YDINVOIMATEKNIIKAN NYKYTILANNE

YDINVOIMATEKNIIKAN NYKYTILANNE Ami Rastas ATS:n jäsentilaisuus Tieteiden talo, Helsinki, 20.5.2010 ATS 20.5.20109 1

Katsauksessa on tarkoitus antaa vastauksia seuraaviin kysymyksiin: Kuinka paljon ydinvoimalaitoksia on käytössä, minkä tyyppisiä ne ovat ja mitkä ovat niiden käyttötulokset? Kuinka paljon, missä ja minkä tyyppisiä ydinvoimalaitoksia on rakenteilla? Minkälaisia suunnitelmia on uusien ydinvoimalaitoshankkeiden käynnistämiseksi? Mitkä yhtiöt toimittavat ydinvoimalaitoksia? Minkälaisia ydinvoimalaitostyyppejä on markkinoilla? Mitä haasteita on uusien ydinvoimalaitosten rakentamisella? ATS 20.5.20109 2

Kuinka paljon ydinvoimalaitoksia on käytössä, minkä tyyppisiä ne ovat ja mitkä ovat niiden käyttötulokset? ATS 20.5.20109 3

Source: IAEA 2010 ATS 20.5.20109 4

Source: WNA

1951 1953 1955 1957 1959 1961 1963 1965 1967 1969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 Number of reactors under construction 250 Developing countries 200 150 100 Japan and S.Korea E. Europe W. Europe North America 50 0 North America Source: IAEA PRIS 6

Number of operational reactors by age (as of January 2009) 35 30 32 33 75% 50% 25 20 15 10 5 0 24 23 22 22 21 19 18 16 15 14 14 14 10 11 12 11 10 9 7 7 6 6 6 6 5 5 5 4 4 4 4 4 3 3 3 2 2 1 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 Years in operation Source: IAEA PRIS 7

1954 1955 1956 1957 1958 1959 1960 1961 1962 1963 1964 1965 1966 1967 1968 1969 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 Number of operating reactor units 500 450 400 350 300 250 200 Africa Latin America M.East & S.Asia Far East E. Europe W. Europe North America 150 100 50 0 North America Source: IAEA PRIS 8

1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 Capacity Production Trend of installed capacity and electricity production GW(e) 400 350 300 250 200 150 100 50 0 TWh 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Total Capacit [GW(e)] Electricity Production [TWh] Source: IAEA PRIS 9

Contributions to nuclear production growth 1993-2007 Capacity Modification 6% New Capacity 46% Improved Utilization 48% Source:IAEA PRIS ATS 20.5.20109 10

1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 [%] Energy Availability Factor by Regions 3-years average 100 Africa (2) 90 80 Middle East and South Asia (18) Far East (90) 70 Latin America (6) 60 50 North America (121) Western Europe (137) Eastern Europe (71) 40 Source: IAEA PRIS 11

EAF in Member States FINLAND SLOVENIA ROMANIA MEXICO NETHERLANDS UNITED STATES OF AMERICA KOREA, REPUBLIC OF BELGIUM SWITZERLAND CHINA HUNGARY GERMANY SPAIN SWEDEN ARGENTINA CANADA LITHUANIA, REPUBLIC OF SLOVAK REPUBLIC BULGARIA FRANCE UKRAINE CZECH REPUBLIC BRAZIL ARMENIA RUSSIAN FEDERATION SOUTH AFRICA PAKISTAN UNITED KINGDOM JAPAN INDIA Source: Power Reactor Information System Source:IAEA PRIS 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1990-1992 Average EAF [%] 2005-2007 Average EAF [%] 12

Reactor capacity by type LWGR 3.6% GCR 4.1% FBR 0.5% PHWR 10.0% BWR 21.4% PWR 60.4% Source: IAEA PRIS 13

[%] 90 EAF by reactor type 3-years average 85 80 75 70 65 60 55 50 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 PWR BWR PHWR LWGR GCR Source: IAEA PRIS 14

Source : WNA

Kuinka paljon, missä ja minkä tyyppisiä ydinvoimalaitoksia on rakenteilla? ATS 20.5.20109 16

Source: IAEA 2010 ATS 20.5.20109 17

Vuonna 2009 rakenteilla olevien ydinvoimalaitosten sijainti

Source: IAEA PRIS (2010/05/06) ATS 20.5.20109 19

Minkälaisia suunnitelmia on uusien ydinvoimalaitoshankkeiden käynnistämiseksi? ATS 20.5.20109 20

Maailman ydinvoimalaitoskapasiteetin toteutunut ja arvioitu kehitys Lähde: IAEA 2008 ATS 20.5.20109 21

Countries operating or considering nuclear power Operating (30) Considering (43) Expressing interest (25) Source: IAEA 22

NUMBER Countries introduction of NPP 60 50 40 Planned 30 20 Actual 10 0 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020 2030 2040 YEAR Source: IAEA, Dec. 2008 ATS 20.5.20109 23

