EPR-Vortrag - stand 01-07 · 2019-11-27 · AREVA NP EPR: Flaggschiff einer neuen Reaktorgeneration...

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AREVA NP

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EPR: Flaggschiff einer neuen Reaktorgeneration

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3AREVA NP All rights are reserved, see liability notice.

Gemeinsame Entwicklung desEuropean Pressurized Water Reactor (EPR)

2004 2005

PlanungsauftragBasis KONVOI

Deutsche EVUund Siemens

"Common Product"

NPI (FRAMATOMEund Siemens)

"N4 Plus" und"REP 2000“Basis N4

EDF undFramatome 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

KonzeptKonzeptKonsoli-dierung

Konsoli-dierung

BasicDesign

BasicDesign

Revision ades BDR PSAR

ErsterBeton

RF002WP2000

RF001

EPR Finland

EPR France

VertragRevision bdes BDR

Angebot für 4 EPRsfür China

Start DC in US

BDOP

EPR: Harmonisierung derdeutsch-französischen Entwicklungslinien

4AREVA NP All rights are reserved, see liability notice.

Der EPR ist das Ergebnis deutsch-französischer Zusammenarbeit seit 1993 zwischen:

GenehmigungsbehördenStromversorgernFramatome und Siemens KWU (später fusioniert zur heutigen AREVA NP)

Der EPR erfüllt die strengen Anforderungen der deutschen und französischen Genehmigungsbehörden

Der EPR berücksichtigt die European Utility Requirements (EUR) sowie die Utility Requirements Document (URD) des US-amerikanischen Electric Power Research Institute

Drei Hauptzieleevolutionäres Designweiter verbesserter Betrieb und Wirtschaftlichkeit

17. Februar 2005: Erstmals komplett abgeschlossenes Genehmigungsverfahren zur Errichtung eines EPR in Finnland

EPR, evolutionärer Reaktor der 3. Generation

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Jahre 4060193205241444

37%

~ 1400~ 1600Mwe

42504300 - 4500MWth

Konvoi (Isar 2)Siemens

N4FramatomeEPR

Chooz 1+2Civaux 1+2

Neckar 2Emsland

Isar 2

Thermische Leistung

Elektrische Leistung

Wirkungsgrad

Stränge (Primärseite)

Anzahl der Brennelemente

Betriebslebensdauer

Olkiluoto 3

35

1475

3950

35,4

- *

* Auslegungslebensdauer 40 Volllastjahre

EPR: Ein evolutionärer Reaktor mit den Erfahrungen der modernsten Reaktoren

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Brennelement-Lagergebäude

Nukleares Hilfsanlagen-gebäude

Notstrom-Diesel-gebäude 1 + 2

Bürogebäude

Zugangsgebäude

KonventionellesSchaltanlagengebäude

Maschinenhaus

Sicherheits-gebäude 2 + 3

Notstrom-Diesel-gebäude 3 + 4

Sicherheitsgebäude 1

Reaktorgebäude

Sicherheits-gebäude 4

Abfallbehandlungs.gebäude

EPR - Gesamtansicht

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SicherheitDer EPR entspricht dem Regelwerk deutscher und französischer Genehmigungsbehörden.Mehrfach redundante und diversitäreSicherheitssystemeReduzierung der Wahrscheinlichkeit schwerer UnfälleEinsatz digitaler LeittechnikVerbesserte Schnittstelle zwischen Mensch & Maschine Beherrschung schwerer Unfälle inklusive einer postulierten Kernschmelze

"State-of-the-Art"-Design für 1600 MWe

Evolutionäres Entwicklungskonzept für Systeme und Komponenten auf Basis von Betriebs- und Designerfahrung minimieren das Risiko für Investoren und BetreiberHohe Brennstoffausnutzung/Abbrand und hoher WirkungsgradHohe Verfügbarkeit und kurze BrennelementswechselzeitenVereinfachte Wartung aufgrund guter Zugänglichkeit u. StandardisierungAuslegungslebensdauer von 60 JahrenVerkürzte Bauzeit

Betrieb und Wirtschaftlichkeit

Sicherheitskonzept erfüllt strengste international definierte

Anforderungen

Die Stromerzeugungskosten liegen beim EPR um 10 % niedriger als bei den heute

modernsten KKW

Auslegungsziele des EPR

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Vergrößertes Wasser-volumen im primären Kühlsystem

Verringerte Leistungs-dichte im Reaktorkern

Erhöhte Zuverlässigkeit der Sicherheitssysteme durch:• 4-fach Redundanz• räumliche Trennung

Digitale Leittechnik und optimierte Mensch-Maschine-Schnittstellen

Schutz gegen die Folgen eines Kernschmelzens

Einschließen der Radio-aktivität im Containment

Beschränkung der Unfall-folgen auf die Anlage selbst

Robustes doppelwandiges Containment

Stabilisierung und Ausbrei-tung des Coriums unter dem Reaktordruckbehälter und Schutz des Betons

