Jaderná fyzika a energetika

ÚJV Řež úspěšně otestovala nový univerzální kontejner pro přepravu použitého jaderného paliva z výzkumných reaktorů typu MTR a TRIGA. Testy otevírají cestu k zahájení nového mezinárodního programu transportů v rámci Iniciativy pro snižování jaderných hrozeb (Global Threat Reduction Initiative). Použité jaderné palivo z výzkumných reaktorů MTR a TRIGA se v nich bude přepravovat do USA. V Česku navržené a otestované zařízení poslouží pro bezpečné jaderné transporty z Evropy a Jižní Ameriky. Zakázka je prestižním oceněním našeho strojírenství a jaderného know-how, tým ÚJV Řež se bude následně podílet i přímo na transportech paliva.

Je rok 1934. Pánům P. Harteckovi  a M. L. E. Oliphanovi pod vedením Krokodýla se podařila fúze dvou jader deuteria za vzniku tritia a ³He. Nobelista Ernest Rutherford, přezdívaný studenty Krokodýl podle úpornosti, s jakou kráčel za svým cílem, poznamenal k epochálnímu výsledku, že ten, kdo bude chtít energii uvolněnou jadernou reakcí použít průmyslově, je snílek! Ernest Rutherford získal sice Nobelovu cenu (za chemii), ale objev štěpení jader těžkých atomů, nebo termojadernou reakci ještě neznal. Sloučení deuteronů vyžadovalo urychlit jádra deuteria v urychlovači a takto získaným svazkem namířit na terčík z deuteria. Ionizovat a pak se strefit urychleným jádrem deuteria do jádra deuteria v terčíku nebylo vůbec jednoduché a uvolněná energie byla zlomkem energie potřebné k pokrytí celého procesu. Až teprve horké plazma se ukázalo schůdnou cestou k fúzi, a to ještě jen k fúzi tritia a deuteria, která potřebuje mnohem méně energie než fúze dvou jader deuteria. Tato reakce není vyřešena ani po 90 letech od památného roku 1934. Takže Rutherford měl do jisté míry pravdu.

Cívka poloidálního pole #1 (PF1) je nejmenším prstencovým magnetem budoucího obřího tokamaku ITER, který se staví v jižní Francii. Zároveň je nejmasivnějším a jedním z nejsložitějších. Měří devět metrů v průměru a váží přibližně 160 tun a je nejmenším ze šesti prstencových magnetů, které obepínají tokamak ITER, a jediným, který nevyrobila Evropa. Po šesti letech výroby dorazila na staveniště.

V prosinci 2021 nová koaliční vláda Nizozemí prohlásila, že ke splnění státních energetických a klimatických cílů považuje za nezbytnou jadernou energii. Na podporu rozvoje jaderné energie plánuje do roku 2025 uvolnit 500 milionů EUR (529 milionů dolarů). Do roku 2030 by kumulované finanční prostředky měly dosáhnout 5 miliard EUR. The Emirates Nuclear Energy Corporation (ENEC) oznámila připojení k síti již třetího bloku jaderné elektrárny Barakah. Reaktor bude do sítě dodávat výkon 1 400 MW, stejně jako dva dříve spuštěné a jako čtvrtý reaktor, který se ještě staví.

Mnoho světových zemí sází na jadernou energetiku, vidí v ní čistý a bezpečný zdroj elektrické energie. Zejména v Evropě půjde o nezbytnou součást moderního energetického mixu. Některé evropské státy plánují vedle velkých jaderných zdrojů rozvíjet také projekty malých modulárních reaktorů (SMR), které chtějí kromě výroby elektřiny používat jako zdroj dálkového tepla pro města a obce. Proč právě teď přinášíme přehled jaderné energetiky v evropských zemích? Protože právě dnes Německo politickým rozhodnutím zastavilo své poslední jaderné elektrárny. Nahradí je uhlím a plynem...

Přinášíme výtah ze zajímavého článku Toward Improved Ionizing Radiation Safety Standards uveřejněného v recenzovaném časopisu Health Physics. (Bohužel, stejně jako mnoho dalších recenzovaných časopisů, Health Physics není k dispozici zdarma online. Je možné zakoupit jednotlivé články nebo získat přístup, pokud máte členství nebo přístup do univerzitní nebo podnikové knihovny.) Článek jasně, ale vědecky vysvětluje, jak může záření na nízkých průměrných úrovních vést k prodloužení doby latence rozvoje rakoviny. Všichni máme potenciál pro vznik rakoviny. Výzkum Dr. Raabeho dospěl k závěru, že nízké průměrné dávky záření sice nezabíjejí rakovinné buňky, ale oddalují schopnost těchto buněk způsobit skutečné poškození, dokud jejich hostitelský organismus stejně nezemře z jiných příčin.