Novinky
Ilustrační obrázek (zdroj Pixabay)
Vodíková revoluce změní globální energetiku
Klimatická změna i napjaté mezinárodní vztahy ohrožující energetickou bezpečnost celých kontinentů. To jsou podle studie poradenské společnosti Enerdata a Francouzského institutu pro mezinárodní a strategické záležitosti hlavní důvody pro urychlený rozvoj vodíkové energetiky a ekonomiky. Chvíli ale potrvá, než se jí dočkáme.
více na: www.3pol.cz 
1
Hledači netradičních energetických zdrojů
Vzduchová baterie, solární mrakodrap, přílivová laguna
Při hledání řešení energetických problémů lidstva se v poslední době ve světě objevila řada netradičních projektů. Izraelský kibuc Yahel nedaleko Rudého moře používá k levnému ukládání sluneční energie vzduchové baterie. Americký start-up Ubiquitous Energy chce opatřit okna mrakodrapů fólií, která funguje podobně jako fotovoltaické panely. Britský gigant BP hodlá využít městské budovy jako virtuální elektrárny a společnost DST Innovation z Walesu chystá výstavbu celého zeleného města, jehož součástí bude kromě solárních elektráren i přílivová laguna.
více na: www.3pol.cz 1
Letecký pohled na systém Virgo (Credit: The Virgo Collaboration)
Nový člen Evropské gravitační observatoře
Nizozemská nadace vědeckých výzkumných ústavů, NWO-I, se oficiálně stala třetím členem Evropské gravitační observatoře (EGO) spolu se zakládajícími členy EGO CNRS a INFN. NWO-I řídí Nikhef, nizozemský národní institut pro subatomární fyziku, který již mnoho let přispívá svými zdroji a výzkumníky k experimentu Virgo, jednomu ze tří největších a nejcitlivějších detektorů gravitačních vln na světě.
více na: www.3pol.cz 1
Ponorka připravená k akci (zdroj ČEZ)
Ponorka ve Štěchovicích
Dálkově řízený podvodní robot poprvé v historii pročesal tajemné hlubiny dna horní nádrže přečerpávací elektrárny ve Štěchovicích. Proč vlastně ponorka? Rezervoár, který pojme až půl milionu kubíků vody, totiž nesmí být nikdy úplně vypuštěn, aby nevyschla jílová těsnící vrstva. Informace získané vyhodnocením záběrů využijí energetici při provozu a údržbě nádrže.
více na: www.3pol.cz 1
Vlevo: Obrázek pořízený uvnitř tokamaku JET ukazuje poškození taveninou. Vpravo: Simulovaný obrázek kvality očekávané od nové osvětlovací diagnostiky ITER. (Kredit: ITER Organization, http://www.iter.org/)
Osvětlení pro vnitřní stěnu vakuové nádoby tokamaku ITER
Tokamak ITER, který se staví ve Francii, by měl uvolňovat fúzní výkon 500 MW. Ve vakuové komoře, kde budou probíhat termojaderné reakce v plazmatu, se nesmí horké plazma dotknout vnitřní stěny komory. Tomu budou bránit magnetická pole. Pokud se tak přece jen stane, plazma se ochladí a stěna se může poškodit. Ideální by bylo stěnu po každém výstřelu zkontrolovat.
více na: www.3pol.cz 1
Ilustrační obrázek (zdroj Pixabay)
Ohrožuje nás záření z mobilů?
Kanadská mediální společnost BanklessTimes představila výsledky výzkumu týkající se „záření“ z mobilních telefonů. Všechny telefony emitují určitou úroveň rádiového záření (RF) a dodnes neexistuje důkaz, že by RF záření bylo pro člověka škodlivé. Jako rádiové vlny se označují elektromagnetické vlny o délce od milimetrů až po stovky metrů. Užívají se pro přenos informací pomocí rádiového vysílání, televize, mobilních telefonů, amatérských rádiových přenosů atd. Výzkum seřadil různé smartphony podle úrovně vyzařování.
více na: www.3pol.cz 1
Usazování reaktorové nádoby na FJFI v Praze Troji (zdroj FJFI)
Tlaková nádoba pro druhý reaktor FJFI ČVUT
Stavba druhého štěpného jaderného reaktoru Fakulty jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT v Praze (FJFI) pokračuje. Ve středu 20. dubna 2022 byla usazena reaktorová nádoba, následovat bude montáž dalších součástí a osazení všemi řídicími, monitorovacími a regulačními prvky a ještě před koncem roku by měl být reaktor VR-2 uveden do provozu. Stane se tak desátým štěpným jaderným reaktorem v České republice.
