Pomohou malé reaktory při výrobě jaderného paliva? MAAE
zkoumá netradiční metody kvůli snižování energetické náročnosti
 25.9.2018 Malý reaktor poskytuje
potřebnou energii pro zpracování měděné rudy. Při něm se jako vedlejší
produkt oddělí uran. Ten po obohacení a zpracování do paliva putuje
zpět do malého reaktoru. Kruh se uzavřel. Tak nějak vypadá budoucnost
podle Mezinárodní agentury pro atomovou energii. Reaguje tím na
globální fenomén snižování energetické náročnosti. Hlavní slovo by v
této vizi měly dostat vysokoteplotní reaktory. Českou odbornou
veřejnost o tomto konceptu informovala v září 2018 Česká nukleární
společnost (ČNS).
Některé těžené rudy jako fosfáty, měď či prvky vzácných
zemin obsahují významné množství uranu a thoria. Zároveň se ale jejich
zpracování kvůli vyčerpání těch nejlépe dostupných ložisek stává čím
dál náročnější z pohledu energií. Mezinárodní agentura pro atomovou
energii (MAAE) v tom vidí příležitost: vysokoteplotní reaktory
poskytnou potřebný zdroj levné, spolehlivé energie pro tepelné
zpracování rud a na oplátku se postarají o vedlejší produkty ve formě
uranu a thoria. Zpracovávání minerálů značně sníží svou ekologickou
stopu (díky nižšímu objemu odpadu a nízkoemisní energii) a nekonvenční
těžba uranu se stane energeticky neutrální. Odpadne tak další z
argumentů proti jaderné energii.
Mezinárodní tým desítek odborníků z 16 členských států
MAAE dokončuje čtyřletou studii, která má tuto vizi posoudit z hlediska
realizovatelnosti. Zatím se kloní k nápadu využít malé modulární
reaktory, které je možné dopravit i do odlehlých míst s méně rozvinutou
infrastrukturou. V centru pozornosti jsou především plynem chlazené
HTGR, s nimiž má v podobě výzkumných reaktorů zkušenost především
Japonsko a Čína, v minulosti ale komerční typ provozovala rovněž Velká
Británie či Německo. V současnosti tvoří HTGR jednu z větví vývoje
reaktorů IV. generace.
Reaktory typu HTGR – vysokoteplotní plynem chlazený
reaktor – používají jako palivo uran a jeho sloučeniny, jako chladivo
zpravidla hélium a jako moderátor grafit. Jejich označení
„vysokoteplotní“ se odvíjí od provozních teplot pohybujících se kolem
1000 °C. Díky této vlastnosti se hodí nejen k výrobě elektřiny, ale i k
výrobě tepla a k dalším aplikacím a průmyslovým chemickým procesům
využívajícím vysoké teploty, jako je např. rafinování ropy, odsolování
mořské vody, výroba hnojiv, případně výroba vodíku pro palivové články
aj. Konkrétním příkladem HTGR je projekt malého reaktoru typu MTGR
montrealské společnosti StarCore Nuclear.
ČNS a
redakce Proelektrotechniky.cz
Ilustrační
foto © redakce Proelektrotechniky.cz
Další
informace zde
 Přečtěte si také:
 13.9.2018 Jak uvádějí zahraniční zdroje i český ÚJV Řež,
celosvětově se dnes většina vodíku (cca 95 %) vyrábí s fosilních paliv. Všechny tyto procesy jsou doprovázeny
výraznými emisemi oxidu uhličitého, což je mj. výzvou pro
palivočlánkovou elektromobilitu. S rozvojem vysokoteplotních reaktorů
IV. generace se nabízí otázka, zda by jej nešlo vyrábět efektivněji a
ekologičtěji právě v těchto reaktorech. Odpověď by měl přinést dvouletý
projekt společnosti Terrestrial Energy ve spolupráci s americkou
energetikou Southern Company a laboratořemi amerického Ministerstva
energetiky (DoE), o němž byla odborná veřejnost informována na začátku
září 2018. 
