Kanadské národní laboratoře oznámily novou spolupráci s americkou společností <a href="https://www.world-nuclear-news.org/Articles/CNL-announces-SMR-research-partnership-with-Kairos">Kairos Power</a>. Ta pracuje na vývoji a licencování malých modulárních reaktorů (SMR) chlazených fluoridovými solemi. Spolupráce bude probíhat jak při vývoji, tak inženýringu technologií separace, analýzy a skladování tritia vznikajícího v průběhu provozu reaktoru.
<figure id="attachment_87564" class="wp-caption aligncenter" style="width: 730px;"><img class="wp-image-87564 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/09/Chalk-River-Laboratories-2015-CNL.jpg" sizes="(max-width: 730px) 100vw, 730px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/09/Chalk-River-Laboratories-2015-CNL.jpg 730w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/09/Chalk-River-Laboratories-2015-CNL-512x288.jpg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/09/Chalk-River-Laboratories-2015-CNL-725x408.jpg 725w" alt="Národní laboratoře Chalk River" width="730" height="411" /><figcaption class="wp-caption-text">Národní laboratoře Chalk River Zdroj: CNL</figcaption></figure>
Spolupráce bude financována prostřednictvím kanadského programu výzkumu jaderných iniciativ (CNRI). V rámci tohoto programu je například financován vývoj SMR reaktoru <a href="https://www.cnl.ca/en/home/news-and-publications/news-releases/2019-news-releases/20191118.aspx">MOLTEX</a>, který je založen na využití použitého paliva z reaktorů CANDU. Dalším z řady prací podporovaných v rámci CNRI programu je vývoj integrálního solného reaktoru <a href="https://www.cnl.ca/en/home/news-and-publications/news-releases/2019-news-releases/20191118.aspx">IMSR400</a> od společnosti Terrestrial Energy. V rámci spolupráce s Terrestrial Energy by měly navíc vzniknout výzkumné infrastruktury pro studium použitelnosti roztavených solí v jaderné energetice.
Reaktorový systém známý jako <a href="https://kairospower.com/technology/">Kairos Power FHR</a>, využívá keramické palivo ve formě TRISO částic s chladivem ve formě fluoridové soli. Prezident a generální ředitel kanadských jaderných laboratoří, Joe McBrearty, informoval, že vznikající partnerství bylo „přirozeným krokem“. Laboratoře Chalk River disponují jak kvalifikovanými pracovníky, tak také infrastrukturou spojenou s nakládáním s vodíkem a tritiem.
<figure id="attachment_87571" class="wp-caption aligncenter" style="width: 1099px;"><img class="wp-image-87571 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/09/KairosPower.png" sizes="(max-width: 767px) 89vw, (max-width: 1000px) 54vw, (max-width: 1071px) 543px, 580px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/09/KairosPower.png 1099w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/09/KairosPower-512x273.png 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/09/KairosPower-768x409.png 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/09/KairosPower-1024x545.png 1024w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/09/KairosPower-725x386.png 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/09/KairosPower-800x426.png 800w" alt="Koncepce reaktoru Kairos Power FHR" width="1099" height="585" /><figcaption class="wp-caption-text">Koncepce reaktoru Kairos Power FHR Zdroj: kairospower.com</figcaption></figure>
<blockquote>„Vzhledem k tomu, že v rámci programu CNRI jsou nyní hodnoceny 4 projekty, je zapotřebí prosazovat společný výzkum, vývoj a financování technologií SMR v Kanadě. Celkově jsme nadšeni ze spolupráce se společností Kairos při snaze nalézt řešení problematiky tritia,“ dodal <a href="https://www.world-nuclear-news.org/Articles/CNL-announces-SMR-research-partnership-with-Kairos">Joe McBrearty</a>.</blockquote>
Kairos Power zajistila rozsáhlé testování a analýzy spojené s chováním a správou tritia. Nyní se zaměřuje na identifikaci možností systémů nakládání a skladování tritia.
Právě zde budou kanadské laboratoře pomáhat při identifikaci nejlepších řešení pro správu tritia, vznikajícího z různých zařízení. Vědci se zaměří na experimentální vybavení a metodiku měření tritia v různých chemických sloučeninách, včetně solí s obsahem dusíku.
<blockquote>„Vzhledem k dlouholetým zkušenostem při výzkumu CANDU reaktorů je problematika tritia silnou stránkou kanadských národních laboratoří. Jsem si jistý, že můžeme přinést tomuto projektu mnoho cenných rad a přispět tak společnosti Kairos v rámci kontrol a inženýrských návrhů,“ sdělil viceprezident technologií a výzkumu národních laboratoří Chalk River, <a href="https://www.world-nuclear-news.org/Articles/CNL-announces-SMR-research-partnership-with-Kairos">Jeffrey Griffin</a>.
„Tato spolupráce jasně vystihuje cíle programu CNRI. Kanadské laboratoře disponují rozsáhlými prostředky při nabízení SMR reaktorů nejen v Kanadě, ale po celém světě. Chceme zpřístupnit tyto technologie těm, kteří je potřebují a chtějí provozovat čistou energetiku.“</blockquote>
<figure id="attachment_87572" class="wp-caption aligncenter" style="width: 460px;"><img class="wp-image-87572 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/09/IMSR-core-cutaway-460-Terrestrial.jpg" alt="Vizualizace systému IMSR400 společnosti Terrestrial Power" width="460" height="308" /><figcaption class="wp-caption-text">Vizualizace systému IMSR400 společnosti Terrestrial Power Zdroj: Terrestrial</figcaption></figure>
V listopadu minulého roku byla společnost Kairos Power vybrána v rámci programu <a href="https://www.world-nuclear-news.org/Articles/CNL-announces-SMR-research-partnership-with-Kairos">CNRI</a> jako jedna z prvních, které obdrží dotace pro realizaci svých plánů.
Kanadské národní laboratoře <a href="https://www.world-nuclear-news.org/Articles/CNL-announces-SMR-research-partnership-with-Kairos">identifikovaly SMR jako dlouhodobý strategický cíl</a>. První takový blok by měl být v Chalk River postaven do roku 2026. Tato iniciativa začala již v roce 2018, kdy laboratoře přizvaly společnosti vyvíjející  SMR a informovaly je tak o záměru vybudování demonstračního bloku. Nyní se uvažuje o 4 konceptech:
<ul>
<li><a href="https://www.globalfirstpower.com/the">Global First Power</a> – Vysokoteplotní plynem chlazený reaktor s palivem ve formě obalových částic vložených do pelet ve tvaru proutku a tepelným výkonem až 15 MW.</li>
<li><a href="http://starcorenuclear.ca/#!/details/">Star Core Nuclear</a> – Vysokoteplotní plynem chlazený reaktor s TRISO palivem a tepelným výkonem až 30 MW.</li>
<li><a href="https://www.terrestrialenergy.com/2019/02/terrestrial-energy-advances-to-next-stage-of-canadian-nuclear-laboratories-small-modular-reactor-invitation-process/">Terrestrial Energy</a> – Integrální reaktor chlazený roztavenými solemi o elektrickém výkonu 195 MW a palivem ve formě kapaliny v homogenní směsi s chladivem (fluoridová sůl UF4).</li>
<li><a href="https://www.u-battery.com/cdn/uploads/supporting-files/U-Battery_Prospectus_July2020_1.pdf">U-Batterry</a> – Vysokoteplotní plynem chlazený reaktor s TRISO palivem a tepelným výkonem až 10 MW s maximální výstupní teplotou 710 °C.</li>
</ul>

