Pomůže metoda stará 1500 let s likvidací radioaktivních
odpadů?
15.6.2016 Před 1500 lety švédský kmen opevnil své sídlo kamenným
valem, který následně zapálil. Část kamení se roztavila a vytvořila
mezi většími balvany skleněnou výplň. Jak byla v květnu 2016
informována česká odborná veřejnost, vědci z Washington State
University ve státě Washington na severozápadě USA zkoumají její vzorky
(viz foto) a hledají odpovědi na to, zda by se podobným způsobem mohl
likvidovat radioaktivní odpad.
Tento výzkum Washington State University probíhá ve
spolupráci s muzejními a historickými institucemi v USA a ve Švédsku.
Spolufinancuje jej americké ministerstvo energetiky (DOE), z čehož je
patrno, že nejde o pouhé zajímavé „akademické cvičení“, nýbrž je zde
velmi konkrétní a praktický cíl:
V jaderném areálu v Hanfordu ve východním Washingtonu
buduje DOE největší světové zařízení na likvidaci radioaktivního
odpadu. Toto zařízení by v cílovém stavu mělo být schopno pojmout v
přepočtu 212 tisíc metrů krychlových radioaktivního a chemického
odpadu, který by byl za normálních okolností uskladněn v podzemních
nádržích. Cílem výzkumu je ukázat, zda by bylo možné zatavit
radioaktivní odpad do trvanlivého skla, které přetrvá tisíce let.
Vitrifikace, neboli fixace zalitím do skla, je jedním z
procesů, jak stabilizovat radioaktivní odpady. Běžně se tato metoda
využívá při likvidaci nízko a středně aktivních odpadů, první
vitrifikační závody vznikly již v 70. letech minulého století. K
radioaktivnímu odpadu se přidají sklotvorné přísady (křemičité písky) a
běžnou sklářskou technikou se při teplotách 1 200 -1 600 °C vytaví
křemičitanové nebo borokřemičitanové sklo. Jeho vlastnosti – odolnost
proti louhování vodou, materiálová pevnost, tepelná vodivost – z něj
činí velmi zajímavý materiál i v oblasti ukládání vysoce radioaktivních
odpadů. Ty ovšem bude nutné izolovat od životního prostředí nejméně sto
tisíc let. Vědci proto potřebují získat znalosti o tom, jak se sklo v
takových časových horizontech chová, jak degraduje, koroduje apod.
Zajímavý studijní materiál poskytla výzkumníkům z
Washinton State University starodávná švédská pevnost Broborg. Před
1500 lety místní kmen opevnil své sídlo na vrcholku kopce pozoruhodnou
technikou: lidé navršili ledovcové balvany, nahoru položili vrstvu
černého amfibolitu a zasypali dřevěným uhlím, které následně zapálili.
Žárem roztavený amfibolit (jen pro představu, bylo nutné dosáhnout
teploty nad 1 100 °C a omezit přísun vzduchu) protekl spárami mezi
balvany. Po vychladnutí se proměnil ve sklo, které zeď perfektně
stmelilo.
Pro vědce jsou vzorky z broborgské pevnosti nesmírně
cenné: znají totiž přibližné datum jejich vzniku i přírodní podmínky,
jimž byly vystaveny. Mohou tak zkoumat míru jejich poškození v
konkrétním časovém rámci. Na základě získaných dat je pak možné
modelovat chování skla i v delších časových úsecích.
Česká
nukleární společnost, redakčně upraveno a rozšířeno
Foto ©
Washington State University
Další informace zde a také zde
Přečtěte si také:
22.4.2016 Reaktor
typu EPR,
který patří k tzv. reaktorům generace III+ a je umístěn ve třetím bloku
elektrárny Olkiluoto finské energetické společnosti Teollisuuden Voima
Oyj (TVO), učinil v dubnu 2016 další důležitý krok: Jeho provozovatel
oficiálně zažádal o udělení dvacetileté licence na jeho provoz. Pokud
vše půjde podle plánu, bude tento reaktor uveden do rutinního provozu
koncem roku 2018. 
11.1.2016
Během roku 2015 se mírně zvýšila globální kapacita
výroby jaderné energie. Lví podíl na tom měla Čína, která od ledna
uvedla do provozu 8 nových reaktorů. Celkově je tak v současnosti ve
světě 440 provozuschopných reaktorů o celkovém výkonu 382,7 GW, což
oproti začátku roku znamená nárůst o dva bloky a více než 5
GW. 
29.12.2015 Jaderná
elektrárna o výkonu 1000 MW vyprodukuje ročně
cca 30 tun vysoce radioaktivního vyhořelého paliva. Není to mnoho, ale
vyřazené palivo a vysoce aktivní odpady zůstávají nebezpečné po stovky
tisíc let. Než vývoj technologie umožní palivový cyklus uzavřít pomocí
reaktorů nové generace, pracují laboratoře v různých zemích na
technologiích, které by alespoň umožnily snížit objem jaderných
odpadů. 
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. 
27.11.2015
Město Woodbridge v americkém státě Connecticut bude
mít od konce příštího roku v provozu unikátní energetický systém:
energetickou mikrosíť s palivočlánkovým zdrojem energie. V listopadu
2015 k tomu byla podepsána smlouva mezi energetickou distribuční
společností United Illuminating Company a městem Woodbridge. 
23.11.2015 Vědci z
univerzity v Lancasteru ve Velké Británii
vyvinuli novou technologii, díky které mohou přímo detekovat záření
vznikající za provozu v jaderném reaktoru. Navržený detektor funguje
podobně jako zorničky kočičích očí. S jeho podstatou seznámila v
listopadu 2015 českou odbornou veřejnost Česká nukleární společnost,
nezisková odborná organizace pro osvětu a vzdělávání veřejnosti v oboru
jaderné energetiky. 
13.11.2015 Vodíkové
technologie – elektrolýza vody a výroba
elektřiny ve vodíkových palivových článcích – mají víceúčelové využití,
jak ukazuje mj. i náš článek
o trojitě generačním zařízení. Kromě zde
zmíněných způsobů využití se elektrolýza může uplatnit i u odstraňování
radioaktivního izotopu vodíku – tritia z odpadních vod v jaderných
elektrárnách. Jak byla v říjnu 2015 informována odborná
veřejnost, pilotní projet s využitím elektrolyzéru od kanadského
výrobce Hydrogenics nyní připravuje specializovaná americká firma
Kurion. 
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. 
17.8.2015
Malé reaktory
jsou jedním z
významných vývojových trendů v jaderné energetice. Jedním z příkladů je
malý reaktor, resp. jaderná energetická jednotka, typu SMR-160
amerického výrobce Holtec International. 
15.4.2015
Pro průzkum areálu havarované japonské jaderné
elektrárny Fukushima Daiichi, patřící společnosti Tokyo Electric Power
Company (Tepco), jsou ve velké míře využívány specializované průmyslové
roboty, o nichž jsme se na našem portále zmiňovali například v
souvislosti s robotem MEISTeR.
V
první polovině dubna 2015 začal jiný takovýto robot zkoumat vnitřek
kontainmentové nádoby v bloku 1 této elektrárny. 

|