Regulace rizik jaderných elektráren
Dana Drábová
Státní úřad pro jadernou bezpečnost
O čem bude řeč?
Rizika a přínosy jaderných technologií
Regulace rizik
Mezinárodní kontext
Základní principy
Legislativní a dozorný rámec v ČR
Radioaktivita je všudypřítomná, je součástí našeho života, Radioaktivita je všudypřítomná, je součástí našeho života, ať chceme nebo ne, jsme stále ozařovániať chceme nebo ne, jsme stále ozařováni
Stávající radioaktivita prvků přítomných v Zemi (U, Th, K, ....) i kosmické záření, které nás ozařuje jsou výsledkem stavu vývoje vesmíru po několika miliardách let
radon v bytech66%
Konzervativní odhad
celoživotního ozáření z Černobylu
(1%)
lékařské vyšetření
7%
kosmické 9%
zevní přírodní ze Země
11%vnitřní přírodní
6%
Příklad - Jaderná elektrárna ( normální provoz - únik radioaktivity)
Únik radioaktivity ventilačním komínem - za rok celkem
… 106 Bq (aerosoly I, Cs,..)
1010 Bq vzácné plyny (kr, Xe,..)
(v komíně zlomky Bq/m3 ..až stovky Bq/m3)
V elektrárně cca 1019 Bq
Dávka hypotetické kritické skupině za plotem elektrárny vč tritia
< 0,040 mSv
Porovnání: Lékařské ozáření
Diagnostika (Nucl.Med)1 000 000 - 100 000 000 Bq
Terapie štítné žlázy10 000 000 000 Bq (I-131)
Záření vědomě využíváme již více než sto let
Ionizující záření a jeho účinky na organismus jsou známy přibližně sto let a možnost využívat jadernou energii byla objevena ještě o několik desítek let později. Z hlediska stavu poznání problematiky a vývoje jejích vazeb hospodářských i společenských jde o velmi krátkou dobu. Jadernou energii člověk využívá v mnoha oborech své činnosti, především v energetice, ve zdravotnictví, v průmyslu, v zemědělství, ve výzkumu. Činnosti spojené s využíváním ionizujícího záření přinášejí velký společenský přínos, jsou však stejně jako kterákoliv jiná lidská aktivita spojeny s riziky.
Energetické aplikace
1) Radioizotopové zdroje2) Klasické jaderné reaktory 3) Rychlé (množivé) reaktory4) Urychlovačem řízené transmutory?5) Termojaderné reaktory?
Medicínské aplikace 1) Diagnostika - využití metody značených atomů 2) Pozitronová emisní tomografie 3) Radiační terapie 4) Ozařování pomocí částic i jader
Průmyslové aplikace a aplikace v jiných vědních oborech
1) Aktivační analýza2) Zkoumání povrchů3) Implantace atomů4) Radioaktivní datování5) Radiační konzervace
Jaderná elektrárna Darlington
Ozařovací pracoviště kliniky v Heidelbergu
Aplikace jaderné a subjaderné fyziky
Příklady použití zdrojů ionizujícího záření
Průmysl– zlepšování účinnosti měření a
dalších procesů– zajištění a zlepšení kvality– aktivační analýza– zkoumání povrchů– radioaktivní datování– radiační konzervace
Výzkum– široká škála aplikací a analytických
metod
Hladinoměr
Analytický rentgen
Příklady použití zdrojů ionizujícího záření
Řada dalších aplikací:– Bezpečnost
(zavazadla, náklad)
– Celní kontrola
Příklady použití zdrojů ionizujícího záření
Medicína (diagnostika, terapie, intervenční radiologie)
– kvalita života;
– záchrana života.
Lineární urychlovač pro radioterapiiPočítačový tomograf pro diagnostiku
SCRAM = Safety Control Rod Axe Man
Experimental Breeder Reactor I (1951)
Faktory ovlivňující osud jaderné energetiky
Ekonomické parametry
Úroveň bezpečnosti
Nakládání s vyhořelým palivem
Možnost vojenského zneužití
Veřejné mínění, přístup politiků
Legislativní požadavky, předvídatelnost regulace
Silné a slabé stránky jaderné energetiky
Udržitelná jaderná energetika
Safety
Security Safeguards
Dostupnost, Disponibilita, Akceptovatelnost
Prvky globální scény jaderné bezpečnosti
Rizika a přínosy
Ionizující záření a jaderná energie přináší rizika pro zdraví a bezpečnost osob a životního prostředí, tato rizika je třeba pečlivě řídit. Na druhou stranu jsou tu přísliby významných přínosů v řadě oborů od medicíny po energetiku.Činnost s nulovým přínosem přinášející pouze rizika je nutno zakázat, nikoli regulovat. Máme tu tedy základní rys atomového práva, duální zaměření na rizika a přínosy.