Schutz gegen äußere (Flugzeugabsturz) und innere Risiken (Brand, Überflutung)

Verbesserte Vorbeugung gegen Kernschmelzunfälle

VerbesserteStörfallbeherrschung Schutz

EPR: Fortschritt in der Sicherheitstechnik

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Sicherheitssysteme sind 4-fach redundant in getrennten Gebäudeteilen angeordnet;

hier insbesondere farbig dargestellt: Primärkreis und die Not- und Nachkühlsysteme

1

2

3

4

EPR SicherheitskonzepteRedundante Sicherheitssysteme

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Wichtigste Sicherheitssysteme des EPR auf einen Blick

11AREVA NP All rights are reserved, see liability notice.

Vergrößertes Wasser-volumen im primären Kühlsystem

Verringerte Leistungs-dichte im Reaktorkern

Erhöhte Zuverlässigkeit der Sicherheitssysteme durch:• 4-fach Redundanz• räumliche Trennung

Digitale Leittechnik und optimierte Mensch-Maschine-Schnittstellen

Schutz gegen die Folgen eines Kernschmelzens

Einschließen der Radio-aktivität im Containment

Beschränkung der Unfall-folgen auf die Anlage selbst

Robustes doppelwandiges Containment

Stabilisierung und Ausbrei-tung des Coriums unter dem Reaktordruckbehälter und Schutz des Betons

Schutz gegen äußere (Flugzeugabsturz) und innere Risiken (Brand, Überflutung)

Verbesserte Vorbeugung gegen Kernschmelzunfälle

VerbesserteStörfallbeherrschung Schutz

EPR: Fortschritt in der Sicherheitstechnik

12AREVA NP All rights are reserved, see liability notice.

Kurz- und Langzeitfunktion des Containment ist sicherzustellen:

Erster Reaktor weltweit, bei dem die Beherrschung einer Kernschmelze sichergestellt werden kann!

Keine Leckagen durch spezielle Auslegung des Containments

Postulierte Kernschmelze kann innerhalb des Containments sicher beherrscht werden

EPR SicherheitskonzepteVermeidung schwerer Störfälle

13AREVA NP All rights are reserved, see liability notice.

Vergrößertes Wasser-volumen im primärenKühlsystem

Verringerte Leistungs-dichte im Reaktorkern

Erhöhte Zuverlässigkeitder Sicherheitssystemedurch:• 4-fach Redundanz• räumliche Trennung

Digitale Leittechnik und optimierte Mensch-Maschine-Schnittstellen

Schutz gegen die Folgeneines Kernschmelzens

Einschließen der Radio-aktivität im Containment

Beschränkung der Unfall-folgen auf die Anlage selbst

Robustes doppelwandiges Containment

Stabilisierung und Ausbrei-tung des Coriums unter demReaktordruckbehälter und Schutz des Betons

Schutz gegen äußere(Flugzeugabsturz) und innere Risiken(Brand, Überflutung)

Verbesserte Vorbeugunggegen Kernschmelzunfälle

VerbesserteStörfallbeherrschung Schutz

EPR: Fortschritt in der Sicherheitstechnik

14AREVA NP All rights are reserved, see liability notice.

Eine zweite Betonstruktur schützt das Reaktorgebäude, das Brennelement-Lagergebäude und die Sicherheits-gebäude 2 und 3 (inkl. Warte) gegen den Absturz eines großen Passagier-flugzeugs oder einer Militärmaschine

EPR SicherheitskonzepteSchutz gegen Flugzeugabsturz

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Hohe Anlagenleistung von ca. 1600 MWe

Frischdampf auf 78 bar erhöht, dadurch besserer Wirkungsgrad (~ 37 %)

Verbesserte Brennstoffausnutzung (Abbrand über 60 GWd/t möglich, weniger Uranverbrauch, flexibles UO2/MOX Fuel Management)

Vereinfachte Instandhaltung: Zugänglichkeit, Standardisierung, vorbeugende Instandhaltung während Leistungsbetrieb, wissensbasierte Instandhaltung mittels computergesteuerter Auswertung verschiedener Diagnosesysteme

Kürzere BE-Wechselzeiten (10 bzw. 14 Tage) und damit Verfügbarkeit 92 %

Reduzierung der Strahlendosis

Anlagenlebensdauer 60 Jahre

Verbesserte Wirtschaftlichkeit

10 % geringere Stromerzeugungskosten als heutige KKW

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Der erste EPR entsteht in Finnland Energiesituation:

Stromintensive Industriestruktur, wachsender Strombedarf

Wenig heimische Energiereserven (70% der benötigten Energie wird importiert)

Kernenergie wichtigste Energiequelle für Strom (25,1 %)

Entscheidungsgründe für Kernkraft: Klimaschutz, Versorgungssicherheit, Preisstabilität

