Přečtěte si:  Pozvánka na konferenci Elektrické autobusy pro město VIII




Pozvánky na akce


Stalo se

















Transuranové palivo pro větší efektivnost jaderných elektráren

8.9.2014 Jedním z problémů jaderných elektráren je nutnost dlouhodobého skladování použitého paliva po velmi dlouhou dobu, až několik tisíc let. Příčinou jsou umělé produkty štěpení na uranovém palivu – plutonium, curium, neptunium a americium – souhrnně označované jako transurany (v Mendělejevově periodické soustavě prvků následují za uranem) s mimořádně dlouhým poločasem rozpadu.

Jak byla na konci srpna 2014 informována odborná veřejnost, zahajuje nyní japonská společnost Hitachi ve spolupráci s třemi americkými univerzitami – Massachusetts Institute of Technology (MIT), the University of Michigan (U-M) a the University of California v Berkeley (UCB) – společný výzkum s cílem vyvinout reaktor schopný využít jako palivo transurany společně s tradičním uranovým palivem. Pokud by se podařilo efektivně odebrat transurany z vyhořelého jaderného paliva k dalšímu využití, zkrátí se nutnost skladovat zbývající použité palivo na „pouhých“ několik set let.

Reaktorem schopným využít transurany by měl být tzv. varný reaktor s obnovitelným zdrojem, anglicky resource-renewable boiling water reactor (RBWR). Jeho schéma ukazuje obrázek, včetně zvýrazněné zóny pro spalování transuranů (TRU):

RBWR funguje na principu tradičního varného reaktoru (BWR), používaného v cca 20 % jaderných elektráren ve světě, kde moderátorem i chladivem je obyčejná voda. Ta se ohřívá až do varu v tlakové nádobě reaktoru a v horní části reaktoru se hromadí pára. Pára se zbaví vlhkosti a žene se přímo k turbíně. Elektrárny s reaktory BWR jsou tedy jednookruhové. (Podrobnosti k principu fungování jaderných elektráren se lze dočíst v našem vzdělávacím článku zde.)

Hlavním rozdílem mezi RBWR a BWR je konstrukce palivových souborů a řídicích tyčí. Palivové soubory jsou u RWBR mnohem kratší než u BWR (viz obrázek) a palivo je k sobě naskládáno mnohem těsněji, aby byl snížen moderovací (zpomalovací) účinek vody. Tím je z uranu vytvářeno a následně spalováno více radioaktivního plutonia. Odlišný tvar mají také řídicí tyče.

Ačkoliv jde o nový typ reaktoru, předpokládá se, že při jeho konstrukci bude možné využít již existující a komerčně vyráběné komponenty, především tlakové nádoby pro tzv. zdokonalené varné reaktory (ABWR). To by mělo dále zvýšit celkovou efektivnost RBWR, a tedy i využívání transuranů k výrobě energie.

redakce Proelektrotechniky.cz

Ilustrační foto: archiv redakce

Obrázek © World Nuclear News

Další informace zde

Přečtěte si také:

Jaderné a obnovitelné zdroje elektřiny pomohou zlepšit kvalitu ovzduší v Polsku

28.8.2014 Současná výroba elektřiny v Polsku o ročním objemu cca 160 TWh je z téměř 90 % pokryta výrobou v uhelných elektrárnách. S přihlédnutím k používaným technologiím se tak Polsko řadí k zemím s nejhorší kvalitou ovzduší v EU. Podle European Environment Agency koncentrace pevných částic v ovzduší, působících kardiovaskulární a dýchací choroby, běžně přesahuje v městských aglomeracích denní a roční limity. 


Moorside: nová jaderná elektrárna pro Velkou Británii

2.7.2014 Moorside je připravovaná nová jaderná elektrárna energetické společnosti NuGeneration Ltd. (NuGen) na severozápadním pobřeží Anglie, v regionu West Cumbria. Svým charakterem půjde o největší jednorázový projekt vybudování jaderného energetického zdroje v Evropě. Dohodou o financování mezi vlastníky NuGen, japonskou Toshibou a francouzskou společností GDF Suez, na konci června 2014 byl učiněn první krok k realizaci tohoto projektu. 


MIT představil novou koncepci plovoucí jaderné elektrárny

23.4.2014 Americký Massachusetts Institute of Technology (MIT) představil v polovině dubna 2014 odborné veřejnosti svůj inovativní koncept plovoucí jaderné elektrárny o výkonu 200 MWe a více. Plovoucí jaderná elektrárna obecně nabízí přímořským zemím řadu výhod. Lze ji například umístit v blízkosti území s velkou poptávkou po elektřině, aniž by bylo nutno zabírat půdu 


Strukturální změny energetiky v Německu zvyšují emise skleníkových plynů

26.3.2014 Strukturální změny v německé energetice, označované pojmem „Energiewende“, jejichž charakteristickým rysem je odklon od jaderné energetiky, mají prozatím nečekaný důsledek: Emise skleníkových plynů v posledních letech rostou. Podle německé Spolkové agentury pro životní prostředí (UBA) bylo v roce 2013 v Německu vyprodukováno 834 miliónů tun skleníkových plynů. 