Rychlé zprávy

Kanada hlásí partnerství s Kairos Power při výzkumu SMR

Historie jaderné energetiky se neomezuje pouze na využití jaderných reaktorů pro výrobu elektřiny. Ba naopak, v minulosti byla vytvořena celá škála užití štěpných zařízení. Dnes si připomeneme koncepci lodních motorů poháněných štěpnou řetězovou reakcí.
Jaderná energetika byla na počátku ohromnou novinkou a s jejím využitím se počítalo nejen při výrobě elektřiny. Historické koncepty ukazují její využití zejména v dopravních prostředcích.
I když se na první pohled může zdát <a href="https://www.autoblog.com/2014/07/17/nuclear-powered-atomic-age-classic-cars/?guccounter=1&amp;guce_referrer=aHR0cHM6Ly93d3cuZ29vZ2xlLmNvbS8&amp;guce_referrer_sig=AQAAAFzDCH65ywLHkU3kYeVu-vKj0BrWROCSUZtwC3GwqVUPuBSgHqnqgS82HgBv4xSAgFgYaCsy7c-hMcKx6NOqlgqJ518x2wxSdMU8Twk38pxyOGQQmOxrAJ4hRDIdqZapNzrfmboHsESWzKxYjApoyjzXrEmj939cNPCVbVJTpFZB">automobil na jaderný pohon</a> jako veliká fikce, i takový koncept skutečně existoval. Mnohem zajímavější je však <a href="https://www.businessinsider.com/aircraft-nuclear-propulsion-molten-salt-reactor-2016-12">koncept letadla</a>, jehož pohon je zajišťován štěpným jaderným systémem. Takové využití jaderného reaktoru bylo dokonce ověřeno i praxí. Vedle těchto extrémů se pak může zdát jaderný pohon lodí jako relativně normální záležitost.
<figure id="attachment_87257" class="wp-caption aligncenter" style="width: 515px;"><img class="wp-image-87257 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/ns_savannah.jpg" sizes="(max-width: 515px) 100vw, 515px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/ns_savannah.jpg 515w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/ns_savannah-512x322.jpg 512w" alt="Jaderný loď NS Savannah" width="515" height="324" /><figcaption class="wp-caption-text">Obchodní loď NS Savannah Zdroj: ansnuclearcafe.org</figcaption></figure>
Z pohledu praktického využití se jedná o druhé nejrozšířenější využití štěpných reaktorů (výroba elektřiny je stále na prvém místě). Když pomineme jaderné ponorky a zaměříme se pouze na komerční plavidla, jméno <a href="http://ansnuclearcafe.org/2020/05/22/closer-than-we-think/#sthash.vn2pQmZJ.I9jbrM08.dpbs">NS Savannah</a> nemůže být opomenuto.
Loď NS Savannah byla první svého druhu a za svou desetiletou působnost ukázala jak své výhody, tak také možná úskalí masového nasazení této technologie. Největšími problémy byly <a href="http://ansnuclearcafe.org/2020/05/22/closer-than-we-think/#sthash.vn2pQmZJ.I9jbrM08.dpbs">vysoké nároky na kvalifikaci posádky</a>, a s tím spojené i platové ohodnocení posádky, a problematika získání povolení vjezdu do některých přístavů. Jednalo se zejména o země nepodporující jadernou energetiku. V takových případech bylo na místě opatrné vyjednávání či přesměrování lodi do jiného kotviště.
<figure id="attachment_87252" class="wp-caption aligncenter" style="width: 650px;"><img class="wp-image-87252 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/American-Turbine-Gas-Cooled-Maritime-Nuclear-Plant-Closed-Cycle-2.jpg" sizes="(max-width: 650px) 100vw, 650px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/American-Turbine-Gas-Cooled-Maritime-Nuclear-Plant-Closed-Cycle-2.jpg 650w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/American-Turbine-Gas-Cooled-Maritime-Nuclear-Plant-Closed-Cycle-2-512x228.jpg 512w" alt="Jaderný koncept s využitím plynové turbíny pro přímý pohon lodního šroubu" width="650" height="289" /><figcaption class="wp-caption-text">Jaderný koncept s využitím plynové turbíny pro přímý pohon lodního šroubu Zdroj: ansnuclearcafe.org</figcaption></figure>
Výše uvedený koncept přímého využití jaderného reaktoru, turbíny a lodního šroubu byl jedním z mnoha návrhů vyvinutých od 50. do 60. letech minulého století. Jednalo se o jednoduchý model, který měl být využíván namísto konvenčních pohonů do již postavených plavidel. Představa snadné implementace jaderných systémů se však v té době ukázala jako mylná. Nynější příchod malých modulárních reaktorů by však mohl tyto myšlenky oživit.
