Novinky
První laboratoře zabývající se laserovou fúzi v USA (zdroj autor)
Profesoři laserové fúze - Bruecker a Siegel
O soukromém úsilí v oblasti termojaderné fúze jsme již psali vícekrát. O prvním „soukromníkovi“ zatím ani jednou. Poslyšte příběh, který měl dva konce. Dobrý a špatný. Vůbec prvními fúzními podnikateli byli Americký fyzik Keith Brueckner a podnikatel Kip Siegel. V 60. letech Brueckner sám nezávisle na ostatních přišel s myšlenkou inerciální fúze pomocí laserů.
více na: www.3pol.cz 
0
Ilustrační obrázek z loňského ročníku (zdroj MFF)
Den otevřených dveří na MatFyz
dne 21.11.2019 pořádá Matematicko-fyzikální fakulta UK tradiční Den otevřených dveří. Připravuje opět bohatý program, který probíhá po celý den v budově Matfyzu na Malostranském náměstí 25. Mnoho inspirativního nabídne také učitelům fyziky, matematiky či informatiky. Pro účast na besedě o studiu je nutné se předem registrovat. Prosíme, učiňte tak co nejdříve na odkazu: www.mff.cuni.cz/dod, kde také najdete podrobný program. Podle dojezdové vzdálenosti je možné zvolit začátek besedy v 9:00, 10:00 nebo 11:00. Na stejné adrese naleznete všechny další potřebné informace.
více na: www.3pol.cz 1
Tým, který vyvíjí vývěvu Edwards nXRi, ve fázi vývoje alfa (fáze vývoje – 1 koncept, 2 prototyp, 3 alfa, 4 beta, 5 předvýroba, 6 sériová výroba) (foto Edwards)
Vakuum jako na měsíci
Specialitou české pobočky firmy Edwards jsou přístroje pro oblast vědeckého vakua. Firma z Lutína jimi zásobuje celý svět. Díky vývěvám fungují nejpřesnější elektronové mikroskopy na světě či supersilné vědecké lasery. Neexistovaly by bez nich počítačové čipy, instantní káva, LED displeje, solární panely nebo čisté chemikálie a léčiva. Dokáží vytvořit vakuum stejně silné jako na Měsíci. Řada z nich se vyrábí v extrémně čistém prostředí připomínajícím chirurgický sál. Řeč je o vývěvách společnosti Edwards, které se vyrábějí v Lutíně na Olomoucku (zde navazují na dřívější značku Sigma). Každá dvacátá vývěva na světě je vyrobena právě zde. Firma Edwards letos slaví 100 let.
více na: www.3pol.cz 0
Portrét Roberta Bunsena (zdroj Wikimedia Commons)
Kvůli milované vědě se nestačil ani oženit
Pokud zalovíme v paměti a vzpomeneme si na školní léta, určitě se nám vybaví v hodinách chemie používaný laboratorní plynový kahan, nesoucí jméno jednoho z největších vědců 19. století, profesora Roberta Bunsena. Asi poprvé se mohli čtenáři v českých zemích setkat s jeho jménem již v roce 1861 ve článku jakéhosi Dr. A. Schwarzera v periodiku „Škola a život“, vycházejícího s podtitulem „Časopis zvláště pro učitele, pěstouny i rodiče a vzdělavatele lidu“. Mimo jiné se zde píše: „Světlo a teplo jsou výjevy, které se ve fysice přísně od sebe dělí... Světlo a jeho barva se považuje za něco hmotného, opíraje se na nejnovější vynálezy, dle kterých se světlo chemicky rozkládati dá. - O takových vynálezech jsou mi pouze neurčité zprávy německého lučebníka Bunsena známy, v kterých oznamuje, že se mu podařilo ve sluneční záři některých hmotných prvků najíti. - Nálezy tyto nejsou jednak dosti ztvrzeny, jednak z nich nevysvítá, třeba by pravdivé byly, zda-li prvky ve světle nalezené jsou světlu podstatné, zda-li jsou světlo samé; pročež se mi zdá býti přenáhlené na tak úzkém a vrtkavém základě důležitý výrok pronésti, že světlo jest hmotné.“ (Věnováno letošnímu výročí 120 let od úmrtí vynikajícího německého fyzika a chemika Roberta Bunsena.)
více na: www.3pol.cz 0
ČEZ opět rozšiřuje svoji síť dobíjecích stanic. Trojice nových „rychlodobíječek“ je dostupná na čerpacích stanicích Benzina na východě Čech.
