Podle dat americké vládní agentury U. S. Energy Information Administration (<a href="https://www.eia.gov/todayinenergy/detail.php?id=44277">EIA</a>) byla v USA v loňském roce celková spotřeba energie 100 biliard Btu (přibližně 105 505 PJ). Z toho zhruba 20 % energie bylo z jiných zdrojů než z fosilních paliv. Několik zdrojů energie v roce 2019 dosáhlo rekordních hodnot spotřeby. 
Nárůsty spotřeby jaderné a obnovitelné energie v roce 2019 vedly k tomu, že podíl nefosilních zdrojů energie na celkové spotřebě USA vzrostl na 20 %. S postupným rozvojem uhlí, zemního plynu a ropy podíl nefosilních zdrojů energie klesl ze 100 % v polovině 19. století na 6 % v 60. letech 20. století. Od té doby se postupně zvyšovala spotřeba jaderné energie, energie z vody, slunce, větru a biopaliv. Nejvyšší zaznamenaná spotřeba fosilních paliv v USA ve výši 86 biliard Btu (zhruba 90 734,8 PJ) byla v roce 2007. V roce 2019 to bylo 80 biliard Btu (zhruba 84 404,5 PJ), došlo tedy k 7% poklesu.
Nejvíce spotřebovávaným energetickým zdrojem v USA je ropa, která v roce 1950 nahradila uhlí. V loňském roce se ve Spojených státech spotřebovalo 36,7 biliard Btu <a href="https://oenergetice.cz/ropa/zasoby-ropy-usa-se-cervnu-vysplhaly-historicky-nejvyssi-uroven/">ropy</a> (zhruba 38 720,5 PJ). V současnosti je druhým nejvíce spotřebovávaným zdrojem zemní plyn. Ten dosáhl rekordní spotřeby v roce 2019. Růst spotřeby zemního plynu je v posledních letech hnán zejména využíváním v elektroenergetice.
<figure id="attachment_85605" class="wp-caption aligncenter" style="width: 637px;"><img class="size-full wp-image-85605" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/07/energetická-spotřeba-USA.png" sizes="(max-width: 637px) 100vw, 637px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/07/energetická-spotřeba-USA.png 637w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/07/energetická-spotřeba-USA-512x328.png 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/07/energetická-spotřeba-USA-120x77.png 120w" alt="" width="637" height="408" /><figcaption class="wp-caption-text">Spotřeba energie  v USA v letech 1776-2019. Zdroj: EIA</figcaption></figure>
<h2>Uhlí klesá, jádro a OZE rostou</h2>
Naopak spotřeba uhlí v roce 2019 klesla o 15 %. Jedná se o jeden z největších ročních poklesů spotřeby jakéhokoliv energetického zdroje v USA. Spotřeba uhlí v USA od vrcholu jeho spotřeby v roce 2005 klesla o více než polovinu, přičemž většina tohoto poklesu byla hnána poklesem využívání uhlí k výrobě elektřiny. Nyní se spotřeba uhlí pohybuje na nejnižší úrovni od 70. let 20. století.
Rekordní výše dosáhla v roce 2019 také <a href="https://oenergetice.cz/jaderne-elektrarny/jaderna-energetika-soucasti-dekarbonizacniho-planu-usa/">jaderná energie</a>, a to díky rekordnímu koeficientu využití instalovaného výkonu jaderných elektráren ve výši 94 %.
Nejvýznamnějším zdrojem obnovitelné energie se stala větrná energie, která předehnala energii z vody – 2,7 biliard Btu (zhruba 2 848,7 PJ).
<figure id="attachment_85606" class="wp-caption aligncenter" style="width: 637px;"><img class="size-full wp-image-85606" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/07/spotřeba-OZE-USA.png" sizes="(max-width: 637px) 100vw, 637px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/07/spotřeba-OZE-USA.png 637w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/07/spotřeba-OZE-USA-512x244.png 512w" alt="" width="637" height="304" /><figcaption class="wp-caption-text">Spotřeba obnovitelné energie v USA (1776-2019). Zdroj: EIA</figcaption></figure>

