Jaderná fyzika a energetika

Jedním z řešení hrozící energetické krize může být termojaderná fúze. Na jihu Francie již několik let vědci a konstruktéři budují první termojaderný reaktor na světě. Mezi zapojenými subjekty je mimo jiné Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT v Praze (FJFI), která provozuje momentálně jediný funkční tokamak (fúzní reaktor) Golem v Česku (tokamak Compass v Ústavu fyziky plazmatu je v rekonstrukci). Nyní pro studenty i vědce vedle reaktoru vybudovala fakulta za více než 23 milionů korun moderní laboratoř pro pokusy (nejen) s plazmatem, PlasmaLab@CTU. Slavnostní otevření proběhlo na fakultě 17. února 2022.

Největší tokamak na světě ITER staví sedm partnerů v Cadarache na jihu Francie: EU, Rusko, Čína, USA, Japonsko, Jižní Korea a Indie. Palivem bude směs deuteria a tritia. Jediné místo ve vakuové komoře termojaderného reaktoru ITER, kde se silokřivky udržujícího magnetického pole dotýkají stěny, je tzv. divertor. Na něj podél silokřivek dopadají nečistoty, které deionizovány opouštějí díky výkonným vývěvám prostor kolem divertoru, a tím i vakuovou komoru. Nečistoty dopadají na terče a kopuli divertoru – nejvíce tepelně namáhanou část celé vakuové komory. Divertor tvoří 54 částí – kazet divertoru. Kopule všech 54 kazet dodá Ruská domácí agentura ITER.

Jaderný štěpný reaktor není jen vynálezem člověka. Člověk jen znovu objevil a napodobil to, co existovalo v přírodě. Přírodní jaderný reaktor pracoval již před dvěma miliardami let v uranovém nalezišti v Oklu, na území dnešního státu Gabon. Ložiska uranu v  tamních skalních masívech umožnily vznik a udržení se štěpné jaderné reakce o průměrném výkonu asi 100 kilowattů v každé zóně (tedy výkonu srovnatelném s dnešními výzkumnými reaktory) po relativně dlouhou dobu, cca 150 tisíc let.

Přitahují pozornost - blesky vylétající ze vzdáleného konce Montážní haly na staveništi největšího světového tokamaku, do něhož lidstvo vkládá důvěru ve vyřešení svého energetického hladu. Leštěný kov a pravé stříbro, materiál nezvyklý na panelech tepelného štítu, chrání sektor vakuové nádoby před infračerveným zářením. První sektor, kterým se stal sektor č. 6, je upevněn mezi ramena vysokého pomocného montážního nástroje. Na tepelný štít pro celou vakuovou nádobu (devět sektorů) je třeba více než tuna stříbra, které ze všech kovů nejvíce odráží infračervené záření.

V posilování dovedností dodavatelů i vlastních pracovníků pokračuje ČEZ na jaderných elektrárnách Temelín a Dukovany. Do Tréninkového a realizačního centra v temelínské elektrárně pořídil za 25 miliónů korun kopii důležitého zařízení, které se používá při údržbě a kontrolách parogenerátorů v jaderné části elektrárny. Jde o vizuální kontrolu parogenerátorových trubiček.

Přesně deset tisíc dní uplynulo 22. ledna od předepnutí ochranné obálky budovy reaktoru prvního bloku Jaderné elektrárny Temelín. Stalo se tak 6. září 1994, kdy technici náročné předpínání klíčové temelínské budovy po skoro čtyřech měsících dokončili. A bylo to vůbec poprvé, kdy byla tato technologie v podmínkách českých jaderných elektráren použita.