ČEZ pokračuje v rozšiřování počtu lokalit své sítě rychlodobíjecích stanic. Dalšími místy, které byly osazeny tímto typem stojanů, jsou čerpací stanice Benzina v Jaroměři, v Osicích u dálnice D11 a ve Vysokém Mýtě u budoucí dálnice D35. Na patnácti lokalitách Benziny po celé České republice je nyní v provozu celkem 20 rychlodobíjecích stanic ČEZ.
1
30 let od sametové revoluce: Česko prošlo největším projektem ekologizace elektráren ve východním bloku
Demonstrace proti režimu začaly před třiceti lety už 11. a 13. listopadu v Teplicích. Po několikatýdenní inverzi, která město halila do štiplavé žluté mlhy, vyšli lidé do ulic s požadavkem na čistý vzduch. Krušné hory, ale i Jizerské, byly tehdy posety pahýly uschlých stromů vlivem kyselých dešťů způsobených oxidem síry ze severočeských elektráren. Dnes, po třiceti letech, již tehdejší katastrofální znečištění není poznat, Krušné i Jizerské hory se opět zelenají vzrostlými stromy. Od konce roku 1998 ČEZ a ostatní výrobci provozují pouze takové elektrárny, které splňují přísné emisní limity zákona na ochranu ovzduší.
2
Ilustrační obrázek Kaspersky
Chytré budovy v ohrožení
Čtyři z deseti počítačů řídících automatické systémy chytrých budov byly v prvním pololetí tohoto roku vystaveny nějakému druhu kybernetického útoku. Toto zjištění přináší společnost Kaspersky ve svém přehledu hrozeb zacílených na chytré budovy. Ze studie vyplývá, že ne vždy byly útoky zacílené na tyto systémy záměrně, ty se ale i přesto často stávají cílem různých generických hrozeb. I když se nejedná o sofistikované hrozby, mohou v budoucnu představovat značné nebezpečí pro každodenní provoz chytrých budov.
více na: www.3pol.cz 0
Od sametové revoluce se struktura výroby elektřiny zásadně změnila – uhlí kleslo, bezemisní zdroje naopak posílily
V roce 1989 činil podíl uhlí na výrobě elektřiny v ČR plných 79 procent. Jaderná energetika přispívala 11 procenty, 10 procent připadlo na vodní zdroje. Žádné jiné typy elektráren tehdy v naší energetické soustavě neexistovaly – žádné plynové, paroplynové, větrné či solární elektrárny. Za 30 let se struktura zdrojů značně proměnila. Role uhlí výrazně klesla: jeho podíl na výrobě elektřiny vloni činil již jen 47 procent a bude se nadále snižovat, protože uhlí už splnilo svou historickou roli a doba uhelná pomalu končí. Jaderná energetika naopak posílila na 34 procent. Přibyly plynové i paroplynové elektrárny a obnovitelné zdroje jako slunce, vítr, biomasa a biopaliva. Objem výroby ve vodních elektrárnách zůstal stejný, jejich podíl na celkové výrobě ale kvůli dlouhodobému nárůstu produkce elektřiny loni klesl na 2 procenta. Potenciál větších vodních elektráren je totiž v Česku již vyčerpán.
5
Práce v ČEZ
Patříme mezi 500 nejlepších zaměstnavatelů světa! V prestižním žebříčku Forbes Nejlepší zaměstnavatelé světa obsadil ČEZ z dvoutisícovky globálních společností 260. příčku. Hodnocení dominovaly především americké firmy se 196 zářezy, druhou nejpočetněji zastoupenou zemí byla Čína (včetně Hongkongu). Z České republiky se mimo ČEZ žádná další společnost neprobojovala. Mezi energetickými společnostmi jsme se umístili na třináctém místě.