<a href="http://ansnuclearcafe.org/2020/05/22/closer-than-we-think/#sthash.vn2pQmZJ.I9jbrM08.dpbs">Will Davis</a>, bývalý operátor jaderných reaktorů u námořnictva Spojených států, zůstává v naději, že ještě uvidí návrat jaderných pohonů na moře.
<blockquote>„Věřím, že jsme nyní blíže než kdy dřív ke komerčnímu nasazení jaderného pohonu pro nevojenská plavidla. Největšími důvody jsou technologický pokrok a politická situace.“</blockquote>
Malé modulární reaktory (SMR) nyní zažívají renezanci. Celosvětově je vyvíjen velký nátlak pro nahrazení fosilních zdrojů energie obnovitelnými. Bohužel jsou energetické nároky na lodní přepravu enormní a obnovitelné zdroje energie zatím nejsou vhodné pro takové využití.
SMR však mohou v těchto případech nahradit obnovitelné zdroje a dodat tak bezemisní energii k pohonu lodí. Díky tomu by došlo k masivnímu rozvoji reaktorů společně se standardizací těchto projektů.
Takové plány se objevily již při <a href="http://ansnuclearcafe.org/2020/05/22/closer-than-we-think/#sthash.vn2pQmZJ.I9jbrM08.dpbs">první jaderné éře</a>. Vyvinuté plány jaderných pohonů znamenají pro výrobce velké úspory spojené s náklady na výzkum a vývoj těchto technologií.
Společnost <a href="https://www.utilitydive.com/news/oklo-sumits-first-advanced-reactor-license-application-in-us-as-nrc-moves-t/574329/">Oklo</a> usiluje o zjednodušení licenčního řízení u amerického regulátora NRC. Vzhledem k tomu by v nové jaderné éře mělo být licencování nových jaderných plavidel na otevřených mořích mnohem snazší. Plavidla, která plují ve vnitrozemí, jako například lodě na řece Mississippi, či velkých kanadských jezerech, se pravděpodobně nikdy nedočkají jaderného pohonu.
Váhy mezi rizikem z využívání jaderné energie a environmentálním rizikem se mohou rychle naklonit. Velkou motivací pro lodní jaderný pohon je zastavení emisí skleníkových plynů, které jsou vypouštěny loděmi plujícími přes moře.
Původní jaderné obchodní lodě se potýkaly s problémy se základními věcmi jako například posádka a její honorář vzhledem k výnosům z obchodních cest. Musí být však zdůrazněno, že obchodní loď <a href="http://ansnuclearcafe.org/2020/05/22/closer-than-we-think/#sthash.vn2pQmZJ.I9jbrM08.dpbs">NS Savannah</a> byla pouze prototypem, který nebyl určen pro generování zisku.
<blockquote>„Postavili jsme prototyp, abychom vyvinuli fungující koncept, odhalili nedostatky a provozní problémy. Dnes však vidíme vzrůstající přijatelnost řízení reaktorů pomocí počítače s jedním operátorem starajícím se o více bloků.“</blockquote>
Tento vývoj bude muset být promyšleně zahrnut do řízení lodních jaderných reaktorů, aby se zamezilo problémy s nadměrnými náklady posádky.
<blockquote>
<figure id="attachment_87254" class="wp-caption aligncenter" style="width: 429px;"><img class="wp-image-87254 size-medium" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/United-Nuclear-U1U-U2U-1967-429x512.jpg" sizes="(max-width: 429px) 100vw, 429px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/United-Nuclear-U1U-U2U-1967-429x512.jpg 429w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/United-Nuclear-U1U-U2U-1967.jpg 450w" alt="Koncept integrálního reaktoru firmy B&amp;W, vyvinutý v reakci na velikost a hmotnost NS Savannah" width="429" height="512" /><figcaption class="wp-caption-text">Koncept integrálního reaktoru firmy B&amp;W, vyvinutý v reakci na velikost a hmotnost NS Savannah Zdroj: ansnuclearcafe.org</figcaption></figure>
„Myslím, že se dostáváme do stavu, kdy vážný zájem o jaderné obchodní lodě předčí strach z jaderných technologií na moři. Je více než pravděpodobné, že se budou první jaderné pohony vyskytovat u velkých a rychlých lodí, které dokáží vydělat peníze. Pokud však vykáží dostatečnou míru úspěšnosti, lze očekávat jejich nasazení i na menších plavidel.“
„Dnes je ta správná doba pro realizaci takových projektů,“  dodal Will Davis.</blockquote>