Energetika v zahraničí

V roce 2019 bylo 20 % spotřebované energie v USA nefosilní

Evropský parlament vydal usnesení k plánovanému setkání COP25 v Madridu. Usnesení vyzývá k tomu, aby EU prezentovala na setkání své cíle, obecně známé jako European Green Deal. Tyto cíle oznámila budoucí předsedkyně Evropské komise Ursula von der Leyenová a jde především o snížení emisí o 55 % do roku 2030 a dosažení klimatické neutrality EU do roku 2050. 
V usnesení se kromě jiného zmiňuje i možná role jaderné energie pro dosažení stanovených cílů. Evropský parlament rovněž přijal rezoluci o vyhlášení klimatické a ekologické nouze.
Na <a href="https://www.europarl.europa.eu/plenary/en/texts-adopted.html">zasedání</a> Evropského parlamentu, které proběhlo tento týden, bylo přijato <a href="http://www.europarl.europa.eu/doceo/document/TA-9-2019-0079_EN.html">usnesení</a> k plánovanému setkání <a href="https://unfccc.int/cop25">COP25</a>. Jde o mezinárodní konferenci zaměřenou na klimatické změny, kterou pořádá OSN a letos proběhne v Madridu. Evropský parlament svým usnesením vyzývá evropské reprezentanty, aby na této konferenci prezentovali cíle EU v oblasti ochrany klimatu, představené budoucí předsedkyní Evropské komise, Ursulou von der Leyenovou, pod názvem <a href="https://ec.europa.eu/commission/sites/beta-political/files/political-guidelines-next-commission_en.pdf">European Green Deal.</a>
<h2>Jádro může pomoci dosáhnout klimatických cílů</h2>
Usnesení Evropského parlamentu k COP25 kromě jiného zmiňuje, že „jaderná energie může hrát roli v dosažení klimatických cílů, neboť neprodukuje skleníkové plyny a zároveň zajišťuje významný podíl energie produkované v EU“.
V souvislosti s jádrem ovšem zároveň dodává, že je třeba brát v úvahu produkci <a href="https://oenergetice.cz/clanky/jaderny-odpad">jaderného odpadu</a> a nutnost správného nastavení strategického plánování, které bere v úvahu technologický pokrok v jaderných technologiích.
Původní návrh usnesení, představený <a href="http://www.emeeting.europarl.europa.eu/emeeting/committee/agenda/201911/ENVI?meeting=ENVI-2019-1106_1P&amp;session=11-06-09-30">6. listopadu</a> „ekologickou“ komisí Evropského parlamentu (<a href="https://www.europarl.europa.eu/committees/cs/envi/home.html">ENVI</a>), vůbec s jadernou energií nepočítal. Návrh ENVI naopak navrhoval aby v usnesení stálo, že je třeba s jadernou energetikou skoncovat vzhledem k její „nízké bezpečnosti a ekonomické i ekologické neudržitelnosti“. Při následné debatě na plénu ovšem byla tato pasáž z usnesení vypuštěna.
<a href="https://www.foratom.org/">Foratom</a>, asociace jaderného průmyslu, naopak <a href="https://www.foratom.org/press-release/foratom-welcomes-parliaments-cop-25-resolution/">vítá</a> konečnou verzi usnesení a dodává, že v EU je v současnosti v provozu 126 jaderných reaktorů. Ty dohromady produkují 26 % elektřiny v Evropské unii. Jaderná energie zároveň tvoří celou polovinu produkce „bezemisní“ elektřiny v EU a díky provozu jaderných elektráren tak není třeba vypustit zhruba 700 milionů tun CO2 ročně.
<blockquote>„Jsme potěšeni, že Evropský parlament vnímá roli, kterou jaderná energie hraje, jakožto nízkoemisní zdroj, který napomáhá naplňovat klimatické cíle a zajišťovat bezpečnost dodávek. I nadále bude jaderný průmysl plně implementovat nejlepší možné techniky při nakládání s jaderným odpadem a dále rozvíjet technologie poskytující nová řešení v oblasti jaderné energie,“ řekl Yves Desbazeille, ředitel asociace Foratom.</blockquote>
<h2>Vyhlášení klimatické nouze</h2>
Evropský parlament rovněž přijal <a href="https://www.europarl.europa.eu/news/en/press-room/20191121IPR67110/the-european-parliament-declares-climate-emergency">rezoluci</a> k vyhlášení klimatické a ekologické nouze v Evropě i ve světě. Rezoluce volá po rychlé a konkrétní akci, která by čelila klimatické krizi „dříve, než bude příliš pozdě“. Parlament žádá Evropskou komisi, aby zajistila, že všechny relevantní legislativní a rozpočtové návrhy jsou plně v souladu s cílem na omezení nárůstu globální teploty o maximálně 1,5 °C. Pro rezoluci hlasovalo 429 poslanců a poslankyň, proti 225 a 19 se zdrželo. Evropský parlament se tak připojil k řadě zemí, regionů, měst, případně i míst, které rovněž vyhlásily klimatickou nouzi. Jedním z takových míst v ČR je <a href="https://www.praha7.cz/praha-7-vyhlasila-stav-klimaticke-nouze/">například Praha 7</a>.
<blockquote>„Evropský parlament přijal ambiciozní pozici pro nadcházející setkání COP25 v Madridu. Vyhlášením klimatické a ekologické nouze dáváme najevo, že je třeba v EU dosáhnout poklesu emisí skleníkových plynů o 55 % do roku 2030. Rovněž tím vysíláme jasnou zprávu Evropské komisi, a to několik týdnů před představením Zprávy k European Green Deal,“ dodal Pascal Canfin, předseda komise Evropského parlamentu (ENVI).</blockquote>

Evropská Unie

Europoslanci přijali rezoluci o vyhlášení klimatické nouze a vzali na milost jádro