3
Devět letošních studentů, kteří se dostali do stipendijního programu ČEZ (foto archiv ČEZ)
Chtěl bych být operátorem jaderného reaktoru
Ještě nemají dokončenou školu, ale mají velkou šanci stát se operátory na jedné z našich dvou jaderných elektráren. Vhodný psychologický profil, ale i znalosti a motivace devíti vysokoškolských studentů oslovily náboráře Skupiny ČEZ. Ti studenty zařadili do stipendijního programu. Při dobrých výsledcích tak každý z vybraných studentů může ročně od ČEZ získat až sto tisíc korun.
více na: www.3pol.cz 1
Foto z loňského ročníku Inovačního maratonu Alice Horáková
Startuje ČEZ Inovační maraton
Třicítka studentů bude začátkem listopadu 24 hodin plnit úkoly související s ekologií a ochranou životního prostředí. Vítězové 5. ročníku ČEZ Inovačního maratonu si rozdělí odměnu 50 000 Kč. Ještě je čas se přihlásit!
více na: www.3pol.cz 1
Seminář Chemie na ČVUT – výuka i špičková věda
Nové léky využitelné v boji s rakovinou, přepracování použitého jaderného paliva, vytvoření pevnějších stavebních materiálů či likvidace kůrovce elektrickým proudem – to jsou jen některé z vědeckých úkolů z oblasti chemie, na kterých pracují vědci Českého vysokého učení technického v Praze (ČVUT). Chcete-li se dozvědět víc, přihlaste se na celodenní seminář Chemie na ČVUT, který proběhne v pátek 22. listopadu 2019 od 9 hodin v Národní technické knihovně v Praze pod záštitou rektora ČVUT doc. Vojtěcha Petráčka jako akreditovaná akce Dalšího vzdělávání pedagogických pracovníků (DVPP). Je tedy určen především učitelům středních škol, ale je otevřený i pro jejich studenty a další zájemce. Účastníci z řad učitelů středních škol obdrží na závěr kurzu potvrzení o absolvování vzdělávací akce a studenti osvědčení o účasti. Seminář je zdarma.
více na: www.3pol.cz 2
Obnovitelné zdroje vypadají idylicky. Ve chvílích, kdy fungují. (Zdroj Pixabay)
Energetika by měla respektovat fyzikální zákony, ne politická rozhodnutí
Německo ročně spotřebuje 2500 terawatthodin energie. Ve větrných a solárních elektrárnách ale vyrobí za rok jen 180 TWh, což pokrývá sotva sedm procent spotřeby. Mezi těmito dvěma čísly je obrovská propast. Německo, díky politickým rozhodnutím posledních let, čelí vážnému problému. Dovolujeme si převzít úvahu komentátora Klause Stratmanna z deníku Handelsblatt, který se v tomto největším německém listě zaměřeném na ekonomiku věnuje energetice už od roku 2005.
více na: www.3pol.cz 1
Web stránka pořadatele soutěže
Jak jste na tom s informační gramotností?
Jak se studenti druhého stupně základních škol orientují ve světě technologií, které nás obklopují? Jak zvládají aplikovanou matematiku? To ukáže jubilejní 10. ročník informační soutěže IT-SLOT, které se pravidelně účastní tisíce žáků 8. a 9. tříd základních škol z celé České republiky. 19. a 20. listopadu proběhnou kvalifikační kola soutěže, 50 nejlepších řešitelů se utká ve finále 11. prosince v Praze na Proseku.
více na: www.3pol.cz 1
Vývoj teplot na Zemi za uplynulých 65 milionů let (zdroj: https://www.pnas.org/content/115/52/13288/tab-figures-data)
Cyklické změny teploty na Zemi
Paleoklimatologové hledají stopy vývoje teplot na Zemi v horninách a fosíliích. Dlouhodobé ochlazování začalo asi před 50 miliony lety, kdy byla průměrná globální teplota 14 °C. Tenkrát ještě nebyla na Zemi trvalá ledová pokrývka a hladina mořské vody byla o více než 70 m vyšší než dnes. V té době bylo v atmosféře velké množství skleníkových plynů z neznámých zdrojů, snad z vulkanických erupcí nebo z dopadů komet. Hladina CO2 v ovzduší dosahovala 1400 ppm. (Pro srovnání: dnes je to 414 ppm CO2 a v předindustriální době to bylo 280 ppm CO2.) Od té doby se Země začala ochlazovat a geologické procesy odčerpávaly CO2 z atmosféry.
více na: www.3pol.cz 0
ČEZ ve Vestci otestuje využití akumulace a fotovoltaiky při dobíjení elektromobilů. Systém umí dobít 7 e-aut bez síťové elektřiny.
