Třípól, časopis
JE Dukovany (zdroj Vzdělávací portál ČEZ Svět energie www.svetenergie.cz)
Deset faktů o spotřebě a výrobě elektřiny v ČR
Spotřeba elektřiny roste. Zdroje na fosilní paliva se odstavují, Evropa nás nutí k „uhlíkové neutralitě“. Potřebujeme stabilní zdroje elektřiny, chceme energetickou bezpečnost a ani nebudeme mít odkud elektřinu dovážet. Jsme vnitrozemská země bez moře... To jsou fakta, z nichž musejí vycházet úvahy o budoucí energetice.
více na: www.3pol.cz 
0
Fyzika novoročního rána
Silvestr se vydařil? Jak se vám ráno vstávalo? Představuji si situaci: vstanete a podíváte se do zrcadla – vlasy jsou zježené a odstávají od hlavy. Jdete do koupelny, muži si udělají pěnu na holení, dámy vlezou do pěnové koupele ve vaně. Jdete do kuchyně a zrak spočine na všech těch nesmyslných magnetech, které máte na ledničce. K snídani si dáte oblíbené cereálie s mlékem a zase je musíte odlepovat od stěn misky. Na stole je ještě mísa s oříšky od večera, na vrchu leží ty největší. Kouknete oknem ven – je první leden, venku je pravděpodobně led a někdo se už klouže... Všechno tohle jsou fyzikální zázraky – a překvapivě, dodnes si s mnoha podobnými jevy běžného dne věda neví rady...
více na: www.3pol.cz 0
Polovina vakuové komory tokamaku JET. V údolí komory je hezky vidět divertor. (Credit © ITER Organization, http://www.iter.org/)
Tokamak JET pomáhá tokamaku ITER
Termojadernou fúzi zatím umíme v laboratoři. Z laboratoře k funkční elektrárně se jí snaží pomoci zatím nejúspěšnější pokusná zařízení –tokamaky. Největší z nich, ITER, staví sedm partnerů v Cadarache na jihu Francie: EU, Rusko, Čína, USA, Japonsko, Jižní Korea a Indie. Palivem bude směs deuteria a tritia ve stavu plazmatu. Řada menších tokamaků po celém světě se mezitím snaží ITERu připravit půdu. Jedním z nich je evropský tokamak v anglickém Culhamu – JET. Je držitelem několika rekordů - dokázal vyprodukovat 22 MJ fúzní energie, špičkový výkon 16 MW a podíl celkového fúzního výkonu ku dodávanému tepelnému příkonu 0,65. Dokonce se mu podařilo udržet plazma 4 sekundy při stabilním fúzním výkonu 4 MW. První plazma v ITER se očekává v roce 2025.
více na: www.3pol.cz 0
Jaderný ledoborec Arktika na první pracovní plavbě
V polovině listopadu z murmanského přístavu vyplul pilotní univerzální ledoborec Arktika na svou první pracovní plavbu. Nabral kurz do Karského moře a do poloviny prosince bude pracovat v oblasti Severní mořské cesty. Jaderný ledoborec nové třídy Arktika je připraven zajišťovat doprovod nákladních lodí po celé délce Severní mořské cesty. První plavba potrvá tři týdny. Po absolvování první plavby se Arktika vrátí zpět do svého domovského přístavu v Murmansku, kde doplní zásoby. Koncem prosince vyrazí opět na Severní mořskou cestu. Během zimy a léta bude nový ledoborec pomáhat nákladním lodím v plavbě zamrzajícím polárním mořem.
více na: www.3pol.cz 0
Obr. 5: Vyleštěný vzorek křemenného metakonglomerátu z Jack Hills v Austrálii. Obsahuje nejstarší známá minerální zrna na Zemi (4,4 mld let). (Zdroj Wikimedia Commons)
Radiometrické datování historie Země a lidstva
V dějinách lidstva jsou dvě období, která výrazně změnila přístup k datování jak historie lidské společnosti, tak historie Země. To první bylo období odpovídající začátku používání písma k záznamu historických událostí. Druhé období kolem poloviny dvacátého století souvisí s objevem radioaktivity a použití radioaktivních prvků k datování.
