Novinky
Zavřená Infocentra, ale elektrárny ČEZ dále žijí on-line. Virtuálně si je nyní prohlédne na 230 návštěvníků denně
Infocentra a energetické provozy ČEZ zůstávají kvůli omezením v souvislosti s šířením koronaviru už pátým týdnem pro veřejnost uzavřené. Výběr toho nejlepšího mezi elektrárenskými lokalitami, které loni souhrnně přilákaly bezmála čtvrt milionu lidí, je však volně přístupný i nadále – díky virtuálním prohlídkám nebo 3D modelům.
1
S radostí vám oznamujeme!
Podařilo se nám znovu oživit hibernovaný web vimproc.cz a vy se tak opět můžete ponořit do světa fyziky, využít nahraných videí pro výuku nebo se nechat inspirovat pro natočení svého vlastního díla.
14
Dnešní podoba chvaletických odkališť (foto ©EuroManganese)
Mangan z chvaletických odkališť
Ve světě roste poptávka po manganu - kovu důležitém pro výrobu baterií (zejména do rozvíjejících se elektromobilů) a pro chemický a ocelářský průmysl. A roste i jeho cena. Kanadská firma Euro Manganese již několik let dělá průzkumy na odkalištích, která představují starý těžební opad, v okolí uhelné elektrárny Chvaletice ve východních Čechách (prostřednictvím české společnosti Mangan Chvaletice s. r. o., jejímž je společníkem). Firma odhaduje, že ve zdejších uložených odpadních kalech by mohlo být 23 miliónů tun manganu. Jedná o připravovaném využití s místními občany a s potenciálními odběrateli z Evropy, Asie a Ameriky. Připravuje ověřovací jednotku, která by vyráběla vzorky produktů z manganu. Předpokládá, že vzorky se použijí pro navrhování a testování katod v kombinaci se specifickými lithiovými, niklovými a kobaltovými zdroji pro použití v automobilových lithium-iontových bateriích. Některé materiály se budou testovat ve spojení se špičkovými speciálními ocelemi, hliníkem a pro další chemické a technologické aplikace.
více na: www.3pol.cz 1
Ilustrační obrázek (zdroj Samsung)
Tipy pro maturanty, jak se doma vzdělávat
Uzavření českých škol se dotklo téměř 80 tisíc maturantů. Jak se co nejlépe chystat na „zkoušku dospělosti“, přijímačky na vysokou školu či začátek kariéry během nouzového stavu v Česku? Chybí nám sociální kontakt, ale zase se můžeme rozvíjet v tom, co nás baví. On-line zdroje dalece přesahují školní výuku. Jaké jsou tipy samotných studentů proti domácí prokrastinaci? (To je krásné módní cizí slovo pro zahálku, lelkování, odkládání povinností a zabíjení času.)
více na: www.3pol.cz 1
Diagnostická technika RT-PCR v reálném čase pomůže identifikovat přítomnost koronaviru přesně a v jednotkách hodin (Copyright foto D. Calma/IAEA)
MAAE rozesílá testovací sady na COVID-19
Mezinárodní agentura pro atomovou energii (IAEA) odesílá první šarži testů k rychlé detekci koronaviru a doprovodného ochranného vybavení do více než 40 členských zemí. Jedná se o testovací technologii odvozenou od jaderných metod. MAAE reaguje na žádosti přibližně 90 členských států o podporu při zvládání rostoucího počtu nakažených. Několik zemí oznámilo významné finanční příspěvky na úsilí MAAE při řešení pandemie.
více na: www.3pol.cz 1
ČEZ pomůže dětem s fyzikou: zpřístupnil tisíc videí s pokusy a návody, chystá i soutěž o 200 000 korun
Domácí výuku fyziky si děti a studenti mohou zpestřit díky obnovenému projektu Vím proč od Skupiny ČEZ. Více než tisíc rozmanitých videí s nejrůznějšími pokusy vysvětluje fyzikální jevy a zákony, od nejběžnějších až po neobvyklé. ČEZ tak vychází vstříc rodinám, které jen těžko kloubí práci z domova s výukou. Děti také motivuje k natočení vlastních pokusů – povedená videa se na podzim zařadí do soutěže, kde výherci získají 200 tisíc korun při svou školu.
