Prozkoumejte všechny služby z energetického sektoru, které nabízí platforma ENERGY-HUB

Originální a český reaktor

09. 03. 2020
14:00
PRO-ENERGY Milena Geussová

Malý jaderný reaktor může být pro český průmysl příležitostí, jak vyvinout produkt s vysokou přidanou hodnotou a udržet v oboru vysoce kvalifikované odborníky.

# jádro
# elektřina
# technologie
Originální a český reaktor

ABSTRACT: The project team of the company Centrum jaderného výzkumu received a patent on the design concept of a small nuclear reactor called Energy Well. The experimental unit could be in operation within 10 years.



Alternativou velkých jaderných jednotek s instalovaným výkonem obvykle vysoko přes 1 GWe by se měly stát malé modulární reaktory. Malý reaktor dosahuje podle mezinárodní agentury pro atomovou energii elektrického výkonu maximálně 300 MW „modulární“ je pak z hlediska výroby a instalace.

PATENT PRO ŘEŽ

V Centru výzkumu Řež, které je součástí Ústavu jaderného výzkumu (ÚJV), probíhá již několik let projekt Energy Well, v jehož rámci vyvíjejí vlastní malý jaderný reaktor. Energy Well bude mít zhruba 8,5 MW instalovaného elektrického výkonu, což představuje 20 MW tepelných. Jde o originální českou verzi takzvaného malého modulárního reaktoru, jaké se označují zkratkou SMR (z angl. Small Modular Reactor).

Projektový tým, vedený Markem Ruščákem, získal od Úřadu průmyslového vlastnictví patent na koncepční design reaktoru Energy Well a zahájil přípravu nejaderné experimentální jednotky reaktoru (tzv. Mock-up). Na té se bude ověřovat design a základní fyzikální vlastnosti, jako je materiálová kompatibilita, termohydraulika a dlouhodobá spolehlivost reaktoru. Jednotka by měla být plně funkční do deseti let. Naváže na ni projekt vlastního demonstrátoru, který bude plnohodnotně simulovat provoz malého reaktoru a může být podkladem pro jeho budoucí komerční výrobu. 

„Návrh projektu je zacílen na vytvoření silného technologického brandu ČR, který by umožnil vývoz vysoce kvalifikované práce českého vývoje a průmyslu. V delší budoucnosti to může být perspektivní,“ říká Marek Ruščák. „Nyní se v Česku postupuje podle energetické koncepce s cílem vybudovat aspoň dva velké jaderné bloky, což je jistě třeba. Následně by se mělo uvažovat o budování malých modulárních reaktorů.“ Patent obsahuje základní charakteristiky reaktoru, především pak možnost využití reaktorové nádoby jako transportního kontejneru pro vyhořelé palivo, což je ve světě unikátní přístup.

V rámci současné strategie je nejbližším cílem konstrukce experimentální jednotky pro ověření funkčnosti a bezpečnosti celého konceptu a přípravy pro vývoj finálního zařízení. „Celý projekt představuje kulminaci menších výzkumných aktivit za posledních deset let a je většinově financován z veřejných zdrojů,“ vysvětluje Ruščák. Celkové předpokládané náklady na vývoj, výstavbu a provoz experimentální jednotky by neměly přesáhnout 2 miliardy korun (jde o konzervativní odhad). Reaktor Energy Well je designován s cílem uplatnitelnosti jako lokální zdroj elektrické a tepelné energie.

O licencování malých modulárních reaktorů ve světě se stále jedná na mezinárodních fórech regulátorů a technických expertů, kterých se odborníci z Řeže na půdě různých organizací účastní. „Česká republika je v tomto ohledu velmi aktivní, ovšem nečekám, že v nejbližších letech dojde k zásadní změně české legislativy, aby umožnila licencování tohoto druhu reaktoru,“ říká Ruščák


 

VÝHODY ENERGY WELL 

Energy Well je nejmodernější reaktor 4. generace s pasivní bezpečností, který v případě havárie nepotřebuje k chlazení externí zdroje energie, ale disponuje konvekčním chlazením, přičemž jedinou pohyblivou částí jsou pohony regulačních tyčí. Pasivní chlazení je i po vypnutí reaktoru schopno fungovat bez potřeby jakéhokoli energetického zdroje. Navíc jako chladicí médium využívá roztavenou sůl, což je perspektivní trend.

Reaktor Energy Well používá palivo TRISO, což jsou mikroskopické sférické palivové elementy, v případě Energy Well obohaceny na 19 %. Největší výhodou paliva TRISO je schopnost uchovat štěpné produkty uvnitř palivového elementu až do teploty 1800 stupňů Celsia.  