více na: www.3pol.cz 1
Ilustrační obrázek (zdroj Pixabay)
Digitalizace
Slovo digitalizace je módním výrazem současnosti, slyšíme jej všude kolem nás. Jak ale skutečně proměňuje svět ve zdravotnictví, průmyslu, stavebnictví nebo zemědělství? A co digitalizace přinese v blízké budoucnosti? Na to se v textu níže zaměřil expert na digitalizaci z firmy Meta IT.
více na: www.3pol.cz 1
Vodní elektrárna Orlík - největší v ČR (zdroj vzdělávací portál ČEZ www.svetenergie.cz)
Kolik energie vyrobí vodní elektrárny ČEZ
Energetická společnost ČEZ provozuje v 11 krajích České republiky 7 velkých a 24 malých vodních elektráren – na Vltavě, Berounce, Labi, Moravě, Svratce, Jihlavě, Ohři nebo Úhlavě. Průběžná modernizace vodních elektráren zvýšila výrobu a šetří vodu. Loňská (2021) výroba ve vodních elektrárnách je druhá nejvyšší za posledních 10 let. Nejpříznivějšími měsíci pro výrobu bezemisní elektřiny z vody byly loni únor, červenec a květen.
více na: www.3pol.cz 1
Soutěž „Vím proč“ (Zdroj: © ČEZ)
Natočit zábavný pokus na mobil a vyhrát 10 000 pro sebe a 200 tisíc pro svou školu – do konce soutěže „Vím proč“ zbývají dva týdny
Ještě do 15. května mohou školáci v soutěži „Vím proč“ hrát o více než půl milionu korun. Úspěšné autory v obou hlavních kategoriích čekají nejen tisícové šeky pro vlastní útratu, ale hlavně 200 000 korun pro školu. Extra ceny jsou připravené i pro ryze dívčí týmy, nebo ty, kdo si jako téma pokusů zvolí bezemisní výrobu energie.
1
Vyzdvihnutí rotoru s cívkami přes několik podzemních pater (zdroj ČEZ)
Oprava soustrojí PVE Štěchovice
Téměř po deseti letech od poslední velké odstávky odstartovaly v roce 2020 plánované opravy turbogenerátoru přečerpávací vodní elektrárny Štěchovice II. Poslední větší opravné práce zde proběhly v roce 2011, a tak není divu, že po téměř 10 letech nepřetržitého provozu bylo třeba provést větší údržbu. Práce se tentokrát primárně týkaly spirály předrozváděcích lopat reverzní Francisovy turbíny, která zde funguje od kompletní rekonstrukce a přestavby elektrárny v 90. letech. Po nálezu mezizávitových zkratů budicích rotorových cívek se opravy rozšířily i na rotor generátoru. Došlo i k dílčím opravám blokového transformátoru elektrárny a výměně čerpadla technologické studny za modernější se stejnými parametry. Hlavní opravy i paletu dalších prací a činností, které byly umožněny kompletní odstávkou celého soustrojí, provedl specializovaný opravárenský tým.
více na: www.3pol.cz 1
Prototypový vodíkový autobus Trihybus - projekt ÚJV Řež (zdroj ÚJV Řež)
Vodíková revoluce změní globální energetiku
Klimatická změna i napjaté mezinárodní vztahy ohrožující energetickou bezpečnost celých kontinentů. To jsou podle studie poradenské společnosti Enerdata a Francouzského institutu pro mezinárodní a strategické záležitosti hlavní důvody pro urychlený rozvoj vodíkové energetiky a ekonomiky. Chvíli ale potrvá, než se jí dočkáme.
více na: www.3pol.cz 1
Ilustrační obrázek (zdroj Pixabay)
Vše, co potřebujete vědět o boji proti znečištění ovzduší
Věděli jste, že v důsledku vdechování znečištěného venkovního vzduchu ročně na celém světě zemře odhadem 4,2 milionu lidí? Znečištění ovzduší je celosvětově hlavním rizikem v oblasti veřejného zdraví, zodpovídá za každé deváté úmrtí na světě. Jednou ze strategií, jak se vypořádat se znečištěním ovzduší v průmyslových provozech, je použití filtrů – zejména slinutých vzduchových filtrů. Tyto filtry dokážou odstranit částice, které mohou poškodit jemná průmyslová zařízení a samozřejmě lidské zdraví. Co je znečištění ovzduší? Jak znečištění ovzduší vzniká a čím nás ohrožuje? Mám se obávat znečištění ovzduší v mém pracovním prostředí? Co jsou to slinuté filtry a jak by mohly pomoci při řešení znečištění ovzduší? Pokud vás zajímají odpovědi na tyto otázky, čtěte dále, tento článek je pro vás.
