Přečtěte si:  Brožura „Příběhy chytrých pomocníků“: Jak moderní technologie řešit městům nebo obcím jejich každodenní problémy




Pozvánky na akce


Stalo se











Bezpečnost malého reaktoru NuScale podpoří displeje s technologií FPGA

19.2.2019 Jedním z perspektivních projektů tzv. malých reaktorů patří americký projekt NuScale od dodavatele NuScale Power. S jeho prvním využitím v provozu se počítá v roce 2023 a na jeho technickém zdokonalování a zlepšování ekonomiky provozu se stále pracuje. Jedním z takových zlepšení, o němž byla odborná veřejnost informována v lednu 2019, jsou řídicí displeje využívající technologii FPGA. Jde o vůbec první využití této technologie v americké jaderné energetice.

NuScale představuje malou jadernou elektrárnu o elektrickém výkonu 45 MWe. Tato elektrárna obsahuje tlakovodní reaktor a parogenerátor, uzavřené v jedné kompaktní nádobě. Jeden takovýto modul je necelých 25 m dlouhý, má průměr 4,6 m a váží cca 650 tun. Tyto moduly lze běžným způsobem dopravovat a na místě spojovat do soustavy až 12 modulů o celkovém výkonu 540 MWe.

Unikátním technickým prvkem v této elektrárně je spirálový parní generátor (Helical Coil Steam Generator – HCSG), významně usnadňující svojí konstrukcí výrobu páry. Na rozdíl od běžné konstrukce jaderných reaktorů zde stoupá ohřátá tlaková voda z reaktoru svislou stoupací trubkou ve středu reaktorové nádoby na její vrchol. Odtud gravitací klesá spirálovitým vedením HCSG, kde předává teplo vodě sekundárního okruhu, zpět do reaktoru. Tím se tato technologie obejde bez čerpadel, což představuje výrazné zjednodušení a zlevnění.

FPGA – Field Programmable Gate Array, česky „programovatelná hradlová pole“ představuje typ logického integrovaného obvodu, který je vyroben tak, aby mohl být naprogramován až u zákazníka. Obsahuje pole programovatelných logických obvodů a logických bloků, které umožňuje navzájem propojit. Tím lze vytvořit prakticky libovolné číslicové zařízení (například mikroprocesor, řídící obvod síťové karty apod.).

Inovativní digitální displej NuScale využívající tuto technologii (viz foto) byl vyvinut ve spolupráci NuScale a společnosti Ultra Electronics Energy. Displej zobrazuje data kritická pro bezpečnost fungování reaktoru ve vysokém rozlišení a v grafice s vysokou mírou věrnosti pro každý z dvanácti modulů, z nichž je elektrárna NuScale složena. Tyto konfigurovatelné displeje dostanou vstupní data ze systému ochrany modulu. S jejich využitím mohou graficky zobrazovat historické trendy nebo data vztahující se k bezpečnosti v reálném čase.

Využití technologie FPGA také znamená jednodušší, efektivnější a předvídatelnější konstrukci displejů. Zobrazovací a indikátorový systém bezpečnosti ukazuje data o elektrárně bez použití mikroprocesorů, operačního systému nebo software v runtimovém (běhovém) prostředí, tedy s využitím některého z programovacích jazyků. Inovativní design odolává morálnímu zastarávání a zvyšuje kybernetickou bezpečnost v porovnání s jinými zobrazovacími systémy, které jsou dnes k dispozici.

redakce Proelektrotechniky.cz

Foto © NuScale (převzato z World Nuclear News)

Další informace zde

Přečtěte si také:

Jaderné energetice se ve světě daří: devět nových jaderných bloků v roce 2018, dalších čtrnáct se očekává

10.1.2019 V roce 2018 se ve světě připojilo k přenosovým sítím hned devět nových jaderných bloků o celkovém výkonu 10 400 MW. Další čtyři bloky v tomto roce zahájily výstavbu, naopak definitivně odpojeny byly tři. Světová jaderná asociace WNA očekává, že by v roce 2019 mohlo být zprovozněno čtrnáct nových reaktorů, včetně tří evropských. Začátkem roku 2019 o tom informovala Česká nukleární společnost. 