Základní myšlenkou modulárních reaktorů včetně konceptu Energy Well je stavebnicová struktura okruhů. Zjednodušeně si ji lze představit tak, že je primární jaderný okruh uložen do jedné kompaktní nádoby, kterou lze od zbytku elektrárny po vyčerpání paliva oddělit a vyměnit za jinou. Jednou z hlavních podmínek takového uspořádání je možnost uzavřít primární jaderný okruh do kompaktní „bezzásahové zóny“ menších rozměrů. Po vyhoření paliva v něm zůstane jeho zbytek bezpečně uložen a po dochlazení ho lze transportovat zpět k výrobci. Projekt Energy Well předpokládá, že palivo, resp. primární okruh, by se takto vyměňovaly asi jednou za sedm let.

Dodávky elektrické energie a tepla, produkované takovým reaktorem, jsou využitelné například pro čištění vody, zásobování uzavřených komunit, jako záložní systémy jiných energetických zdrojů nebo pro bez­emisní výrobu vodíku. Reaktor by mohl být využit také jako náhrada uhelných tepláren. Jednotky lze řetězit do větších celků.

Vývoj si však vyžádá ještě mnoho desítek milionů korun. Aby se Energy Well dostal na trh, Centrum výzkumu Řež musí najít partnera, který ho provede certifikačním procesem. Toho vidí Marek Ruščák spíš v zahraničí: „Myslím si, že vzhledem k velmi specifické povaze malých reaktorů je pro Českou republiku výhodné je vyrábět a dodávat spolu se zahraničním partnerem – pro usnadnění licencování a následnou výstavbu.“

související články

Vývoj cien energetických komodít v období 11/2019–02/2020

09. 03. 2020
14:00
PRO-ENERGY

Ceny energetických komodít bývajú v zime vyššie, ale letošná teplá zima a geopo­litické vplyvy, vr. odchodu Veľkej Británie z EÚ s dohodou a obavy z koronavíru tlačia ceny nadol. V horizonte nadchádzajúcich týždňov by tento vývoj mohol pokračovať v…

# plyn
# elektřina
# ceny
# trhy

Dekarbonizační revoluce se zatím nekoná

09. 03. 2020
14:00
PRO-ENERGY

Zdravý rozum se vytrácí a nastupují politické deklarace nesplnitelných cílů a představ. Před stanovováním takovýchto cílů by však…

# technologie
# emise
# trhy

Aktuality v elektroenergetice

09. 03. 2020
14:00
PRO-ENERGY

Přinášíme vám výtah zajímavých novinek z médií z oblasti elektroenergetiky z portálu energy-hub.cz v období 12/2019–02/2020 …

# paliva
# uhlí
# elektřina

Implementace CEP – změny na trhu s elektřinou z pohledu ČEPS

09. 03. 2020
14:00
PRO-ENERGY

Nastala fáze implementace mnoha povinností, vyplývajících z jednotlivých předpisů balíčku „Čistá energie pro všechny Evropany“ …

# elektřina
# trhy

Společné projekty nordických provozovatelů přenosových soustav jsou vzorem pro kontinent

09. 03. 2020
14:00
PRO-ENERGY

Severské země jsou v elektroenergetickém sektoru již mnoho let vzorem pro kontinent, pokud jde o integrační projekty,…

# elektřina
# infrastruktura

Smart Cities 2020 - odloženo 2021

07. 04. 2020 09:00 - 09. 04. 2020 19:00
Sofie, Bulharsko
Important: !!!! SUSTAINtec 2020 is postponed to 2021 !!!!

ROBOWELDING

15. 04. 2020 - 17. 04. 2020
HORSKÝ HOTEL KOPŘIVNÁ MALÁ MORÁVKA, KARLOV
Konference ROBOWELDING je pojata jako setkání výrobců a dodavatelů techniky určené k robotickému svařování, jakož i odborníků zabývajících se aplikacemi z této oblasti, se širokou odbornou veřejností – současnými i budoucími uživateli robotů určených především ke svařování.

15 ročník Trenčianskeho robotického dňa

13. 05. 2020 15:00 - 14. 05. 2020 23:00
Expo Center a.s.

ENERGY-HUB je moderní nezávislá platforma pro průběžné sdílení zpravodajství a analytických článků z energetického sektoru. V rámci našeho portfolia nabízíme monitoring českého, slovenského i zahraničního tisku.

50316
Počet publikovaných novinek
1676
Počet publikovaných akcí
487
Počet publikovaných článků
ENERGY-HUB využívá zpravodajství ČTK, jehož obsah je chráněn autorským zákonem.
Přepis, šíření či další zpřístupňování jakéhokoli obsahu či jeho části veřejnosti je bez předchozího souhlasu výslovně zakázáno.
Drtinova 557/10, 150 00 Praha 5, Česká republika