Přečtěte si:  Stovka českých elektrobusů a další perspektivy: zpráva z konference „Elektrické autobusy pro město VIII“




Pozvánky na akce


Stalo se













Malý reaktor U-Battery: další krok k realizaci projektu

2.9.2019 Malé reaktory jsou jedním z důležitých směrů v rozvoji jaderné energetiky. Proto je průběžně sledujeme i na stránkách našeho portálu. Patří sem mezi jinými také malý reaktor (či spíše „mikroreaktor“) U-Battery, který na konci července 2019 úspěšně splnil první ze čtyř stupňů prověřovacího procesu u Kanadských jaderných laboratoří (CNL) vedoucího k tomu, aby byl zkušebně instalován v jeho prostorách.

Pro kategorii malých reaktorů obecně jsou charakteristické elektrické výkony v rozmezí 10–200 MWe (oproti výkonům kolem 1000 MWe u „velkých“ reaktorů), minimální nároky na obsluhu, minimální nároky na údržbu, dlouhý interval pro výměnu paliva a minimální zóna havarijní připravenosti (vyloučení úniku do okolí). Při jejich vývoji jsou využívány zkušenosti z vojenských i civilních projektů. Další důležitou vlastností, k níž jejich vývoj směřuje, je provoz bez obsluhy a bez výměny paliva po velmi dlouhou dobu, cca 10–25 let.

U-Battery je malý reaktor tvořený jednotkami o tepelném výkonu 10 MWt a elektrickém výkonu až 4 MWe – proto zde hovoříme spíše o „mikroreaktoru“. Zároveň může dodat tepelné médium o teplotě 750 °C. Reaktor, tepelný výměník, turbína i zásoby paliva jsou umístěny v podzemí budovy elektrárny, v níž se nachází generátor a další související provozy.  

Palivem je, podobně jako u již zmíněného reaktoru MTGR, tzv. TRISO – z anglického „tristructural isotropic fuel“, tedy trojitě strukturované izotropní palivo (Poznámka: „izotropní“ znamená vyzařující stejně do všech směrů). Toto palivo tvoří malé kulovité částice oxidů uranu obalené několika vrstvami různých uhlíkatých sloučenin. To vytvoří u každé této nepatrné částice paliva de facto vlastní primární kontainment. Jako chladivo je používáno helium.

Konstrukce reaktoru U-Battery byla vyvinuta ve spolupráci Universities of Manchester, Dalton Institute (Velká Británie) a Technology University of Delft (Nizozemí). Vedoucí projektu je britská společnost Urenco, zabývající se uranovými technologiemi, která jej v roce 2008 iniciovala. Projekt je dále rozvíjen v konsorciu firem Amec Foster Wheeler, Cammell-Laird, Laing O'Rourke a již zmíněné Urenco.

Vyhoví-li U-Battery všem požadavkům CNL, měl by být instalován v roce 2026 v některém z jejích areálů. Je to součást dlouhodobé strategie CNL, která se chce stát globálním centrem („hubem“) pro vývoj malých reaktorů. K tomuto účelu zavedla v roce 2017 etapizovaný proces výzev pro zájemce o účast.

Zájem dosud projevilo 19 technologických firem pracujících na vývoji malých reaktorů, jen čtyři z nich (mezi nimi právě U-Battery) však prozatím prošli první etapou prověřování. Dalšími jsou StarCore Nuclear s navrhovaným 14 MWe vysokoteplotním plynovým reaktorem, Terrestrial Energy se 190MWe reaktorem s tavnými solemi a Global First Power s 5MWe vysokoteplotním plynovým „mikroreaktorem“.

redakce Proelektrotechniky.cz

Foto © Urenco (převzato z World Nuclear News)

Další informace zde

Přečtěte si také:

Palivo pro jaderné elektrárny: uhlí ani plyn vylepšit nejdou, jaderné palivo se zdokonaluje neustále

21.8.2019 Jen za poslední rok by, alespoň podle titulků v novinách, mohl nezasvěcený čtenář získat dojem, že české jaderné elektrárny neustále mění palivo: Temelín zavezl modifikované ruské palivo řady TVSA-T. Temelín testuje alternativní palivo LTA. Dukovany přejdou na modernizované palivo PK3+. Proces zavádění nového jaderného paliva je ale vždy během na dlouhou trať. Situaci uvádí na pravou míru v srpnu 2019 Česká nukleární společnost. 


Projekt NuScale: přiblížení ke komercializaci malého reaktoru na světových trzích díky jihokorejskému partnerovi

16.8.2019 Jedním z úspěšně postupujících projektů tzv. malých reaktorů je americký projekt NuScale. V červenci 2019 se tento projekt významně přiblížil komercializaci díky dohodě projektové organizace NuScale Power s jihokorejskou průmyslovou společností  Doosan Heavy Industries & Construction (DHIC) z průmyslové skupiny Doosan. 