více na: www.3pol.cz 0
Ing. Jan Tůma, rok 2003 (foto Ing. Zdeněk Holý, Wikimedia Commons)
Ing. Jan Tůma letos oslavil 90
„Popularizace vědy a techniky byla mým celoživotním štěstím. To, co jsem v mládí obdivoval, publikoval, nebo jako kantor vyučoval, jsem v poslední třetině života vstupem do světa volného novinářského působení mohl na výstavách, veletrzích a v řadě právě otevíraných projektů na nejzajímavějších místech světa vidět svýma očima, vyfotografovat nebo i osobně vyzkoušet, a dokonce mluvit i s autory projektů,“ říká největší český žijící popularizátor vědy a techniky. Internetový magazín Třípól je nanejvýš poctěn tím, že pan Jan Tůma patří do kolektivu jeho dopisovatelů. K letošním kulatým narozeninám přejeme všechno nejlepší, hlavně zdraví, a ještě mnoho krásných článků!
více na: www.3pol.cz 0
Obr. 2: Teplota plazmatu na divertoru ITER: 2D toroidálně symetrické plazma (vlevo) a 3D okrajové plazma s magnetickým polem modifikovaným řídicími cívkami ELM (vpravo). (Credit © ITER Organization, http://www.iter.org/)
Regulace toku výkonu na divertor v tokamaku ITER
Všechny velké tokamaky dnes pracují na problému zvaném „plazma pro ITER“. Nové výsledky výzkumu otevírají cestu k optimalizaci řízení stacionárních a pulzních toků energie uvnitř budoucího největšího tokamaku.
více na: www.3pol.cz 0
Foto autorka
Krásy i záhady kolem stoleté zahrady
Také máte svá oblíbená a trochu tajemná místa, která stojí za důkladný průzkum? Na rozhraní pražských Malešic a Hrdlořez se jedno z takových míst dlouhá léta skrývalo za vysokou zdí lemující ošklivý úvoz ulice Pod Táborem. Pěší člověk se tudy vydal jen zřídka, ale pokud jste jeli autobusem, naskytl se vám úplně jiný pohled. Přes zeď jste mohli vidět velikou tajemnou zahradu s jezírkem a zrcadlením bělostné vily ve stráni. A také prapodivný slepenec skleníků nastavěných vzhůru jako kostky stavebnice. Od chvíle, kdy jsem do zahrady poprvé vkročila se svými malými dětmi, stala se mou trvalou láskou. Školní botanická zahrada v Malešicích letos oslavila 100. výročí svého založení.
více na: www.3pol.cz 0
Náušnice Andělská křídla (foto Trash Made)
Tipy na upcyklované vánoční dárky
Už po několikáté přinášíme nápady na vánoční dárky z recyklovaného starého elektromateriálu. Šetřit při nákupu vánočních dárků můžete mimo jiné i tím, že se pustíte do vlastnoruční výroby. Pokud při tom použijete nepotřebné či odpadové materiály, prospějete nejen svým financím, ale i naší planetě. Pojďte se nechat inspirovat tipy na upcyklované dárky. A pokud dáváte přednost koupi, avšak soucítíte s naší přírodou, zkuste sáhnout třeba po špercích z elektroodpadu.
více na: www.3pol.cz 0
Ilustrační obrázek (zdroj SSŠVT)
Jak zdatní jsou čeští žáci v informatice? To ukáže celostátní soutěž IT-SLOT
Jedenáctý ročník soutěže IT-SLOT, která prověřuje znalosti českých žáků 8. a 9. tříd z oblasti informatiky, odstartuje 14. ledna 2021. Kvůli epidemické situaci se žáci utkají pouze v jednom kole – vědomostní test bude přístupný on-line do 19. ledna. Soutěžit tak mohou žáci jak ze školních učeben, tak z domova. Registrace do soutěže na www.it-slot.cz končí 13. ledna.
