Jaderný odpad je velmi cenný

12.5.2016

JADERNÁ ENERGIE - Seznamte se s názory odborníka na hodnotu jaderného odpadu. Svůj pohled přináší Vladimír Wagner z Ústavu jaderné fyziky AV ČR.  

Nejedná se sice o rozhovor, ale jeho pohled na věc je velmi zajímavý, proto jsme se ho rozhodli zařadit. Co tedy pro Svět plný energie řekl na téma jaderného odpadu?  

nuclear_main.jpg

Jednou z hlavních příčin, které v očích veřejnosti problematizují využití jaderné energie, je jaderný odpad, zvláště vyhořelé jaderné palivo. Jde o dlouhodobě a silně radioaktivní materiál. Pokud se nepřepracuje, musí se bezpečně uložit na tisíce let.

Vyhořelé jaderné palivo se v zásadě skládá ze dvou komponent: štěpných produktů vzniklých při štěpení jader v reaktoru, jejichž množství a radiotoxicita jsou relativně omezené. Druhou pak jsou transurany, které vznikají záchytem neutronu na uranu a již vzniklých transuranech i jejich následnými přeměnami. Právě ty představují vysoké a dlouhodobé riziko.

Na druhé straně ovšem právě transurany lze štěpit a využívat jejich energetický potenciál. V principu lze v intenzivním poli neutronů rozštěpit a využít jako palivo každý transuran, i když u každého z nich je různá pravděpodobnost štěpení a nejvhodnější jsou různé energie a intenzity neutronů. Ke štěpení vznikajících transuranů dochází v jisté, i když omezené míře i v klasických reaktorech. Lze tak vyhořelé palivo recyklovat a využít pak získaný uran, který v něm zůstal, a některé z transuranů, konkrétně plutonium, k výrobě nového paliva.

Daleko efektivnější mohou být při spalování transuranů rychlé reaktory, například nedávno spuštěný sodíkový reaktor BN800 v Rusku. Úplné spálení všech transuranů by mohly umožnit vyvíjené urychlovačem řízené transmutační systémy. Zde je hlavním zdrojem neutronů tříštění jader v terči ozářeném protony s rychlostmi blízkými rychlosti světla získanými z urychlovače. Takový systém by nebyl citlivý ke složení paliva a mohl by efektivně štěpit libovolnou směs transuranů. V tomto případě by do trvalého podzemního úložiště šel pouze odpad dominovaný štěpnými produkty a jeho aktivita by v řádu stovek let klesla pod úroveň přírodních materiálů.

Transurany se rozpadají rozpadem alfa s uvolněním energie a mohou se využít pro produkci tepla. Na nich jsou třeba založeny radionuklidové generátory, které dodávají elektřinu sondám ve vnějších oblastech, nebo marsovské vozítko Curiosity. V současnosti panuje nedostatek plutonia 238, které se u těchto zařízení využívalo. Nejen evropská kosmická agentura tak testuje možnost využití americia 241 získávaného z vyhořelého paliva.

Je tak vidět, že transurany ve vyhořelém palivu mohou být velmi cennou surovinou nejen v jaderné energetice, ale i v dalších oblastech. Ovšem jejich efektivní využití závisí na řadě technologií spojených s přepracováním vyhořelého paliva a také jednotlivých typech jaderných štěpných zařízení. Řada z těchto technologií se však stane ekonomicky výhodnými pouze v případě, že se lidstvo rozhodne k dlouhodobému intenzivnímu využívání jaderné energie na Zemi i ve vesmíru.

img_1242.jpgVladimír Wagner z Ústavu jaderné fyziky AV ČR

Svět plný energie > Rozhovory > Jaderný odpad je velmi cenný

Aktuality
7.11.2019 Lomonosov na místě

AKTUALITY - První ruská plovoucí jaderná elektrárna Akademik Lomonosov dorazila na svou trvalou základnu blízko izolovaného ruského města Pevek na Čukotce, a stala se tak nejseverněji položenou jadernou elektrárnou. Rosatom má za cíl uvést elektrárnu do provozu do konce letošního roku. Společnost chce své malé plovoucí elektrárny s reaktory odvozenými od pohonných jednotek jaderných ledoborců nabízet do odlehlých oblastí, zatím ale žádné zahraniční zákazníky nemá. Mohou fungovat bez přestávky a potřeby doplnit palivo tři až pět let, elektrický výkon reaktorů je 70 MW.  celý článek