Charakter rizika
Neexistuje děj s nulovým rizikem.Jakkoliv nízké riziko může přispět ke vzniku následků.Osobní riziko se může významně lišit od průměrného.
Ve vztahu k riziku je nutné zvážit jeho tři souvislosti:– Příhoda, ke které se riziko vztahuje.– Pravděpodobnost výskytu a průběhu události.– Následky příhody
Původní deterministický přístup k hodnocení rizika vycházel z analýz velkých havárií. Moderní metody jsou statisticko analytické.
Výsledky rizikové analýzy
Riziková analýza může dojít ke zjištění, že riziko je:– nepřijatelně velké, takže rizikový jev je nutné zcela zamítnout,– přijatelné vzhledem k očekávanému přínosu i absolutně a lze
ho kontrolovat případně redukovat,– tak nízké, že omezování ani kontrola nejsou nutné.
Tolerovat riziko neznamená bezvýhradně přijímat. Vypovídá o ochotě žít s rizikem pro zajištění jistého přínosu v dobré víře, že ohrožení je přijatelné a vhodně regulované.I když je riziko přijímáno, jsou hledány cesty jak ho redukovat nebo vyloučit.
Potenciální riziko jaderných elektráren
spočívá v možnosti ztráty kontroly nad řízením štěpné řetězové reakce a v množství radioaktivních látek nahromaděných v aktivní zóně reaktoru během jeho provozu, zejména v souvislosti s jejich možnou disperzí do životního prostředí v důsledku nedovoleného úniku.
Co je to, když se řekne jaderná bezpečnost?
Stav a schopnost jaderného zařízení a osob obsluhujících jaderné zařízení zabránit nekontrolovatelnému rozvoji štěpné řetězové reakce nebo nedovolenému úniku radioaktivních látek nebo ionizujícího záření do životního prostředí a omezovat následky nehod.
Ochrana do hloubky
Bezpečnost je součástí projektuochrana do hloubky, bariéry
Ochranná obálkaOcel 5 cm
Ochranná obálkaPředepnutý beton 1,5m
Stavební konstrukce okolo reaktoru
Biologické stíněníocel
Reaktorová nádobaOcel 20 cm
Palivové články
Izolaci radioaktivních látek obsažených v aktivní zóně energetického reaktoru a zamezení jejich úniku do životního prostředí zajišťuje systém čtyř ochranných technických bariér, jimiž jsou:
– palivová matrice, – pokrytí paliva, – primární okruh reaktoru– systém ochranné obálky.
Integrita těchto bariér je základním předpokladem bezpečnosti jaderné elektrárny.
Základní požadavky na bezpečnost
I. Úroveň
II. Úroveň
III. Úroveň
IV. Úroveň
V. Úroveň
Česká legislativa
MAAE Safety Fundamentals Safety Requirements
WENRA Reactor Safety Reference Levels Quality Standards and Eurocodes
Požadované zákonem
Závazné
Povinné
Potřebné
Odchylky nepřípustné
Odchylky nutno případ od případu odsouhlasit
před uzavřením kontraktu
Odchylky schvalovány v průběhu
projekčních prací
Požadavky na jadernou bezpečnost dle předpisů platných v zemi původu projektu, bezpečnostní návody
MAAE a další dokumenty uvedené objednatelem
Předpisy a normy z jaderné oblasti navržené dodavatelem Předpisy a normy z jaderné oblasti požadované objednatelem
Obecné předpisy a normy navržené dodavatelem Obecné předpisy a normy požadované objednatelem
Oprávněné odchylky přípustné
Úrovně rizika
zanedbatelné riziko
nepřípustné riziko
kromě mimořádných situací nelze zdůvodnit
přípustné riziko
je podstupováno pouze existuje-li čistý přínos
přípustné pouze pokud nelze snížit nebo náklady jsou neúměrné dosaženému zlepšení
přípustné jestliže náklady na snížení převyšují dosažené zlepšení
široce akceptovatelné, nemělo by být předmětem detailní regulace, pouze kontroly, zda zůstává na dané úrovni
Úrovně rizika
Zanedbatelné, přehlížené riziko
Nepřípustné rizikokromě mimořádných situací nelze zdůvodnit
Široce akceptované riziko
pouze existuje-li čistý přínos
Připouštěné rizikopokud nelze snížit nebo náklady jsou neúměrné dosaženému zlepšení
1 ze 100
1 z 1000
1 z 10000
1 ze 100000
1 z 1000000
1 z 10000000
Rakovina
Srdeční choroby
Bezpečné pracoviště
Motorismus
Utopení
Civilní letectví
Úder blesku
Kategorie rizika Roční pravděpodobnost úmrtí
Příklad
Regulace
soubor rozmanitých nástrojů, pomocí nichž vlády stanovují požadavky kladené na podniky a občany zákony, oficiální nařízení a podzákonné normy vydávaná na všech úrovních státní správy pravidla vydávaná nevládními popř. dalšími orgány, na které vlády delegovaly regulační pravomoci.