více na: www.3pol.cz 0
Ilustrační obrázek (zdroj Pixabay)
Získávání prvků vzácných zemin z rybích fosilií
V západní části Pacifického oceánu leží malý ostrov Minami-tori-shima, nejvýchodnější teritorium Japonska. Nejbližší pevnina je vzdálená 1 000 kilometrů. Na tomto ostrově je ukrytý poklad - čtyři substance důležité pro moderní elektroenergetiku, které by vystačily zásobovat tento průmysl po mnoho století. Jsou to prvky vzácných zemin. Soubor těchto prvků zaujímá širokou oblast periodické tabulky.
více na: www.3pol.cz 0
Principiální schéma reaktoru s kapalným palivem chlazeného roztavenými solemi (zdroj Gen IV)
Reaktory chlazené roztavenými solemi
Reaktory s roztavenými solemi – Molten Salt Reactors (MSR) mohou sehrát důležitou úlohu v budoucích jaderně energetických systémech. Nabízejí výhody nejen v oblasti bezpečnosti, ale i účinnosti. Pokročilý výzkum, rozvoj technologie a licencování v některých zemích by mohly umožnit brzké využívání této inovační technologie. MSR pracuje na stejném principu jako současné jaderné reaktory: kontrolované jaderné štěpení produkuje páru, která pohání turbínu vyrábějící elektrickou energii. Je zde ale základní rozdíl – v aktivní zóně reaktoru hrají klíčovou úlohu roztavené soli, které slouží jako chladivo místo vody, která se používá u většiny dnes provozovaných reaktorů. Místo palivových tyčí používá většina projektů MSR palivo rozpuštěné v chladivu. Oba tyto charakteristické rysy poskytují řadu výhod, jako je například vyšší účinnost, schopnost sledovat zatížení a schopnost pracovat při vysokých teplotách. Proto jsou vhodné pro neelektrické aplikace, které vyžadují technologické teplo o velmi vysokých parametrech (vysokoteplotní procesy např. v chemickém průmyslu apod.).
více na: www.3pol.cz 0
Generální ředitel ITER Bernard Bigot (vpravo) a asistent náměstka kanadského ministra Dan Costello (na obrazovce) podepsali dohodu o spolupráci ve čtvrtek 15. října. (Credit © ITER Organization, http://www.iter.org/)
Kanada a tritium, které není a přece je a bude
Kanada, jeden z prvních účastníků projektu ITER, se vrátila. Ve čtvrtek 15. října podepsali Bernard Bigot za organizaci ITER a asistent náměstka ministra Dan Costello za kanadskou vládu dohodu o spolupráci. Dohoda stanoví podmínky spolupráce při převodu kanadského jaderného materiálu (tritium), zařízení a technologií s tritiem souvisejících. Po vyčerpání světových zásob si bude tokamak ITER tritium vyrábět sám.
více na: www.3pol.cz 0
Na čínském trhu (ilustrační foto MD)
Čína se ujímá vedení v soutěži mocností na evropském energetickém trhu
Čína díky svým technologickým znalostem a investičním možnostem hraje podle analýzy mezinárodní energetické poradenské společnosti Enerdata stále významnější roli nejen ve světové, ale i v evropské energetice. Rusko se v soutěži o evropský energetický trh omezuje na jadernou expanzi, a to zejména ve střední a východní Evropě. Za americkými investicemi v Evropě pak většinou stojí úspěšné technologické společnosti, které hledají příležitosti k investování do bezemisní energetiky.
více na: www.3pol.cz 0
Ilustrační obrázek 3M
Lepicí bločky Post-it slaví 40 let
Ani barevné samolepící papírky, na které si lidé po celém světě píšou poznámky, nevznikly jinak, než díky vědě! I když zde pomohla i náhoda. Post-it poznámkovým bločkům firmy 3M je letos 40 let.
více na: www.3pol.cz 0
Řez kompaktním tokamakem SPARC se silným magnetickým polem (12 T) navrhovaný týmem Massachusetts Institute of Technology ve spolupráci se soukromou Commonwealth Fusion Systems. (Kredit: CFS / MIT-PSFC - CAD Rendering od T. Hendersona)
SPARC na START!