více na: www.3pol.cz 1
Ostravský černouhelný důl Jeremenko (zdroj Boris Renner, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0)
Voda ze zatopených důlních šachet – další netradiční zdroj energie
Až čtvrtina britských domů leží na uhelných polích, která se táhnou přes Wales, centrální Skotsko, severní Anglii a Midlands. Devět z deseti největších městských center leží nad oblastmi bývalé těžby. Opuštěné doly jsou zaplavené, pod zemí jsou dvě miliardy krychlových metrů vody, která má po celý rok stálou teplotu a představuje tepelný potenciál přibližně 2,2 TWh, což zhruba odpovídá roční výrobě elektřiny největší české uhelné elektrárny Dětmarovice.
více na: www.3pol.cz 1
Jarní soutěž o zajímavé ceny startuje
Svět energie Vám přináší vědomostní soutěž o pěkné ceny – knihy a hry. Soutěž začíná 11. dubna 2022 a posledním soutěžním dnem je 10. květen 2022.
1
Agrovoltaické pokusné instalace v Ledvicích (zdroj ČEZ)
Agrovoltaika
Agrovoltaika je stále populárnějším formátem fotovoltaických instalací – svisle stojící panely jsou vhodné pro kombinaci výroby ekologické elektřiny se zemědělstvím nebo pastevectvím. Pokud je půda výnosná a úrodná, je škoda ji zastavět konvenčními šikmými FV panely těsně nad zemí. Ale pomocí agrovoltaické instalace lze zachovat její úrodnost a zároveň maximálně čerpat sluneční energii. Česká energetická společnost ČEZ již od loňska prověřuje její možnosti. Tento článek shrnuje dosavadní poznatky i data ověřená z experimentální FVE v severočeských Ledvicích. O Agrovoltaice jsme poprvé psali v r. 2020 v rozhovoru s jejím propagátorem Miroslavem Kudrnou z Portugalska zde https://www.3pol.cz/cz/rubriky/rozhovory/2497-agrovoltaika.
více na: www.3pol.cz 1
Palivový soubor pro reaktor VVER-1000 (zdroj ČEZ, www.svetenergie.cz)
Úspěšný test recyklovaného jaderného paliva REMIX
Recyklované jaderné palivo REMIX z uranu a plutonia prošlo v pětiletým provozním testem a je připraveno k pilotnímu provozu. Cílem paliva REMIX je snižovat spotřebu uranu a uzavírat jaderný palivový cyklus pro lehkovodní reaktory.
více na: www.3pol.cz 1
Titulka webu konference (zdroj FJFI)
Studentská vědecká konference jaderného inženýrství - Šimáně 2022
Rádi bychom vás pozvali na další ročník studentské vědecké konference zaměřené na jaderné inženýrství pojmenované po profesorovi Čestmírovi Šimáně, která se bude konat 21.-22. června v Praze-Troji v areálu MFF UK na adrese V Holešovičkách 2.
více na: www.3pol.cz 1
Ilustrační obrázek (zdroj Pixabay)
Skladování vodíku
Kanadská společnost Canadian Nuclear Laboratories (CNL) prohlásila v říjnu 2021, že dosáhla průlomového řešení technologie skladování vodíku s použitím nové slitiny hořčíku. Skladování vodíku ve formě plynu obvykle vyžaduje vysokotlaké nádrže o tlaku 35 MPa – 70 MPa. Skladování ve formě kapaliny zase vyžaduje kryogenní teploty, protože bod varu vodíku při tlaku 1 atm je mínus 252,8 stupňů Celsia. Žádná z těchto možností není ideální pro široké používání vodíku. Vodík může být ale také skladován jako pevná látka ve formě kovového hydridu (metal hydride) – jako vodíková baterie. Tato metoda je bezpečnější a ekonomičtější pro skladování vodíku, protože odstraňuje jak potřebu udržovat velmi nízkou teplotu vodíku, tak bezpečnostní problémy související s vysokotlakovými nádržemi.
více na: www.3pol.cz 1
Ilustrační obrázek (zdroj Pixabay)
Když ryba řídí auto (a není to Apríl)
Podivné video ukazuje zlatou rybku, jak řídí vodou naplněné, motorizované „auto“ z jednoho konce místnosti na druhý, pohupuje se a proplétá, aby se cestou vyhýbala překážkám. Není to Apríl, je to záznam vážně míněného experimentu, v němž vědci studují, jak ryby navigují.