Čistá mobilita

Historické koncepty aneb jaderný reaktor jako lodní motor

Jaderná bezpečnost je klíčovým prvkem provozu každého jaderného zařízení. Mezinárodní agentura pro atomovou energii prostřednictvím misí kontroluje jaderná zařízení a upozorňuje na možná vylepšení jak organizačních, tak provozních bezpečnostních programů. Nedávno taková mise zkontrolovala český výzkumný reaktor LVR-15.
Česká republika provozuje celkem 9 štěpných jaderných reaktorů (6 energetických, 2 výzkumné a 1 výcvikový). Bezpečnost provozu takových zařízení je klíčová a její zvyšování patří mezi hlavní zájmy provozovatelů takových zařízení. Jadernou bezpečnost lze zvyšovat především díky bezpečnostním standardům a doporučením mezinárodní agentury, či připomínkám a návrhům externích agentur.
Mezinárodní agentura pro atomovou energii prostřednictvím svých <a href="https://www.iaea.org/services/review-missions/integrated-safety-assessment-of-research-reactors-insarr">misí</a> hodnotí jaderné provozy v členských státech. Mise jsou dobrovolné a jejich hlavním cílem je zvýšit jadernou bezpečnost daného zařízení pomocí identifikace slabých míst v zařízení. Integrované bezpečnostní hodnocení výzkumných reaktorů (mise INSARR) jsou prováděny na žádost členského státu.
<a href="https://www.world-nuclear-news.org/Articles/IAEA-sees-safety-improvements-at-Czech-research-re">Podobná mise</a> nedávno navštívila výzkumný reaktor LVR-15 v Řeži u Prahy. Hlavním cílem mise bylo zhodnotit stávající stav zařízení i personálu a vyhodnotit zahrnutí připomínek z předchozí mise. Ta byla vyslána v roce 2003.
Šestičlenný tým mise INSARR <a href="https://www.world-nuclear-news.org/Articles/IAEA-sees-safety-improvements-at-Czech-research-re">hodnotil bezpečnost</a> reaktoru LVR-15 celkem 8 dní. Mezi členy byli nejen pracovníci MAAE, ale také odborníci z Argentiny, Nizozemska a Slovenska. Členové hodnotili nejen organizaci a vedení, ale i technické aspekty. Mezi ty patřily například bezpečností analýzy, programy provozu a údržby, radiační ochrana či experimentální vybavení reaktoru.
Nedávno provedená mise INSARR byla první misí provedenou od začátku pandemie COVID-19.
Členové mise <a href="https://www.world-nuclear-news.org/Articles/IAEA-sees-safety-improvements-at-Czech-research-re">pochválili efektivnost zajištění</a> administrace a bezpečného provozu zařízení během pandemie. Také zjistili zdokonalení nejen ve výcvikových plánech a údržbě zařízení, ale také při generační obměně personálu.
Navzdory tomu mise doporučila další zvyšování bezpečnosti na LVR-15. Mezi hlavní oblasti k vylepšení patří posílení organizační struktury a jasné vymezení rolí a povinností zaměstnanců, zvýšení účinnosti výboru pro bezpečnost v rámci Centra výzkumu Řež (CVŘ) pomocí rozšíření jeho působnosti. Na závěr by měly být zpracovány pracovní procedury zahrnující nové experimenty, modifikace, či provozní bezpečnostní programy.
Dle závěrečné zprávy týmu MAAE by<a href="https://www.world-nuclear-news.org/Articles/IAEA-sees-safety-improvements-at-Czech-research-re"> pracovníci měli zapracovat</a> také na procedurách řešení abnormálních situací jako je například zaplavení, seismická aktivita či celková ztráta napájení. Standardní provoz by měl být doplněn a zdokonalen zejména v rámci instrukcí pro pracovníky a praktikách radiačního monitorování.
<blockquote>„Požádáním o misi INSARR CVŘ ukázalo své silné závazky k bezpečnosti a jejímu dalšímu zvyšování. Vzhledem k dlouhé životnosti a využívání reaktoru, by měly pokračovat práce na úpravách a modernizaci zařízení. Tyto práce by měly být rozšířeny o bezpečnostní analýzy a procedury identifikované k možnému vylepšení,“ sdělil Amgad Shokr, vedoucí oddělení bezpečnosti reaktorů v MAAE.
„Vážíme si podpory MAAE zejména s ohledem na omezení vyplývající z celosvětové pandemie. Mise INSARR nám poskytuje cenná doporučení a návrhy v rámci dalšího zvyšování bezpečnosti provozu. Zavázali jsme se k jejich zavedení na našem zařízení,“ uvedl Ján Milčák, vedoucí oddělení provozu reaktoru v CVŘ</blockquote>
<h2>Základní informace o LVR-15</h2>
Výzkumný jaderný reaktor LVR-15 je lehkovodní reaktor bazénového typu. LVR-15 je nejvýkonnějším výzkumným reaktorem v České Republice. Jeho provoz začal v roce 1957 a od té doby prošel významným zdokonalením. Jedno z největších zdokonalení bylo provedeno v období od roku 1988, kdy byl zvýšen nejen výkon reaktoru, ale také bezpečnost jeho provozu.
LVR-15 je využíván zejména k výrobě <a href="http://cvrez.cz/vyzkumna-infrastruktura/vyzkumny-reaktor-lvr-15/">medicínských radiofarmak</a> jako například 99-Mo, 113-Sn, či 188-W. Kromě výroby radiofarmak se reaktor využívá k výzkumným a vědeckým účelům jako například ozařování materiálů, či neutronové aktivační analýze.