Před dvěma a půl roky uzavřelo MIT (Massachusetts Institute of Technology) smlouvu o výzkumu se start-upovou společností Commonwealth Fusion Systems na vývoj experimentálního fúzního zařízení nové generace s názvem SPARC (Small as Possible ARC – Affordable, Robust, Compact). Tehdy v roce 2018 jsme se v 3pólu seznámili s parametry, cílem navrhovaného tokamaku SPARC, s netradičním způsobem financování vycházejícím z výše jmenované smlouvy státem financované laboratoře a soukromé společnosti. (https://www.3pol.cz/cz/rubriky/jaderna-fyzika-a-energetika/2188-tokamak-sparc. ) Na konci první tříleté etapy měla být jasná technologie vysokoteplotních supravodičů – v jejich použití tkví základní rozdíl od dosavadních tokamaků financovaných zcela státem, které používají výhradně nízkoteplotní supravodiče či dokonce měděné vinutí (ať už to byl TFTR nebo je JET a bude i ITER). V jakém stavu se tedy rodící se SPARC nachází dnes?
více na: www.3pol.cz 0
Školní reaktor Vrabec v celé své kráse. K reaktoru je možné si objednat také exkurzi. (foto FJFI)
Školní štěpný reaktor slouží na Fakultě jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT v Praze už 30 let
Právě dnes je tomu už 30 let, co slouží školní štěpný jaderný reaktor VR-1 Vrabec studentům z Česka i zahraničí, a také vědě. Poprvé dosáhl reaktor, který v pražské Troji provozuje Katedra jaderných reaktorů (KJR) Fakulty jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT v Praze (FJFI), takzvaného kritického stavu 3. prosince 1990 v 16.25 hodin. Přípravy na jeho výstavbu ale začaly už v roce 1982.
více na: www.3pol.cz 0
Ilustrační obrázek (zdroj Pixabay)
Jak se „ukrýt“ online?
Má šifrování budoucnost? Jistě - šifrování už je dávno běžnou součástí pohybu na internetu, aniž bychom o jeho využívání věděli. Do sítě se lze běžně připojit prostřednictvím domácího přístupového bodu přes wifi, kde se šifrování standardně používá. V případě, že by se zmiňované šifrování nepoužívalo, mohl by potenciální útočník velmi snadno špehovat provoz firem, organizací i jednotlivců. Což by mohl být výrazný problém. Jak se chránit? Podle odborníků ze společnosti BCV solutions, experta na řízení identit s vlastním identity managerem CzechIdM, je důležité dbát na symbol zámku na webovém prohlížeči, vybrat si vhodný způsob uložení i sdílení svých dat a fotografií a používat dostatečně silné heslo včetně vícefaktorové autentizace.
více na: www.3pol.cz 0
V sousedství budovy pro řízení jalového výkonu se nachází pole kondenzátorů, rezistorů a senzorů, jejichž cílem je vyhladit tok střídavého proudu uvnitř instalace ITER i v bezprostřední blízkosti staveniště (Credit © ITER Organization, http://www.iter.or
Jalový výkon a tokamak
Provoz magnetických systémů tokamaku ITER vyžaduje stejný druh proudu, jaký dodávají baterie do baterek, přenosných počítačů a smartphonů. Tento proud, který teče pouze jedním směrem, se nazývá stejnosměrný proud (DC, direct current), na rozdíl od střídavého proudu (AC, alternate current), který napájí většinu spotřebičů a průmyslových strojů. Průběh střídavého proudu i napětí v čase může být reprezentován sinusovkou, a pro použití takového proudu je velmi důležité, aby tato sinusovka zůstala pravidelná. Problém u tokamaku ITER spočívá v tom, že usměrněním AC na DC se „znečišťuje“ střídavý proud a narušuje jeho distribuci. Proto je bezpodmínečně nutné, aby pro zachování kvality distribuce zajistili provozovatelé v celé síti vhodná „nápravná“ opatření pro zachování pravidelného sinusového průběhu střídavého proudu.