Ydinvoimalaitosten rakentamista suunnittelevia maita Aasia Arabiemiirikuntien liitto Indonesia Intia Jordania Japani Kiina Vietnam Afrikka Egypti Etelä-Afrikka Libya Marokko Etelä-Amerikka Argentiina Brasilia Chile Pohjois-Amerikka Kanada USA ATS 20.5.20109 24 Eurooppa Bulgaria Iso-Britannia Italia Liettua (Latvia ja Viro) Puola Ranska Ruotsi Romania Slovakia Slovania Suomi Sveitsi Slovakia Tsekin tasavalta Turkki Ukraina Unkari Valkovenäjä Venäjä

IAEA s Role in support for Newcomers Provide comprehensive, unbiased and impartial advice Provide guidance, conduct reviews, and support of capacity building Encourage transparency Build international confidence in a country s national programme 25

ATS 20.5.20109 26

ATS 20.5.20109 27

1 st. NPP Project Infrastructure development program Milestones in the Development of Nuclear Power Infrastructure Nuclear power option included within the national energy strategy MILESTONE 1 Ready to make a knowledgeable commitment to a nuclear programme MILESTONE 2 Ready to invite bids for the first NPP MILESTONE 3 Ready to commission and operate the first NPP PHASE 3 Maintenance and continuous infrastructure improvement Activities to implement a first NPP PHASE 2 Preparatory work for the construction of a NPP after a policy decision has been taken Preparing PHASE for 1 assuming Considerations commitments before & a decision obligations to launch a nuclear power programme is taken Pre project Project decision making Construction Operation / decommissioning Feasibility study Bidding process Commissioning 10 15 years INFRASTRUCTURE DEVELOPMENT PROGRAMME Source : IAEA 28

Source: WANO ATS 20.5.20109 29

Mitkä yhtiöt toimittavat ydinvoimalaitoksia? ATS 20.5.20109 30

Nykyisiä ydinvoimalaitostoimittajia Yhtiö Kotimaa Areva NP Ranska Atomic Energy of Canada Limited Kanada Atomstroyexport Venäjä GE-Hitachi Nuclear Energy USA Hitachi-GE Nuclear Energy Japani Korean Electric Power Corp. Etelä-Korea Mitshubishi Heavy Industries Japani Toshiba Japani Westinghouse Electric Company USA ATS 20.5.20109 31

Minkälaisia ydinvoimalaitostyyppejä on markkinoilla? ATS 20.5.20109 32

ATS 20.5.20109 33

Source: IAEA ATS 20.5.20109 34

Cont. ATS 20.5.20109 35

Source: ATS 20.5.20109 37

Efforts for harmonization of regulatory requirements MDEP -Multinational Design Evaluation Project MDEP members are regulatory bodies in 10 countries that are in construction or preparatory phase of new built NPPs. WENRA -Western European Nuclear Regulator s Association WENRA members involve 17 European regulatory heads ATS 20.5.20109 38

Examples of common trends in safety requirements for new plants improved protection required against external hazards (both security threats and extreme natural phenomena) design features to protect the containment integrity and leak-tightness after a core meltdown accident means to prove adequate reliability of digital I&C systems increasing use of diversity in safety functions and equipment increasing use of passive systems lessons learned from experience, e.g. sump design, electrical systems design ATS 20.5.20109 39

Industry efforts for standardization EPRI s Utility Requirements Document (URD), European Utility Requirements (EUR) Cordel Working Group established by World Nuclear Association (WNA) ATS 20.5.20109 40

The EUR document volume 1 volume 2 volume 3 volume 4 main policies & objectives generic nuclear island requirements Applications of EUR to specific projects generic conventional island requirements

Kiehutusvesilaitostyyppejä ATS 20.5.20109 44

ATS 20.5.20109 45

ATS 20.5.20109 46

ATS 20.5.20109 47

ATS 20.5.20109 48

Painevesilaitostyyppejä ATS 20.5.20109 49

ATS 20.5.20109 50

ATS 20.5.20109 51

ATS 20.5.20109 52

ATS 20.5.20109 53

ATS 20.5.20109 54

ATS 20.5.20109 55

ATS 20.5.20109 56

ATS 20.5.20109 57

Raskasvesilaitostyyppejä ATS 20.5.20109 58

ATS 20.5.20109 59

ATS 20.5.20109 60

Mitä haasteita on uusien ydinvoimalaitosten rakentamisella? ATS 20.5.20109 61

Perinteisiä haasteita Poliittisen hyväksynnän saaminen Herkkyys poliittisen ilmapiirin ja yleisön hyväksynnän vaihteluille Ydinjätehuollon järjestelyt Jätehuoltoratkaisut keskeneräisiä useissa maissa Luvitusmenettelyjen kirjavuus Viranomaisvaatimusten harmonisointi kesken Rahoitus Huomattava taloudellinen riski ATS 20.5.20109 62

Uusia haasteita Pula henkilöresursseista Pula komponenttien valmistuskapasiteetista Pula T&K-resursseista Lisääntyneet investointikustannukset ATS 20.5.20109 63

Kiitos! ATS 20.5.20109 64