1
Způsobuje radioaktivita rakovinu?
Nejbáječnější vlastností vědy a opravdových vědců je pochybování. Věda je založena na prověřování, ověřování, pochybnostech a jejich vyvracení, na důkazech. Na otázku v nadpisu zřejmě každý laik odpoví „ano“, protože je to tak tradováno po desetiletí. Nic ale není jenom černé nebo jenom bílé. Podívejme se na zajímavý rozhovor vědců, který pro nás zaznamenal Rod Adams, americký odborník na jadernou energii s bohatými zkušenostmi v oboru malých reaktorů a jaderných pohonů, zakladatel https://atomicinsights.com a Adams Atomic Engines, Inc. a popularizátor vědy.
více na: www.3pol.cz 0
K dispozici je už 1010 inspirativních a zábavných videí (zdroj ČEZ)
"Vím proč" pomůže dětem s fyzikou
Energetická společnost ČEZ zpřístupnila tisíc videí s pokusy a návody z fyziky. Děti a studenti si v době domácí výuky mohou zpestřit a zopakovat fyziku díky obnovenému projektu Vím proč od Skupiny ČEZ. Více než tisíc rozmanitých videí s nejrůznějšími pokusy vysvětluje fyzikální jevy a zákony, od nejběžnějších až po neobvyklé. ČEZ tak vychází vstříc rodinám, které jen těžko kloubí práci z domova s domácí výukou. Projekt také motivuje k natočení vlastních pokusů – povedená videa se na podzim zařadí do soutěže, v níž výherci získají 200 tisíc korun pro svou školu.
více na: www.3pol.cz 0
Titulní stránka knihy
Co je život?
Je život záhadnou jednotou chemie, biologie a fyziky? Byl kosmos vyladěn tak, aby podporoval život, anebo jak prohlásil slavný britský fyzik Stephen Hawking „...je lidstvo pouhým chemickým povlakem na planetě střední velikosti...“? Přestože nemůžeme vyloučit, že se život v nějaké primitivní podobě objevuje i jinde ve Sluneční soustavě, pouze na Zemi se jedná o takřka všudypřítomný fenomén. V nejrůznějších formách jej najdeme na souši i v mořích, ve vzduchu a pod zemí, v termálních pramenech i na vrcholcích velehor, dokonce i uvnitř v nás. Na otázku po vzniku života se snaží odpovědět publikace: Pross, Addy: Co je život? Jak se chemie stává biologií. Nakladatelství Dokořán a Argo, 1. české vyd., 222 str., Praha 2020. ISBN 978-80-7363-963-1.
více na: www.3pol.cz 0
Historický semafor na Potsdamer Platz v Berlíně v listopadu 1924. Dláždění kolem se teprve dodělává. (Kredit: Bundesarchiv, Bild 102-00843 / CC-BY-SA 3.0)
První světla na křižovatkách
Semafory dnes najdeme na většině hlavních ulic ve městech po celém světě. Červená, žlutá a zelená světla nám dají vědět, kdy je bezpečné projet nebo jít pěšky přes ulici, kdy zastavit a nechat ostatní řidiče, cyklisty a chodce, aby pokračovali v cestě. Jak to všechno začalo?
více na: www.3pol.cz 0
Rychlá pomoc od Nadace ČEZ na boj s COVID-19: během dvou týdnů podpořila přes 650 projektů za více než 30 milionů korun
Šití roušek, výroba ochranných štítů pro záchranné složky, rozvozy léků a jídla seniorům, nákup ochranných pomůcek – zmírnit dopady epidemie koronaviru pomáhají především drobné kroky neziskových organizací, měst a obcí. Právě jim Nadace ČEZ vyplatila 26,6 milionů korun v rámci bleskové Krizové pomoci. Grant byl vyčerpán během 14 dnů. Dalších 4,1 milionů korun poslala třem velkým nemocnicím na zakoupení vybavení pro boj s COVID-19. Celkem tak Nadace ČEZ podpořila 651 projektů po celé republice v hodnotě 30,7 milionů.
