Čína chystá jadernou revoluci!

Asijská velmoc Čína se překotně modernizuje a v mnoha ohledech se i technologicky staví na vlastní nohy. Tentokrát se 21. STOLETÍ podívalo na to, co nového se děje a plánuje v čínské energetice.Asijská velmoc Čína se překotně modernizuje a v mnoha ohledech se i technologicky staví na vlastní nohy. Tentokrát se 21. STOLETÍ podívalo na to, co nového se děje a plánuje v čínské energetice.

Výkon 50 Orlických přehrad
Nyní v Číně funguje devět jaderných reaktorů, které vyrábějí asi dvě procenta veškeré spotřeby energie nejlidnatějšího státu světa. Do roku 2020 se však Čína chystá pustit do stavby dalších minimálně 30 nových jaderných reaktorů. Tak to alespoň vyplývá z nejnovějších vyjádření jejích představitelů i oficiálních vědeckých institucí. Jejich kapacita bude dosahovat zhruba dvojnásobného výkonu stále tolik diskutované kontroverzní přehrady Tři soutěsky na řece Jang-ć-ťiang, jejíchž 26 turbin bude po dokončení v roce 2009 dodávat až 18 200 MW. To je asi padesátinásobek špičkového výkonu vltavské elektrárny na přehradě Orlík. 
 
Spotřeba nebezpečně roste
Miliardová populace a rychlý průmyslový růst si od čínské energetiky doslova vynucují stále více energie. Čína v současné době spotřebuje odhadem 10 % veškeré světové energie, v přepočtu na jednoho obyvatele však desetkrát méně než Spojené státy. Stoupající životní úroveň obyvatel Číny je proto děsivou noční můrou světových odborníků na energetiku i ekologii. Již nyní je Čína největším světovým „žroutem“ uhlí a zároveň druhým největším spotřebitelem ropy. Její stále vzrůstající hlad po surovinách se začíná nepříjemně dotýkat světového trhu a ovlivňovat jeho ceny. Přestože vlastní automobil má odhadem jen 2,5 % lidí v zemi, bude doprava podle odborníků z čínského Státního úřadu pro ochranu životního prostředí letos odpovědna za celé tři čtvrtiny veškerého znečištění vzduchu. Již nyní se sedm z deseti nejznečištěnějších měst na světě najde právě v Číně.

Kde vzít bezpečnou energii?
Vědci proto bijí na poplach a usilovně se zamýšlejí nad řešením celé situace. Zdá se však, že již našli odpovídající řešení.
„Čína má mít podle státní koncepce do roku 2050 kapacitu 300 gigawattů elektřiny z jádra – tedy padesátkrát tolik co nyní. V takovém případě si nemůžeme dovolit průšvihy typu Three Mile Island (1979) nebo Černobyl (1986). Potřebujeme nový bezpečnější reaktor,“ řekl Wang Dazhong z Institutu jaderné energie univerzity Tsinghua.
Průkopníci nových reaktorů PBMR (modulární reaktor s kuličkovým keramickým palivem) tvrdí, že právě tento typ reaktoru nabídne zemi vycházejícího slunce levnou, bezpečnou a snadno dostupnou energii. PBMR reaktory totiž hlavní požadavky čínských i světových odborníků umí splnit. Jejich největší předností je bezpečnost, vycházející z fyzikálních zákonitostí. U těchto reaktorů se ani při výpadku všech přídavných zařízení nemůže stát, že by nádoba reaktoru praskla, explodovala nebo se roztavila. Je naopak navržena tak, aby teplo nejen nehromadila, ale dokonce přímo ztrácela. Díky použití netečných plynů v chladícím systému zde nehrozí ani hromadění páry. Reaktor pracuje za vyšší teploty, čímž se automaticky zvyšuje jeho účinnost.

První vlaštovka
Univerzita Tsinghua, známá svými vazbami na Technologický institut v americkém Massachusetts (MIT), již několik let na předměstí Pekingu úspěšně provozuje zkušební PBMR reaktor o výkonu 10 MW. Desítky jejich pokusů potvrdily domněnku amerického chemika Farringtona Danilese, který radil použít v reaktorech uranové palivo uzavřené v keramických kuličkách („pebbles“, odtud Pebble Bed Modular Reactor) a na chlazení netečné plyny jako například helium. Tento typ reaktorů může podle Danielese způsobit v jaderné energetice doslova revoluci.