Regulace
Ekonomická regulace – přímo zasahuje do tržních rozhodnutí, jako například
ohledně cenové struktury, hospodářské soutěže, vstupu na trh nebo odchodu z něj.
Sociální regulace– Chrání takové veřejné zájmy, jako je například
zdraví, bezpečnost, životní prostředí a sociální stabilita.
– Ekonomické účinky sociální regulace mohou mít také sekundární dopady nebo dokonce být neočekávané, ale rozhodně mohou být podstatné.
Regulace v jaderné oblasti
Základním cílem právní úpravy je vytvořit rámec pro ochranu zdraví každého jednotlivce, jeho potomků a lidské populace jako celku, ochranu majetku a životního prostředí před škodlivými účinky ionizujícího záření nyní i v budoucnu, bez přemrštěných omezení přínosů z činností, při kterých se ionizující záření využíváPrávní úprava musí stimulovat obezřetnost a prozíravost v předcházení škod Důsledná aplikace principu předběžné opatrnosti (předcházení předvídatelné újmě)Regulační rámec musí stanovit požadavky souměřitelné s velikostí regulovaného rizikaJe třeba, aby plnění těchto cílů vycházelo z jednotné koncepce
Regulace v jaderné oblasti
všechny zdroje záření zařízení a činnosti s nimive všech etapách jejich života:
– záměr– umístění– projekt– výroba– výstavba– spouštění– provoz– vyřazování z provozu
přepravy, nakládání s radioaktivním odpadem
Čtyři klíčové prvky
Jako soustava speciálních norem je atomové právo součástí obecné legislativy, zároveň obsahuje odlišná pravidla vyžadovaná specifickým charakterem technologie.Zvažování přínosu a rizika Speciální normy se vztahují k chování právnických osob (obchodní, akademické, vědecké, státní instituce) i osob fyzických Radioaktivita: určující, zdůvodňující speciální právní úpravu.
Pro zajištění vysoké úrovně bezpečnosti (= nízkého rizika) je třeba:
mít pod kontrolou ozáření lidí a výpusti radioaktivních látek do životního prostředí
omezovat pravděpodobnost událostí, které by mohly vést ke ztrátě kontroly nad zdrojem záření, jaderným reaktorem, štěpnou reakcí ...
