Tego dnia 1963 roku w Instytucie Badań Jądrowych w Świerku uruchomiono reaktor jądrowy „Anna”
W cieniu wielkich przemian technologicznych lat 60. XX wieku, Polska wkraczała w nową erę badań nad energią jądrową. Reaktor jądrowy „Anna”, zbudowany w Świerku, stanowił jedno z najbardziej ambitnych przedsięwzięć naukowych tego okresu. Choć nie służył do produkcji energii, jego rola w badaniach nad technologią jądrową miała kluczowe znaczenie – nie tylko dla polskiej nauki, ale i dla międzynarodowego rozwoju tej dziedziny.
Reaktor jądrowy „Anna” stał się jednym z ważniejszych osiągnięć w historii polskiej energetyki jądrowej. Jego budowa rozpoczęła się w 1961 roku na terenie Instytutu Badań Jądrowych w Świerku, który wówczas pełnił rolę kluczowego ośrodka naukowego w Polsce. Instytut ten, znajdujący się w pobliżu Warszawy, zajmował się badaniami nad fizyką jądrową, a także rozwojem technologii jądrowych. Reaktor jądrowy „Anna” zbudowano w specjalnie zaprojektowanym budynku inżynierii reaktorowej.
Konstrukcja reaktora opierała się na technologii grafitowo-wodnej, co było charakterystyczne dla reaktorów eksperymentalnych z tamtego okresu. Po dwóch latach intensywnych prac budowlanych, reaktor uruchomiono 12 czerwca 1963 roku, stając się wówczas drugim polskim reaktorem jądrowym – po reaktorach „Maria” i „Ewa” – a także trzecim w Polsce pod względem mocy.
„Anna” była konstrukcją eksperymentalną, której głównym celem były badania naukowe. Reaktor ten nie produkował energii na szeroką skalę, lecz służył do analizy procesów fizyki jądrowej oraz testowania nowych technologii związanych z reaktorami. Był to reaktor o mocy zerowej, co oznacza, że jego podstawowym zadaniem było prowadzenie eksperymentów w laboratoriach, a nie produkcja energii elektrycznej. Reaktor „Anna” umożliwiał dokładne badania wpływu neutronów na różne materiały oraz analizę procesów zachodzących w jego rdzeniu.
Reaktor jądrowy „Anna” – konstrukcja
Reaktor „Anna” miał specyficzną budowę. Składał się z bloków grafitowych, każdy o wymiarach 14 x 14 cm i długości 245 cm. Bloki te zostały ustawione w ośmiobok o średnicy 2,7 metra, co zapewniało stabilność i efektywność rdzenia reaktora. Jako paliwo wykorzystywano specjalne, koncentryczne rury – trzy na jeden element – zawierające uran wzbogacony do 20%. W celu utrzymania odpowiednich warunków dla reakcji jądrowych, paliwo było wspomagane układem do napełniania wodą.
Projekt reaktora przewidywał możliwość zastosowania maksymalnie 25 elementów paliwowych, jednak najczęściej używano ich 16. Rdzeń reaktora otoczony był dodatkowo reflektorem grafitowym, który pomagał w kontrolowaniu strumienia neutronów. Reaktor posiadał także zewnętrzne źródło neutronów, wykorzystywane do jego rozruchu.
Reaktor jądrowy „Anna” w międzynarodowym programie badawczym
Od 1964 roku reaktor „Anna” był włączony do międzynarodowego programu badawczego, który był współfinansowany przez Międzynarodową Agencję Energii Atomowej (IAEA) z siedzibą w Wiedniu. Program ten trwał do 1971 roku i miał na celu rozwój badań nad fizyką reaktorową. Kluczowe cele tego projektu obejmowały:
- Badanie zmian strumienia neutronów w czasie,
- Szkolenie operatorów reaktorów,
- Wymianę doświadczeń eksploatacyjnych z innymi ośrodkami badawczymi na świecie.
Dzięki temu programowi, reaktor „Anna” stał się jednym z ważniejszych ośrodków badań nad technologią jądrową w Polsce, a jego wyniki miały duży wpływ na rozwój polskiej nauki jądrowej oraz na kształcenie specjalistów w tej dziedzinie.
Modyfikacja reaktora „Anna” i dalsze badania
W marcu 1972 roku reaktor przeszedł istotną modyfikację, której celem było przystosowanie go do pracy na neutronach prędkich. W ramach tej zmiany wymieniono centralną część rdzenia, którą wypełniono uranem naturalnym, pozbawionym moderatora.
Dzięki tej modyfikacji możliwe stało się uzyskiwanie wyższej prędkości neutronów, co było istotne dla dalszych badań technologii jądrowych. Zmienioną wersję reaktora nazwano P-ANNA (Prędka Anna). Nowa konstrukcja reaktora umożliwiała przeprowadzanie badań związanych z neutronami prędkimi, co stanowiło ważny krok w rozwoju technologii reaktorów.
Nowo zmodernizowany reaktor był również wykorzystywany do testowania polskich reaktorowych kodów obliczeniowych, które miały stanowić fundament dalszego rozwoju polskiej energetyki jądrowej. Dzięki tym badaniom, Polska stała się jednym z liderów w regionie, jeśli chodzi o rozwój technologii jądrowych.
Wykorzystanie reaktora „Anna” i zakończenie jego eksploatacji
Reaktor „Anna” był urządzeniem o niewielkiej mocy cieplnej, wynoszącej 10 kW, co czyniło go idealnym do celów badawczo-naukowych. Reaktor dysponował własną sterownią oraz oddzielnym budynkiem, w którym dzielono przestrzeń z innymi reaktorami, takimi jak reaktor Agata oraz zestaw podkrytyczny Helena. Warto podkreślić, że reaktor „Anna”, podobnie jak inne urządzenia w ośrodku, został zaprojektowany i zbudowany przez polskich inżynierów oraz fizyków jądrowych, co stanowiło ogromny sukces w kontekście krajowej myśli technicznej.
Reaktor „Anna” korzystał z paliwa produkowanego przez ZSRR, typu EK-10, co było powszechną praktyką w okresie zimnej wojny, kiedy wiele państw korzystało z zasobów radzieckich. Z upływem lat, w latach 80. XX wieku, reaktor został wyłączony z eksploatacji. Mimo zakończenia jego działalności, hala reaktora, która posiada przeszkloną konstrukcję, nadal znajduje się na terenie ośrodka jądrowego w Świerku, w pobliżu Warszawy.
Demontaż reaktora
Po zakończeniu eksploatacji reaktora „Anna”, usunięto z niego paliwo i przeprowadzono szczegółową dekontaminację, mającą na celu zminimalizowanie ewentualnego zagrożenia związanego z promieniowaniem. Mimo że reaktor „Anna” nie jest już używany, jego korpus, sterownia oraz niektóre elementy konstrukcyjne wciąż istnieją.
Dalsze prace związane z reaktorem zostały wstrzymane, jednak obecność reaktora na terenie ośrodka w Świerku wciąż stanowi ważne świadectwo dorobku Polski w dziedzinie energii jądrowej.
Fot. poglądowa, reaktor EWA w IBJ