 26.7.2018 Komercializace
solí chlazeného reaktoru typu IMSR
od kanadské společnosti Terrestrial Energy zaznamenala v červenci 2018
další krok ke svému cíli: Terrestrial Energy uzavřela dohodu s
kanadskou firmou L3 MAPPS, specializovanou na řídicí a simulační řešení
pro energetiku, letectví a kosmonautiku, na vývoj simulace v reálném
čase pro reaktor IMSR.
 2.7.2018 Během pouhých
14 dní vydaly čínské úřady v červnu 2018
dvě stručná oznámení o dosažení první řetězové štěpné reakce ve dvou
nových reaktorech: nejprve tímto výrazným milníkem v procesu spouštění
prošel blok typu EPR v provincii Kuang-tung, následně blok AP1000
ležící o 1500 km severněji v provincii Če-ťiang. Přestože podobných
zpráv chodí z Číny několik ročně, zaslouží si tyto dvě mnohem větší
pozornost. Jedná se totiž o premiéru dvou pokročilých reaktorů generace
III+, které by přicházely v úvahu i pro výstavbu nových zdrojů v
Temelíně a v Dukovanech.
 18.6.2018 Jedním z
perspektivních projektů tzv. malých reaktorů
(blíže k těmto technologiím viz například v nedávném článku o
spolupráci Domionion Energy a GE
Hitachi Nuclear Energy) patří
americký projekt NuScale od
dodavatele
NuScale Power. S jeho prvním využitím v provozu se počítá v roce 2023 a
na jeho technickém zdokonalování a zlepšování ekonomiky provozu se
stále pracuje. Svědčí o tom informace výrobce, publikovaná začátkem
června 2018, o možnosti významného zvýšení výkonu při minimálních
dodatečných nákladech.
 30.5.2018 Malé
reaktory jsou stále větší výzvou nejen v oblasti
technologie, ale především investic a provozní ekonomiky. Představují
totiž jednu z cest, jak bezemisní jaderné energetice přidat na
ekonomické efektivnosti a umožnit její provoz v rámci decentralizované
energetiky. Do financování projektů jejich vývoje se proto angažují i
dodavatelé energie. Důkazem je financování projektu malého modulárního
reaktoru BWRX-300 od GE Hitachi Nuclear Energy americkou energetickou
společností Dominion Energy, o němž byla odborná veřejnost informována
v květnu 2018.
 24.5.2018 Čtyřicet osm
zemí, tvořících region Subsaharská Afrika, vyrábí dnes zhruba tolik
elektrické energie jako Španělsko,
ačkoli tento region má osmnáctkrát větší počet obyvatel. Celkový výkon
elektroenergetických zdrojů připojených k rozvodné síti zde činí
pouhých 83 GWe, z toho polovina připadá na Jihoafrickou republiku.
Počet obyvatel v této části zeměkoule přitom rapidně roste. Jednou z
možností, jak uspokojit jeho potřebu elektrické energie, je rozvoj
jaderné energetiky, zejména pak malých reaktorů. Příležitosti a výzvy,
které jsou s tím spojené, rozebírá zpráva Atoms for Africa, kterou v
dubnu 2018 publikovalo Centrum globálního rozvoje. Z této zprávy dále
vyjímáme některé zajímavé momenty.
 26.2.2018 Malé jaderné
reaktory jakožto perspektivní technologie
pro decentralizovanou bezemisní energetiku mají zelenou mimo jiné v
Kanadě s jejími rozlehlými územími a odlehlými sídly s potřebou
stabilních energetických zdrojů. Důkazem jsou dvě perspektivní
technologie těchto malých reaktorů NuScale a eVinci, které v únoru 2018
zahájily proces předlicenční revize dodavatelské konstrukce zařízení u
Kanadské komise pro jadernou bezpečnost (CNSC).
