Jaderná fyzika a energetika

Nedávný výzkum MAAE (Mezinárodní agentury pro atomovou energii) za použití jaderné techniky prokázal, že konkrétní opatření, zejména zákaz olovnatého benzínu a omezení vypouštění rtuti vedly v posledních 10 až 15 letech k značnému poklesu úrovně znečištění mořské vody. MAAE studuje izotopovými technikami mořské sedimenty v různých místech a může velmi přesně dokázat, kde konkrétní opatření pomáhají.

Už dnes jich má devět - šest energetických v Dukovanech a Temelíně, které vyrábějí elektřinu pro třetinu republiky, dva výzkumné v Řeži u Prahy a jeden školní experimentální na fakultě jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT. A právě zde na jaderné fakultě bude další! Právě dorazilo jaderné palivo a zahajuje se proces povolování. Tento reaktor doplní výukové a výzkumné kapacity prvního školního reaktoru VR-1 "Vrabec" a přinese další významný potenciál ve výchově klíčových jaderných odborníků pro českou jadernou energetiku.

Když jsem v jedné z kapitol knížky Soukromý kapitál ve výzkumu řízené termojaderné fúze (vydané Akademií věd ČR v roce 2017) psal o tom, že známý MIT (Massachusets Institute of Technology) se snaží z "laboratorní novinky osmdesátých let minulého století“ (vysokoteplotních supravodičů REBCO (Rare Earth Baryum Copper Oxide) vytvořit komerční produkt použitelný kupříkladu v tokamaku, hledal MIT investora pro tokamak založený na REBCO supravodičích. Mluvilo se o projektovaném „cenově dostupném, robustním a kompaktním tokamaku“ ARC (Affordable Robust Compact) s téměř dvojnásobnou indukcí magnetického pole 23 Tesla ve srovnání se špičkovou hodnotou 13 Tesla v centrálním solenoidu tokamaku ITER. A hle! Dnes se společnost Commonwealth Fusion Systems (CFS) za pomoci 50 milionů dolarů italské firmy Eni pustila do projektu, na jehož konci by měl být tokamak s vysokoteplotními supravodiči YBCO (ytrium-baryum-copper-oxide).

Čínská společnost China General Nuclear (CGN) a univerzita Tsinghua zpracovávají studii proveditelnosti výstavby první demonstrační jaderné teplárny pro dálkové vytápění, která bude vybavena čínským reaktorem NHR 200-II. Stejný reaktor v případě potřeby může dodávat teplo pro odsolování mořské vody nebo v kogeneraci vyrábět elektřinu. V rámci studie bude vybrána lokalita, vypracovány havarijní plány, zajištěna komunikace s veřejností, atd.

Jsou různé druhy havárií, některé mají co do činění s radioaktivitou. A nemusí jít zdaleka o jaderný reaktor. K nejhorším radiačním nehodám vůbec patří  tzv. Goiânia accident, který začal 13. září 1987 v brazilském státě Goiás. Zapomenutý radioterapeutický zdroj ukradený ze zrušené nemocnice způsobil smrt čtyř lidí, významné ozáření více než dvou set dalších a kontaminaci více než sta tisíce lidí. Několik domů muselo být zlikvidováno, půda shrnuta z několika míst. Výsledek nedostatku informací, nevzdělanosti a lidské i úřední nedbalosti...

Počátkem devadesátých let věřilo jen málo lidí tomu, že elektronový cyklotronový rezonanční ohřev (ECRH) by mohl dosáhnout parametrů vysokofrekvenčních výkonů potřebných pro ohřev plazmatu v tokamaku ITER. Mark Henderson si přesně pamatuje slova vedoucího své doktorské disertace, který ho varoval, aby se "zajímal o cokoli, ale ne o gyrotrony." První jednotka ohřívající plazma tokamaku ITER metodou elektronového cyklotronového rezonančního ohřevu bude dokončena letos, v roce 2018. Je výsledkem víceletého vývojového programu.