1
Náklad o celkové hmotnosti přibližně 1 000 tun je připraven na 170 metrů dlouhou cestu od vchodu do Montážní haly až k opačnému konci nově postavené Jeřábové haly (Credit © ITER Organization, http://www.iter.org/)
Milník číslo 50 - montáž největšího tokamaku může začít
Od začátku roku 2016 hodnotí Organizace ITER pokrok projektu podle významných mezníků, které identifikovala Rada ITER. Ať už se to týká stavby, výroby nebo dodávek – nebo spíše programových milníků, jako je nábor a podpisy smluv – jsou to milníky závisející na mnoha tisících aktivitách, které lemují postup od roku 2007 k prvnímu plazmatu. Po neuvěřitelných 13 letech je jáma (pit) připravena přijmout reaktor. 13 roků se připravovalo zázemí: Montážní hala (Assembly Hall), Budova vysokých frekvencí (Radio Freqency Building), Servisní budova (Service Building), AC/DC měnírna pro napájení cívek magnetických polí (Magnet Power Conversion Buildings), Budova cívek poloidálního pole (Poloidal Field Coils Building), Trojbudoví (tokamak, tritium, diagnostika; Tokamak Complex), Transformátorová stanice – rozvodna (400 kV Switchyard) - to jsou jen základní a největší budovy tvořící pozadí vlastnímu reaktoru. To vše pospojované kilometry potrubí, elektrického vedení silnoproudého, slaboproudého či digitálního.
více na: www.3pol.cz 1
65 miliard kWh bezemisní elektřiny dodaly historicky vltavské elektrárny ČEZ
Tento objem energie by dokázal kompletně pokrýt spotřebu současné České republiky po dobu více než jednoho roku. Největší zásluhu na dodávce bezemisní elektřiny měly z elektráren tzv. Vltavské kaskády Orlík (od roku 1961 vyrobila 19,7 miliardy kWh) a Slapy (počínaje rokem 1954 dodala do sítě 18,7 miliardy kWh). Nejdéle, od roku 1936, vyrábí elektřinu z vltavské vody hydrocentrála Vrané nad Vltavou, nejmladší je naopak Kořensko z roku 1992. Provoz deseti vodních elektráren tzv. Vltavské kaskády o celkovém instalovaném výkonu 765 MW, a to včetně přečerpávací elektrárny Štěchovice, řídí dispečink umístěný přímo v objektu štěchovické elektrárny.
2
Vyhlášení soutěže pro mladé fyziky
Česká fyzikální společnost Jednoty českých matematiků a fyziků vyhlašuje nové kolo soutěže vědeckých prací mladých fyziků o Cenu Milana Odehnala pro roky 2019/2020. Uzávěrka přihlášek pro toto kolo soutěže je 31. 5. 2020.
více na: www.3pol.cz 1
Obr. 1: Nástěnná malba Zlatá stezka ( Via Carolina) na domě ve Weidenu (SRN). (Zdroj Wikipedia, Creative Commons, autor Antonín Ryska)
Jaderná technologie odhaluje středověká tajemství
Analytické metody založené na ionizujícím záření, využití radionuklidů a dalších podobných jaderně fyzikálních technologiích se stále rozšiřují a zabydlují v nejrůznějších oblastech lidských činností. Mohou nám pomoci odhalit zajímavé skutečnosti i z minulosti, a tím nemyslíme jen radioizotopové datování - určování stáří archeologických předmětů. Rentgenfluorescenční analýza dokáže například nedestruktivně určit druhy, stáří a původ pigmentů výmalby v erbovním sále Karla IV. na hradě Laufu u Norimberka nebo analyzovat malby erbů v deskách zemských Království českého. Fyzikální základ rentgenfluorescenční analýzy si můžete zopakovat zde https://www.3pol.cz/cz/rubriky/jaderna-fyzika-a-energetika/1703-rentgenfluorescencni-analyza-a-studium-pamatek
více na: www.3pol.cz 1
Největší lokalita rychlodobíjecích stanic ČEZ v České republice nabízí v NC Královo Pole v Brně 4 stojany. Celá síť jich má 200.