NuScale: malá jaderná elektrárna se spirálovým parním generátorem

7.3.2014 Koncem února 2014 úspěšně proběhly testy spirálového parního generátoru, prvního takovéhoto zařízení na světě, pro malou jadernou elektrárnu NuScale v USA. Elektrárna NuScale je jedním z projektů tzv. malých reaktorů, které představují významný vývojový trend v jaderné energetice. Tato malá jaderná elektrárna o elektrickém výkonu 45 MWe obsahuje tlakovodní reaktor a parogenerátor, uzavřené v jedné kompaktní nádobě. 


Robot MEISTeR úspěšně složil mistrovské zkoušky

28.2.2014 O záchranném robotu MEISTeR (Maintenance Equipment Integrated System of Telecontrol Robot) od Mitsubishi Heavy Industries jsme již před více než rokem psali v článku Malí roboti do nebezpečných podmínek. Tento robot byl vyvinut pro náročné odklízecí práce v havarované jaderné elektrárně Fukushima Daiichi. V druhé polovině února 2014 úspěšně skončily jeho demonstrační testy a nyní již čeká na nasazení v “ostrém provozu“ při dekontaminaci a odběru vzorků. 


Nucené uzavření německé jaderné elektrárny bylo protiprávní

20.1.2014 Na havárii v japonské jaderné elektrárně Fukushima v roce 2011, při níž nakonec zdravotní dopady vyvolaného stresu u obyvatelstva převážily faktická rizika zvýšené radiace, reagovalo Německo dvěma zásadními opatřeními, která lze v daném kontextu považovat za extrémní: Prvním bylo nařízené tříměsíční moratorium na provoz jaderných elektráren, uvedených do provozu v roce 1980 nebo dříve. Druhým byl následný zákaz jejich opětovného zprovoznění. Německý nejvyšší správní soud v polovině ledna 2014 oficiálně rozhodl, že uzavření jaderné elektrárny Biblis, patřící RWE, na základě těchto opatření bylo protiprávní. Jejímu provozovateli se tak otevírá možnost vymáhat po státu právní cestou značné odškodnění. 


Světová jaderná energetika v roce 2013: stabilní stav a perspektivy růstu

10.1.2014 Renomovaný britský odborný portál World Nuclear News zaměřený na jaderné technologie, s nímž naše redakce spolupracuje, zveřejnil začátkem roku 2014 souhrnnou analýzu událostí ve světové jaderné energetice za uplynulý rok. Jejím hlavním závěrem je, že celkový počet jaderných reaktorů dodávajících elektrickou energii do rozvodných sítí zůstává po roce nezměněný, zatímco jejich celkový instalovaný výkon zaznamenal nepatrný nárůst. Letošní rok, stejně jako rok 2013, začíná ve světě se 435 reaktory o celkovém instalovaném elektrickém výkonu 375,3 GWe, čili o cca půl procenta vyšším. 


Výstavba fúzního reaktoru Iter zahájena

18.12.2013 V polovině října 2013 byla v Caradache v jižní Francii zahájena stavba tokamakového komplexu pro experimentální fúzní reaktor Iter. Kromě tohoto fúzního reaktoru bude součástí tokamakového komplexu také diagnostický komplex a komplex pro tritiové hospodářství. Tokamakový komplex bude 120 metrů dlouhý a 80 m široký a vysoký. Reaktorový systém vážící 23 tisíc tun bude spočívat na antiseisimických ložiscích. 


Raccoon: robotický „mýval“ pomáhá ve Fukushimě

3.12.2013 Od konce listopadu 2013 odstraňuje kontaminaci v jaderné elektrárně Fukushima Daiichi 2 robotický vysavač a mycí stroj přezdívaný „Raccoon“ (mýval), patřící provozovateli elektrárny, společnosti Tokyo Electric Power Company (Tepco). V rámci zkušebního provozu se tento robot pohybuje po podlaze prvního podlaží reaktorové budovy, drhne a umývá tlakovou vodou její povrch, a snižuje tak radiaci. 


Fukushima: Strach škodí víc než radiace

6.9.2013 Na internetových stránkách japonského ministerského předsedy a jeho kabinetu byly zveřejněn dopisy mezinárodních zdravotnických odborníků obyvatelům Japonska. Sděluje se v nich zcela otevřeně, že možné zdravotní dopady úniku radiace při havárii jaderné elektrárny Fukushima jsou zanedbatelné oproti prokazatelným zdravotním následkům stresu a stigmatizace tamních obyvatel. Největším efektem havárie totiž byla evakuace velké oblasti kolem epicentra a zákaz rybolovu a některých druhů zemědělství, což mělo vážné dopady na život tamních obyvatel. 


Malé reaktory: významný trend v jaderné energetice

17.5.2013 Vedle reaktorů 4. generace (viz článek Reaktory 4. generace: společný výzkum ČR a USA v rubrice Výroba a přenos) jsou důležitým současným trendem v rozvoji jaderné energetiky také tzv. malé reaktory. Jejich principy a vývojové směry ukázal 15. května 2013 na odborné konferenci Očekávaný vývoj odvětví energetiky Ing. Aleš John, MBA, Generální ředitel společnosti ÚJV Řež, a. s. 




IEA: Jaderná energetika musí přidat 16 GW ročně

22.4.2013 Mezinárodní energetická agentura (IEA) zveřejnila 17. dubna 2013 svoji zprávu o dosavadním vývoji a dalších doporučeních pro výrobu elektrické energie z hlediska uhlíkových emisí. Tato zpráva je určena vládám všech 26 členských zemí IEA včetně Česka, jejichž spotřeba elektřiny představuje 75 % světového objemu. 



Naše tipy



















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