Micro Modular Reactor: „kapesní“ malý modulární reaktor v přípravě na pilotní provoz

1.8.2019 Malé reaktory představují spolu s reaktory IV. generace (o generacích jaderných reaktorů viz v naší „nápovědě“) důležitý směr v technickém rozvoji současné jaderné, a tedy bezuhlíkové, energetiky. Vedle „typických“ malých reaktorů s elektrickým výkonem zpravidla v desítkách megawattů přichází nyní na scénu mikroreaktor, rovněž v modulární sestavě, ale o nižším výkonovém rozmezí. Představitelem je americko-kanadský projekt Micro Modular Reactor (MMR), s nímž byla odborná veřejnost seznámena v červenci 2019 v souvislosti se zahájením jeho environmentálního posouzení od kanadské vlády. 


SSR společnosti Moltex: další reaktor IV. generace v přípravě

9.7.2019 Reaktory IV. generace. představují důležitý směr ve vývoji jaderné energetiky, a tedy v opatřeních proti klimatickým změnám. Jako takové mají vládní podporu v zemích provozujících jadernou energetiku ve velkém. Nejinak je tomu v USA, kde zkraje července 2019 získala společnost Moltex Energy USA LLC (Moltex) vládní dotaci 2,55 mil. dolarů (přes 57 mil. Kč) na vývoj technologií, které umožní zkrátit vybudování elektrárny užívající reaktor se stabilní solí (stable salt reactor – SSR) do tří let. 


Think Atom: Jaderná energie představuje systémově nejefektivnější cestu k dekarbonizaci

13.5.2019 Potřeba zmírnit klimatické změny se stává stále naléhavější pro celý svět. V oblasti energetiky toho nepůjde dosáhnout bez systémového přístupu, uvažujícího energetické zdroje v širokých souvislostech – nejen tedy vlastní výrobu elektřiny. V tomto kontextu má velký význam využívání jaderné energie jako součásti energetického mixu. Zaznělo to mj. na konferenci Atomexpo v Soči, konané v dubnu 2019, z prezentace neziskové organizace Think Atom, zaměřené na osvětu v oblasti jaderné energie. Z této prezentace dále vyjímáme některé zajímavé poznatky.


Reactor Database: vše o jaderné energetice ve světě na jednom místě

18.3.2019 Jaderná energie představuje bezemisní a zároveň stabilní zdroj elektřiny, s nímž se i do budoucna počítá jako s důležitým prvkem při zmírnění globálních klimatických změn. Pro všechny, které se o jadernou energetiku zajímají profesionálně či jen tak ze zájmu, funguje už od roku 2016 internetová databáze reaktorů, Reactor Database. 


Energy Outlook: během 20 let stoupne spotřeba elektřiny o třetinu, jaderné zdroje budou stále potřeba

11.3.2019 Tradiční Energy Outlook, výhled budoucího vývoje energetiky do roku 2040, publikovaný společností BP a v únoru 2019 prezentovaný Českou nukleární společností, opět rozčeřil debatu o možnosti lidstva uspokojit stoupající poptávku po energiích a přitom si nezničit planetu. Podle BP i v budoucnu zůstane role jaderné energie významná. Pokud by byla snaha skutečně protlačit ambiciózní cíle na snižování emisí, pak bude jeho přínos o to důležitější. 


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. 


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. 


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). 


Projekt Terrestrial Energy: budou reaktory chlazené solí vyrábět vodík?

13.9.2018 Jak uvádějí zahraniční zdroje i český ÚJV Řež, celosvětově se dnes většina vodíku (cca 95 %) vyrábí s fosilních paliv. Všechny tyto procesy jsou doprovázeny výraznými emisemi oxidu uhličitého, což je mj. výzvou pro palivočlánkovou elektromobilitu. S rozvojem vysokoteplotních reaktorů IV. generace se nabízí otázka, zda by jej nešlo vyrábět efektivněji a ekologičtěji právě v těchto reaktorech. Odpověď by měl přinést dvouletý projekt společnosti Terrestrial Energy ve spolupráci s americkou energetikou Southern Company a laboratořemi amerického Ministerstva energetiky (DoE), o němž byla odborná veřejnost informována na začátku září 2018. 


Nápověda k článkům 1

Víte, jak funguje jaderná elektrárna?

15.2.2013 Pro porozumění základnímu principu fungování jaderné elektrárny si nejprve stručně ukážeme, jak probíhá výroba elektřiny v uhelné elektrárně:

Spalováním rozdrceného uhlí v kotli vzniká teplo, které ohřívá vodu a ta se mění na páru o teplotě až 500 stupňů Celsia. Tato pára roztáčí lopatky turbíny. Turbína pohání generátor vyrábějící elektrickou energii, která je dodávána do přenosové sítě. Pára z turbíny prochází přes kondenzátor, kde se vysráží; část putuje zpět a část do chladicích věží, kde se odpaří.

Nahraďme nyní teplo spalovaného uhlí jiným teplem – teplem ze štěpné jaderné reakce. 



Naše tipy

















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