Kvarteto rychlodobíjecích stanic ABB, které jsou nově v provozu v Nákupním centru Královo Pole v Brně, je počtem stojanů největší mezi lokalitami veřejných dobíjecích bodů ČEZ. Síť srovnatelná s většími řetězci klasických čerpacích stanic nyní čítá celkem 200 stanic, a za posledního 1,5 roku se tak svým rozsahem zdvojnásobila. Roste také objem odebrané elektřiny. Objem elektřiny odebrané v síti veřejných rychlodobíjecích stanic Skupiny ČEZ v průběhu 1. čtvrtletí letošního roku meziročně vzrostl o více než 54 %, na téměř 600 tisíc kWh. Odběry v březnu, který byl z větší části poznamenán vyhlášeným nouzovým stavem v České republice, činily více než 158 tisíc kWh, což je o 13 % meziročně více.
2
Nahlédněte do budoucnosti energetiky s novou 3D aplikací: virtuální elektrárny, skladování elektřiny a decentrální řízení
Energetika se nám mění před očima. Jak bude vypadat v blízké budoucnosti, se můžete podívat díky nejnovější 3D aplikaci Světa energie. Od řešení, která již běžně využíváme dnes, až po technologie existující zatím jen na papíře, aplikace uživatele provede fascinujícím světem decentrální energetiky. Kromě spousty informací, fotek a grafik si mohou návštěvníci vyzkoušet i sestavení vodní turbíny nebo malého jaderného reaktoru.
1
Uvnitř masivního ocelového pouzdra se skrývá vinutí z niob-cínového supravodiče. Uvnitř tokamaku ITER budou pevně spojena ocelová pouzdra osmnácti cívek toroidálního pole, na tuto konstrukci se ukotví cívky poloidálního pole, centrální solenoid a korekční
Evropa dokončila magnet ve tvaru D
První z deseti cívek toroidálního pole, které má dodat Evropská domácí agentura ITER Fusion for Energy, je připravena k odeslání. Je to první výstup desetiletého programu, do kterého je zapojeno více než 700 lidí a 40 společností.
více na: www.3pol.cz 1
Ilustrační obrázek orbity hvězdy S2
Tančící hvězda
Podivná spirografická orbita hvězdy vířící vysokou rychlostí kolem monstrózní černé díry ve středu naší galaxie opět dokazuje, že Einstein měl pravdu. Oběžná dráha hvězdy vytváří neustále se měnící tvar růžice předpovídaný Einsteinovou obecnou teorií relativity.
více na: www.3pol.cz 1
Wendelstein 7-X: V deseti zakřivených dvojitých páscích sleduje tvar divertorové desky zkroucené plazma. (Kresba IPP)
Modernizace stelarátoru Wendelstein 7-X
Další kolo postupné modernizace fúzního zařízení Wendelstein 7-X v Ústavu fyziky plazmatu (IPP) Maxe Plancka v Greifswaldu je v plném proudu. Vodou chlazený vnitřní plášť vakuové nádoby bude zárukou provozu zařízení při vyšším ohřevovém výkonu a tedy i vyšší teplotě a umožní delší pulzy v plazmatu. Cílem je pulz trvající půl hodiny!
více na: www.3pol.cz 0
Ilustrační obrázek (zdroj Pixabay)
Elektřina, vodík i nafta z plastového odpadu
Na začátku března 2020 povolily místní úřady britského hrabství Cheshire zahájení výstavby první továrny na výrobu vodíku z odpadních plastů. Stavba nedaleko Liverpoolu začne letos na podzim a už v roce 2021 by zařízení mělo denně zpracovat až 35 tun nerecyklovatelných plastů a přeměnit je na elektřinu a čisté palivo pro osobní automobily, autobusy a nákladní vozidla. Investice dosahuje výše 8,9 milionu USD (223 milionů korun).