Energetika v ČR

Prověrka MAAE prokázala zvýšení bezpečnosti na českém reaktoru LVR-15

Obnovitelné zdroje energie se stále více prosazují vedle velkých konvenčních zdrojů.  Nejrychleji rostoucími obnovitelnými zdroji jsou fotovoltaické farmy a větrné parky. Další větrný park vznikl ve Španělsku, ročně by měl dodávat více než 144 GWh do tamní rozvodné sítě.
Když se nyní v Evropě hovoří o obnovitelných zdrojích energie a větrných elektrárnách, každý si jistě představí Německo, které usilovně mění svůj energetický mix. To se rozhodlo napájet nejenom domácnosti, ale i průmysl s využitím zejména větrné energie. I když se na první pohled jedná o záslužný čin, ne každý vidí komplikace a nevyřešené problémy s masovým nasazováním těchto zdrojů.
Hlavní nevýhodou obnovitelných zdrojů jsou totiž nestabilní dodávky elektrického proudu. V některých případech se jedná také o nevyřešený problém jejich rozebírání a vyřazování z provozu.
Nejen Německo se rozhodlo investovat do větrných elektráren. Poblíž Španělského města Motilla del Palancar byla nedávno připojena <a href="https://www.renewableenergyworld.com/2020/08/18/enel-adds-over-144gwh-in-annual-renewables-capacity-to-spains-grid/?fbclid=IwAR0UInwLB80ItH3tWgFByy1zp0qv8Mi712iRN34PzIRkkGiRXsJ-Zc1AcCE">větrná farma</a> s instalovaným výkonem 51 MW. Zde je postaveno celkem 17 turbín s jednotkovým výkonem 3 MW.
<a href="https://www.renewableenergyworld.com/2020/08/18/enel-adds-over-144gwh-in-annual-renewables-capacity-to-spains-grid/?fbclid=IwAR0UInwLB80ItH3tWgFByy1zp0qv8Mi712iRN34PzIRkkGiRXsJ-Zc1AcCE">Tato investice</a> si vyžádala přibližně 57 milionů euro (1,48 miliardy kč), aby tak každoročně dodala do sítě více jak 144 GWh elektřiny. Díky této elektrárně nebude do ovzduší vypuštěno ročně až 95 tisíc tun oxidu uhličitého.
<h2>Bezuhlíkový výrobní mix do roku 2050</h2>
Společnost Enel plánuje plně dekarbonizovat svůj výrobní mix do roku 2050. Dle jejich <a href="https://www.enel.com/content/dam/enel-common/press/en/2019-November/Enel%20Strategic%20Plan%202020%202022%20ENG.pdf">plánu</a> by měl do roku 2022 vzrůst instalovaný výkon v obnovitelných zdrojích ze 7,4 GW na 10,2 GW. Celkové náklady této investice přesáhnou 3,8 miliardy eur.
Kromě větrných elektráren se Enel soustředí i na fotovoltaické systémy. Ty jsou uvažovány zejména u čističek vod, kde společně se systémy úspory vody zajistí dodávky pro obce v oblastech výstavby větrných elektráren.