 15.1.2018 Čína je
jednou ze zemí, které budoucnost svojí
energetiky staví na rozvoji moderních jaderných technologií. Důkazem je
600MWe experimentální reaktor s rychlými neutrony (FNR), s jehož
stavbou započala Čínská národní jaderná společnost (CNNC) a její
dodavatel China Nuclear Industry 23 Construction Co Ltd. na konci roku
2017 v Xiapu, v provincii Fujian. Navazuje tak na 65MWt/20MWe reaktor
CEFR (Chinese Experimental Fast Reactor),
který je již několik let připojen k síti.
 19.12.2016 Jedním z
trendů v rozvoji jaderných technologií směrem k
ekonomickému komerčnímu provozu jsou malé
reaktory. O jejich
využití je v současnosti zájem nejen v USA,
Kanadě či
Velké Británii, ale hlásí se o ně
také ruská města, která by ráda tuto technologii
využila pro kombinovanou výrobu elektřiny a tepla neboli kogeneraci.
Světová odborná veřejnost o tom byla informována na začátku prosince
2016.
 9.12.2016 Hlavním
trendem technologického vývoje jsou tzv. malé
reaktory a
reaktory IV. generace.
Propojení
obou těchto významných trendů v sobě zahrnuje projekt malého reaktoru
typu MTGR montrealské společnosti StarCore Nuclear, která zahájila na
konci října 2016 proces revize designu u Kanadské komise pro jadernou
bezpečnost (CNSC).
 31.8.2016 Malá
modulární elektrárna NuScale, jejíž aktuality na
našem portále průběžně sledujeme, je jedním z projektů tzv. malých
reaktorů,
které – vedle reaktorů IV. generace
– představují
významný vývojový trend v jaderné energetice. Jejím dodavatelem je
americká projektová firma NuScale Power. První instalace této
elektrárny se plánuje poblíž města Idaho Falls v americkém státě Idaho
na severozápadě USA. Ekonomická studie projektu, prezentovaná v
polovině srpna 2016, poprvé blíže vyčísluje celkové investiční náklady
a přínosy pro místní ekonomiku v podobě nově vzniklých pracovních
míst.
 25.8.2016 Malé reaktory
jsou, vedle reaktorů IV. generace,
jedním z
důležitých vývojových směrů ve vývoji jaderné energetiky. V souvislosti
s výzvou prezidenta GE Hitachi Nuclear Energy americké vládě a
podnikatelské sféře k podpoře komercializace moderních jaderných
technologií byl v srpnu 2016 na Aspen Institute prezentován odborné
veřejnosti jeden z konceptů těchto reaktorů, malý reaktor
PRISM.
 21.12.2015
Elektrárna
NuScale,
jejíž
přípravu na komerční provoz na našich stránkách průběžně sledujeme, je
jedním z projektů tzv. malých reaktorů,
které
představují významný vývojový trend v jaderné energetice. Významným
krokem k jejímu uvedení do provozu se stala začátkem prosince 2015
dohoda mezi jejím dodavatelem NuScale Power LLC a společností Areva Inc
na výrobu palivových souborů pro tento projekt.
 10.12.2015
Evropská environmentální organizace (European
Environment Agency, EEA) zveřejnila v prosinci svoji zprávu o kvalitě
ovzduší v Evropě č. 5/2015. Tato zpráva analyzuje stav kvality ovzduší
v roce 2013 a jeho vývoj od roku 2004. Zpráva vychází z oficiálních dat
o monitorování kvality ovzduší v různých místech Evropy.
 3.11.2015 Malé reaktory jsou,
vedle reaktorů IV. generace, jedním z důležitých vývojových směrů ve
vývoji jaderné energetiky. Jako perspektivní směr je vnímá rovněž Velká
Británie, která je zároveň evropským leadrem v oblasti využívání větrné
energie jakožto důležitého obnovitelného zdroje.
O spolupráci na rozvíjení této
strategie projevila zájem americká elektrotechnická firma Westinghouse,
která tento svůj záměr prezentovala v říjnu 2015.
|