více na: www.3pol.cz 0
Housenka Fly armyworm, Kilosa District, Tanzanie. (Zdroj Wikimedia CC, autor ChriKo)
Superškůdce se valí světem
Svět závodí aktuálně nejen s koronavirem, ale také se škůdcem, který ničí zemědělské plodiny a velmi rychle se šíří. Jde o housenku Spodoptera frugiperda, Blýskavka kukuřičná (Fall armyworm), z čeledi můrovití. Ze své původní vlasti v subtropické Americe se během tří let rozšířila do Afriky a Asie a páchá nezměrné škody. Vědci se horečně snaží zastavit její postup, aby se nedostala do Evropy a Austrálie.
více na: www.3pol.cz 2
Vědci ITER používají integrované modelování k předpovídání chování plazmatu. Tento obrázek ukazuje strukturu magnetohydrodynamických nestabilit, které omezují tlak dosažitelný v plazmatu. To je v ustáleném stavu, včetně nestabilit, které se vyvíjejí v obl
Jak dosáhnout ustáleného stavu/hodinové fúze tokamaku ITER
Naprosto zásadním nedostatkem jinak úspěšných tokamaků je pulzní provoz. Bohužel u transformátoru, kterým tokamak je, jde o principiální vlastnost. Sice se rýsují možnosti jak slabinu alespoň zmírnit, ale zcela nahradit elektromagnetickou indukci jiným způsobem buzení elektrického proudu v plazmatu se nepodařilo. Zatím! Až nedávno se objevila zpráva… Nedávný výzkum ukazuje, že by mělo být možné dosáhnout ustáleného stavu - konkrétně celé jedné hodiny trvání fúzní produkce v tokamaku ITER. Dosáhnout tohoto kýženého stavu by se mělo pomocí kombinace základních systémů ohřevu plazmatu a buzení proudu, zejména zvýšením energie dodávané do plazmatu svazkem neutrálních částic a ohřevem elektronovou cyklotronovou frekvencí.
více na: www.3pol.cz 0
Agrovoltaická struktura, Tresserre, Francie (Zdroj: ©Sun'Agri)
Agrovoltaika
Miroslav Kudrna pracuje více než 19 let v Portugalsku pro firmu která vyrábí foliovníky (skleníky, kde je sklo nahrazené folií) a kovové haly. Při své práci přemýšlí a dívá se kolem sebe. A napadají ho všelijaké věci: například jak pomoci zemědělcům pro které foliovníky vyrábí, aby si na svém pozemku více vydělali, aniž by jim to přineslo práci navíc. Jedno z řešení je propojit pěstování potravin s výrobou energie. Na dálku jsme s ním udělali on-line rozhovor o jeho vizích.
více na: www.3pol.cz 0
Názorný výstup ze simulačního programu pro šíření kontaminace (zdroj Dassault Systèmes)
Technologie pro simulace a prevenci šíření koronaviru v nemocnici
Technologie a počítače pomáhají v boji s koronavirem. Největší čínská modulární nemocnice postavená na podzim narychlo během 14 dnů pro boj s COVID-19 začíná využívat simulace softwaru SIMULIA XFlow od firmy Dassault Systemes. Cloudová 3D platforma nahrazuje starší a pomalejší sdílení dokumentů.
více na: www.3pol.cz 0
Systém iontového cyklotronového rezonančního ohřevu (ICRH) bude pomocí dvou 50 tunových antén dodávat do plazmatu 20 MW ohřevového výkonu (Credit © ITER Organization, http://www.iter.org/)
Dvacet megawattů v jednom gramu plazmatu
Pro napájení systému ionto-cyklotronového rezonančního ohřevu navrhuje organizace ITER a její partneři nejen nové antény, které budou ústit přímo do tokamakové nádoby, ale také robustní přenosová vedení, která propojí antény s vysokofrekvenčními zdroji energie ve dvou různých budovách. Dodatečný ohřev plazmatu tokamaku ITER rezonanční elektromagnetickou energií na ionto-cyklotronové frekvenci je naplánován na rok 2028.