Obnovitelné zdroje

Enel pokračuje v rozšiřování svého portfolia OZE ve Španělsku

Efektivní skladování elektřiny ve velkém měřítku je prozatím nevyřešeným technickoekonomickým problémem. V dnešní době jsou ke skladování elektrické energie ve velkém objemu využívány především přečerpávací vodní elektrárny, budoucnost by však mohla patřit bateriovým systémům.
Elektrická rozvodná síť je velmi křehký systém, který se při nesprávném využívání může zhroutit. V takovém případě hovoříme o takzvaném „blackoutu“, čili plošném výpadku elektřiny. Aby takový scénář nenastal, je třeba, aby byly jednotlivé zdroje energie řízeny a v rozvodné síti bylo ve stanovený okamžik právě tolik elektřiny, kolik jí koncoví zákazníci spotřebovávají.
Přebytečnou energii je možné skladovat pro okamžiky, kdy zdroje energie nebudou samy schopny dodávat spotřebovávaný výkon, a hrozilo by zhroucení elektrické rozvodné sítě.
<figure id="attachment_87025" class="wp-caption aligncenter" style="width: 512px;"><img class="aligncenter wp-image-87025 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/1837.jpg" sizes="(max-width: 512px) 100vw, 512px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/1837-512x341.jpg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/1837-768x512.jpg 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/1837-1024x682.jpg 1024w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/1837-725x483.jpg 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/1837-800x533.jpg 800w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/1837.jpg 1600w" alt="Horní nádrž přečerpávací vodní elektrárny Dlouhé stráně" width="1600" height="1066" /><figcaption class="wp-caption-text">Horní nádrž přečerpávací vodní elektrárny Dlouhé stráně Zdroj: dlouhe-strane.cz</figcaption></figure>
Dnešní koncepce akumulace elektrické energie je založena zejména na přečerpávacích vodních elektrárnách, které jsou schopny z nulového výkonu najet na plný výkon velice rychle, a dokáží tak vykrývat i náhlé energetické špičky. Výstavbu takových systémů však nelze realizovat v libovolné lokalitě, nehledě na finanční náročnost, jakožto i zničení krajinného rázu.
Další možností, která je prozatím využívána spíše v menším měřítku, jsou bateriové systému. Ty přináší výhodu oproti přečerpávacím elektrárnám zejména v podobě možnosti modulární stavby. Nevýhodou jsou však technologické možnosti realizace, cena samotné realizace, jakož i komplikace spojené s vyřazováním baterií z provozu.
Jedno z takových bateriových úložišť právě vzniká v Austrálii jako výsledek závazku energetické <a href="https://www.renewableenergyworld.com/2020/08/17/agl-submits-plan-for-a-grid-scale-battery-system/?fbclid=IwAR1QoeBLYTsAdnPz95CuPvYJ6PBZ2JQJEWFjZumr_YzQvmhQqPg4p7IcEvk">společnosti AGL</a> z roku 2020. Nyní společnost předložila zprávu o rozsahu bateriového úložiště na ministerstvo průmyslu a životního prostředí v Novém Jižním Walesu.
Bateriové úložiště má být postaveno vedle uhelné elektrárny Liddell. Úložiště je součástí rozsáhlých plánů společnosti vybudovat systém úložišť o celkovém výkonu 850 MW v několika lokalitách. Jedná se o výsledek usilovné činnosti podporující závazky týkající se změn klimatu a nových investic do zdrojů elektrické energie.
<figure id="attachment_87027" class="wp-caption aligncenter" style="width: 512px;"><img class="aligncenter wp-image-87027 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/liddell-power-station.jpg" sizes="(max-width: 512px) 100vw, 512px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/liddell-power-station-512x288.jpg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/liddell-power-station.jpg 700w" alt="Uhelná elektrárna Liddell" width="700" height="394" /><figcaption class="wp-caption-text">Uhelná elektrárna Liddell Zdroj: AGL</figcaption></figure>
Generální ředitel společnosti AGL, <a href="https://www.renewableenergyworld.com/2020/08/17/agl-submits-plan-for-a-grid-scale-battery-system/?fbclid=IwAR1QoeBLYTsAdnPz95CuPvYJ6PBZ2JQJEWFjZumr_YzQvmhQqPg4p7IcEvk">Markus Brokhof, sdělil, že</a> technologie bateriových úložišť významně pokročila v posledním desetiletí a nyní je na úrovni, která umožňuje jejich zapojení a investice do dekarbonizace v Austrálii.
<blockquote>„Bateriové úložiště je významným prvkem při zajištění flexibility energetického systému a podpory integrace obnovitelných zdrojů. Technologie odstraňuje jeden z největších omezujících faktorů obnovitelných zdrojů, a sice nestabilitu dodávek elektřiny.“
„Společnost AGL dlouhá léta investovala do obnovitelných zdrojů energie. Čím více obnovitelných zdrojů máme v síti, tím více musíme podporovat rozvoj akumulačních kapacit, jako jsou například velká bateriová úložiště.“</blockquote>
<a href="https://www.renewableenergyworld.com/2020/08/17/agl-submits-plan-for-a-grid-scale-battery-system/?fbclid=IwAR1QoeBLYTsAdnPz95CuPvYJ6PBZ2JQJEWFjZumr_YzQvmhQqPg4p7IcEvk">AGL podporuje</a> nejen projekty Wandoan (100 MW), Maoneng (4 x 50 MW) a Dalrymple (30 MW), ale také pracuje na vývoji baterií a propojení elektrárny Torrens Island s ostatními zvažovanými lokalitami.
Brokhof dodal, že AGL pracuje v oblasti dodávek elektrické energie a zvažuje začlenění nových technologií, které zajistí flexibilitu skladovacích zařízení.
<blockquote>„Věříme, že má Austrálie příležitost stát se dodavatelem nízkoemisní energie, čehož dosáhneme splněním našich závazků, které jsme si dali v rámci prohlášení o změně klimatu. Zavázali jsme se k tvorbě energetické budoucnosti, která bude flexibilní, efektivní a cenově dostupná našim zákazníkům. Zároveň tak připravíme půdu pro éru bateriových úložišť.“</blockquote>
Podobné systémy začínají vznikat i jinde ve světě a Česká republika také pracuje na zapojení těchto systémů <a href="https://www.technickytydenik.cz/rubriky/archiv/ceska-energetika-se-zacina-menit-e-on-investoval-do-velkeho-baterioveho-uloziste_44267.html">do elektrické rozvodné sítě</a>. Firma E.ON spustila již v roce 2018 bateriové úložiště u Českých Budějovic. Nejedná se zdaleka o jediný systém bateriových úložišť. Vznikají koncepty podporující také využití <a href="https://www.reuters.com/article/us-autos-tesla-batteries-exclusive/exclusive-teslas-secret-batteries-aim-to-rework-the-math-for-electric-cars-and-the-grid-idUSKBN22Q1WC">baterií v automobilech</a> pro skladování elektřiny v rámci elektrické sítě. Tyto koncepty se však řadí mezi nízkokapacitní skladovací zařízení.