více na: www.3pol.cz 1
Mezinárodní stanice ISS s rozloženými fotovoltaickými panely (foto NASA, zdroj Wikimedia Public Domain)
Teplota významně ovlivňuje účinnost fotovoltaické elektrárny
Fotovoltaická přeměna energie má dnes významné místo v energetickém mixu. Po celém světě pracuje řada velkých fotovoltaických elektráren i řada menších fotovoltaických systémů přímo integrovaných do budov. Teplota fotovoltaických panelů se během roku mění v závislosti na teplotě vzduchu - ve střední Evropě může být rozdíl přibližně 60 °C, ale například na Sibiři se může lišit až o 100 °C. Ještě většímu teplotnímu intervalu mohou být panely vystaveny ve vesmíru během jednoho oběhu kolem Země.
více na: www.3pol.cz 1
SPIDER, nejvýkonnější zdroj záporných iontů na světě. Před vstřikem se neutralizují, aby pronikly skrze udržující magnetické pole. (Kredit: ITER Organization, http://www.iter.org/)
SPIDER a MITICA
Plazma v termojaderném tokamaku je nutné ohřát na 150 milionů stupňů. Pak je dostatečně veliká pravděpodobnost zapálení požadované fúzní reakce. Můžeme to udělat ohmickým ohřevem, mikrovlnami a vstřikováním neutrálních iontů. Určitě není účelem tohoto článku podat zevrubné informace o funkci NBI (Neutral Beam Injection) - vstřiku svazku neutrálních částic. Na to je běžný prostor popularizačního článku příliš skromný. NBI se používá vedle mikrovlnné energie k doohřevu tokamakového plazmatu na fúzní teploty. Základním ohřevem je ohmický ohřev elektrickým proudem, ten ale nestačí, neboť při vyšších teplotách jeho ohřevová účinnost klesá. Na tokamaku ITER, který se právě staví v jižní Francii, se právě instalují hlavní části dvou testovacích zařízení pro systémy vstřikování svazků neutrálních částic SPIDER a MITICA.
více na: www.3pol.cz 1
Ilustrační obrázek (zdroj Pixabay)
IEA: O snížení emisí CO2 nerozhodnou technologie, ale lidé
Dosažení nulových emisí do roku 2050 si vyžádá rozsáhlou transformaci globálního energetického systému. Hlavní podmínkou pro uskutečnění tohoto ambiciózního cíle ale podle Mezinárodní energetické agentury (IEA) nebudou technologie, ale změna myšlení a chování lidí. Zvláště v bohatších částech světa, kde je nyní normou energeticky náročný životní styl, by přehodnocení některých současných priorit a změna životního stylu mohly vést k výraznému zrychlení procesu dekarbonizace.
více na: www.3pol.cz 1
Nákres, jak bude VR-2 vypadat (zdroj FJFI)
Česko staví svůj desátý jaderný reaktor
Ve středu 23. března 2022 oznámila Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT v Praze (FJFI), že od Státního úřadu pro jadernou bezpečnost (SÚJB) získala povolení k výstavbě jaderného reaktoru VR-2. Ten bude stát ve stejné reaktorové hale, kde už od roku 1990 fakulta provozuje školní reaktor VR-1 Vrabec. Počet provozovaných štěpných jaderných reaktorů v České republice se tak v budoucnu zaokrouhlí na rovných deset. Kromě reaktorů VR-1 a VR-2 se jedná o dva výzkumné reaktory Centra výzkumu v Řeži a šest energetických jaderných reaktorů, které ve dvou jaderných elektrárnách ČEZ vyrábějí elektřinu. O přípravě nejnovějšího desátého reaktoru jsme již psali v r. 2018 v článku https://www.3pol.cz/cz/rubriky/jaderna-fyzika-a-energetika/2197-ceska-republika-bude-mit-deset-stepnych-jadernych-reaktoru.
více na: www.3pol.cz 1
ČEZ dál šetří s vodou. Elektrárny loni uspořily 50 milionů kubíků povrchové vody, pitné vody energetici spotřebovali o 18 % méně (Zdroj: © ČEZ)
ČEZ dál šetří s vodou. Elektrárny loni uspořily 50 milionů kubíků povrchové vody, pitné vody energetici spotřebovali o 18 % méně
ČEZ dlouhodobě snižuje spotřebu vody potřebné pro chlazení elektráren, úspěšný je i v hospodaření s pitnou vodou. Od roku 2001 poklesl odběr povrchové vody o 21 procent a pitné vody o 69 %.