V lokalitě tří veřejných rychlodobíjecích stanic ve Vestci u Prahy budou testovány různé režimy provozu dobíjecích stanic ve spojení s akumulací a fotovoltaikou. Díky tomuto systému společnosti ABB tu řidiči mohou doplnit akumulátory svých e-aut i např. při případném výpadku napětí v síti. Jedním z cílů projektu je omezit negativní dopad masivního rozvoje elektromobility na distribuční soustavu. Novinka, která by se měla stát modelem pro nasazení zejména v dobíjecích lokalitách s dlouhodobě nízkým nebo omezeným výkonem, vznikla díky evropskému grantu z programu Connecting Europe Facility (CEF).
4
Strom života se třemi větvemi. Podvětev CPR by odbočovala z modré větve bakterií (zdroj Wikimedia Commons)
Záhadný lidský mikrobiom
Nedávný výzkum ukazuje, že naše tělo je domovem mikrobů, se kterými se věda předtím nesetkávala. Možná, že se kvůli nim bude i přepisovat strom života. Navíc může mít tato mikrobiální „temná hmota“ i vliv na zdraví. Naše tělo poskytuje domov pro 39 trilionů mikrobů, kteří převyšují i počet 30 trilionů lidských buněk. Naše kůže obsahuje trilion (1018) bakterií na cm2. Studie z počátku roku 2019 zjistila, že ve střevech může žít až 200 různých druhů bakterií.
více na: www.3pol.cz 2
5 jaderných elektráren letos oslaví 50 let provozu
Jubilanty jsou: Tarapur 1 a 2 v Indii (spuštěné duben a květen 1969), švýcarská Beznau 1 (červenec) a americké elektrárny Nine Mile Point 1 (listopad) a Ginna (prosinec). Dohromady mají 1 858 MW instalovaného výkonu. V roce 1969 bylo celkem připojeno 10 jaderných elektráren, kromě letošních oslavenců ještě vždy po jednom bloku v Německu (provoz ukončen 1971), USA (2018), Japonsku (2015), Rusku (1990) a Francii (1990).
16
Titulní stránka publikace IAEA (Zdroj: INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY, Energy, Electricity and Nuclear Power Estimates for the Period up to 2050, Reference Data Series No. 1, IAEA, Vienna (2019))
MAAE zveřejnila nové odhady vývoje jaderné energetiky do roku 2050
MAAE zveřejnila 10. září své nejnovější projekce trendů v energetice, elektřině a jaderné energii do roku 2050. Výroční zpráva nabízí smíšený odhad budoucího příspěvku jaderné energie k celosvětové výrobě elektřiny v závislosti na tom, jak se budou potenciálně odstavovat starší reaktory a jak se budou stavět a připojovat nové kapacity. Projekce se skládají jak z dostupné kapacity (v současné době dodávající elektřinu do sítě), tak z instalované nominální kapacity (dostupné, ale v současné době nedodávají elektřinu do sítě).
více na: www.3pol.cz 1
Za měsíc startuje ČEZ Inovační maraton – hlavní cenou je 50 000 korun
ČEZ spustil přihlašování na letošní Inovační maraton. Třicítka studentů se začátkem listopadu na 24 hodin stane plánovači osídlení nové planety. Podaří se jim díky neotřelým nápadům vybudovat pro lidstvo lepší domov? Vítězové 5. ročníku ČEZ Inovačního maratonu si mezi sebe rozdělí odměnu 50 000 Kč.
3
Jeřáb zvedá hotový rotor při výstavbě větrné elektrárny Věžnice (zdroj: Vzdělávací portál www.svetenergie.cz)
Vyřeší největší problém větrných elektráren pojišťovny?