více na: www.3pol.cz 0
On-line prohlídka jaderné elektrárny Dukovany - reaktorový sál (zdroj: vzdělávací portál ČEZ www.svetenergie.cz)
Exkurze do elektrárny jde i on-line
Výroba energie, rozdíly mezi elektrárnami i obecný přehled o energetice. Takový je obsah speciálně připravených virtuálních exkurzí do útrob různých typů elektrárenských provozů. Odborníci z informačních center je připravili na míru školám, aby učitelům a profesorům pomohli v době, kdy skutečné exkurze nejsou možné a výuka velkých skupin dál probíhá distanční formou. Exkurze jsou samozřejmě zdarma.
více na: www.3pol.cz 0
Kolony pro dlouhodobé sledování změn chemismu a mineralogie cementových materiálů při interakci s podzemní vodou. Jsou naplněny třemi různými materiály používanými při zpracovávání a ukládání RAO. (Foto UJV)
Další etapa hledání hlubinného úložiště splněna
ÚJV Řež letos v červnu úspěšně dokončila šestiletý projekt pro podporu hodnocení bezpečnosti hlubinného úložiště použitého jaderného paliva v ČR. Prostřednictvím své divize Radioaktivní odpady a vyřazování vedla projekt jako hlavní dodavatel pro Správu úložišť radioaktivních odpadů (SÚRAO), která je v ČR na základě zákona zodpovědná za hospodaření s radioaktivními odpady. Řešení zahrnovalo celkem 44 dílčích podprojektů a publikování téměř 240 odborných zpráv. Mezi nejdůležitější výsledky komplexních prací patří pilotní výpočet hodnotící dlouhodobou bezpečnost hlubinného úložiště (HÚ) použitého jaderného paliva a radioaktivních odpadů, s reálnými daty z předpokládané hloubky HÚ a příprava podkladů pro proces hodnocení všech potenciálních lokalit z hlediska dlouhodobé bezpečnosti úložiště. Celý proces byl uzavřen doporučením 4 lokalit pro další detailní průzkumné práce.
více na: www.3pol.cz 0
Postup výroby transparentní baterie (koláž MD)
Transparentní baterie místo oken
Transparentní baterie by mohly nahrazovat sklo v oknech. Zatím mají jen velmi malý výkon, ale ten se bude jistě zvyšovat. Většina výzkumů baterií se zaměřuje na zvyšování elektrického výkonu nebo zvyšování energetické hustoty, avšak Hironobu Minowa a jeho tým z japonského komunikačního obra NTT místo toho hledají baterii, která by byla co nejméně nápadná. Tým musel vytvořit nové verze komponent baterie, aby se snížila celková absorbce a reflexe světla. Výsledkem je baterie o velikosti A4, která má kapacitu pouze 1 mAh (miliamperhodin), čili tisíckrát menší, než jiné baterie. Její výkon však stačí napájet LEDku nebo digitální hodiny. Protože se v domácnostech neustále rozšiřuje použití drobných chytrých zařízení, mohou transparentní baterie pomoci omezit počet rozličných kabelů a bateriových zařízení.
více na: www.3pol.cz 0
Ilustrační obrázek (zdroj FYKOS)
Den s experimentální fyzikou 2020
Den s experimentální fyzikou patří mezi populární akce pořádané Fyzikálním korespondenčním seminářem - FYKOS. Každoročně nabízí účastníkům pohled do světa fyzikálních pracovišť na Matematicko-fyzikální fakultě Univerzity Karlovy v Praze (MFF UK). Zároveň představuje jedinečnou příležitost blíže se seznámit s tímto odvětvím fyziky.
více na: www.3pol.cz 0
Ilustrační obrázek (zdroj Pixabay)
Mikrobi spali sto milionů let - a vzbudili se
Před sto miliony let, dlouho předtím, než se po planetě potuloval Tyrannosaurus rex, pohřbilo oceánské dno společenství mikrobů. Čas plynul, kontinenty se posouvaly, oceány rostly a zase se zmenšovaly, na Zemi se objevili lidoopi a nakonec i lidské bytosti. Lidé, nadaní zvědavostí a dovedností, pohřbené starověké buňky vykopali. A pak je dokonce v laboratoři přivedli zpět k životu.
více na: www.3pol.cz 0
Ilustrační obrázek (zdroj Samsung)
Generace Z: Jak změní pracovní trh nástup studentů, kteří žijí on-line?