Reaktor jako stavebnice
Nedávno čínský energetický gigant Huaneng oznámil, že se chystá vybudovat do roku 2010 vysokoteplotní reaktor PBMR. Pokud se jeho plány podaří splnit, a není důvod tomu nevěřit, stane se 195 megawattová elektrárna (desetina výkonu Temelína) prvním PBMR reaktorem v komerčním provozu.
Oproti konvenčním reaktorům jsou PBMR velikostí asi pětinové a skládají se z jednotlivých dílů, tedy něco jako obrovské Lego. To zkracuje dobu jejich stavby a velmi výrazně to snižuje cenu. „Odlehlé regiony si budou moci objednat jeden malý reaktorek a přídavné zařízení. Pokud jim zájem o energii poroste, budou moci přidávat do systému další a další reaktory,“ vysvětluje Frank Wu ze státní firmy Čínské jaderné inženýrství a výstavba (CNEC). Mnohé čínské regiony by se tak vyhnuly velkému zadlužení. 
Konsorcium tvořené výrobcem energie Huaneng, pekingskou univerzitou Tsinghua a státní firmou CNEC si ke stavbě vybralo lokalitu u města Weihai na zalidněném severovýchodním pobřeží čínské provincie Shandong. Podle plánů společnosti by stavba mohla začít již v roce 2007.

Moderní PBMR reaktory (modulární reaktor s kuličkovým keramickým palivem)
Jako palivo v něm poslouží kuličky vysoce obohaceného uranu uzavřené v koulích z grafitu – chladí se heliem. To ohřívá další teplonosné médium, které pak roztáčí lopatky obyčejné turbíny.
Současné grafitové koule velikosti tenisového míčku se svým objemem hodí spíše pro velké reaktory s nepřetržitým doplňováním paliva. Podle holandských vědců, kteří nyní pracují na vývoji malých reaktorů NEREUS, by ale miniaturní palivové kuličky mohly pro vývoj reaktorů znamenat v budoucnu totéž, co mikroprocesory pro odvětví počítačové techniky.

Jak se vyznat v jaderných reaktorech
– Generace I: Prototypy komerčních reaktorů z 50. a 60. let 
– Generace II: Reaktory postavené v 70. a 80. letech, nyní tvoří páteř jaderné energetiky. Nejběžnějšími typy jsou lehkovodní reaktory (např. VVER v Temelíně) a těžkovodní reaktory (např. CANDU používaný v Kanadě). 
– Generace III: Někdy označované jako „pokročilé reaktory“, vznikají od 90. let minulého století. Od roku 1996 fungují například v Japonsku. Do této kategorie spadá i nový reaktor EPR ve Finsku. Ve Spojených státech zas získal licenci reaktor AP-600 od Westinghouse Company, žádná nová elektrárna se tam ale zatím nestaví. 
– Generace III+: S uvedením do provozu se počítá kolem roku 2010, zatím se  vyvíjejí nebo jsou už ve schvalovacím řízení. Patří sem především reaktory s kuličkovým keramickým palivem PBMR (s výstavbou počítá právě Čína) a americký AP-1000. 
– Generace IV: Plán na jejich postupné nasazování je rozvržen až do roku 2030. Místo tradiční vody bude většina z nich chlazena látkami, které umožní provoz s mnohem vyšší teplotou a tím i účinností. Do pomyslného žebříčku šesti těch nejnadějnějších se dostal rychlý reaktor chlazený plynem, tekutým sodíkem, tekutým olovem, reaktor chlazený tekutou solí, vysokoteplotní reaktor chlazený vodou či heliem. Všechny jmenované typy pracují s mnohem vyššími teplotami než dnešní reaktory: zatímco v současnosti je běžná provozní teplota v lehkovodních reaktorech do 330°C, u reaktorů IV. generace se pohybuje od 510° do 1000° C.
Spojené státy, Kanada, Francie, Japonsko a Velká Británie podepsaly letos v únoru dohodu o společném postupu ve vývoji všech šesti typů a slíbily si otevřenou výměnu technických informací. I další země usilovně pracují na rozvoji nových reaktorových technologií. Například Indie je průkopníkem ve využívání thoria jako jaderného paliva. Reaktory IV. generace by v budoucnu měly začít nahrazovat své dosluhující „kolegy“ ze 70. a  80. let 20. století.