Jadernou energii v boji proti klimatickým změnám doporučují američtí vědci, OSN i Evropská komise

21.12.2018 V souvislosti s bojem proti klimatickým změnám se v odborných diskusích stále častěji objevuje také jaderná energie. Ukazuje se totiž, že bez tohoto stabilního nízkoemisního zdroje, schopného dodávat velké množství energie kdykoliv bez ohledu na počasí, bude splnění závazků omezit zvyšování globální teploty nad dohodnutý rámec prakticky nemožné. Z této odborné diskuse vedené na mezinárodní úrovni upozornila v prosinci 2018 Česká nukleární společnost na tři zajímavé příspěvky. 


Jaderná energetika je a bude důležitou součástí českého energetického mixu

27.11.2018 Jaderné elektrárny v ČR dnes vyrábějí téměř třetinu elektrické energie. Jsou tedy největšími bezemisními zdroji elektřiny v ČR a s jejich podporou a rozvojem se proto počítá i do budoucna. Vyplynulo to i z prohlášení ministryně průmyslu a obchodu ČR na semináři Občanské bezpečnostní komise Dukovany koncem listopadu 2018. 


Rozhodující přednost malých modulárních reaktorů: jsou malé a modulární

5.11.2018 Malé modulární reaktory (jako například americký NuScale) představují důležitý vývojový směr v jaderné energetice. Proto jsou v centru zájmu zemí podporující rozvoj jaderné energetiky, zejména USA a Velké Británie, ale i dalších zemí. K jejich přednostem bylo v říjnu 2018 publikováno shrnutí od americké průmyslové právní firmy Pillsbury Shaw Pittman, působící zejména v oblasti energetiky, finančních služeb a moderních technologií. Tento článek ukazuje (případně doplňuje) některé zajímavé poznatky z tohoto shrnutí. 


Pomohou malé reaktory při výrobě jaderného paliva? MAAE zkoumá netradiční metody kvůli snižování energetické náročnosti

25.9.2018 Malý reaktor poskytuje potřebnou energii pro zpracování měděné rudy. Při něm se jako vedlejší produkt oddělí uran. Ten po obohacení a zpracování do paliva putuje zpět do malého reaktoru. Kruh se uzavřel. Tak nějak vypadá budoucnost podle Mezinárodní agentury pro atomovou energii. Reaguje tím na globální fenomén snižování energetické náročnosti. Hlavní slovo by v této vizi měly dostat vysokoteplotní reaktory. Českou odbornou veřejnost o tomto konceptu informovala v září 2018 Česká nukleární společnost (ČNS). 



Reaktor AP1000 generace III+ poprvé 100% výkon v čínské elektrárně San-men

27.8.2018 Čína patří ve světě jaderné energetiky k zemím, které v poslední době rychle realizují výstavbu nových jaderných elektráren s pokročilými reaktory generace III+. Důkazem toho je důležitá událost ze srpna 2018: První blok elektrárny San-men (viz foto) s reaktorem AP1000 od Westinghouse v čínské provincii  Če-ťiang dosáhl plný výkon s přifázováním do přenosové sítě. Jde tak o světovou provozní premiéru tohoto reaktoru. 


L3 MAPPS a Terrestrial Energy: simulace v reálném čase podpoří vývoj a komercializaci reaktorů chlazených solí

26.7.2018 Komercializace solí chlazeného reaktoru typu IMSR od kanadské společnosti Terrestrial Energy zaznamenala v červenci 2018 další krok ke svému cíli: Terrestrial Energy uzavřela dohodu s kanadskou firmou L3 MAPPS, specializovanou na řídicí a simulační řešení pro energetiku, letectví a kosmonautiku, na vývoj simulace v reálném čase pro reaktor IMSR. 


Evropský i americký pokročilý reaktor poprvé v Číně

2.7.2018 Během pouhých 14 dní vydaly čínské úřady v červnu 2018 dvě stručná oznámení o dosažení první řetězové štěpné reakce ve dvou nových reaktorech: nejprve tímto výrazným milníkem v procesu spouštění prošel blok typu EPR v provincii Kuang-tung, následně blok AP1000 ležící o 1500 km severněji v provincii Če-ťiang. Přestože podobných zpráv chodí z Číny několik ročně, zaslouží si tyto dvě mnohem větší pozornost. Jedná se totiž o premiéru dvou pokročilých reaktorů generace III+, které by přicházely v úvahu i pro výstavbu nových zdrojů v Temelíně a v Dukovanech. 