2
V PlasmaLabu čeká sedm špičkových experimentálních pracovišť (foto Milan Řípa)
PlasmaLab@CTU nás přiblíží k provozu první fúzní elektrárny
Jedním z řešení hrozící energetické krize může být termojaderná fúze. Na jihu Francie již několik let vědci a konstruktéři budují první termojaderný reaktor na světě. Mezi zapojenými subjekty je mimo jiné Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT v Praze (FJFI), která provozuje momentálně jediný funkční tokamak (fúzní reaktor) Golem v Česku (tokamak Compass v Ústavu fyziky plazmatu je v rekonstrukci). Nyní pro studenty i vědce vedle reaktoru vybudovala fakulta za více než 23 milionů korun moderní laboratoř pro pokusy (nejen) s plazmatem, PlasmaLab@CTU. Slavnostní otevření proběhlo na fakultě 17. února 2022.
více na: www.3pol.cz 1
Fyziklání 2022 - hala plná soutěžících z osmi zemí světa (zdroj FYKOS)
Fyziklání 2022
V pátek 11. února 2022 proběhl již 16. ročník soutěže Fyziklání. Jedná se o mezinárodní soutěž pro až pětičlenné týmy složené ze žáků středních škol, kterou organizují vysokoškolští studenti z FYKOSu působící pod záštitou Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy. (O soutěži a jejích podmínkách jsme psali zde: https://www.3pol.cz/cz/rubriky/studenti/2785-fyziklani-je-zase-tady-rocnik-2022.)
více na: www.3pol.cz 2
Skupina klíčových lidí v Jefremově ústavu zapojená do výroby divertorové kopule. (Kredit: ITER Organization, http://www.iter.org/)
Divertorové kopule pro ITER
Největší tokamak na světě ITER staví sedm partnerů v Cadarache na jihu Francie: EU, Rusko, Čína, USA, Japonsko, Jižní Korea a Indie. Palivem bude směs deuteria a tritia. Jediné místo ve vakuové komoře termojaderného reaktoru ITER, kde se silokřivky udržujícího magnetického pole dotýkají stěny, je tzv. divertor. Na něj podél silokřivek dopadají nečistoty, které deionizovány opouštějí díky výkonným vývěvám prostor kolem divertoru, a tím i vakuovou komoru. Nečistoty dopadají na terče a kopuli divertoru – nejvíce tepelně namáhanou část celé vakuové komory. Divertor tvoří 54 částí – kazet divertoru. Kopule všech 54 kazet dodá Ruská domácí agentura ITER.
více na: www.3pol.cz 1
Schema uložení přírodních reaktorů v gabonském nalezišti uranu (zdroj: Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 )
Přírodní jaderné reaktory
Jaderný štěpný reaktor není jen vynálezem člověka. Člověk jen znovu objevil a napodobil to, co existovalo v přírodě. Přírodní jaderný reaktor pracoval již před dvěma miliardami let v uranovém nalezišti v Oklu, na území dnešního státu Gabon. Ložiska uranu v tamních skalních masívech umožnily vznik a udržení se štěpné jaderné reakce o průměrném výkonu asi 100 kilowattů v každé zóně (tedy výkonu srovnatelném s dnešními výzkumnými reaktory) po relativně dlouhou dobu, cca 150 tisíc let.
více na: www.3pol.cz 2
Ilustrační obrázek (web Hvězdárny a planetária Brno s nabídkou pro školy a veřejnost)
Zírejme na hvězdy
Abychom si vyčistili hlavu, když nás přemáhá tíha života, zíráme na hvězdy... A náš „vnitřní vědec“ začne klást otázky. Které souhvězdí to je? Je to jasná hvězda nebo planeta? Kde je teď zrovna Mars? Je to ideální příležitost ponořit se do astronomie. „Udělal jsem to – a byl to jeden z nejlepších koníčků, jaké jsem kdy měl! Dokonce se mi podařilo naverbovat pár dalších „hvězdářů“ v mé ženě a dětech, a to nás sblížilo víc než co jiného kdy předtím. Rád bych inspiroval ostatní, aby astronomii také přijali za svého koníčka“, říká Jamie Strand ze Stanfordu, spoluorganizátor vědeckých táborů pro děti v USA. „Je na tom něco úžasného, když si uvědomíme, že jsme všichni jen malinké tečky hvězdného prachu ve vesmíru!“
více na: www.3pol.cz 1