Na trh práce přichází generace Z – mladší, průbojnější a „modernější“ než jejich předchůdci, mileniálové. Co nového lidé narození po roce 1995 firmám nabízejí? Především přirozené chápání on-line světa i motivaci v profesním rozvoji. Firmy potřebují jejich myšlení a celospolečenské vize ke své inovaci.
více na: www.3pol.cz 0
Celkový pohled na tokamak TFTR (Credit © ITER Organization, http://www.iter.org/)
Průkopnický tokamak TFTR
Americká jaderná společnost (ANS, The American Nuclear Society), přední americká organizace na podporu jaderné vědy, propůjčila čestný titul „Historický mezník ve výzkumu jádra“ (Nuclear Historic Landmark) průkopnickému Tokamak Fusion Test Reactor, který fungoval v letech 1982 až 1997 v laboratoři Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL) Amerického ministerstva energetiky (DOE). (Dnes už je TFTR rozmontován, tj. odvezen do sběrných surovin.) Průkopnické zařízení položilo základ budoucím fúzním reaktorům a v roce 1994 vytvořilo světový rekord v generaci fúzního výkonu (10,7 milionů wattů). V letech 1993 až 1997 to byl ještě další rekord - v celkové uvolněné energii z fúze (1 500 milionů joulů). Úspěchy znamenaly významný krok k uskutečnění fúze na Zemi – uvolnění energie, která pohání slunce a hvězdy - jako bezpečného, čistého a bohatého zdroje energie pro výrobu elektřiny. (O tři roky později rekordy TFTR překonal evropský tokamak JET výkonem 16,5 MW a uvolněnou energií 22 MJ.)
více na: www.3pol.cz 0
Manipulace s palivem v hale reaktoru Vrabec VR-1 pro budoucí nový školní reaktor VR-2 (zdroj KJR FJFI ČVUT)
Stavba druhého štěpného reaktoru na Fakultě jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT má zelenou
Na začátku listopadu vydal Státní úřad pro jadernou bezpečnost (SÚJB) Fakultě jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT v Praze (FJFI) povolení k umístění podkritického reaktoru VR-2. Příprava pokračuje podle harmonogramu, a nový reaktor by měl být spuštěn v roce 2022.
více na: www.3pol.cz 0
Předpjatá lana drží v betonovém kontejnmentu celkem 272 kotev (foto ČEZ)
Lana předpínající temelínský kontejnment
Jakoby se naráz zvedalo tisíc osobních automobilů. Takovou sílu je potřeba vyvinout při napětí lan, která vyztužují ochranou budovu kolem reaktoru - kontejnment. Letos prošla důležitou kontrolou, která se provádí jednou za šest let, ochranná budova druhého bloku Temelína.
více na: www.3pol.cz 0
Ve hře Enermix musejí hráči vyrobit dostatek energie pro virtuální město (zdroj ČEZ, Svět energie)
Zpestřete si domácí učení soutěžemi
Tři tematické soutěže nabízí dětem i dospělým vzdělávací portál Svět energie pro zpestření současné situace. Zatímco předškoláci se vyřádí výtvarně, žáci základních a středních škol i široká veřejnost mohou změřit síly ve znalostním kvízu nebo při hře na dispečera energetické soustavy. To vše připravil web Světa energie u příležitosti svých čtvrtých narozenin ve vylepšené grafické a obsahové úpravě.
více na: www.3pol.cz 0
Znázornění principu fungování bórové neutronové záchytové terapie (kresba MD)
Borová neutronová záchytová terapie
Boron Neutron Capture Therapy (BNCT) je neinvazivní terapeutická technika pro léčbu invazivních maligních nádorů. Používá neutronů pro generování energetických alfa částic k ničení buněk přímo v nádoru, ale ne v okolní tkáni. Nedávná vylepšení v urychlovacích technologiích umožňují širší využití této velmi specifické a cílené techniky - a IAEA a japonská univerzita Okajama nyní podepsaly dohodu, která poskytuje tříletý rámec pro posílenou spolupráci v této oblasti.
více na: www.3pol.cz 0
