Polska powoli przymierza się do budowy pierwszej elektrowni jądrowej. Jak na razie wszystko jest w fazie bardzo wstępnej i nie wiadomo, kiedy budowa ruszy. Tymczasem historia polskich reaktorów jądrowych sięga lat 50. XX w. Pierwszym z nich była EWA. Nazwa ta jest akronimem pochodzącym od „eksperymentalny – wodny – atomowy”. Oczywiście nie była to oryginalna polska konstrukcja. Tego typu reaktory doświadczalne sprzedawał wtedy krajom socjalistycznym ZSRR. EWA działała z przerwami do 1995, kiedy to została planowo wyłączona.

Obecnie jedynym działającym na terenie Polski reaktorem jest znajdująca się w Otwocku-Świerku koło Warszawy MARIA (ta nazwa pochodzi oczywiście od imienia Marii Skłodowskiej-Curie). Budowę rozpoczęto w 1970 r., stan krytyczny został osiągnięty w 1974. Reaktor pracował do 1985, kiedy to rozpoczęto jego modernizację. Ponownie uruchomiony w 1992 r. pracuje do dziś. Nie jest to oczywiście reaktor produkujący energię elektryczną. Służy do badań, ale też doskonale na siebie zarabia.

Wnętrze reaktora MARIA
Widoczny niebieski kolor to promieniowanie Czerenkowa (*)

Źródło: Wikimedia, licencja: GNU FDL

Konstrukcja reaktora

Nie da się ukryć, że reaktor MARIA jest bardzo starą konstrukcją, jedną z pierwszych, jakie powstały w Związku Radzieckim na samym początku programu atomowego. Na szczęście okazuje się, że reaktory, w których funkcję moderatora i chłodziwa pełni woda, okazały się być w zasadzie bezawaryjne. Rdzeń reaktora umieszczono w zbiorniku z wodą destylowaną, a całość otoczona jest ścianami z betonu o grubości 2,2 m. Jako paliwo pierwotnie stosowano uran wzbogacony w izotop U-235 w 80%, dziś stosuje się paliwo niskowzbogacone, w którym zawartość U-235 wynosi mniej niż 20%. Stosowanie takiego paliwa nie wpływa na efektywność pracy samego reaktora, natomiast zdecydowanie poprawia bezpieczeństwo. Maria nie ma znaczenia energetycznego, ponieważ jest reaktorem badawczo-produkcyjnym. Całość wytwarzanego ciepła odprowadzana jest do atmosfery.

Obok rdzenia znajdują się dwie komory izotopowe (tzw. gorące). Tam właśnie przeprowadza się prace z materiałami, które wcześniej były napromieniowane w rdzeniu reaktora. Wszelkie działania z nimi wykonuje się zdalnie, przy użyciu specjalnych manipulatorów, aby zminimalizować możliwość napromieniowania naukowców wykonujących eksperymenty. Oczywiście we wnętrzu komory gorącej nie może przebywać człowiek. Jego miejsce znajduje się na zewnątrz, jest oddzielony od niebezpiecznej przestrzeni grubą warstwą tłumiącego promieniowanie szkła ołowianego.

Dodatkowo z reaktora wyprowadzonych jest sześć poziomych kanałów, które są źródłem wiązek neutronów wykorzystywanych do celów badawczych.

O tym, co produkuje MARIA – w kolejnym odcinku.

(*) Promieniowanie Czerenkowa – promieniowanie elektromagnetyczne emitowane przez naładowane cząstki poruszające się w danym środowisku z prędkością większą od prędkości fazowej światła w tym ośrodku. Analogią może być fala uderzeniowa generowana przez samolot przekraczający prędkość dźwięku.

(c) by Mirosław Dworniczak
Jeśli chcesz wykorzystać ten tekst lub jego fragmenty, skontaktuj się z autorem. Linkować oczywiście można.