více na: www.3pol.cz 0
Když se baterie vybíjí, ionty lithia proudí přes elektrolyt do katody. Během vybíjení proudí ionty zpět do elektrolytu. Je třeba to provést rychle a efektivně, a to při zajištění integrity mřížky katody v průběhu mnoha cyklů nabíjení. (Kresba MD)
Baterie budoucnosti
Svět se připravuje na rozvoj elektromobility. K tomu budou zapotřebí nové lithium-iontové baterie. Vědci vyvíjejí nové speciální materiály pro katodu těchto baterií.
více na: www.3pol.cz 0
Síť zorných paprsků bolometrů v tokamaku ITER. Žluté jsou kamery na portech. Kamery a zorné paprsky jsou rozmístěny po celé vakuové komoře ITER, pro toto schéma byly všechny promítnuty do jedné poloidální roviny. (Credit © ITER Organization, http://www.it
Bolometry
Bolometer (od starověkého řeckého balleinu, hodit, poslat) je zařízení pro měření intenzity dopadajícího elektromagnetického záření, které zahřívá materiál a tím mění jeho elektrický odpor závislý na teplotě. Sám o sobě je až překvapivě jednoduchý, ale je ho nutné přizpůsobit podmínkám, ve kterých bude měřit. Podmínky můžou být mechanické či tepelné namáhání, rozlišovací schopnost jak prostorová, tak časová atd. Bolometry jsou důležitým diagnostickým zařízením pro udržení rovnováhy výkonu tokamaku ITER.
více na: www.3pol.cz 0
Čistění lesa, sběr lahví (zdroj: zalohujme.cz)
Je doba koronavirová ránou pro ekologii nebo příležitostí ke změně?
V internetových diskuzích se ve spojení s nouzovým stavem objevila polemika, zda má smysl třídit i nadále domácí odpad. Někomu to najednou přijde zbytečné. Všimli jste si ale, že právě nyní raději sáhnete po hygienicky zabalených potravinách a doma vám tak násobně přibylo plastů? I proto by neměly skončit ve směsném odpadu, a naopak by měly dostat šanci být recyklovány. Inspirujme se v přírodě, kde vše cirkuluje – i zdánlivý odpad.
více na: www.3pol.cz 0
7. března dorazila z japonského Kobe do průmyslového přístavu Marseille cívka č. 12. (Všimněte si prosím jména lodi!) (Foto DAHER, Credit © ITER Organization, http://www.iter.org/)
Dvě cívky na cestě a sedmnáct jich čeká
V letech 2004-2005, kdy se rozhodovalo, zda se bude tokamak ITER stavět v Japonsku nebo v Evropě, byla jedním z velmi diskutovaných argumentů přeprava výrobků. Ty rozměrné se měly dopravovat od výrobce na staveniště ITER po moři. Japonské Rokkasho Muro je mořský přístav, zatímco Cadarache ve Francii je od přístavu vzdálené 100 km. Japonci měli dobře spočítaný počet evropských mostů a tunelů neprůchodných pro největší výrobky, kterými jsou cívky toroidálního pole TFC (TF). Naproti tomu Evropané jednak argumentovali neklidnou seizmickou situací japonského pobřeží a druhak se zaručili, že cesta od mořského přístavu na staveniště ITER bude sjízdná pro všechny výrobky, a to i mimořádně veliké. V roce 2005 byla stavba ITER přidělena Evropě, konkrétně Francii. Tunely se rozšiřovaly, zatáčky narovnávaly a mosty zpevňovaly. Po patnácti letech má Evropa ukázat, že si nevymýšlela a nepřeháněla.
více na: www.3pol.cz 0