zmírňovat následky takových událostí, pokud by nastaly
Základní principy
Bezpečnost, prevence a ochranaZabezpečení zdrojů záření (security)OdpovědnostPovolovaní činnostíStátní dozorTrvalá kontrolaKompenzace za škodyUdržitelný rozvojTransparentnostMezinárodní spolupráce
Bezpečnost, prevence a ochrana
Činnost musí být zdůvodněnáOchrana a bezpečnost musí být optimalizoványDávky osobám vystaveným ozáření nesmí překročit stanovené limityMusí být přijata veškerá rozumná opatření pro zabránění nehod a/nebo zmírnění jejich důsledků a vytvořen sytém havarijní připravenosti
Zabezpečení
Vojenský původ, možnost zneužití
Ztráta kontroly nad zdrojem
Zlovolný akt
Radioaktivní látky a jaderné materiály musí být evidovány, pod kontrolou a chráněny před okolím
Odpovědnost
Prvotní a nedělitelná odpovědnost za ochranu a bezpečnost spočívá na osobě nebo organizaci zodpovědné za provádění dané činnosti, která má pro tuto činnost příslušné povoleníPro zajištění ochrany a bezpečnosti musí být vytvořen, realizován a udržován odpovídající systém řízeníPřiměřenost opatření pro ochranu a bezpečnost musí být prokazována systematickým a pravidelným hodnocením
Odpovědnost
Držitel povolení zodpovídá za:– dostatečnou úroveň kvalifikace svých pracovníků– jejich výcvik a dostatečnou informovanost v
otázkách bezpečnosti– vytvoření postupů a opatření pro zajištění
bezpečnosti– verifikaci projektu a odpovídající kvalitu zařízení a
procesů– bezpečné nakládání s radioaktivním materiálem,
který používá, produkuje, skladuje nebo přepravuje– bezpečné nakládání s radioaktivními odpady
Úloha státu
Stát musí vytvořit, realizovat a udržovat právní a regulační infrastrukturu, která zahrnuje i nezávislý státní dozor
nezávislé monitorování radiační situace, výpustí radionuklidů do ŽP, konečné uložení radioaktivních odpadů
programy ke snižování radiačních rizik, včetně havarijní připravenosti
péče o „osiřelé“ zdroje záření a „staré zátěže“
Udržitelný rozvoj
Způsob využití neobnovitelného zdroje– Uzavření palivového cyklu
Nakládání s radioaktivními odpady– Při nakládání s radioaktivním odpadem musí
být zvažovány možné důsledky pro současníky i budoucí generace
– Množství radioaktivních odpadů vznikající při libovolné činnosti musí být minimalizováno
Zákon by měl zřídit nezávislou instituci vykonávající státní dozor a dát jí zodpovědnost za tvorbu standardů a dohled nad všemi zdroji ionizujícího záření a s nimi spojenými činnostmiTento zákon musí být v souladu se zavedenými právními principy a postupy, tak je zajištěno, že dozor může vykonávat účinnou regulaci prostřednictvím inspekce a vymáhání shody V ideálním případě by národní legislativa měla být komplexní a pokrývat všechny aspekty bezpečného využívání zdrojů ionizujícího záření (ochrana zdrojů před zneužitím, proliferace, odpovědnost za jaderné škody atd.)
Národní legislativa
Klíčové oblasti
vydávání povolení k jednotlivým činnostem souvisejícím s využíváním jaderné energie a ionizujícího zářenístanovení povinností, které je nutno při těchto činnostech dodržovatvýkon státní správy a dozorunápravná opatřeníodpovědnost za jaderné škodyochrana proti přírodnímu ozářeníuvádění radionuklidů do životního prostředí
Tři pilíře bezpečného využívání jaderné energie a ionizujícího záření v ČR
Dobře definovaný legislativní rámec, nezávislý dozor
Rozvinutá infrastruktura včetně kompetentních držitelů povolení
Nezávislá hodnocení klíčových složek infrastruktury prováděná třetí stranou
Legislativa
Trojstupňová pyramida:– Zákony, mezinárodní úmluvy, dohody– Vyhlášky– Doporučení, vnitřní předpisy SÚJB
Založena na:– Nařízení a směrnice EU– Bezpečnostní standardy, návody,
doporučení MAAE– Mezinárodní doporučení ICPR, ICRU
Legislativní pyramida
zákony, mezinárodní
úmluvy
vyhlášky, nařízení vlády
průmyslové normy, návody, doporučení
ústava
Státní úřad pro jadernou bezpečnost
