Jaderná fyzika a energetika

Řádově o stovky megawatthodin elektřiny vyrábí elektrárna Temelín v těchto dnech více než v letním období. Důvodem jsou nízké venkovní teploty a úpravy, které energetici v posledních letech provedli. Denní rozdíl ve výrobě proti létu odpovídá roční spotřebě několika stovek domácností. Navíc se tak děje v období, kdy je v Česku dlouhodobě vyšší spotřeba. Nízké teploty svědčí i Jaderné elektrárně Dukovany a všem klasickým elektrárnám chlazeným přes chladicí věže, které v zimě také vyrábějí více elektřiny než v létě.

Plutonium je kov, ale nepřitahuje ho magnet. Proč? Zdá se, že vědci rozluštili „chybějící magnetismus“. Skupina vedená Markem Janoschekem z Los Alamos National Laboratory odhaluje zjištění o elektronech v atomech plutonia, které by mohlo vést k přesnějšímu předvídání a vyladění vlastností nových materiálů.

Asi před půl rokem jsme psali o nových typech jaderného paliva odolného proti haváriím (https://www.3pol.cz/cz/rubriky/jaderna-fyzika-a-energetika/2231-jaderne-palivo-odolne-proti-nehodam). Jeden z typů, které vybrala k testování americká firma Westinghouse, pochází z výzkumu českých vědců. Výsledky výzkumu odborníků z Fyzikálního ústavu AV ČR, ČVUT a firmy Westinghouse představují novou metodu ochrany povrchu zirkoniových palivových prvků antikorozními nanokrystalickými diamantovými (NCD) vrstvami připravenými metodou depozice z plynné fáze.

Tokamak je skvělým představitelem úspěšného výzkumu principu řízené termojaderné fúze pomocí magnetického pole. Magnetické pole slouží jednak k izolaci termojaderného média – horkého plazmatu – a tím i vůbec jeho udržení po delší dobu, jednak k měření nejrůznějších parametrů plazmatu. Zatímco k izolaci slouží mnohatunové kolosy, k měření stačí „cívečky“ o hmotnosti několika gramů, často mající jediný závit. V tom případě mluvíme o smyčkách. Diagnostika magnetickou smyčkou (flux loop) nacházející se uvnitř zařízení může poskytnout obsluze informace o tvaru okraje, energii i stabilitě plazmatu.

V Murmansku zahájili 6. prosince 2018 pracovníci společnosti Atomflot (součást ruské korporace pro atomovou energii Rosatom) energetické spouštění prvního z dvojice reaktorů, které budou pohánět první světovou plovoucí jadernou elektrárnu. Reaktor č. 1 dosáhl 10% výkonu a před dalším navýšením výkonu projde řadou testů.

Věřili byste, že neutrony vzniklé díky kosmickým paprskům z vesmíru pomáhají vědcům ve více než 25 zemích měřit vodu v půdě a pomáhají zemědělcům šetřit vodu a přizpůsobit se tak změně klimatu? Pomocí senzoru neutronů kosmického záření sledují vědci rychle se pohybující neutrony v atmosféře, aby zjistili, kolik vody je v půdě a kdy má farmář přidávat závlahu na pomoc plodinám v drsných klimatických podmínkách.