Jaderná fyzika a energetika

Jak dochází ke snižování životnosti konstrukčních materiálů používaných v jaderných reaktorech, a jak zajistit jejich bezpečnou práci v extrémních podmínkách, tj. radiačním a korozním prostředí za vysokých teplot? Odborné pracoviště zaměřené právě tuto problematiku je Centrum výzkumu Řež (CVŘ) v Řeži u Prahy, zejména jeho projekt SUSEN (Sustainable energy, Udržitelná energetika), který řeší nejen otázky současných generací jaderných reaktorů, ale zaměřuje se i na vývoj nových materiálů pro vyšší generace jaderných reaktorů a reaktory fúzní pracující v extrémních podmínkách. Odborníci z Centra výzkumu pro vysoce citlivé analytické přístroje (CVCAP) zkoumají v rámci tohoto projektu otázku, jak zlepšit vlastnosti materiálu jaderných reaktorů na základě informací získaných z mikrostrukturních a chemických změn radiačně, tepelně i chemicky exponovaných materiálů. Již druhým rokem jim v tom pomáhá i elektronový mikroskop českého výrobce TESCAN.

Jak nazvat současnou kapitolu historie řízené termojaderné fúze? Po kapitole Sluneční fúze (1920-1938), Magnetická fúze (1946-1968), Tokamaková fúze (1969-1984) a ITERová fúze (1985-2040)? Co třeba Soukromá fúze? ITERová fúze sice ještě neskončila, ale nikde není psáno, že dvě různé kapitoly nemohou existovat současně. Není to příliš odvážný název? Pravdou je, že se v posledním desetiletí objevila řada soukromých investorů, kteří řízenou fúzi považují za lákavou příležitost, jak v budoucnu vydělat. Je zde nejméně pět důvodů.

V kazašské Astaně se letos konala Národní soutěž mládeže v inovativních projektech NURINTECH. Jejím účelem bylo přitáhnout mladé lidi k vědě a ocenit mladé inovátory. Mezi vítězi stanula Aigul Sadaukasova, mladá inženýrka z Východní kazašské státní technické univerzity, která vymyslela unikátní metodu extrakce uranu z antropogenních a hydrominerálních surovin. Ve srovnání s existujícími je tato metoda ekonomičtější a ekologičtější. Přebíráme rozhovor, který s Aigul vedla redaktorka časopisu mezinárodní organizace Women in Nuclear (Ženy pracující v jaderných oborech).

Přípravu hlubinného úložiště radioaktivních odpadů a použitého jaderného paliva (HÚ) nelze zúžit jen na hledání nejvhodnější lokality pro umístění. Jde o velmi složitý komplex činností, který zahrnuje stovky analýz, testů, simulací a dlouhodobých výzkumů prováděných in-situ (na místě) i v laboratorních podmínkách. Jedním z klíčových odborných partnerů Správy úložišť radioaktivních odpadů SÚRAO je ÚJV Řež, a. s. (ÚJV, dříve Ústav jaderného výzkumu).

Evropská agentura pro ITER - F4E a ITER International Organization oslavily historický okamžik, když se staveniště největšího fúzního zařízení na světě - tokamaku ITER - připojilo k francouzskému operátorovi elektrické sítě RTE (Réseau de transport d'électricité) vysokonapěťovým vedením 400 kV. Do té doby elektřinu na staveniště dodávalo dočasné připojení na nedaleký Výzkumný ústav pro atomovou energii - francouzský CEA, které poskytovalo 15 000 V. Aby bylo dosaženo tohoto významného milníku, týmy techniků pracovaly téměř rok.

V případě průmyslové či energetické havárie s výskytem většího množství radiojódu (tj. izotopu jódu ¹³¹I ) v životním prostředí je nezbytné zabezpečit monitorování radioaktivního jodu ve štítné žláze u velkého počtu obyvatel. V České republice zajišťuje toto monitorování SÚRO (Státní ústav radiační ochrany) v Praze a jeho Centrální laboratoř radiační monitorovací sítě. Do monitorování lze zapojit také další odborná pracoviště vybavená nezbytnými přístroji, např. pracoviště nukleární medicíny provádějící terapii onemocnění štítné žlázy jodem 131 (v ČR je šest takových pracovišť). Systém pro rozsáhlá měření ¹³¹I u velkého počtu osob najednou však dosud neexistoval. To bylo motivací vývoje takového systému v SÚRO v.v.i. Vývoj, návrh, konstrukci a otestování systému umožnila finanční podpora poskytnutá ústavu a společnosti Envinet, a. s., (nyní NUVIA a. s.) ze strany Ministerstva vnitra ČR v rámci Programu výzkumu, vývoje a inovací a Programu bezpečnostního výzkumu pro potřeby státu.