Zřízen jako nezávislý ústřední orgán státní správy v roce 1993 Integrace jaderné bezpečnosti a radiační ochrany v roce 1995 Nové právní předpisy v oblasti jaderné bezpečnosti a radiační ochrany v roce 1997, harmonizace s EU v roce 2002 Státní správa a dozor nad jadernou bezpečností, radiační ochranou, fyzickou ochranou, havarijní připraveností jadernými položkami na jaderných zařízeních, na pracovištích se zdroji ionizujícího záření a při činnostech vedoucích k ozáření
Státní úřad pro jadernou bezpečnost
SÚJB má v současnosti 194 zaměstnanců, z nichž 118 je inspektorů jaderné a radiační bezpečnosti
dále175 zaměstnanců resortu SÚJB pracuje ve:– Státním ústavu radiační ochrany v Praze,– Státním ústavu jaderné, chemické a biologické
ochrany v Příbrami
rozpočet SÚJB v letošním roce je 370 mil KČ (každý občan přispívá cca 35 KČ)
Co kontrolujeme (1)
Dukovany - 6 jaderných zařízení
– 4 výrobní bloky VVER 440/213
– MSVP, SVP– URAO
Co kontrolujeme (2)
Temelín - 4 jaderná zařízení
– 2 výrobní bloky VVER 1000/320,
– sklad čerstvého jaderného paliva
– SVP
Co kontrolujeme (3)
ÚJV Řež - 3 jaderná zařízení:
– výzkumný reaktor LR-0
– výzkumný reaktor LVR 15 10 MWt
– sklad VAO suché a mokré skladování VJP EK-10 a IRT-M a vysoceaktivních odpadů z výzkumu
Co kontrolujeme (4)
Další jaderná zařízení:– školní reaktor VR-1 - FJFI Praha– úložiště RaO Richard u Litoměřic– úložiště RaO Bratrství– ÚJP Zbraslav - sklad JM
Z hlediska FO– sklad uranového koncentrátu Dolní Rožínka– sklad uranového koncentrátu Stráž pod Ralskem
Z hlediska nakládání s JM– drobní nakladatelé s JM– další subjekty spadající pod režim vybraných položek, položek
dvojího použití a dodatkového protokolu
Co kontrolujeme (5)
Všechny podle AZ povolované zdroje IZ používané ve zdravotnictví, průmyslu, výzkumu, školách, apod. jsou registrovány ve státním registru zdrojů:
– 298 pracovišť s otevřenými radionuklidovými zdroji, včetně 49 oddělení nukleární medicíny
– 4750 zařízení s uzavřenými radionuklidovými zdroji, včetně 50 radioterapeutických oddělení, gama nože (256 zářičů) a 2 průmyslových ozařovačů
– 7824 X-ray generátorů, včetně 6136 zdrojů v lékařství
Jak to děláme (1)Povolujeme:
umístění výstavbuetapy uvádění do provozu provozrestart po výměně palivaprovedení změn nebo rekonstrukcevyřazováníuvádění radionuklidů do životního prostředínakládání se zdroji ionizujícího zářenínakládání s radioaktivními odpady
dovoz a vývoz jaderných položekprůvoz JM a vybraných položeknakládání s JMpřeprava JM a zdrojů ionizujícího zářenípříprava vybraných pracovníkůzpětný dovoz RaOmezinárodní přeprava RaOprovádění osobní dozimetrie, služeb – ROpřidávání RL do výrobků
Jak to děláme (2)Schvalujeme:
programy QAseznamy vybraných zařízenínávrh způsobu a způsob zajištění FOprogramy etap spouštěníprogramy pro nakládání s JM a využívání JEprogramy provozních kontrolzařazení JZ a JM do kategoriíobalové soubory pro přepravy, skladování nebo ukládaní JM a RL
Limity a podmínky vnitřní havarijní plányhavarijní řády pro přepravy programy monitorovánívymezení kontrolovaného pásmaseznamy činností důležitých z hlediska JB a ROnávrh na vyřazování z provozu změny výše uvedeného
Jak to děláme (3)
Hodnotíme– ZBZ, PBZ, PpBZ,
procesní přístup– bezpečnostní
dokumentaci související s další povolovanou činností (např. změny, programy, havarijní plány, apod.)
– události a poruchy a přijatá nápravná opatření
– pravděpodobnostní i deterministické analýzy
– PSR– bezpečnostní kulturu
Kontrolujeme– namátkově řízeným
výběrem– plánovaně a ad-hoc:
pololetní plán, rutinní plány, modifikovaný SALP, HKI, pololetní hodnocení
– kontroly rutinní, specializované, týmové a ad-hoc
– systémoví inspektoři a odd. zpětné vazby
Jak to děláme (4)
Zkoušíme» vybrané pracovníky» sami sebe
Zabezpečujeme» odbornou spolupráci s MAAE, NEA,
WENRA,FORUM» NSG, Zanger» Bilaterální dohody» vstup do EU - EUROATOM» vědu a výzkum» SZK
Naši zákazníci
uživatelé zdrojů záření a jaderné energie
veřejná správa
uživatelé monitorovacích a expertních služeb
obchodní a průmyslové podniky
sdělovací prostředky
veřejnost
Naši partneři
státní správa
vysoké školy
tuzemské i zahraniční výzkumné instituce
zahraniční dozory
mezinárodní organizace