Regierung und Parlament billigen Standortwahl Olkiluoto für Endlagerung verbrauchter Brennelemente (Dez. 2000 / Mai 2001)

AREVA NP

Finnlands Stromversorgung 2005

Hydro power16,0 %

Wind power0,2 %

Peat5,3 %

Biofuel10,5 %

Nuclear power26,3 %

Natural gas10,5 %

Coal8,2 %

Oil 1,8 %

Net imports20,0 %

Waste fuels1,2 %

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Stromerzeugungskosten, mit Emissionshandel

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

13.8

7.22.7

23.7

Nuklear Kohle Gas Torf Holz

40.1

10.0

50.1

Wind

Euro/MWh

Realer Zinssatz: 5.0 %Preise: März 2005

Emissionshandel: 20 €/t CO2BrennstoffBetrieb/ WartungKapital

Betriebsstunden 8000 h/a

Betriebsstunden2200 h/a

Quelle: R.Tarjanne & K. Luostarinen 18.06.2005Lappeenranta University of Technology

5,33,5

25,2

7,0

41,0

8,9

7,7

19,3

16,2

52,1

11,0

6,7

21,0

19,6

58,4

13,0

8,2

30,8

52,0

18AREVA NP All rights are reserved, see liability notice.

Zeitplan:

Bauherr: TVO (Teollisuuden Voima Oy)

Mai 2002: Parlamentsentscheid

Oktober 2002: Internationale Ausschreibung

Dezember 2003: Konsortium AREVA/Siemens erhält Auftrag zum Bau des EPR (rund 1600 MWe)

Genehmigungsverfahren begann im Januar 2004

atomrechtliche Baugenehmigung im Februar 2005 erteilt

kommerzielle Inbetriebnahme 2010 / 2011 vorgesehen

AREVA NP

Loviisa

Olkiluoto

Olkiluoto 3

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Olkiluoto 3: BisherigeMeilensteine

Juni 2005: Einheben des unteren, vorgefertigten Teils der Armierung der Grundplatte UJAJuli 2005: Ankunft des unteren Teils des Containment LinersAugust 2005: Betonieren der Fundamentplatte für Brennelementgebäude und Safeguard-Gebäude 2+325. August 2005: Schweißen der beiden Linerteile zu einem Modul September 2005: Fertigstellung Installation der gesamten Bewehrung und aller Einbauteile der Grundplatte Brennelement-, Reaktor- u. Safeguard-Gebäude 1-412. September 2005: Grundsteinlegung8.Oktober 2005: Betonieren der Fundamentplatte für Safeguard-Gebäude 1-4 und Reaktorgebäude abgeschlossenJanuar 2006: Wintershelter für Gebäude auf der Grundplatte fertig gestelltFebruar 2006: Betonierarbeiten zur Vorbereitung des Linereinhubs im Gange Mai 2006: Einbau des Bodens der gasdichten Innenauskleidung des ReaktorcontainmentsJuni bis September 2006: Installation der Sumpfabsaugeleitungen und Arbeiten an den BewehrungenAugust 2006: Erste hydrostatische Tests erfolgreich durchgeführtOktober 2006: Betonarbeiten im Linerinneren

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Olkiluoto 3 gründet auf solidem Fundament

> Baustellenvorbereitung im Jahr 2004

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> Aushub und Baustellenvorbereitung sind Bauherreneigenleistungen> Seit Oktober 2004 befindet sich Personal des Konsortiums permanent auf der

Baustelle

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15. Juli 2005: Anlieferung der ersten Linerteile

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12. September 2005: Grundsteinlegung mit finnischem Parlamentssprecher Paavo Lipponen

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Großkomponenten-Fertigung:Schmiedeteile für Reaktordruckbehälter

> Schmiedeteile des Reaktordruckbehälters bei Japan Steel Works (JSW)

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Großkomponenten-Fertigung:Dampferzeuger

> Fertigung des Dampferzeuger-Rohrbodens, des Dampfdoms und Bohren der Abstandshalter im Werk von AREVA NP in Chalon/Frankreich

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Einbau des Bodens der gasdichten Innenauskleidung des Reaktorcontainments Mitte 2006 (1)

AREVA NP

> 11. Mai: Einheben der Stahlkonstruktion mit einem der größten Schwerlastkräne der Welt

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Errichtung Reaktorgebäude

27AREVA NP All rights are reserved, see liability notice.

Betonieren der inneren Fundamentplatte des Reaktorgebäudes (18. Okt. 2006)

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Betonieren der inneren Fundamentplatte des Reaktorgebäudes (18. Okt. 2006)

29AREVA NP All rights are reserved, see liability notice.

Niederdruck-Läufer

Maschinenhaus

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31AREVA NP All rights are reserved, see liability notice.

Der nächste EPR wird in Kürze in Flamanville gebaut