Závislost na počasí je největším problémem větrných elektráren nejen z hlediska jejich vlivu na stabilitu elektrizační soustavy, ale také z pohledu celkové i provozní ekonomiky. Když vítr nefouká, elektrárna nejen že nevyrábí, což dělá problémy v přenosové síti, ale ani nevydělává. S možností řešení finanční části problému nyní přicházejí pojišťovny a společnosti, které se specializují na zajištění povětrnostních a klimatických rizik.
více na: www.3pol.cz 0
Nedávno nalezená téměř úplná kostra předchůdce Australopiteka "Little Foot" v jeskyních Starkfontein v Jihoafrické republice je zatím nejstarším nálezem předchůdce člověka. Odhadované stáří 3,6 milionu let. (Foto MD)
Jak nás Země formovala
Dnešní lidé aktivně mění planetu. Náš apetit po přírodních zdrojích a průmyslové aktivity ve velkém měřítku oteplují a znečisťují oceány, ničí druhy a pravděpodobně narušují globální klima. Náš vliv je již tak velký, že současná geologická éra byla pojmenována jako Antropocén, tedy „věk lidstva“. Schopnost lidí utvářet životní prostředí v takovém rozsahu je teprve nedávný fenomén. Po většinu historie to naopak bylo životní prostředí, které nás formovalo. Fyzikální charakteristiky naší planety umožnily, abychom vznikli, umožnily vývoj našeho mozku, usnadnily šíření našeho rodu po celé planetě a umožnily dokonce vznik prvních velkých měst. Je to podivuhodný příběh, v němž nejprve Země utvářela lidi, a posléze lidé utvářeli Zemi.
více na: www.3pol.cz 0
Ilustrační obrázek (zdroj Pixabay)
Většina českých školáků se neumí učit
Takřka 80 procent studentů základních a středních škol má problémy s učením. Největším problémem je učit se látku nazpaměť bez zájmu, porozumění a souvislostí. To vede k rychlému zapomínání a špatné orientaci v naučené látce. Špatné návyky si s sebou většina studentů odnese i do dospělého života. Málo efektivní učení v českých studentech pěstuje systém vzdělávání. Zatímco v Česku se metodám učení téměř nikdo nevěnuje, v západních zemích je tomu naopak. Do škol docházejí lektoři komunikace či psychologové, kteří studentům odborně radí s tím, jak se efektivně učit.
více na: www.3pol.cz 0
Australské pouště a stepi jako by si říkaly o to, aby je někdo osázel solárními panely a větrníky... (zdroj: Pixabay)
Austrálie – budoucí exportér vodíku?
Austrálie je dnes největším exportérem zkapalněného zemního plynu (LNG) a druhým největším vývozcem uhlí, ale zaostává v oblasti obnovitelné energie. To se ale může brzy změnit, protože nejbližší obchodní partneři – Čína, Jižní Korea a Japonsko – obnovitelné zdroje mohutně rozvíjejí. Austrálie se bude muset přizpůsobit, jinak ztratí své zákazníky. Může začít exportovat sluneční záření ve formě vodíku. Australský přední vědec, Alan Finkel, byl pověřen úkolem vyvinout národní vodíkovou strategii. Vodík je skladovatelné a přepravovatelné palivo, které lze čistě vyrábět štěpením vodních molekul pomocí elektřiny vyrobené ze sluneční nebo větrné energie. Svým obrovským prostorem vhodným pro využití sluneční a větrné energie je Austrálie předurčena k tomu, aby se stala ve světě velmocí ve výrobě vodíku.
více na: www.3pol.cz 0
Petr Novotný, iniciátor projektu Cirkulární doprava (foto Institut Cirkulární Ekonomiky)
Biometan z odpadních kalů pohání autobusy
Cirkulární doprava - to je jeden z projektů, který se dostal do finále soutěže E.ON Energy Globe. Zpracovává bioodpad a vytváří z něj ekologické palivo – biometan, který může pohánět auta a autobusy. Úspěšně to vyzkoušeli v městské hromadné dopravě v Brně a v budoucnu plánuje totéž i Praha. Hlavním iniciátorem brněnského pilotního projektu, v němž se poprvé palivo testovalo, byl Petr Novotný z Institutu Cirkulární Ekonomiky, který sídlí v Brně. Zajímalo nás, co vše se kolem projektu už odehrálo.
