparjalnik.

Te zanima več?
Sekundarni krog

Visokotlačna in nizkotlačni parni turbini

Paro iz uparjalnika po parovodu vodimo na lopatice rotorja visokotlačne in nizkotlačnih turbin, v katerih se energija pare pretvarja v mehansko energijo. Tako se s pomočjo pare vrti rotor turbine, ta pa vrti rotor električnega generatorja.

Te zanima več?
Sekundarni krog

Generator električnega toka

Generator električnega toka je trifazen, z močjo 850 MVA in napetostjo 21 kV. V električnem generatorju se mehanska energija pretvarja v električno energijo.

Te zanima več?
Sekundarni krog

Kondenzator

Kondenzator je toplotni izmenjalnik. Hladnejša savska voda priteka skozi cevi, preko katerih se pretaka izkoriščena para iz nizkotlačnih turbin. Para se ob stiku s hladnimi cevmi (reka Sava) kondenzira –  utekočini.

Te zanima več?
Sekundarni krog

Transformator

V transformatorju se napetost generatorja (21 kV) pretvarja v napetost daljnovodnega omrežja (400 kV). Namen višje napetosti omrežja je, da se zmanjšajo izgube pri prenosu električne energije na velike razdalje.

Te zanima več?

Terciarni krog

Namenjen je odvajanju toplote, ki je ni mogoče izrabiti za proizvodnjo električne energije in jo je treba odvesti v okolje. Črpalke potiskajo savsko vodo skozi kondenzator in jo vračajo v reko Savo. Pretok skozi kondenzator znaša okoli 25 m3/s.

Te zanima več?
Terciarni krog

Črpalka hladilne savske vode

Tri črpalke potiskajo prečiščeno (preko grobih filtrov in potujočih – rotirajočih rešetk) savsko vodo skozi kondenzator in toplotne izmenjalnike ter jo vračajo v reko Savo.

Te zanima več?
Terciarni krog

Hladilni stolpi

Hladilni stolpi s pomočjo zraka iz okolice hladijo ogreto vodo pred izpustom v reko Savo. Uporabljajo se ob neugodnih vremenskih razmerah, visokem ali nizkem pretoku Save in v obdobjih, ko reka Sava vsebuje preveč naplavin.

Te zanima več?
Terciarni krog

Črpalka hladilnih stolpov

Črpalka hladilnih stolpov pretaka ogreto savsko vodo skozi hladilne stolpe in omogoča kroženje vode med hladilnimi stolpi in vsisom v kondenzator.

Te zanima več?
Terciarni krog

Jez na Savi

Zagotavlja zadostno višino vode ob različnih pretokih oziroma vodostajih reke Save za hlajenje kondenzatorja in ostalih sistemov elektrarne. V normalnih razmerah pa nivo vode reke Save zagotavlja Hidroelektrarna Brežice.

Te zanima več?

Komandna soba

Komandna soba je osrednji nadzorni in krmilni prostor, iz katerega operaterji nadzorujejo in upravljajo tehnološki proces ter vzpostavljajo želeno stanje elektrarne.

Te zanima več?

Zadrževalni hram

Reaktorsko zgradbo, v kateri je reaktor s hladilnima zankama in varnostnimi sistemi, sestavljata notranji jekleni plašč in zunanja armiranobetonska zaščitna zgradba. Zadrževalni hram ločuje primarni sistem in radioaktivne snovi od okolja ter ščiti pred zunanjimi projektili.

Te zanima več?

Skladišče nizko- in srednjeradioaktivnih odpadkov (NSRAO)

Nizko- in srednjeradioaktivni odpadki, ki so v trdnem stanju, se hranijo v začasnem skladišču za nizko- in srednjeradioaktivne odpadke znotraj ograje elektrarne.

Te zanima več?

Bazen za izrabljeno gorivo

Izrabljeni gorivni elementi se začasno skladiščijo v bazenu za izrabljeno gorivo v zgradbi za rokovanje z gorivom. Bazen je napolnjen z vodo z dodatkom borove kisline za absorpcijo nevtronov, kar zagotavlja, da verižna reakcija v gorivu ne poteka. Voda, ki kroži preko izmenjalnika toplote, hladi izrabljeno gorivo.

Te zanima več?

Suho skladišče za izrabljeno jedrsko gorivo

Suho skladiščenje izrabljenega goriva je pasivno, saj za njegovo delovanje ne potrebujemo dodatnih sistemov in energije. Z vidika varnosti je takšno skladiščenje v svetu najboljša začasna tehnična rešitev.

Te zanima več?

Stikališče

Električna energija prihaja iz generatorja preko dveh transformatorjev v 400-kV prenosni elektroenergetski sistem. Od tu potekajo daljnovodne povezave proti Mariboru, po dveh poteh proti Ljubljani in po dveh poteh proti Zagrebu.

Te zanima več?

Zgradba za rokovanje z radioaktivnimi tovori

Z novo zgradbo za rokovane z opremo in pošiljkami radioaktivnih tovorov so vzpostavljeni visoki standardi in izboljšane delovne razmere pri ravnanju z nizko- in srednjeradioaktivnimi odpadki (NSRAO). Najpomembneje je, da je s tem sproščen preostali prostor v skladišču za nizko- in srednjeradioaktivne odpadke, s čimer bomo lažje premostili obdobje do izgradnje končnega odlagališča NSRAO.

Te zanima več?

Prva utrjena varnostna zgradba

Prva utrjena varnostna zgradba stoji ločeno od obstoječega nuklearnega dela elektrarne in predstavlja določeno neodvisnost ter redundanco pri zagotavljanju tistih varnostnih funkcij, ki predstavljajo nadgradnjo osnovno projektiranim varnostnim funkcijam elektrarne.

Te zanima več?

Druga utrjena varnostna zgradba

Druga utrjena varnostna zgradba je prav tako ločena od obstoječega nuklearnega dela elektrarne; v njej so varnostni sistemi za blažitev izvenprojektnih nesreč.

Te zanima več?

Dekontaminacijska zgradba

V dekontaminacijski zgradbi se sprejme kontaminirana oprema, s katere se nadzorovano očistijo radionuklidi. Tu se oprema tudi nadzorovano skladišči. Njena radioaktivnost se znižuje s časom.

Te zanima več?