Akumulace energie

AGL plánuje vybudovat v Austrálii rozsáhlý bateriový systém

Japonská průmyslová skupina Hitachi zvažuje obnovení projektu výstavby jaderné elektrárny ve Walesu. Požaduje však jasný model financování výstavby. V případě nedosažení dohody může celý projekt skončit v rukách čínské společnosti CGN.
<figure id="attachment_86906" class="wp-caption aligncenter" style="width: 700px;"><img class="wp-image-86906 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/Wylfa1.jpg" sizes="(max-width: 700px) 100vw, 700px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/Wylfa1.jpg 700w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/Wylfa1-512x288.jpg 512w" alt="Jaderná elektrárna Wylfa, ležící na severu Walesu" width="700" height="394" /><figcaption class="wp-caption-text">Jaderná elektrárna Wylfa, ležící na severu Walesu Zdroj: ft.com</figcaption></figure>
Hitachi se posledních pár týdnů snaží o obnovení plánů výstavby jaderné elektrárny na severu Walesu. Za Hitachi projekt jaderné elektrárny Wylfa rozvíjí její dceřiná společnost se sídlem ve Velké Británii, Horizon Nuclear Power. <a href="https://www.ft.com/content/6ec9bdb2-8b5b-4aa3-ad51-a799734273f2?fbclid=IwAR33BABKC6Y1CAx5bs18sZm7JllIJNv36N7scB8t9YtU9azUPwC15JNIj0g">Výstavba byla pozastavena na začátku minulého roku, jelikož nebyl nalezen vhodný model financování.</a>
Horizon Nuclear Power nyní lobbuje u vlády a přesvědčuje ministry o výstavbě elektrárny. Podle společnosti by celá příprava mohla rychle pokračovat, pokud by byly dány jasné podmínky financování.
Celkové náklady projektu byly odhadovány na <a href="https://www.ft.com/content/6ec9bdb2-8b5b-4aa3-ad51-a799734273f2?fbclid=IwAR33BABKC6Y1CAx5bs18sZm7JllIJNv36N7scB8t9YtU9azUPwC15JNIj0g">20 miliard liber</a> (téměř 580 miliard Kč). Hitachi v té době informovala, že projekt je příliš velkou výzvou, a to i přesto, že vláda Spojeného království nabídla financovat třetinu prostřednictvím podílu na výstavbě.
<figure id="attachment_86901" class="wp-caption aligncenter" style="width: 660px;"><img class="wp-image-86901 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/105175000_wylfanewyddcgihighres.jpg" sizes="(max-width: 660px) 100vw, 660px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/105175000_wylfanewyddcgihighres.jpg 660w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/105175000_wylfanewyddcgihighres-512x288.jpg 512w" alt="Vizualizace nových bloků s plánovanou životností 60 let" width="660" height="371" /><figcaption class="wp-caption-text">Vizualizace nových bloků s plánovanou životností 60 let Zdroj: bbc.com</figcaption></figure>
Na začátku roku 2019 <a href="https://www.bbc.com/news/uk-wales-46898261">sdělil Ken Skates, welšský ministr hospodářství</a>, že doufá v pokračování prací na elektrárně. V případě pozastavení, které se následně stalo realitou, by podle něj byl zasažen především místní průmysl. Dále dodal:
<blockquote>„Pokud budou práce na výstavbě jaderné elektrárny pozastaveny, musí vláda a místní úřady okamžitě začít s hledáním krátkodobé práce pro pracovníky na staveništi, dokud nenajdeme nového investora projektu.“</blockquote>
Společnost Hitachi však nezrušila projekt výstavby úplně. Horizon nadále pokračuje v plánování získání licence a povolení výstavby jaderné elektrárny Wylfa i poté, co vláda zahájila přezkoumání modelu financování. Zde vláda předpokládá model financování pomocí regulační báze aktiv. Ten je postaven na financování elektrárny prostřednictvím poplatků v ceně elektřiny, čímž snižuje riziko na straně investora. Obdobný model se v ČR používá zejména v regulovaných síťových odvětvích, například při regulaci přenosové soustavy nebo vnitrostátní přepravy plynu.
Stávající situaci výstavby shrnul <a href="https://www.ft.com/content/6ec9bdb2-8b5b-4aa3-ad51-a799734273f2?fbclid=IwAR33BABKC6Y1CAx5bs18sZm7JllIJNv36N7scB8t9YtU9azUPwC15JNIj0g">generální ředitel společnosti Horizon</a>, Duncan Hawthorne, slovy:
<blockquote>„V posledních měsících jsem se snažil přesvědčit obyvatele o tom, že pozastavení projektu nijak neohrozilo rychlé znovuspuštění výstavby.“
„Jsme připraveni pokračovat ve výstavbě, ovšem jen v případě zavedení modelu financování. Vytvořili jsme konkurenceschopný projekt, který dá práci spoustě lidí a pomůže místní ekonomice. Pokud nejsme schopni zajistit životaschopnost výstavby nyní, v budoucnu se to jistě nestane.“</blockquote>
Aby se uskutečnil plán výstavby, musí být do prosince předložen obchodní plán společnosti Hitachi. Hitachi požaduje, aby vláda objasnila svou strategii pro jaderné elektrárny a současně model financování, a to do podzimu letošního roku.
V případě, že vláda Spojeného království neučiní dostatečný závazek směrem k financování, může společnost Hitachi od dřívější dohody odstoupit a prodat rozestavěnou elektrárnu společnosti CGN, která by se tak zapojila do výstavby.
Vzkříšení výstavby s pomocí společnosti Hitachi by mohlo pomoci vládě dostat se z bezvýchodné pozice, jelikož nestojí o zapojení čínské společnosti CGN do výstavby. Ta je menšinovým partnerem i při výstavbě jaderné elektrárny Hinkley Point C, která je stavěna francouzskou společností EDF. Kromě toho je CGN zapojena také do výstavby elektrárny Bradwell.
<figure id="attachment_86907" class="wp-caption aligncenter" style="width: 298px;"><img class="alignnone wp-image-86911 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/ABWR-409x390.jpg" alt="" width="409" height="390" /><figcaption class="wp-caption-text">Vizualizace bloku ABWR (pokročilý varný reaktor) s výkonem 1300 MW elektrických Zdroj: empresariosagrupados.es</figcaption></figure>
Výstavba jaderných elektráren má ve Spojeném království dlouhodobou podporu. <a href="https://www.ft.com/content/6ec9bdb2-8b5b-4aa3-ad51-a799734273f2?fbclid=IwAR33BABKC6Y1CAx5bs18sZm7JllIJNv36N7scB8t9YtU9azUPwC15JNIj0g">Mluvčí ministerstva hospodářství, energetiky a průmyslu</a> k tomu uvedl:
<blockquote>„Nová jaderná elektrárna hraje důležitou roli v poskytování spolehlivé nízkouhlíkové energie a je součástí našeho budoucího energetického mixu, ve kterém se zabýváme změnou klimatických podmínek. Pravidelně spolupracujeme s developery jaderných projektů.“</blockquote>
Podporu výstavby velkých jaderných zdrojů ovšem nelze hledat u britských aktivistů v oblasti životního prostředí. Ti preferují velké větrné elektrárny na pobřeží a usilují o to, aby Velká Británie již nevyužívala jadernou energii k výrobě elektřiny.