více na: www.3pol.cz 0
Zesílení kotevních lan mostu v Bratislavě (foto ÚAM)
Začínáme tam, kde běžní konstruktéři končí - Ústav aplikované mechaniky Brno slaví 60 let
Přesun kostela Nanebevzetí Panny Marie v Mostě, stavba vysílače Ještěd, odlaďování počátečních potíží při spouštění Jaderné elektrárny Temelín – u těchto a desítek dalších významných projektů asistovali odborníci z Ústavu aplikované mechaniky (ÚAM) Brno ze Skupiny ÚJV. Vysoce specializovaný tým, na který se obrací projektanti, když si nevědí rady, letos slaví 60 let od svého založení. Po celou dobu sbírá doma i za hranicemi ocenění za inovační řešení zdánlivě neřešitelných problémů.
více na: www.3pol.cz 1
Philippe Pinlou Cervantes je jeřábníkem na pracovišti ITER a amatérským fotografem (Credit © ITER Organization, http://www.iter.org/)
ITER - pohled shora
Kdo si myslíte, že má největší přehled o tom co se děje na staveništi tisíciletí – na staveništi tokamaku ITER? Generální ředitel? Nebo šéf Rady ITER Arun Srivastava? Velký omyl! Je to muž, který z výšky 85 metrů sleduje z kabiny jeřábu dění pod sebou! Jeřábník Philippe Pinlou Cervantes.
více na: www.3pol.cz 0
Plazma ve tvaru písmene D v experimentech s režimem Super H na tokamaku DIII-D je schopno dosáhnout teploty iontů více než 30 milionů stupňů v oblasti podstavce (žluté oblasti příčných řezů), což umožňuje plazmě jádra (oranžové oblasti), dosáhnout optimál
Průlom na tokamaku DIII-D. Zbystřete!
Režimy typu „Super H Mode“ demonstrují zlepšenou výkonnost fúze a umožňují zásadní krok směrem k ekonomické fúzní energii. Pokud Američané něco označí za „super výsledek“, bývá to zpravidla návnada pro sponzory. Ovšem pod zprávu z 24. června se podepsala společnost General Atomic, článek uveřejnil prestižní časopis Nuclear Fusion a je tedy na místě zbystřit pozornost. Mohlo by se totiž jednat o dramatické snížení nákladů a velikosti budoucích jaderných fúzních reaktorů.
více na: www.3pol.cz 0
Elektromobilita ČEZ bude chytřejší díky izraelským technologiím. Platformu Driivz využívá 300 tisíc řidičů.
Nový IT systém pro komplexní řízení sítě veřejných dobíjecích stanic ČEZ a obsluhu zákazníků dodá a nainstaluje izraelská firma Driivz. Řešení je součástí výstavby dobíjecí infrastruktury financované z prostředků evropského programu Connecting Europe Facility (CEF), který vedle instalace stojanů na hlavních tazích počítá i s nejmodernějším technologickým zázemím pro jejich provoz. Současně jde o první krok k celkové změně systému plateb za odběry v síti stanic ČEZ, který vstoupí v platnost na začátku roku 2020.
2
Rozvíjející se nestabilita typu ELM (Mód lokalizovaný na okraji plazmatu) (Credit © ITER Organization, http://www.iter.org/)
Počítač modeluje nestability ve fúzních plazmatech
Nestability plazmatu byly a jsou a budou velkou překážkou při udržení termojaderného plazmatu dobu dostatečně dlouhou pro fungování využitelné termojaderné fúze. Existuje řada počítačových programů – kódů, které dokáží simulovat chování plazmatu včetně rozvoje, průběhu nejrůznějších jeho nestabilit. Jeden z mnoha simulačních plazmatu kódů se nazývá TRANSP. Jedna z nepříjemných nestabilit termojaderného plazmatu se nazývá pilová nestabilita. Jak si simulační kód TRASP poradil s pilovou nestabilitou o tom se dozvíte v následujícím článku.
více na: www.3pol.cz 1