Přehrada Tři soutěsky
· Výstavba přehrady započala roku 1993 a bude stát neuvěřitelných 70 miliard dolarů.
· Základním prvkem vodního díla je gravitační betonová hráz vysoká 185 m (základová spára je pod úrovní mořské hladiny), široká 126 m a dlouhá 1725 m. Včetně bočních hrází a ohraničení rejd plavebních komor bude délka hráze až 2 335 m.
· Maximální rozdíl hladin dosáhne 113 m a bude využit 26 turbinami o celkovém výkonu 18 200 MW. Bude se tedy jednat o nejvýkonnější vodní elektrárnu na světě.
· Celkový objem zadržené vody dosáhne 39 300 mil. m3, takže by se do ní vešlo zhruba 130 lipenských přehrad.   
· Na její výstavbu se spotřebovala doslova hora 27,15 milionu kubických metrů cementu a 281 000 tun oceli, což představuje vlak o 5600 vagonech.
· Dokončení přehrady je plánováno na rok 2009.

Rubriky:  Zajímavosti
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Lezou, kam nemají

Lezou, kam nemají

Nevšední úkaz byl spatřen u tuleňů havajských (Monachus schauinslandi), kterým z nozder...
Arktida zažila druhý nejteplejší rok v historii měření

Arktida zažila druhý nejteplejší...

Měření na Arktidě probíhá již více než sto let. V letošním roce byl zaznamenán...
Pikachu žije!

Pikachu žije!

Australská veterinární klinika zveřejnila na internetu fotky tvora, který svým...
V Tišnově byla objevena cesta z 12. století

V Tišnově byla objevena cesta z...

Neznámá cesta, jež vznikla pravděpodobně ve 12. až 13. století, byla...
Téměř polovina uhelných elektráren ve světě je ve ztrátě

Téměř polovina uhelných elektráren...

Elektráren na uhlí není po celém světě málo. Podle posledních...
Každým rokem se zvyšuje v ČR produkce odpadů

Každým rokem se zvyšuje v ČR...

V roce 2017 bylo v ČR vyprodukováno celkem 34 512,6 tis. tun odpadu....
Rostlina „zkřížená“ s robotem

Rostlina „zkřížená“ s robotem

Chtěli byste mít v pokoji robotickou rostlinu? Výzkumníci z MIT...
Americká studie: Některé kosmetické přípravky způsobují u dívek předčasný nástup puberty

Americká studie: Některé kosmetické...

Tvrzení, že dívčí obliba v užívání drogistických a kosmetických přípravků vede kolikrát k...
Bude možné tisknout z měsíčního prachu? Vědci to testují

Bude možné tisknout z měsíčního...

Již dlouhodobě se hovoří o možnostech 3D tisku na Marsu, který by...
Výkonnější baterie pro hybridy a mobilní telefony

Výkonnější baterie pro hybridy a...

Revoluční baterie budou mít větší kapacitu i bezpečnost. To znamená, že...

Nenechte si ujít další zajímavé články

DS 7 Crossback: V čem je unikátní?

DS 7 Crossback: V čem je unikátní?

Budoucnost se zdá být božská. Novým ambsadorem celé...
Krimi z Anglie: Lidská hyena bere střechy nad hlavou

Krimi z Anglie: Lidská hyena bere...

Píše se květen roku 2017 a soudní síň Nejvyššího soudu v Glasgow...
Dohodil Václavovi II. správce země jeho tchán?

Dohodil Václavovi II. správce...

Arnold z Bamberku ví, jaké jsou poměry na českém královském dvoře. Nic si nedělá...
První pramyš žila před 20 miliony lety

První pramyš žila před 20...

Českým vědcům z Ústavu biologie obratlovců AV ČR se ve spolupráci...
Duchové v mobilní aplikaci? V Kolumbii je neberou na lehkou váhu

Duchové v mobilní aplikaci? V...

Kde všude se mohou ukrývat duchové? Podle některých lidí se neposedné...
Dívka jménem Genie: Otec ji věznil v drátěné kleci

Dívka jménem Genie: Otec ji věznil...

Když bylo Genie (*1957) 20 měsíců, otec Clark Wiley ji zavřel v...
Vražedné karaoke: Zpívání a mučení v jednom!

Vražedné karaoke: Zpívání a...

Stačí vydržet pár minut nepřetržitě zpívat a 10 000 dolarů máte doslova v kapse....
Naletěli čeští osadníci z Banátu mazanému obchodníkovi?

Naletěli čeští osadníci z Banátu...

„Hloupě jsme naletěli. Měli jsme zůstat doma,“ vyčítá unavená žena...
Záhadná ʻOumuamua? Pravděpodobně jen malá a lesklá kometa

Záhadná ʻOumuamua? Pravděpodobně...

Kolem objektu s havajským jménem 1I/ʻOumuamua se vyrojilo tolik hypotéz, až z toho...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.