Malé reaktory NuScale mohou zvýšit účinnost a snížit cenu na kWh

18.6.2018 Jedním z perspektivních projektů tzv. malých reaktorů (blíže k těmto technologiím viz například v nedávném článku o spolupráci Domionion Energy a GE Hitachi Nuclear Energy) patří americký projekt NuScale od dodavatele NuScale Power. S jeho prvním využitím v provozu se počítá v roce 2023 a na jeho technickém zdokonalování a zlepšování ekonomiky provozu se stále pracuje. Svědčí o tom informace výrobce, publikovaná začátkem června 2018, o možnosti významného zvýšení výkonu při minimálních dodatečných nákladech. 


Energetika Domionion Energy podpoří komercializaci malých reaktorů od GE Hitachi Nuclear Energy

30.5.2018 Malé reaktory jsou stále větší výzvou nejen v oblasti technologie, ale především investic a provozní ekonomiky. Představují totiž jednu z cest, jak bezemisní jaderné energetice přidat na ekonomické efektivnosti a umožnit její provoz v rámci decentralizované energetiky. Do financování projektů jejich vývoje se proto angažují i dodavatelé energie. Důkazem je financování projektu malého modulárního reaktoru BWRX-300 od GE Hitachi Nuclear Energy americkou energetickou společností Dominion Energy, o němž byla odborná veřejnost informována v květnu 2018. 


NuScale a eVinci: malé reaktory na postupu ke komercializaci v Kanadě

26.2.2018 Malé jaderné reaktory jakožto perspektivní technologie pro decentralizovanou bezemisní energetiku mají zelenou mimo jiné v Kanadě s jejími rozlehlými územími a odlehlými sídly s potřebou stabilních energetických zdrojů. Důkazem jsou dvě perspektivní technologie těchto malých reaktorů NuScale a eVinci, které v únoru 2018 zahájily proces předlicenční revize dodavatelské konstrukce zařízení u Kanadské komise pro jadernou bezpečnost (CNSC). 


Zpráva Energy for Humanity: Německo je v důsledku Energiewende největším evropským producentem skleníkových plynů

21.11.2017 Německý program Energiewende, jehož charakteristickým rysem je odklon od jaderné energetiky a podpora obnovitelných zdrojů, vede paradoxně k tomu, že z Německa je největší evropský producent skleníkových plynů. Na tuto skutečnost upozorňuje zpráva nevládní organizace Energy for Humanity s názvem „European Climate Leadership Report 2017, Measuring the Metrics that Matter“ (tedy „Zpráva o vedoucí roli Evropy v oblasti klimatu 2017, Měření s měřítkem, které je důležité“), publikovaná při příležitosti Konference OSN o klimatických změnách (COP23) v listopadu 2017 v německém Bonnu. 


Projekt Shamisen dává doporučení pro připravenost a reakci na jadernou havárii

14.9.2017 Problematické dopady havárie v japonské elektrárně Fukushima a následných opatření na životy a zdraví obyvatel byly jedním z důvodů, proč vznikl projekt Shamisen financovaný z prostředků EU, zaměřený na zlepšení připravenosti a reakce na jadernou havárii. Ukázalo se totiž, že v důsledku této havárie nezahynul ani jeden člověk na následky ozáření, ale více než šest set lidí, hlavně starých a nemocných, předčasně zemřelo na následky nešetrné evakuace 


Zpráva IAEA 2017: kapacita jaderných zdrojů se může do roku 2050 zdvojnásobit

29.8.2017 Ačkoli některé země, například Německo se svým programem „Energiewende“, ustupují z politických či jiných důvodů od jaderné energie, ve světě tento zdroj stále zůstává významnou příležitostí pro rozvoj nízkouhlíkové elektroenergetiky. Svědčí o tom i zpráva Mezinárodní agentury pro jadernou energii (IAEA) ze srpna 2017, která uvádí možnost více než zdvojnásobení celkové výrobní kapacity jaderných elektráren ve světě. 


Naše tipy















Copyright © 2012 – 2019 Ing. Jakub Slavík, MBA – Consulting Services