Zařízení z VUT pomůže jadernému výzkumu

Vědci z brněnské techniky spustili novou experimentální smyčku pro výzkum v oblasti jaderné energetiky. Díky ní mohou získat více informací o potenciálních havarijních stavech v jaderném reaktoru.

Umožní jim například simulovat tzv. krizi varu, kdy dochází k prudkému nárůstu teploty a hrozí propálení palivového proutku, ve kterém je uložené jaderné palivo.

FOTO: Lenka Gumulec

Zařízení s danými parametry je jediné v Česku, podobné mají k dispozici např. odborníci v Japonsku, Švédsku či Jižní Koreji.

V jediném jaderném reaktoru jsou uloženy desítky tisíc palivových proutků. V palivu uvnitř probíhá štěpná reakce, která způsobuje silné zahřívání proutku. Mezi nimi jsou přitom jen milimetrové mezery, kterými proudí voda a ochlazuje je.

V případě nedostatečného chlazení může dojít k jejich přehřátí a tzv. krizi varu. To se samozřejmě běžně nestává, je to však součástí hodnocení bezpečnosti jaderného reaktoru. Teoreticky může dojít k tomu, že selže chladicí systém, proto potřebujeme vědět, kdy k takové situaci může dojít a jak se pokrytí palivového proutku v takové chvíli chová,“ vysvětlil potřebu experimentálních smyček Karel Katovský z Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií VUT.

Při experimentech vědci postupně smyčku zahřejí na 110 °C. V momentě, kdy dojde ke kritickému zahřátí palivového proutku, žhavé místo se rozsvítí a zařízení se automaticky vypne. „Zatímco u nás v primárním okruhu přivádíme zařízení k varu, v opravdové tlakovodní jaderné elektrárně rozhodně vřít nechtějí.

To už je havarijní stav,“ upozornil Katovský.

Kromě toho vědci z brněnské techniky mohou nyní zkoumat i různé materiály pro výrobu palivových proutků. „Na světě je nyní v provozu 444 jaderných reaktorů, z nichž většina používá jako materiál na pokrytí palivových proutků slitiny zirkonia.

To má obecně dobré vlastnosti, ale při havarijním stavu zirkonium reaguje s přehřátou vodní parou a vzniká vodík. Lidé si možná, bohužel, vybaví ty efektní výbuchy reaktorových hal ve Fukušimě před devíti lety, které způsobil právě nahromaděný vodík,“ poukázal na další sféru výzkumu Karel Katovský.

Řada výzkumníků proto nyní hledá nové způsoby, jak této reakci zirkonia zabránit a přichází s novými materiály či povrchovými úpravami, které je třeba otestovat. I v tomto může pomoci zařízení z VUT.

Při první sadě experimentů jsme studovali kritické tepelné toky na niklové superslitině, což je velmi drahý a stálý materiál použitelný pro různá extrémní prostředí. Naše pokusy s tímto materiálem a na námi sledovaných parametrech byly první svého druhu na světě,“ doplnil Kamil Števanka, doktorand pracující na experimentální smyčce v rámci své disertační práce.

Vědci z Ústavu elektroenergetiky dlouhodobě spolupracují nejen s největší jadernou univerzitou ve Spojených státech Texas A&M University, ale také např. se Spojeným ústavem jaderných výzkumů v ruské Dubně.

Čeští energetici si letos navíc připomínají výročí 35 let od připojení prvního dukovanského jaderného bloku k síti.

Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce
reklama

Související články

Muž, či žena?

Archeologický tým objevil ve Statenicích u Prahy hrob s lidskými pozůstatky z...

Revoluční zjištění francouzských...

Navzdory našim mnohaletým snahám o rozkrývání záhad vesmíru je toho stále velká...

Osvětlí jeskynní komora kulturu...

V jádru příbojové vápencové Gorhamovy jeskyně na východním...

Šviháním k rychlosti

Nedávná studie, při které vědci využili počítačové simulace, naznačila, že...

Nejstarší lidské stopy v Severní...

Nový vědecký výzkum prováděný archeology v národním parku White Sands...

Vědci objevili stopy exploze,...

Lokalita Tall el Hammam v dnešním Jordánsku byla v době střední doby...

První přenos mluveného slova s...

„Zkuste to bez drátů, milý Marconi!“ volá z balónu na italského vynálezce...

Laschampská událost: Co se stalo...

K tomu, že právě na Zemi mohl vzniknout život, dopomohla velmi dlouhá...

Králík nebo pes? Kdo může za odchod...

Vymizení našich nejbližších příbuzných, neandertálců, asi před 30 000 lety je pro...

Strava bohatá na maso jim příliš...

Roku 1336 byl vydán papežský dekret, který mnichům povolil dvakrát...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Chudokrevnost není banalita

Chudokrevnost není banalita

Sinavá bledost, rychlé dýchání a obrovská únava a vyčerpanost. Tak se většinou na...
Nelehký život v protektorátu: Němci počítají českým sedlákům slepice

Nelehký život v protektorátu: Němci...

„Přestože protektorát byl obdobím dosti krvavým a nelehkým, v Čechách a na Moravě...
Costa Concordia: Velký malý Titanic

Costa Concordia: Velký malý Titanic

Costa Concordia, největší italská výletní loď, je na plavbě kolem pobřeží...
Výzkumy Velké čínské zdi: Obranný prvek ležel 10 km daleko

Výzkumy Velké čínské zdi: Obranný...

Při vykopávkách v újezdu Ťing-pien v čínském Jü-linu čínští vědci před...
Úřad mečníka na přemyslovském dvoře se stává pro cizince ctí

Úřad mečníka na přemyslovském dvoře...

Přemyslovský panovník funkci mečníka využívá v 11. století během církevních svátků, při...
Konstantynow: Co stálo za pádem nejvyššího rozhlasového vysílače na světě?

Konstantynow: Co stálo za pádem...

U malého městečka Gąbin vzdáleném více než 100 kilometrů od Varšavy, se...
Šíření pohlavní nemoci: Kdy syfilis dorazila do Evropy?

Šíření pohlavní nemoci: Kdy...

Cesty syfilis po světě jsou stále předmětem výzkumu vědců, kteří průběžně přidávají...
Lidový svátek: Chtěl císař Josef II. sebrat lidem posvícení?

Lidový svátek: Chtěl císař Josef...

„Vezměte koště a alespoň zameťte, holoto líná,“ napomíná hospodyně...
Analýzy DNA našich předků: Potomci Velkomoravanů žijí mezi námi, slovanské kořeny má jenom třetina Čechů

Analýzy DNA našich předků: Potomci...

Průzkumy DNA, které pátrají po potomcích velkomoravských velmožů i...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

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