Jaderné elektrárny

Hitachi zvažuje oživení projektu Welšské jaderné elektrárny, má ovšem jasný požadavek

Společnost X-energy předložila koncepci malého modulárního reaktoru k nezávislému hodnocení u kanadského jaderného dozoru (CNSC). Jedná se o reaktor o výkonu 75 MW, který může být vystavěn až ve čtveřicích s výkonem 300 MW. Výsledkem by mělo být posouzení, zda je navržený koncept možné licencovat v Kanadě a zda splňuje požadavky kanadského orgánu jaderného dozoru. 
Malé modulární reaktory představují alternativu velkým výkonným energetickým blokům. Ačkoliv nyní nejsou široce využívány, jednotlivé koncepty si proráží cestu k jejich masovému nasazení.
Prozatím jedinou komerčně provozovanou elektrárnou s malými modulárními reaktory je <a href="https://www.world-nuclear-news.org/Articles/Russias-floating-plant-heads-for-final-destination">Akademik Lomonosov</a>, plovoucí elektrárna, na jejíž palubě jsou umístěny dva reaktory KLT-40S.
Ve vývoji jsou však i jiné modely malých modulárních reaktorů a jedním z nich je také malý modulární reaktor Xe-100, vyvíjený společností X-energy.
<img class="wp-image-86713 size-large" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/graphic-reactor-xe100-cutout-484x1024.jpg" sizes="(max-width: 484px) 100vw, 484px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/graphic-reactor-xe100-cutout-484x1024.jpg 484w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/graphic-reactor-xe100-cutout-242x512.jpg 242w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/graphic-reactor-xe100-cutout.jpg 500w" alt="Koncepce grafitového reaktoru Xe-100 (Zdroj: x-energy.com)" width="484" height="1024" />
<figure id="attachment_86713" class="wp-caption aligncenter" style="width: 484px;"><figcaption class="wp-caption-text">Koncepce grafitového reaktoru Xe-100 Zdroj: x-energy.com</figcaption></figure>
<a href="https://x-energy.com/reactors/xe-100">Xe-100</a> je vysokoteplotní reaktor generace IV. Dle návrhu je elektrický výkon jednoho bloku přibližně 75 MW, přičemž elektrárna může být stavěna po čtveřicích s celkovým elektrickým výkonem 300 MW. Vývoj reaktoru Xe-100 zakládá na historických zkušenostech z provozu vysokoteplotních reaktorů, zejména pak reaktoru AVR, jehož maximální výstupní teplota chladiva byla až 950 °C.
Xe-100 využívá palivo ve formě TRISO částic, tedy paliva ve formě obalových částic s několika vrstvami uhlíku. Oproti klasickým lehkovodním reaktorům, jaké známe z Dukovan, či Temelína, není palivo v průběhu provozu na jednom místě, nýbrž prochází reaktorem odshora dolů.
<figure id="attachment_86825" class="wp-caption aligncenter" style="width: 500px;"><img class="size-full wp-image-86825" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/08/graphic-triso-x-pebble.jpg" alt="Ukázka TRISO částice" width="500" height="281" /><figcaption class="wp-caption-text">Ukázka TRISO částice. Zdroj: x-energy.com</figcaption></figure>
Použité palivo se dále třídí dle vyhoření a v případě dosažení požadovaného vyhoření je z cyklu odebráno. Vyhoření paliva je také vyšší v porovnání s lehkovodními reaktory a u Xe-100 by mělo dosahovat až 160 GWd/t těžkého kovu.
Vysokoteplotní reaktory patří do schématu pokročilých reaktorových koncepcí IV. generace, a to zejména díky možnostem dodávat teplo o vysokém potenciálu.
To může být využito nejen v průmyslových odvětvích, jakými jsou metalurgie a chemický průmysl, ale i při termické výrobě vodíku. Ta je mnohem efektivnější než klasická elektrolytická metoda. Díky tomu se vysokoteplotní reaktory uplatní nejen v energetice a průmyslu, ale také v dopravě v rámci dodávek paliva pro elektromobily založené na vodíkových palivových článcích.
Americká společnost <a href="https://www.world-nuclear-news.org/Articles/X-energy-makes-Canadian-SMR-review-submission">X-energy nyní požádala kanadský jaderný dozor (CNSC) o nezávislé hodnocení dodavatele projektu</a>. Kanadský jaderný dozor nabízí tuto možnost výrobcům a vývojářům jaderných zařízení, aby získali hodnocení před samotným licenčním procesem.
Hodnocení dodavatele by mělo potvrdit, či vyvrátit možnost licencování projektu v Kanadě a ověřit, zda projekt splňuje veškeré požadavky kanadského jaderného dozoru.
Výstupem z tohoto hodnocení je zpětná vazba dodavateli, ve které jsou specifikovány určité části projektu, jejichž způsob zpracování může být zdokonalen. Hodnocení dodavatele poskytne navíc ověřené informace o pokročilém návrhu založeném na pasivní a inherentní bezpečnosti.
<blockquote>„Spojení pokrokového kanadského dozorového rámce společně s fungujícím dodavatelským řetězcem vytváří z Kanady horkého kandidáta pro výstavbu prvního reaktoru společnosti X-energy. Díky tomu by bylo vytvořeno partnerství pro založení programu vývozu tohoto modulárního reaktoru do celého světa,“ informovala společnost X-energy.</blockquote>
Předlicenční hodnocení dodavatele není povinnou součástí licenčního procesu. Toto hodnocení se skládá ze tří fází: předběžné posouzení souladu s požadavky jaderného dozoru, hodnocení možných překážek při samotném licenčním procesu a diskuse nad nálezy z druhé fáze hodnocení.