15.10.2019 Stát elektromobilů ve tmě

AKTUALITY - Zhruba milion domácností, firem, veřejných institucí a dalších odběratelů v americkém státě Kalifornie se v týdnu od 7. října ocitlo bez dodávky elektřiny. Tamní energetická společnost Pacific Gas and Electric Company (PG&E) je v několika postupných vlnách odstavovala kvůli snížení rizika vzniku lesních požárů.  celý článek

16.7.2019 Emisních povolenek znovu ubude

AKTUALITY - Přebytek emisních povolenek na trhu je podle dat Evropské komise pro 2019 stejný jako v loňském roce. celý článek

13.5.2019 Uranová kostka z válečného Německa

AKTUALITY - Fyziky z univerzity v Marylandu překvapila nečekaná anonymní zásilka, ze které se vyklubala palivová kostka z nacistického jaderného reaktoru. celý článek

15.4.2019 OZE dodaly v Německu 65% elektřiny

AKTUALITY - První týden v březnu Německo zažilo energetickou premiéru: obnovitelné zdroje energie (OZE) vyrobily rekordních 65 % veškeré elektřiny. celý článek

  

Chcete dostávat své osobní vydání tištěného magazínu Svět plný energie?

Ano, chci

Podporujeme:

SVĚT PLNÝ ENERGIE

Webový magazín a tištěný
čtvrtletník přináší témata,
zajímavosti, rozhovory
a důležité informace nejen
ze světa plného energie.

Pro Lumius, spol. s r.o.
vydává Business Media CZ a BARIDA Agency

Redakce:
Josef Janků, Jan Gregor a další ...

Grafické zpracování:
Michael Ehrlich

Texty:
neoznačené materiály jsou redakční

Foto:
archiv firem a autorů, redakce,
Thinkstock

Kontakt:

Aktuality
7.11.2019 Lomonosov na místě

AKTUALITY - První ruská plovoucí jaderná elektrárna Akademik Lomonosov dorazila na svou trvalou základnu blízko izolovaného ruského města Pevek na Čukotce, a stala se tak nejseverněji položenou jadernou elektrárnou. Rosatom má za cíl uvést elektrárnu do provozu do konce letošního roku. Společnost chce své malé plovoucí elektrárny s reaktory odvozenými od pohonných jednotek jaderných ledoborců nabízet do odlehlých oblastí, zatím ale žádné zahraniční zákazníky nemá. Mohou fungovat bez přestávky a potřeby doplnit palivo tři až pět let, elektrický výkon reaktorů je 70 MW.  celý článek

15.10.2019 Stát elektromobilů ve tmě

AKTUALITY - Zhruba milion domácností, firem, veřejných institucí a dalších odběratelů v americkém státě Kalifornie se v týdnu od 7. října ocitlo bez dodávky elektřiny. Tamní energetická společnost Pacific Gas and Electric Company (PG&E) je v několika postupných vlnách odstavovala kvůli snížení rizika vzniku lesních požárů.  celý článek

16.7.2019 Emisních povolenek znovu ubude

AKTUALITY - Přebytek emisních povolenek na trhu je podle dat Evropské komise pro 2019 stejný jako v loňském roce. celý článek

13.5.2019 Uranová kostka z válečného Německa

AKTUALITY - Fyziky z univerzity v Marylandu překvapila nečekaná anonymní zásilka, ze které se vyklubala palivová kostka z nacistického jaderného reaktoru. celý článek

15.4.2019 OZE dodaly v Německu 65% elektřiny

AKTUALITY - První týden v březnu Německo zažilo energetickou premiéru: obnovitelné zdroje energie (OZE) vyrobily rekordních 65 % veškeré elektřiny. celý článek

  

Chcete dostávat své osobní vydání tištěného magazínu Svět plný energie?

Ano, chci

Podporujeme:

SVĚT PLNÝ ENERGIE

Webový magazín a tištěný
čtvrtletník přináší témata,
zajímavosti, rozhovory
a důležité informace nejen
ze světa plného energie.

Pro Lumius, spol. s r.o.
vydává Business Media CZ a BARIDA Agency

Redakce:
Josef Janků, Jan Gregor a další ...

Grafické zpracování:
Michael Ehrlich

Texty:
neoznačené materiály jsou redakční

Foto:
archiv firem a autorů, redakce,
Thinkstock

Kontakt: