Pokročilé termodynamické cykly
|
|
- Bohumila Matějková
- před 5 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 Pokročilé termodynamické cykly 10. přednáška Autor : Jiří Kučera Datum:
2 Tepelné cykly jaderných elektráren IV. generace Úvod vznik a cíle reaktorových systémů IV. generace Přehled tepelných cyklů jaderných elektráren IV. generace Very High Temperature Reactor => VHTR SuperCritical Water cooled Reactor => SCWR Molten Salt Reactor => MSR Gas cooled Fast Reactor => GFR Sodium cooled Fast Reactor => SFR Lead cooled Fast Reactor => LFR 2
3 Úvod Vznik reaktorových systémů IV. generace Generation IV. International Forum, označováno GIF, bylo založeno v roce 2000 a o rok později zahájilo svou činnost. Je tvořeno mezinárodními kolektivy, které jsou reprezentovány vládami zemí, kde je jaderná energetika významná již nyní a kde je předpokládán její další vývoj. Na počátku bylo navrženo 94 projektů jaderných reaktorů, z nichž bylo vybráno pouze 6 konceptů, které splňovaly dané cíle reaktorů IV. generace. Hlavní důvody vzniku rostoucí ceny elektrické energie snížení emisí a globálního oteplování zvyšování světové spotřeby energie Zdroj: Zdebor, J. Přednáška 3 z KKE/JEP. Plzeň, ZČU, FTS, KKE, 2013.
4 Úvod Cíle reaktorových systémů IV. generace Udržitelnost 1 dlouhodobě zajistit výrobu energie splňující požadavky na ochranu ovzduší zajistit dlouhodobou životnost systémů dlouhodobě zajistit efektivní využití paliva pro celosvětovou výrobu energie Udržitelnost 2 minimalizovat množství radioaktivních odpadů zvýšit ochranu obyvatelstva a životního prostředí Ekonomie 1 zpohledu celého životního cyklu mají mít nižší cenu než jiné zdroje energie Ekonomie 2 míra finančního rizika má být srovnatelná s ostatními zdroji energie (v současnosti je finanční riziko vyšší) Bezpečnost a spolehlivost 1 dosažení vynikající úrovně (snížení vynucených odstávek, nízké pracovní a havarijní dávky) Bezpečnost a spolehlivost 2 velmi malá pravděpodobnost poškození aktivní zóny (řízení reaktivity a odvodu zbytkového tepla) Bezpečnost a spolehlivost 3 eliminování potřeby vnějších havarijních plánů Opatření proti zneužití jaderných materiálů a fyzická ochrana minimalizace šance získání materiálu pro vojenské účely zvýšené zabezpečení proti teroristickým útokům Zdroj: Zdebor, J. Přednáška 3 z KKE/JEP. Plzeň, ZČU, FTS, KKE, 2013.
5 Úvod Průnikové skupiny 1) palivový cyklus 2) paliva a konstrukční materiály 3) rizika a bezpečnost 4) ekonomika 5) energetické produkty 6) zabránění zneužití jaderného materiálu a fyzická ochrana Energetickým produktem z jaderných elektráren IV. generace může být nejen elektrická energie, ale i vodík, procesní teplo, popř. také pitná voda. Palivový cyklus Volba palivového cyklu a jeho výzkum a vývoj je klíčový vzhledem k tomu, že téměř všechny reaktorové systémy IV. generace vyžadují v určitém rozsahu přepracování paliva, které dnes není běžně využívané. Zdroj: Dostál, V. Jaderné reaktory IV generace. Praha, ČVUT, FTS.
6 Úvod Palivový cyklus Většina současných typů reaktorů je schopna z přírodních jaderných paliv využívat jenom izotop U 235, kterého je ale v přírodním uranu pouze 0,7 %. Pro využití veškerého uranu a případně i thoria jsou zapotřebí jiné typy reaktorů. Právě reaktorové systémy IV. generace jsou schopny tyto paliva využívat, čímž se výrazně zvyšují palivové zdroje jaderných reaktorů a tím i doba, po kterou lze jadernou energii využívat(několik 1000 let). Paliva pro reaktory IV. generace oxidické-nejpoužívanější,nejčastějiveforměuo 2,.Výhodoujevyššíteplotatáníatoženereagujesolovemani sodíkem. Nevýhodou je nižší součinitel tepelné vodivosti a nízká hustota štěpných atomů. kovové - výhodou je vyšší součinitel tepelné vodivosti ale nevýhodou je relativně nízká teplota tání (1160 C) a nekompatibilita (rozpustnost) s olovem. Používalo se v minulosti a v současnosti je předmětem dalšího výzkumu. nitridické - je ve fázi výzkumu. Výhodou je vysoká tepelná vodivost a vysoká hustota štěpných atomů. Nevýhodou je to, že může vlivem teploty bobtnat a to, že záchytem neutronu na N 14 tvoří radioaktivní C 14. Pro zabráněnítétokontaminacesepronitridmusívyužívatčistýizotopn 15. karbidické - je ve fázi výzkumu. Výhodou je vysoká tepelná vodivost a vysoká hustota štěpných atomů. Nevýhodou je to, že může vlivem teploty bobtnat a nekompatibilita se vzduchem a vodou. Zdroje: Dostál, V. Jaderné reaktory IV generace. Praha, ČVUT, FTS.
7 Rychlé reaktory Mnohé z typů reaktorů jaderných elektráren IV. generace pracují s rychlým spektrem neutronů - zjednodušeně rychlé reaktory. Jaká jsou jejich specifika? Rychlé neutrony jsou neutrony, které vznikly přímo z jaderného štěpení a nebyly zpomaleny moderátorem. Pravděpodobnost rozštěpení jádra rychlým neutronem je mnohem menší než zpomaleným (tepelným) neutronem, proto musí být neutronový tok pro štěpení mnohem intenzivnější, aktivní zóna kompaktnější a palivo více obohacené (s vysokým podílem štěpitelných izotopů uranu a plutonia) než mají běžné typy reaktorů využívajících tepelných neutronů. Výhody rychlých reaktorů: díky vysokým intenzitám neutronového toku, je větší pravděpodobnost záchyturychléhoneutronujádremneštěpitelnéhoizotopuuranuu 238 proto se rychlé reaktory často využívají jako množivé (viz dále), mohou tedy mnohem efektivněji využívat dostupné jaderné palivo a mají menší množství jaderného odpadu. Teoreticky by jako palivo mohly využívat i odpad z konvenčních jaderných elektráren. Nevýhody rychlých reaktorů: aktivní zóna je kompaktnější a s větším tepelným výkonem, musí být tedy velmi intenzivně chlazena potřebují (přinejmenším pro zahájení provozu) vysoce obohacené jaderné palivo (=> riziko zneužití apod.) mají menší podíl zpožděných neutronů, což komplikuje jejich regulaci toto všechno vede k potřebě mnohem vyšších investičních nákladů a bezpečnostních opatření, která dosud nejsou s to vyvážit výhodu levnějšího paliva
8 Množivé reaktory Jako množivé jsou označovány ty z typů reaktorů, u nichž významným způsobem dochází k záchytu neutronů neštěpitelnými izotopy uranu nebo thoria a k jejich přeměně na izotopy štěpitelné. Jednáseoreakce: Aktivní zóna reaktoru je obklopena množivou zónou tj. založené soubory s neštěpitelným materiálem určeným k produkci štěpitelných izotopů prostřednictvím záchytu unikajících neutronů. Podle míry koeficientu zmnožení může být vzniklý štěpitelný materiál určen k přímé spotřebě v daném reaktoru (=> množivý reaktor v širším slova smyslu), nebo je dokonce extrahován a určen k využití v jiné elektrárně (=> množivý reaktor v užším slova smyslu). S ohledem na intenzitu neutronového toku je obvyklé rychlé reaktory konstruovat jako množivé, ovšem jako množivý (do určité míry) je možné zkonstruovat i reaktor využívající tepelné neutrony. Pro extrakci štěpitelného materiálu pro využití v jiné elektrárně je nutné využívat metody přepracování paliva, popř. u reaktoru s roztavenými solemi přepracovávat palivo kontinuálně.
9 Úvod Základní tepelné cykly reaktorových systémů IV. generace Dva základní typy tepelných cyklů: s kondenzovatelným médiem (cyklus pro reaktory s nižšími teplotami) =>Rankin-Clausiůvcyklus(sH 2 O) s nezkondenzovatelným médiem (cyklus pro reaktory s vyššími teplotami) => uzavřený Braytonův cyklus (s heliem) Náhradní alternativou jak Braytonova cyklu (s heliem), tak Rankin-Clausiova cyklu (s H 2 O) by pro tepelné cykly jaderných elektráren IV. generace mohlo být použití cyklusnadkritickýmco 2. Zdroj: Gicquel, L. Alternative thermodynamic cycles for energy conversion. CEA, Zdroj obrázku: Ragheb, M. Nuclear Reactors Concepts and Thermodynamic Cycles
10 Přehled tepelných cyklů jaderných elektráren IV. generace
11 Přehled tepelných cyklů jaderných elektráren IV. generace Chladivo Chlazení aktivní zóny (přímé => chladivo akt. zóny přímo pracuje ve výkonovém cyklu) Spektrum neutronů / moderátor VHTR SCWR MSR GFR SFR LFR helium (tekuté soli) přímé tepelné / grafit SC voda tekuté soli helium sodík Pb(Pb+Bi) přímé tepelné / H 2 0 rychlé tepelné / grafit rychlé přímé (přímé) rychlé rychlé rychlé Typicky využívaný tepelný cyklus Brayton He Rankin SC Brayton He Brayton He Rankin Rankin, ale ir- SC, BraytonHe, S-CO2 Termodynamická účinnost cyklu [%] > Tepelný výkon [MWt] Výkonová hustota [MW/m 3 ] Tlak I. okruhu [bar] Výstupní tepl. chladiva z akt.zóny[ C] Typ paliva karbidické oxidické tekuté soli karbidické nitridické oxidické kovové nitridické kovové Obohacení paliva [%] 10 5 průběžně Přepracování paliva ne hydro pyro pyro, hydro hydro, pyro pyro Zdroje: Renault, C. The Generation IV International Forum and 4th generation nuclear systems. Saclay, 2012 a Dostál, V. Jaderné reaktory IV generace. Praha, ČVUT, FTS.
12 Tepelný cyklus s vysokoteplotním reaktorem (VHTR)
13 Tepelný cyklus s vysokoteplotním reaktorem (VHTR) Chladivo Chlazení aktivní zóny (přímé => chladivo přímo pracuje ve výkonovém cyklu) Spektrum neutronů / moderátor VHTR SCWR MSR GFR SFR LFR helium (tekuté soli) přímé tepelné / grafit SC voda tekuté soli helium sodík Pb(Pb+Bi) přímé tepelné / H 2 0 rychlé tepelné / grafit rychlé přímé (přímé) rychlé rychlé rychlé Typicky využívaný tepelný cyklus Brayton He Rankin SC Brayton He Brayton He Rankin Rankin, ale ir- SC, BraytonHe, S-CO2 Termodynamická účinnost cyklu [%] > Tepelný výkon [MWt] Výkonová hustota [MW/m 3 ] Tlak I. okruhu [bar] Výstupní tepl. chladiva z akt.zóny[ C] Typ paliva karbidické oxidické tekuté soli karbidické nitridické oxidické kovové nitridické kovové Obohacení paliva [%] 10 5 průběžně pyro, hydro, Přepracování paliva ne hydro pyro pyro hydro pyro Zdroj: Renault, C. The GenerationIV International Forum and 4th generationnuclear systems. Saclay, 2012., obrázek U.S. Department of Energy
14 Tepelný cyklus s vysokoteplotním reaktorem (VHTR) Původní koncept vysokoteplotního reaktoru je koncept PBR (pebble-bed reactor), při němž je aktivní zóna tvořena množstvím kulových nebo prizmatických palivových segmentů. Kuličky jsou z grafitu a obsahují uvnitř malé keramické palivové tělísko z uranu nebo thoria, které představuje 5% hmoty kuličky. Grafit působí jako moderátor a chrání palivo před okolím v reaktoru. Aktivní zóna je chlazena plynným héliem. Zdroj: U.S. Department of Energy, Wikipedie
15 Tepelný cyklus s vysokoteplotním reaktorem (VHTR) Braytonův uzavřený přímý a nepřímý cyklus s héliem pro výrobu energie použitím regenerátoru se zvýší teplota helia na vstupu do reaktoru sekundární okruh páry Paroply nový cyklus s héliem / dusíkem / vodní parou primární okruh helia chlazení helia mezi kompresory snižuje potřebný příkon kompresorů meziokruh helia (dusíku) Zdroj obrázků:
16 Tepelný cyklus s vysokoteplotním reaktorem (VHTR) Výrobní jednotka vodíkuz tepla a vody pomocí termochemickéh o jodo-sírového procesu nebo Ca- Br procesu Zdroj:
17 Tepelný cyklus s vysokoteplotním reaktorem (VHTR) Výhody konceptu VHTR možnost dosáhnout vysoké účinnosti tepelného cyklu (50%) možnost kogenerace elektrické energie a výroby vodíku nebo tepla jako palivo je možno použít uran a thorium otevřený palivový cyklus ověřený z předchozích reaktorových systémů všechny zpětné vazby reaktivity jsou negativní nízká hustota výkonu -nejnižší z reaktorů IV. generace Možnosti výroby vodíku ve VHTR a) z tepla a vody pomocí termochemického jodo-sírového nebo Ca-Br procesu b) z tepla, vody a zemního plynu pomocí parní reformace metanu Zdroj: Dostál, V. Jaderné reaktory IV generace. Praha, ČVUT, FTS.
18 Tepelný cyklus s vysokoteplotním reaktorem (VHTR) Nevýhody konstrukcejevestykuschladivemovysokéteplotě otevřený palivový cyklus výměna moderátoru (grafitu) každých 4 až 10 let dle opotřebení (je aktivovaný => jak ho ukládat?) Cíle do budoucna: vyvinout nová paliva a materiály pro teploty vyšší než 1000 C, přičemž paliva by měla v havarijních stavech snést teplotu až 1800 C výzkum vysokoteplotních slitin a povlaků odolných korozivním plynům(vodík, oxid uhličitý, metan) vyvinout vysoce výkonnou heliovou turbínu pro efektivní výrobu elektrické energie vyvinout pasivní systém odvodu tepla definice optimální formy paliva(kvůli skladování) ověřit I-S proces výroby vodíku v poloprovozu a běžném provozu, vyvinout potřebné výměníky, potrubí a armatury Zdroj: Blanc, D. Nuclear systems for the future. Saclay, France, 2012.
19 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným nadkritickou vodou (SCWR)
20 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným nadkritickou vodou (SCWR) Chladivo Chlazení aktivní zóny (přímé => chladivo přímo pracuje ve výkonovém cyklu) Spektrum neutronů / moderátor VHTR SCWR MSR GFR SFR LFR helium (tekuté soli) přímé tepelné / grafit SC voda tekuté soli helium sodík Pb(Pb+Bi) přímé tepelné / H 2 0 rychlé tepelné / grafit rychlé přímé (přímé) rychlé rychlé rychlé Typicky využívaný tepelný cyklus Brayton He Rankin SC Brayton He Brayton He Rankin Rankin, ale ir- SC, BraytonHe, S-CO2 Termodynamická účinnost cyklu [%] > Tepelný výkon [MWt] Výkonová hustota [MW/m 3 ] Tlak I. okruhu [bar] Výstupní tepl. chladiva z akt.zóny[ C] Typ paliva karbidické oxidické tekuté soli karbidické nitridické oxidické kovové nitridické kovové Obohacení paliva [%] 10 5 průběžně Přepracování paliva ne hydro pyro pyro, hydro hydro, pyro pyro Zdroj: Renault, C. The GenerationIV International Forum and 4th generation nuclear systems. Saclay, 2012.
21 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným nadkritickou vodou (SCWR) Nadkritická voda chladicí voda přechází přímo v nadkritickou tekutinu nad kritickým bodem! umožňuje zvýšit čistou tepelnou účinnost o 1/3 oproti reaktorům PWR (Pressurized Water Reactor) až na 44 %, jelikož zde odpadá klasický výměník (parogenerátor) pro přeměnu vody na páru Zdroj: Zdebor, J. Přednáška 3 z KKE/JEP. Plzeň, ZČU, FTS, KKE, 2013.
22 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným nadkritickou vodou (SCWR) Cyklus parní turbíny se ve skutečnosti uvažuje s dvojitým přihříváním Zdroj:
23 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným nadkritickou vodou (SCWR) Výhody základní komponenty mají svůj vzor v současných lehkovodních reaktorech a v komerčních nadkritických fosilních blocích vysoká účinnost cyklu oproti klasickým tlakovodním reaktorům => odpadá parogenerátor levnáaefektivnívýrobaelektrické energie(pozn.:provozní nákladyažo35%nižšínežupwr) vyšší tepelná kapacita chladiva => nižší průtok chladiva => menší hlavní cirkulační čerpadla(včetně potrubí) => snížení příkonu čerpadla nedocházíktvorběpáry=>žádnéodlučovačepáryanenízderizikovznikukrizevaru Nevýhody zvýšená korozivita chladiva vysoké provozní tlaky v aktivní zóně radioaktivní kontaminace v turbíně vysoké nároky na tloušťku kontejnmentu a konstrukční materiály! při poklesu tlaku v aktivní zóně a vzniku parních bublin může být reaktivita reaktoru lehce pozitivní nebo až silně negativní; záleží na konstrukci a zakládce paliva => při havárii se ztrátou chladicího média(loca) může dojít ke krátkodobému navýšení výkonu reaktoru Zdroj: Blanc, D. Nuclear systems for the future. Saclay, France, 2012.
24 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným tekutými solemi (MSR)
25 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným tekutými solemi (MSR) Chladivo Chlazení aktivní zóny (přímé => chladivo přímo pracuje ve výkonovém cyklu) Spektrum neutronů / moderátor VHTR SCWR MSR GFR SFR LFR helium (tekuté soli) přímé tepelné / grafit SC voda tekuté soli helium sodík Pb(Pb+Bi) přímé tepelné / H 2 0 rychlé tepelné / grafit rychlé přímé (přímé) rychlé rychlé rychlé Typicky využívaný tepelný cyklus Brayton He Rankin SC Brayton He Brayton He Rankin Rankin, ale ir- SC, BraytonHe, S-CO2 Termodynamická účinnost cyklu [%] > Tepelný výkon [MWt] Výkonová hustota [MW/m 3 ] Tlak I. okruhu [bar] Výstupní tepl. chladiva z akt.zóny[ C] Typ paliva karbidické oxidické tekuté soli karbidické nitridické oxidické kovové nitridické kovové Obohacení paliva [%] 10 5 průběžně Přepracování paliva ne hydro pyro pyro, hydro hydro, pyro pyro Zdroj: Renault, C. The GenerationIV International Forum and 4th generation nuclear systems. Saclay, 2012.
26 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným tekutými solemi (MSR) Charakteristika reaktorového systému a cyklu MSR jediný reaktorový systém IV. generace pracující s tekutým palivem palivem je cirkulující směs fluoridů sodíku, zirkonia a uranu popř. thoria možnost provádět výměnu paliva, přepracování a průběžné odstraňování štěpných produktů pro výrobu elektrické energie se překládalo použití parního cyklu, ale v současnosti je preferován Braytonův cyklus s heliem možnost využít reaktor i pro výrobu vodíku plně uzavřený palivový cyklus s možností využívat i thorium Zdroj: Zdebor, J. Přednáška 3 z KKE/JEP. Plzeň, ZČU, FTS, KKE, Obrázek : ornl.gov
27 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným tekutými solemi (MSR) Vložený cyklus s roztavenou solí Pracovní cyklus s heliem Zdroj:
28 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným tekutými solemi (MSR) MSR s Braytonovým cyklem s několikanásobným přihříváním primární okruh roztavené soli meziokruh roztavené soli trojnásobné přihřátí helia sekundární okruh helia trojnásobná komprese helia s mezichlazením Zdroj: Zdebor, J. Přednáška 3 z KKE/JEP. Plzeň, ZČU, FTS, KKE, 2013.
29 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným tekutými solemi (MSR) Výhody neřeší se havárie roztavení aktivní zóny, protože aktivní zóna je v roztaveném stavu normálně v případě zvýšení teploty je směs paliva a chladiva samovolně vypuštěna tavitelnou membránou po vypuštění chladiva je proveditelná kontrola komponent neutronová zpětná vazba je negativní => ze zvyšováním teploty klesá výkon reaktoru není potřeba řídicích tyčí => kritický stav je zajištěn pohlcením neutronů do absorbérů a přídavnou čerstvou směsí paliva a chladiva primární okruh není natlakován roztavené soli mají výborné schopnosti přenášet teplo a mohou pracovat s velmi nízkým tlakem => nižší pevnostní nárok na tlakovou nádobu a potrubí solinereagujísevzduchemavodou možnost množení paliva tepelnými i rychlými neutrony => využívání thoria jako paliva Zdroj: Blanc, D. Nuclear systems for the future. Saclay, France, 2012.
30 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným tekutými solemi (MSR) Nevýhody technologie je svou podstatou neporovnatelná vůči všem ostatním, takže by vyžadovala vyvinout např. i své speciální bezpečnostní předpisy byla zatím testována jen v laboratorním měřítku (původně program reaktorů pro pohon letadel ) chemické složení solí => kompatibilita s materiály, grafitem a již ozářenou solí, soli jsou korozivní nutná ochrana před ozářením pracovníků během údržby díky průběžné separaci existuje riziko získávání zneužitelných jaderných materiálů Cíle do budoucna: kompatibilita materiálů pro vyšší teploty vývoj paliva a nová data mikroskopických účinných průřezů kontrola chemie palivových solí vývoj grafitu(moderátoru) a detailní návrh celého systému Zdroj: Blanc, D. Nuclear systems for the future. Saclay, France, 2012.
31 Rychlé reaktory
32 Rychlé reaktory Jaká chladiva aktivní zóny v rychlých reaktorech? Helium Sodík Olovo žádné teplotní vazby žádné změny fáze inertní průhledné vysoká vodivost tekutostod98 Cdo883 C nízká viskozita kompatibilní s ocelí levný chemicky nereaktivní se vzduchem a vodou dobré chladivo nízká hustota pod tlakem reaktivní se vzduchem a vodou neprůhledný korozivní toxické neprůhledné Z hlediska uvedených výhod a nevýhod je sodík zatím hodnocen jako nejlepší, ale žádné z uvedených chladiv není perfektní. Olovo a helium jsou tedy dalšími alternativami. Zdroj: Zdebor, J. Přednáška 3 z KKE/JEP. Plzeň, ZČU, FTS, KKE, 2013.
33 Tepelný cyklus s rychlým reaktorem chlazeným plynem (GFR)
34 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným plynem (GFR) Chladivo Chlazení aktivní zóny (přímé => chladivo přímo pracuje ve výkonovém cyklu) Spektrum neutronů / moderátor VHTR SCWR MSR GFR SFR LFR helium (tekuté soli) přímé tepelné / grafit SC voda tekuté soli helium sodík Pb(Pb+Bi) přímé tepelné / H 2 0 rychlé tepelné / grafit rychlé přímé (přímé) rychlé rychlé rychlé Typicky využívaný tepelný cyklus Brayton He Rankin SC Brayton He Brayton He Rankin Rankin, ale ir- SC, BraytonHe, S-CO2 Termodynamická účinnost cyklu [%] > Tepelný výkon [MWt] Výkonová hustota [MW/m 3 ] Tlak I. okruhu [bar] Výstupní tepl. chladiva z akt.zóny[ C] Typ paliva karbidické oxidické tekuté soli karbidické nitridické oxidické kovové nitridické kovové Obohacení paliva [%] 10 5 průběžně Přepracování paliva ne hydro pyro pyro, hydro hydro, pyro pyro Zdroj: Renault, C. The GenerationIV International Forum and 4th generation nuclear systems. Saclay, 2012.
35 Tepelný cyklus s rychlým reaktorem chlazeným plynem (GFR) GFR (Gas-cooled fast reactor) rychlý reaktor s předpokladem provozování jako množivý mnohé z charakteristik (vysoké teploty, chlazení heliem) jsou společné s typem vysokoteplotního reaktoru VHTR, např. i možnost výroby vodíku vzhledem k vysoké výstupní teplotě rozdílem oproti VHTR je ale to že se jedná o rychlý reaktor tj. je kompaktnější aktivní zóna, použito více obohacené palivo a významně vyšší výkonová hustota => potřeba intenzivního chlazení aby helium mělo potřebnou hustotu pro schopnost odvádět výkon musí být stlačené na relativně vysoký tlak žádný skutečný GFR nebyl dosud uveden do provozu (resp. kritického stavu)
36 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným plynem (GFR) Zdroj:
37 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným plynem (GFR) Výhody efektivní využití jaderného paliva možnost kogenerace elektrické energie a výroby vodíku nebo tepla chladivo je chemicky netečné- žádná koroze vlivem helia Nevýhody potřebný další vývoj pro materiály pokrytí paliva(850 C) helium musí mít vysoký tlak a je obtížné utěsnění helia => úniky => potřeba přídavného helia na kompenzaci úniků je třeba zabývat se problematikou dochlazení aktivní zóny v havarijním stavu - přirozená cirkulace helia nemusí být k odvodu tepla dostatečná komponenty jsou v kontaktu s horkým heliem (850 C) => konstrukční problémy zmíněné vpřednášceocyklechshéliem Zdroj: Blanc, D. Nuclear systems for the future. Saclay, France, 2012.
38 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným sodíkem (SFR)
39 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným sodíkem (SFR) Chladivo Chlazení aktivní zóny (přímé => chladivo přímo pracuje ve výkonovém cyklu) Spektrum neutronů / moderátor VHTR SCWR MSR GFR SFR LFR helium (tekuté soli) přímé tepelné / grafit SC voda tekuté soli helium sodík Pb(Pb+Bi) přímé tepelné / H 2 0 rychlé tepelné / grafit rychlé přímé (přímé) rychlé rychlé rychlé Typicky využívaný tepelný cyklus Brayton He Rankin SC Brayton He Brayton He Rankin Rankin, ale ir- SC, BraytonHe, S-CO2 Termodynamická účinnost cyklu [%] > Tepelný výkon [MWt] Výkonová hustota [MW/m 3 ] Tlak I. okruhu [bar] Výstupní tepl. chladiva z akt.zóny[ C] Typ paliva karbidické oxidické tekuté soli karbidické nitridické oxidické kovové nitridické kovové Obohacení paliva [%] 10 5 průběžně Přepracování paliva ne hydro pyro pyro, hydro hydro, pyro pyro Zdroj: Renault, C. The GenerationIV International Forum and 4th generation nuclear systems. Saclay, 2012.
40 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným sodíkem (SFR) Charakteristika reaktorového systému a cyklu SFR pokročilý rychlý množivý reaktor s uzavřeným palivovým cyklem opírající se o zkušenosti s existujícím rychlými množivými reaktory s možností likvidace vysoce radioaktivních odpadů (především Pu) současně s výrobou elektrické energie výkonové spektrum od několik set MWe (palivo z kovové slitiny + pyroproces) až po 1700 MWe (palivo MOX + pokročilé vodní zpracování) bazénové(francie) nebo kompaktní smyčkové (Japonsko) uspořádání sodík je vysoce reaktivní se vzduchem a vodou a proto musí konstrukce reaktoru předcházet jejich styku => vložený sodíkový okruh zabraňující styku radioaktivního sodíku a vody využívá se konvenční Rankin-Clausiův cyklus Zdroj: Zdebor, J. Přednáška 3 z KKE/JEP. Plzeň, ZČU, FTS, KKE, 2013.
41 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným sodíkem (SFR) Zdroj: Cooled_Fast_Reactor_Schemata.svg#
42 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným sodíkem (SFR) Výhody množení paliva provoz přitlakudo1mpa=>nízkátloušťkareaktorové nádoby(4cmvporovnání s20cmupwr) nízká maximální teplota 550 C díky tomu, že současné rychlé reaktory jsou toho typu, je SFR konceptem IV. generace za nímž stojí nejvíce reálných zkušeností Nevýhody pozitivní zpětná vazba koeficientů reaktivity při varu sodíku => nežádoucí efekt => je nutné předcházet vaření sodíku uvnitř aktivní zóny! vysokáhustotavýkonu(300 MW/m 3 ) sodík je neprůhledný => problematická kontrola komponent chemická reaktivita sodíku se vzduchem a vodou Zdroj: Blanc, D. Nuclear systems for the future. Saclay, France, 2012.
43 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným olovem (LFR)
44 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným olovem (LFR) Chladivo Chlazení aktivní zóny (přímé => chladivo přímo pracuje ve výkonovém cyklu) Spektrum neutronů / moderátor VHTR SCWR MSR GFR SFR LFR helium (tekuté soli) přímé tepelné / grafit SC voda tekuté soli helium sodík Pb(Pb+Bi) přímé tepelné / H 2 0 rychlé tepelné / grafit rychlé přímé (přímé) rychlé rychlé rychlé Typicky využívaný tepelný cyklus Brayton He Rankin SC Brayton He Brayton He Rankin Rankin, ale ir- SC, BraytonHe, S-CO2 Termodynamická účinnost cyklu [%] > Tepelný výkon [MWt] Výkonová hustota [MW/m 3 ] Tlak I. okruhu [bar] Výstupní tepl. chladiva z akt.zóny[ C] Typ paliva karbidické oxidické tekuté soli karbidické nitridické oxidické kovové nitridické kovové Obohacení paliva [%] 10 5 průběžně Přepracování paliva ne hydro pyro pyro, hydro hydro, pyro pyro Zdroj: Renault, C. The GenerationIV International Forum and 4th generation nuclear systems. Saclay, 2012.
45 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným olovem (LFR) Charakteristika reaktorového systému a cyklu LFR založen na reaktorech používaných v Ruských jaderných ponorkách je primárně navržen pro Rankin-Clausiův cyklus s přehřátou vodní párou nebo Rankin-Clausiův cyklussnadkritickoupárou(možnost využítibraytonůvoběhsnadkritickýmco 2 ) olovo je vynikajícím reflektorem díky své velké atomové hmotnosti využití jak přirozené cirkulace v primárním okruhu(u baterie), tak i nucené cirkulace(ostatní) Tři typy jaderných systémů: jaderná baterie MWe (pro rozvojové země a země bez centralizované sítě nebo pro odlehlé lokality), nejlépe vyhovuje IV. generaci, vyžaduje největší výzkum a vývoj modulární systém MWe monolitický systém až 1200 MWe Zdroj: Zdebor, J. Přednáška 3 z KKE/JEP. Plzeň, ZČU, FTS, KKE, 2013.
46 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným olovem (LFR) Chlazení je buď roztaveným olovem (teplota tavení 327 C) nebo roztavenou eutektickou slitinou olovo-bismut (výhoda slitiny je snížení teploty tavení na 123 C, nevýhodou je tvorba Po 210 rozpadem bismutu, který je silný alfa zářič). Zdroj: Cooled_Fast_Reactor_Schemata.svg#
47 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným olovem (LFR) Výhody škálovatelná velikost systému bez doplňování paliva může být provozován až 20 let, neboť v důsledku dlouhé doby pobytu palivových článků v reaktoru je vysoká pravděpodobnost jaderného štěpení nebo transmutace olovo ani směs olovo-bismut nereagují s vodou(rozdíl oproti sodíku) nízká výkonová hustota žádné chemické reakce mezi olovem a palivem Nevýhody olovojekorozivníprokovové komponentyavlivkoroze sezvyšujesteplotou kvůli neprůhlednosti chladiva je obtížná kontrola komponent jako (stejně jako u reaktorů chlazených sodíkem) použitísměsiolovo-bismut produkujepo 210 (velmitoxické) konstrukce je velmi hmotná a citlivá na zemětřesení kvůli vysokému množství olova => je protřeba řešení seismicity olovo působí na ocelové části hydrostatickým vztlakem (tj. ocelová část by měla tendenci plavat nad hladinou roztaveného olova) olovo nesmí zatuhnout Zdroj: Blanc, D. Nuclear systems for the future. Saclay, France, 2012.
48 Tepelný cyklus s reaktorem chlazeným olovem (LFR) Evropský výzkumný reaktor MYRRHA Multi-purpose hybridresearch Reactor for High-tech Applications v belgickém městě Mol pro ozařování vzorků tvrdým intenzivním zářením chlazený eutektikem olovo-bizmut normálně v podkritickém stavu (k=95%), aktivovaný urychlovačem s možností přejít i do kritického stavu palivem jsou MOX tablety s 35% plutonia výroba a montáž v letech uvádění do provozu odhadovaná investice 960 mil. pro potřebné zkoušky od roku 2012 provozovaný experimentální reaktor Guinevere Zdroj: Blanc, D. Nuclear systems for the future. Saclay, France, 2012.
49 Děkuji za pozornost 49
Elektroenergetika 1. Jaderné elektrárny
Jaderné elektrárny Vazební energie jádra Klidová hmotnost jádra všech prvků a izotopů je menší než je součet hmotností všech nukleonů -> hmotnostní defekt m j m j = Nm n + Zm p m j Kde m n je klidová hmotnost
VíceElektroenergetika 1. Jaderné elektrárny
Jaderné elektrárny Vazební energie jádra Klidová hmotnost jádra všech prvků a izotopů je menší než je součet hmotností všech nukleonů -> hmotnostní defekt m j m j = Nm n + Zm p m j Kde m n je klidová hmotnost
VíceSpasí nás nové generace reaktor ů?
Spasí nás nové generace reaktor ů? Dalibor Stráský Praha, 28.4.2009 Vývoj jaderné energetiky Generation IV - program US Department of Energy iniciován v r. 1999 Výběr reaktorových systém ů IV. generace
VíceJaderné reaktory blízké i vzdálené budoucnosti, vyhořelé jaderné palivo - současné trendy a moznosti
Jaderné reaktory blízké i vzdálené budoucnosti, vyhořelé jaderné palivo - současné trendy a moznosti aneb co umí, na čem pracují a o čem sní jaderní inženýři a vědci... Tomáš Bílý tomas.bily@fjfi.cvut.cz
VíceJaderná elektrárna. Martin Šturc
Jaderná elektrárna Martin Šturc Princip funkce Štěpení jader Štěpení jader Štěpení těžkých se nejsnáze vyvolá neutronem. Přestože štěpení jader je vždy exotermická reakce, musí mít dopadající neutron určitou
VíceReaktory 4. generace Vývoj a zapojení ČR
ÚJV Řež, a. s. Reaktory 4. generace Vývoj a zapojení ČR Ing. Karel Křížek, MBA Generální ředitel Praha, 23. červen 2015 Počátky 4. generace jaderných reaktorů 1999: Iniciativa Gen-IV pochází z US Department
VíceJaderné reaktory blízké i vzdálené budoucnosti. Vyhořelé jaderné palivo současné trendy a možnosti
Jaderné reaktory blízké i vzdálené budoucnosti Vyhořelé jaderné palivo současné trendy a možnosti Tomáš Bílý Katedra jaderných reaktorů FJFI ČVUT v Praze Plán výletu: Současný stav jaderné energetiky Vyhořelé
VíceJaderné reaktory a jak to vlastně funguje
Jaderné reaktory a jak to vlastně funguje O. Novák Katedra jaderných reaktorů 24. května 2018 O. Novák (ČVUT v Praze) Jaderné reaktory 24. května 2018 1 / 45 Obsah 1 Jederná energetika v České republice
VíceSuperkritická vodní smyčka SCWL
Superkritická vodní smyčka SCWL Superkritická vodní smyčka SCWL (z anglického SuperCritical Water Loop), je experimentální zařízení sloužící k simulaci fyzikálních a chemických parametrů superkritického
VíceJaderné reaktory a jak to vlastně vše funguje
Jaderné reaktory a jak to vlastně vše funguje Lenka Heraltová Katedra jaderných reaktorů Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT v Praze 1 Výroba energie v České republice Typy zdrojů elektrické energie
VíceTento zdroj tepla nahrazuje chemickou energii, tj. spalování např. uhlí v klasické elektrárně.
Monitorovací indikátor: 06.43.10 Počet nově vytvořených/inovovaných produktů Akce: Přednáška, KA 5 Číslo přednášky: 28 Téma: JE A JEJICH BEZPEČNOST Lektor: Ing. Petr Konáš Třída/y: 1STB Datum konání: 4.
VíceUrychlovačem řízené transmutační systémy (ADS - Accelerator driven systems)
Urychlovačem řízené transmutační systémy (ADS - Accelerator driven systems) Miniprojekt, v rámci Fyzikálního týdne na Fakultě Jaderné a Fyzikálně inženýrské ČVUT Řešitelé: David Brychta - Gymnasium Otokara
VíceSimulace provozu JE s bloky VVER 1000 a ABWR
Simulace provozu JE s bloky VVER 1000 a ABWR Martina Veselá - Gymnázium T.G.M. Hustopeče - marta.ves@seznam.cz Tomáš Peták - Gymnázium Karla Sladkovského - t.petak@seznam.cz Adam Novák - Gymnázium, Brno,
VíceElektrárny část II. Tepelné elektrárny. Ing. M. Bešta
Tepelné elektrárny 1) Kondenzační elektrárny uhelné K výrobě elektrické energie se využívá tepelné energie uvolněné z uhlí spalováním. Teplo uvolněné spalováním se využívá k výrobě přehřáté (ostré) páry.
VícePROJEKT ŘEMESLO - TRADICE A BUDOUCNOST Číslo projektu: CZ.1.07/1.1.38/ PŘEDMĚT VYUŽITÍ ELEKTRICKÉ ENERGIE
PROJEKT ŘEMESLO - TRADICE A BUDOUCNOST Číslo projektu: CZ.1.07/1.1.38/02.0010 PŘEDMĚT VYUŽITÍ ELEKTRICKÉ ENERGIE Obor: Ročník: Zpracoval: Elektrikář - silnoproud Třetí Bc. Miroslav Navrátil PROJEKT ŘEMESLO
VíceProjekty podpořené z programu TAČR
Projekty podpořené z programu TAČR aktuálně řeší tyto projekty ALFA, EPSILON, EPSILON II a Centra kompetence podpořené Technologickou agenturou České republiky Technologická agentura České republiky je
VíceVyhořelé jaderné palivo
Vyhořelé jaderné palivo Jaderné palivo - složení Jaderné palivo je palivo, z něhož se energie uvolňuje prostřednictvím jaderných reakcí Nejběžnějším typem jaderného paliva je obohacený uran ve formě oxidu
VíceATOMOVÁ FYZIKA JADERNÁ FYZIKA
ATOMOVÁ FYZIKA JADERNÁ FYZIKA 16. JADERNÝ REAKTOR Autor: Ing. Eva Jančová DESS SOŠ a SOU spol. s r. o. JADERNÝ REAKTOR Jaderný reaktor je zařízení, ve kterém probíhá řetězová jaderná reakce, kterou lze
VíceVize přínosu členství ČR v IRC MBIR
Vize přínosu členství ČR v IRC MBIR F. Pazdera vědecký tajemník PV IRC MBIR Situace ve světě a ČR Ve světě: 1. Připravuje se výstavba JE s PWR ve světě. 2. Hlavní konkurenti vyvíjejí rychlé reaktory a
VíceA) Štěpná reakce obecně
21. Jaderná energetika A) Štěpná reakce obecně samovolné štěpení těžkých jader nemá z hlediska uvolňování energie praktický význam v úvahu přichází pouze 238 U, poločas přeměny je velký a uvolněná energie
VíceVY_32_INOVACE_FY.17 JADERNÁ ENERGIE
VY_32_INOVACE_FY.17 JADERNÁ ENERGIE Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Jiří Kalous Základní a mateřská škola Bělá nad Radbuzou, 2011 Jaderná energie je energie, která existuje
VíceMateriály AZ jaderných reaktorů
Jaderná paliva Povlakové materiály Moderátory Chladiva Materiály absorpčních tyčí Jaderná paliva - hlavní funkce: - štěpení tepelnými neutrony - 1. bariéra mezi štěpnými produkty a životním prostředím
VíceJaderné bloky v pokročilém vývoji FBR (Fast Breeder Reactor)
Jaderné bloky v pokročilém vývoji FBR (Fast Breeder Reactor) zvláštností rychlých reaktorů s Pu palivem je jejich množivý charakter při štěpení Pu238 vzniká více neutronů než v případě U (rozštěpením U
VíceCentrum výzkumu Řež s.r.o. Centrum výzkumu Řež se představuje
Centrum výzkumu Řež se představuje 1 Založeno 2002, VaV organizace zaměřena na vývoj technologií v energetice Člen Skupiny ÚJV Centrum výzkumu Řež (CVR) stručně Vizí společnosti je: Být silnou, ekonomicky
VíceSMR - malé modulární jaderné reaktory
SMR - malé modulární jaderné reaktory Lubor Žežula ÚJV Řež, a. s. Konference ENERGETIKA MOST 2016, Most - 16.6.2016 1 Malé reaktory - definice Podle klasifikace Mezinárodní agentury pro atomovou energii:
VíceVYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ OPTIMALIZACE TEPELNÝCH OBĚHŮ DIPLOMOVÁ PRÁCE FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ENERGETICKÝ ÚSTAV
VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ENERGETICKÝ ÚSTAV FACULTY OF MECHANICAL ENGINEERING ENERGY INSTITUTE OPTIMALIZACE TEPELNÝCH OBĚHŮ THERMAL CYCLES
VíceVY_32_INOVACE_06_III./10._JADERNÉ ELEKTRÁRNY
VY_32_INOVACE_06_III./10._JADERNÉ ELEKTRÁRNY Jaderné elektrárny Jak fungují jaderné elektrárny Schéma Informace Fotografie úkol Jaderné elektrárny Dukovany a Temelín Schéma jaderné elektrárny Energie vzniklá
VíceEnergy Well Studna energie Kolektiv ÚJV Řež a.s. a CVŘ
Energy Well Studna energie Kolektiv ÚJV Řež a.s. a CVŘ Technologie pro elektrárny a teplárny na tuhá paliva Medlov 5/2018 SMR Perspektiva pro ČR OBSAH Potenciál SMR ( Small Modular Reactor) s typy reaktorů
VíceOcelov{ n{stavba (horní blok) jaderného reaktoru
Anotace Učební materiál EU V2 1/F17 je určen k výkladu učiva jaderný reaktor fyzika 9. ročník. UM se váže k výstupu: žák vysvětlí princip jaderného reaktoru. Jaderný reaktor Jaderný reaktor je zařízení,
VíceAP1000 : Jednoduchý, bezpečný a moderní projekt, který vede ke snížení bezpečnostních rizik
AP1000 : Jednoduchý, bezpečný a moderní projekt, který vede ke snížení bezpečnostních rizik Westinghouse Non-Proprietary Class 3 2010 Westinghouse Electric Company LLC. All Rights Reserved. 1 Pilíře jaderné
VíceVYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ ENERGETICKÝ ÚSTAV FACULTY OF MECHANICAL ENGINEERING ENERGY INSTITUTE JADERNÉ REAKTORY 4.GENERACE THE 4TH GENERATION
VíceZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA STROJNÍ. Studijní program: N2301 Strojní inženýrství Studijní obor: Stavba energetických strojů a zařízení
ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA STROJNÍ Studijní program: N2301 Strojní inženýrství Studijní obor: Stavba energetických strojů a zařízení DIPLOMOVÁ PRÁCE Návrh a výpočet výměníku tepla sůl - sůl
VíceJaká je budoucnost jaderné energetiky?
Jaká je budoucnost jaderné energetiky? Vladimír Wagner Ústav jaderné fyziky AV ČR, energetická komise AV ČR 1) Úvod 2) Současnost přechod k III. generaci 3) Malé modulární reaktory 4) Budoucnost reaktory
VíceJADERNÁ ENERGIE. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: 25. 6. 2012. Ročník: devátý
Autor: Mgr. Stanislava Bubíková JADERNÁ ENERGIE Datum (období) tvorby: 25. 6. 2012 Ročník: devátý Vzdělávací oblast: Člověk a příroda / Chemie / Chemické reakce; chemie a společnost 1 Anotace: Žáci se
VíceZvyšování vstupních parametrů
CARNOTIZACE Zvyšování vstupních parametrů TTT + vyšší tepelná účinnost ZVYŠOVÁNÍ ÚČINNOSTI R-C CYKLU - roste vlhkost páry na konci expanze (snížení η td, příp. eroze lopatek) - vyšší tlaky = větší nároky
VíceSimulace provozu JE s reaktory VVER 440 a CANDU 6
Simulace provozu JE s reaktory VVER 440 a CANDU 6 Jakub Tejchman jakub.tejchman@seznam.cz Martin Veselý martin.veslo@seznam.cz JE s reaktorem VVER 440 VVER = PWR (anglický ekvivalent) - tlakovodní reaktor,
VíceAP1000 : Jednoduchý, bezpečný a moderní projekt, který vede ke snížení bezpečnostních rizik
AP1000 : Jednoduchý, bezpečný a moderní projekt, který vede ke snížení bezpečnostních rizik Westinghouse Non-Proprietary Class 3 2010 Westinghouse Electric Company LLC. All Rights Reserved. 1 Pilíře jaderné
VíceJaderná energetika. Důvody podporující v současnosti výstavbu jaderných elektráren jsou zejména:
Jaderná energetika První jaderný reaktor 2.12.1942 stadion Chicago USA 1954 první jaderná elektrárna rna (Obninsk( Obninsk,, SSSR)grafitový reaktor, 30MWt, 5MWe 1956 první jaderná elektrárna rna v ČSR
VíceK AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ
ČESKOSLOVENSKÁ SOCIALISTICKÁ R E P U B L I K A POPIS VYNÁLEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ 158861 MPT G 21 c 15/16 ^ S á i Přihlášeno 07. VI. 1973 (PV 4118-73) PT 21 g 21/24 Zveřejněno 28. II. 1974 ÚŘAD PRO
VíceVliv zdrojů elektrické energie na životní prostředí
Klimatické změny odpovědnost generací Hotel Dorint Praha Don Giovanni 11.4.2007 Vliv zdrojů elektrické energie na životní prostředí Tomáš Sýkora ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE Fakulta elektrotechnická
VíceJADERNÁ ENERGIE. Jaderné reakce, které slouží k uvolňování jaderné energie, jsou jaderná syntéza a jaderné štěpení.
JADERNÁ ENERGIE Jaderné reakce, které slouží k uvolňování jaderné energie, jsou jaderná syntéza a jaderné štěpení.. Jaderná syntéza (termonukleární reakce): Je děj, při němž složením dvou lehkých jader
VíceJaderné elektrárny I, II.
Jaderné elektrárny I, II. Jaderné elektrárny I. Úvod do jaderných elektráren, teorie reaktorů, vznik tepla v reaktoru a ochrana před ionizujícím zářením. Jaderné elektrárny II. Jaderné elektrárny typu
VíceKritický stav jaderného reaktoru
Kritický stav jaderného reaktoru Autoři: L. Homolová 1, L. Jahodová 2, J. B. Hejduková 3 Gymnázium Václava Hlavatého Louny 1, Purkyňovo gymnázium Strážnice 2, SPŠ Stavební Plzeň 3 jadracka@centrum.cz Abstrakt:
VíceEU PENÍZE ŠKOLÁM NÁZEV PROJEKTU : MÁME RÁDI TECHNIKU REGISTRAČNÍ ČÍSLO PROJEKTU :CZ.1.07/1.4.00/21.0663
EU PENÍZE ŠKOLÁM NÁZEV PROJEKTU : MÁME RÁDI TECHNIKU REGISTRAČNÍ ČÍSLO PROJEKTU :CZ.1.07/1.4.00/21.0663 Speciální základní škola a Praktická škola Trmice Fűgnerova 22 400 04 1 Identifikátor materiálu:
VíceJaderná elektrárna. Osnova předmětu. Energetika Technologie přeměny Tepelná elektrárna a její hlavní výrobní zařízení
Osnova předmětu 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9) 10) 11) Úvod Energetika Technologie přeměny Tepelná elektrárna a její hlavní výrobní zařízení Ostatní tepelné elektrárny Kombinovaná výroba elektřiny a tepla
VíceSPOLUPRÁCE WESTINGHOUSE S ČVUT A FZÚ AV ČR
SPOLUPRÁCE WESTINGHOUSE S ČVUT A FZÚ AV ČR NA PROJEKTU OCHRANY POVRCHU ZIRKONIOVÝCH SLITIN KOMPOZITNÍMI POLYKRYSTALICKÝMI DIAMANTOVÝMI POVLAKY (2014 2016) Michal Šimoník Customer Account Engineer Květen
VíceMoravské gymnázium Brno s.r.o. RNDr. Miroslav Štefan
Číslo projektu Název školy Autor Tematická oblast Ročník CZ.1.07/1.5.00/34.0743 Moravské gymnázium Brno s.r.o. RNDr. Miroslav Štefan Chemie chemie ve společnosti kvarta Datum tvorby 30.5. 2013 Anotace
VíceBULLETIN. Zahájena štěpná řetězová reakce rychlého reaktoru BN-800. Klasické a rychlé množivé reaktory. První jaderná elektrárna v Obninsku
BULLETIN 4 2014 Zahájena štěpná řetězová reakce rychlého reaktoru BN-800 Vladimír Wagner, ÚJF AV ČR, v. v. i. Ruská jaderná energetika prožívá další historickou událost: v Bělojarsku byla spuštěna štěpná
VíceStrategické obory. Představení společnosti VÝROBA SERVIS INŽENÝRING
Profil společnosti Představení společnosti Strategické obory Dnešní ŠKODA JS a.s. se zrodila v polovině padesátých let dvacátého století, kdy se na světě o jaderné energetice teprve začínalo uvažovat.
VíceNezkreslená věda Jak funguje jaderná elektrárna
Nezkreslená věda Jak funguje jaderná elektrárna Víte, že jaderná elektrárna je ekologičtější než elektrárna uhelná? Pokud ne, podívejte se na tento díl nezkreslené vědy ještě jednou a vyřešte následující
VíceVŠB-TU OSTRAVA. Energetika. Bc. Lukáš Titz
VŠB-TU OSTRAVA Energetika Bc. Lukáš Titz Energetika Je průmyslové odvětví, které se zabývá získáváním, přeměnou a distribucí všech forem energie Energii získáváme z : Primárních energetických zdrojů Obnovitelných
VíceZDROJE A PŘEMĚNY. JAN PREHRADNÝ, EVŽEN LOSA Katedra jaderných reaktorů FJFI ČVUT v Praze
ZDROJE A PŘEMĚNY ENERGIE JAN PREHRADNÝ, EVŽEN LOSA Katedra jaderných reaktorů FJFI ČVUT v Praze Formy energie Energie rozdělení podle působící síly omechanická energie Kinetická (Pohybová) Potenciální
VíceZdroje energie. Leonardo da Vinci Projekt. Udržitelný rozvoj v průmyslových prádelnách. Kapitola 1. Modul 5 Energie v prádelnách.
Leonardo da Vinci Projekt Udržitelný rozvoj v průmyslových prádelnách Modul 5 Energie v prádelnách Kapitola 1 Zdroje energie Dodavatel energie Modul 5 Energie v prádelnách Kapitola 1 Zdroje energie 1 Obsah
VíceModerní energetické stoje
Moderní energetické stoje Jedná se o zdroje, které spojuje několik charakteristických vlastností. Jedná se hlavně o tyto: + vysoká účinnost + nízká produkce škodlivých látek - vysoká pořizovací cena! -
VíceJaderná energetika (JE)
Jaderná energetika (JE) Pavel Zácha 2014-04 Pohony - tanky - letadla - ponorky - ledoborce, letadlové lodě a raketové křižníky Mírové využití Netradiční jaderné aplikace - odsolování mořské vody - mobilní
VíceSVAŘOVÁNÍ KOMPONENT JADERNÝCH ELEKTRÁREN I.
SVAŘOVÁNÍ KOMPONENT JADERNÝCH ELEKTRÁREN I. doc. Ing. Ivo Hlavatý, Ph.D. Český svářečský ústav s.r.o., Areál VŠB TU Ostrava, 17. listopadu 2172/15, 708 33 Ostrava Poruba, Česká republika Annotation: This
Vícepro bioplynové stanice
Progresivní možnosti zvyšov ování účinnosti mikroturbín n jako kogeneračních jednotek pro bioplynové stanice MŽP VaV SPII2f1/27/07 Minimalizace emisní zátěže kogenerační jednotky výzkumem nových technologických
VíceTOSHIBA ESTIA TEPELNÁ ČERPADLA VZDUCH-VODA
TOSHIBA ESTIA TEPELNÁ ČERPADLA VZDUCH-VODA Systém Estia představuje tepelná čerpadla vzduch-voda s extrémně vysokou účinností, která přinášejí do vaší domácnosti velmi nízké náklady na topení, na ohřev
VícePROJEKT SUSEN, UDRŽITELNÁ ENERGETIKA. Marek Mikloš Centrum výzkumu Řež, s.r.o., Hlavní 130, 250 68 Řež marek.miklos@cvrez.cz
PROJEKT SUSEN, UDRŽITELNÁ ENERGETIKA Marek Mikloš Centrum výzkumu Řež, s.r.o., Hlavní 130, 250 68 Řež marek.miklos@cvrez.cz ABSTRAKT Centrum výzkumu Řež, s.r.o., dceřiná společnost ÚJV Řež, a.s., společně
VíceTOSHIBA ESTIA UNIKÁTNÍ KVALITA TEPELNÝCH ČERPADEL VZDUCH-VODA
TOSHIBA ESTIA UNIKÁTNÍ KVALITA TEPELNÝCH ČERPADEL VZDUCH-VODA Systém Estia představuje tepelná čerpadla vzduch-voda s extrémně vysokou účinností, která přinášejí do vaší domácnosti velmi nízké náklady
VíceDecommissioning. Marie Dufková
Decommissioning Marie Dufková Stěhování tlakové nádoby do elektrárny Civaux Veze se nová. Ale: Jak bezpečně a levně zlikvidovat takto veliký výrobek po použití? 2 Vyřazování jaderných zařízení z provozu
VíceStres v jádře, jádro ve stresu. Dana Drábová Státní úřad pro jadernou bezpečnost
Stres v jádře, jádro ve stresu. Dana Drábová Státní úřad pro jadernou bezpečnost Otázky k zamyšlení: K čemu člověk potřebuje energii, jak a kde ji pro své potřeby vytváří? Nedostatek energie; kdy, jak
VíceKosmická technologie v galvanizovnách
Kosmická technologie v galvanizovnách Ing. Libor Vodehnal, AITEC s.r.o., Ledeč nad Sázavou Využívání galvanických povlaků vyloučených ze slitinových lázní v současné době nabývá na významu vzhledem k požadavkům
VícePŘÍPRAVA MĚŘENÍ VLASTNOSTÍ NEUTRONOVÉHO POLE V OKOLÍ SOLNÉHO KANÁLU UMÍSTĚNÉHO V AKTIVNÍ ZÓNĚ REAKTORU LR-0 POMOCÍ NEUTRONOVÉ AKTIVAČNÍ ANALÝZY
PŘÍPRAVA MĚŘENÍ VLASTNOSTÍ NEUTRONOVÉHO POLE V OKOLÍ SOLNÉHO KANÁLU UMÍSTĚNÉHO V AKTIVNÍ ZÓNĚ REAKTORU LR-0 POMOCÍ NEUTRONOVÉ AKTIVAČNÍ ANALÝZY Martin Suchopár KJR FJFI ČVUT, V Holešovičkách 2, 180 00
VíceMetodické pokyny k pracovnímu listu č třída JADERNÁ ENERGIE A NEBEZPEČÍ RADIOAKTIVITY PRO ŽIVOT
Metodické pokyny k pracovnímu listu č. 6 7. třída JADERNÁ ENERGIE A NEBEZPEČÍ RADIOAKTIVITY PRO ŽIVOT DOPORUČENÝ ČAS K VYPRACOVÁNÍ: 45 minut INFORMACE K TÉMATU: JADERNÁ ENERGIE A ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ Za normálního
Víceobalového souboru způsobem nezbytným k zajištění
Strana 5998 Sbírka zákonů č. 379 / 2016 379 VYHLÁŠKA ze dne 7. listopadu 2016 o schválení typu některých výrobků v oblasti mírového využívání jaderné energie a ionizujícího záření a přepravě radioaktivní
Víceobalového souboru způsobem nezbytným k zajištění
Strana 5998 Sbírka zákonů č. 379 / 2016 379 VYHLÁŠKA ze dne 7. listopadu 2016 o schválení typu některých výrobků v oblasti mírového využívání jaderné energie a ionizujícího záření a přepravě radioaktivní
VíceRADIOAKTIVITA KAP. 13 RADIOAKTIVITA A JADERNÉ REAKCE. Typy radioaktivního záření
KAP. 3 RADIOAKTIVITA A JADERNÉ REAKCE sklo barvené uranem RADIOAKTIVITA =SCHOPNOST NĚKTERÝCH ATOMOVÝCH JADER VYSÍLAT ZÁŘENÍ přírodní nuklidy STABILNÍ NKLIDY RADIONKLIDY = projevují se PŘIROZENO RADIOAKTIVITO
VíceZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA STROJNÍ. Studijní program: B 2301 Strojní inženýrství Studijní zaměření: Stavba energetických strojů a zařízení
ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA STROJNÍ Studijní program: B 2301 Strojní inženýrství Studijní zaměření: Stavba energetických strojů a zařízení BAKALÁŘSKÁ PRÁCE Termodynamický cyklus heliem chlazeného
VíceSvět se rychle mění století bude stoletím boje o přírodní zdroje růst populace, urbanizace, požadavky na koncentraci a stabilitu dodávek energií
Přínos české jaderné energetiky k ochraně životního prostředí a její perspektiva Dana Drábová Státní úřad pro jadernou bezpečnost Praha Svět se rychle mění - 21. století bude stoletím boje o přírodní zdroje
VíceZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ KATEDRA ELEKTROENERGETIKY A EKOLOGIE BAKALÁŘSKÁ PRÁCE
ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI FAKULTA ELEKTROTECHNICKÁ KATEDRA ELEKTROENERGETIKY A EKOLOGIE BAKALÁŘSKÁ PRÁCE Bezpečnost jaderných elektráren Ondřej Nikl 2014 Abstrakt Tato bakalářská práce je zaměřena
VíceBezpečnost chemických výrob N Petr Zámostný místnost: A-72a tel.:
Bezpečnost chemických výrob N111001 Petr Zámostný místnost: A-72a tel.: 4222 e-mail: petr.zamostny@vscht.cz Specifická rizika chemických reakcí Reaktivita látek Laboratorní měření reaktivity Reaktory s
VíceSolární systémy. Termomechanický a termoelektrický princip
Solární systémy Termomechanický a termoelektrický princip Absorbce světla a generace tepla Absorpce je způsobena interakcí světla s částicemi hmoty (elektrony a jádry) Je-li energie částice před interakcí
VíceJADERNÁ ENERGETIKA aneb Spojení poznatků z fyziky a chemie. Jiří Kameníček
JADERNÁ ENERGETIKA JADERNÁ ENERGETIKA aneb Spojení poznatků z fyziky a chemie Jiří Kameníček Osnova přednášky Styčné body mezi fyzikou a chemií Způsoby získávání energie Uran a jeho izotopy, princip štěpné
VíceDoc. Ing. Michal KOLOVRATNÍK, CSc. Doc. Ing. Tomáš DLOUHÝ, CSc.
Doc. Ing. Michal KOLOVRATNÍK, CSc. Doc. Ing. Tomáš DLOUHÝ, CSc. ČVUT v PRAZE, Fakulta strojní Ústav mechaniky tekutin a energetiky Odbor tepelných a jaderných energetických zařízení pro energetiku 1 optimalizace
VíceAktualizace energetické koncepce ČR
Aktualizace energetické koncepce ČR Ing. Zdeněk Hubáček Úvod Státní energetická politika (SEK) byla zpracována MPO schválena v roce 2004 Aktualizace státní energetické politiky České republiky byla zpracována
VícePalivový cyklus. Pavel Zácha Zdroj: Heraltová - Katedra jaderných reaktorů, FJFI, ČVUT v Praze
Palivový cyklus Pavel Zácha 2014-03 Zdroj: Heraltová - Katedra jaderných reaktorů, FJFI, ČVUT v Praze 1 Palivový cyklus Označuje celkový koloběh paliva (uranu) v komerčním využití, tj. od okamžiku vytěžení
VíceUnikátní příběh české jaderné energetiky pokračuje
Unikátní příběh české jaderné energetiky pokračuje Pavel Janík Managing Director CR, Westinghouse Electric Company Plzeň, květen 2016 1 2016 rok významných výročí 60 let 130 let 25 let jaderné energetiky
Více6.3.1 Jaderné štěpení, jaderné elektrárny
6.3.1 Jaderné štěpení, jaderné elektrárny ředpoklady: Druhý způsob výroby energie štěpení těžkých jader na jádra lehčí, lépe vázaná. ostupný rozpad těžkých nestabilních nuklidů probíhá v přírodě neustále
VíceCentrum výzkumu Řež s.r.o. Úvod do problematiky výzkumných jaderných reaktorů. e-learningový kurz
Centrum výzkumu Řež s.r.o. Úvod do problematiky výzkumných jaderných reaktorů e-learningový kurz Tento e-learningový kurz byl vypracován v rámci projektu Efektivní přenos poznatků v rámci energetického
VíceMIR-1200. Modernized International Reactor. Projekt nejen pro energetiku.
MIR-1200 Modernized International Reactor Projekt nejen pro energetiku. Milan Kohout, člen představenstva a obchodní ředitel ŠKODA JS a.s. IVD ČR a jeden z největších jaderných tendrů ve světě Praha, 22.
Více2 Primární zdroje energie. Ing. Petr Stloukal Ústav ochrany životního prostředí Fakulta technologická Univerzita Tomáše Bati Zlín
2 Primární zdroje energie Ing. Petr Stloukal Ústav ochrany životního prostředí Fakulta technologická Univerzita Tomáše Bati Zlín Obsah přednášky 1. Zdroje energie rozdělení 2. Fosilní paliva 3. Solární
Vícea Program ÚJV Řež a.s. v rámci mezinárodní spolupráce I. Váša, ÚJV Řež a.s.
Inovativní Reaktorové Systémy a Program ÚJV Řež a.s. v rámci mezinárodní spolupráce I. Váša, ÚJV Řež a.s. The basic energy facts Energy self sufficiency is impossible to achieve The Union s growing dependence
VíceJaderná energetika Je odvětví energetiky a průmyslu, které se zabývá především výrobou energie v jaderných elektrárnách, v širším smyslu může jít i o
Anotace Učební materiál EU V2 1/F18 je určen k výkladu učiva jaderná energetika fyzika 9. ročník. UM se váže k výstupu: žák vysvětlí princip jaderného reaktoru, zhodnotí výhody a nevýhody využívání různých
VíceKomu lze nejvíc věřit, když mluvíme o jaderné energetice: Dana Drábová, předsedkyně SÚJB
Havárie jaderné elektrárny Fukushima Ing. Ivan Beneš, CityPlan spol. s r.o. Vyšší odborná škola a Střední škola, s. r. o. České Budějovice, 21.3.2011 1 2 Komu lze nejvíc věřit, když mluvíme o jaderné energetice:
VíceK AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ
ČESKOSLOVENSKA SOCIALISTICKÁ R E P U B L I K A (19) POPIS VYNALEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ (22] Přihlášen-o 31 12 73 (21) (PV 9217-73) (11) (Bl) (51) Int. Cl. 2 F 28 D 7/10 ŮRAD FRO VYNÁLEZY A OBJEVY (40)
VíceJaderná energie: Mýtus a skutečnost. Bezpečnostní rizika jaderných reaktorů
No. 2 prosinec 2005 česká verze Jaderná energie: Mýtus a skutečnost Bezpečnostní rizika jaderných reaktorů Antony Froggatt Obsah: Úvod........................................... 3 1 Typy energetických
VíceBezpečnost chemických výrob N111001
Bezpečnost chemických výrob N111001 Petr Zámostný místnost: A-72a tel.: 4222 e-mail: petr.zamostny@vscht.cz Specifická rizika chemických reakcí Reaktivita látek Laboratorní měření reaktivity Reaktory s
VíceKateřina Fišerová - Seminární práce k předmětu Didaktika fyziky
Kateřina Fišerová - Seminární práce k předmětu Didaktika fyziky Problémová situace První jaderný reaktor spustil 2. prosince 942 na univerzitě v Chicagu italský fyzik Enrico Fermi se svými spolupracovníky.
VíceVyužití separačního parogenerátoru v čistých technologiích
Využití separačního parogenerátoru v čistých technologiích Ing. Jan Koloničný, Ph.D., Ing. David Kupka Abstrakt Při spalování uhlovodíkových paliv v bezemisních parních cyklech, tzv. čistých technologiích,
VíceTrysky pro distributor vzduchu fluidního kotle v úpravě pro spalování biomasy
Trysky pro distributor vzduchu fluidního kotle v úpravě pro spalování biomasy Jan HRDLIČKA 1, * 1 ČVUT v Praze, Fakulta strojní, Ústav energetiky, Technická 4, 166 07 Praha 6 * Email: jan.hrdlicka@fs.cvut.cz
VíceCo se stalo v JE Fukušima? Úterý, 15 Březen :32 - Aktualizováno Pátek, 01 Duben :00
Sdělovací prostředky chrlí další a další informace, ze kterých si laik jen těžko poskládá názor, co se vlastně v jaderné elektrárně Fukušima stalo. Pokusím se shrnout tyto informace a najít pravděpodobnou
VíceSimulace jaderné elektrárny s reaktorem VVER-440
Simulace jaderné elektrárny s reaktorem VVER-440 J. Slabihoudek 1, M. Rzehulka 2 1 Gymnázium J. K. Tyla, Hradec Králové, 2 Wichterlovo gymnázium, Ostrava-Poruba jakub.slabihoudek@seznam.cz 20. června 2017
VícePROVOZ JADERNÉHO REAKTORU
INOVACE ODBORNÉHO VZDĚLÁVÁNÍ NA STŘEDNÍCH ŠKOLÁCH ZAMĚŘENÉ NA VYUŽÍVÁNÍ ENERGETICKÝCH ZDROJŮ PRO 21. STOLETÍ A NA JEJICH DOPAD NA ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ CZ.1.07/1.1.00/08.0010 PROVOZ JADERNÉHO REAKTORU Mgr.
VíceMALÉ MODULÁRNÍ JADERNÉ REAKTORY SVOČ FST 2012. Bc. Václav Sláma Zahradní 861, 386 01 Strakonice Česká republika
MALÉ MODULÁRNÍ JADERNÉ REAKTORY SVOČ FST 2012 Bc. Václav Sláma Zahradní 861, 386 01 Strakonice Česká republika ABSTRAKT Práce se zabývá analýzou současného stavu výzkumu a vývoje malých modulárních jaderných
VíceJ i h l a v a Základy ekologie
S třední škola stavební J i h l a v a Základy ekologie 14. Energie klasické zdroje Digitální učební materiál projektu: SŠS Jihlava šablony registrační číslo projektu:cz.1.09/1.5.00/34.0284 Tomáš Krásenský
VíceJaderné elektrárny. Těžba uranu v České republice
Jaderné elektrárny Obrovské množství energie lidé objevili v atomu a naučili se tuto energii využívat k výrobě elektrické energie. Místo fosilních paliv se v atomových elektrárnách k ohřívání vody využívá
VíceVodík jako alternativní ekologické palivo. palivové články a vodíkové hospodářství
Vodík jako alternativní ekologické palivo palivové články a vodíkové hospodářství Charakteristika vodíku vodík je nejrozšířenějším prvkem ve vesmíru na Zemi je třetím nejrozšířenějším prvkem po kyslíku
VíceNebezpečí ionizujícího záření
Nebezpečí ionizujícího záření Radioaktivita versus Ionizující záření Radioaktivita je schopnost jader prvků samovolně se rozpadnout na jádra menší stabilnější. Rozeznáváme pak radioaktivitu přírodní (viz.
VíceTechnologie výroby elektrárnách. Základní schémata výroby
Technologie výroby elektrárnách Základní schémata výroby Kotle pro výroby elektřiny Získávání tepelné energie chemickou reakcí fosilních paliv: C + O CO + 33910kJ / kg H + O H 0 + 10580kJ / kg S O SO 10470kJ
Více