Energetici dnes večer zahájí plánovanou odstávku druhého bloku <a href='http://oenergetice.cz/jaderne-elektrarny/jaderna-elektrarna-temelin-technicky-skvost-z-jiznich-cech/'>jaderné elektrárny Temelín</a>. Odstávka by měla trvat dva měsíce. Energetici při ní vymění část paliva, zkontrolují bezpečnostní systémy, plánují 59 investičních akcí. I s dodavateli se do odstávky zapojí asi 1000 lidí. ČTK to dnes řekl temelínský mluvčí Marek Sviták. Letos je to v Temelíně druhá plánovaná odstávka, na jaře energetici na dva měsíce odstavili první blok. 
 Druhý blok je nepřetržitě v provozu od 30. srpna 2018. Energetici ho odstaví večer, při třetinovém výkonu reaktoru. V plánu mají téměř 12.000 činností. 
<blockquote>
&#8222;V této odstávce nás navíc čeká hodně práce kolem turbíny a generátoru, budeme měnit jeho rotor a štít,&#8220; řekl ředitel elektrárny Jan Kruml.
</blockquote>
 Při odstávce vymění energetici 42 ze 163 palivových souborů. Z bazénu vedle reaktoru přesunou technici do skladu v areálu elektrárny dva kontejnery na použité palivo, jeden bude od nového dodavatele Škody JS. 
<blockquote>
&#8222;Nový český kontejner jsme zkoušeli už při odstávce prvního bloku, nyní do něj poprvé zavezeme použité palivo. Komplikace nečekám, budeme ale dbát na maximální bezpečnost,&#8220; uvedl ředitel divize jaderná energetika společnosti ČEZ Bohdan Zronek.
</blockquote>
 K důležitým pracím patří i kontroly bezpečnostních divizí. Technici mají v plánu i 59 investičních akcí. Pokračovat bude oprava vnitřního povrchu jednoho z největších potrubí, které propojuje <a href='http://oenergetice.cz/technologie/elektroenergetika/chladici-soustavy-tepelnych-elektraren/'>chladicí věže</a> s technologií ve strojovně. 
 Temelín je největším výrobcem elektřiny v ČR, kryje pětinu domácí spotřeby. ČEZ spustil elektrárnu v prosinci 2000. Loni vyrobil Temelín 15,66 terawatthodiny (TWh) elektřiny. Od začátku letošního roku vyrobil 7,3 TWh elektřiny. Podle mluvčího tak elektrárna ušetřila vypuštění asi šesti milionů tun CO2 do ovzduší.

Jaderné elektrárny

Temelín dnes odpojí druhý blok, odstávka potrvá dva měsíce

Jackson Oswalt z Tennessee není běžným případem dvanáctiletého teenagera. Zatímco jeho vrstevníci hrají ve volném čase videohry a sledují televizi, on pracuje ve své fyzikální laboratoři. Nyní byl označen za nejmladšího známého člověka, který dokázal úspěšně provést fúzní jadernou reakci.
Open Source Fusor Research Consortium, internetová skupina jaderných nadšenců “fussioners”, uznala úspěch Jacksona Oswalta z Memphisu v Tennessee, když údajně jen několik hodin před svými třináctými narozeninami, 19. ledna 2018, dosáhl fúzní reakce. 
<figure id="attachment_60666" style="width: 1288px" class="wp-caption aligncenter"><img class="size-full wp-image-60666" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Neutronová-hvězda.jpeg" alt="Neutronová hvězda. Autor: Jackson Oswalt" width="1288" height="966" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Neutronová-hvězda.jpeg 1288w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Neutronová-hvězda-512x384.jpeg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Neutronová-hvězda-768x576.jpeg 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Neutronová-hvězda-1024x768.jpeg 1024w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Neutronová-hvězda-725x544.jpeg 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Neutronová-hvězda-800x600.jpeg 800w" sizes="(max-width: 767px) 89vw, (max-width: 1000px) 54vw, (max-width: 1071px) 543px, 580px" /><figcaption class="wp-caption-text">Neutronová hvězda. Autor: Jackson Oswalt</figcaption></figure>
<blockquote>„Pro ty, kteří nesledovali <a href="http://www.fusor.net/board/viewtopic.php?t=12115#p78866">mé nedávné příspěvky</a>, může být překvapením, že se domnívám, že jsem dosáhl fúze,“ napsal Jackson na diskuzní fórum Fusor.net. 
„Během uplynulého měsíce jsem dosáhl neuvěřitelného pokroku, při eliminaci velkého množství úniků ze systému. Nyní již mám výsledky, které považuji za významné.“ </blockquote>
<figure id="attachment_60663" style="width: 1210px" class="wp-caption aligncenter"><img class="size-full wp-image-60663" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Jacksonova-vědecká-sestava.jpeg" alt="Jacksonova vědecká sestava. Autor: Jackson Oswalt" width="1210" height="908" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Jacksonova-vědecká-sestava.jpeg 1210w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Jacksonova-vědecká-sestava-512x384.jpeg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Jacksonova-vědecká-sestava-768x576.jpeg 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Jacksonova-vědecká-sestava-1024x768.jpeg 1024w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Jacksonova-vědecká-sestava-725x544.jpeg 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Jacksonova-vědecká-sestava-800x600.jpeg 800w" sizes="(max-width: 767px) 89vw, (max-width: 1000px) 54vw, (max-width: 1071px) 543px, 580px" /><figcaption class="wp-caption-text">Jacksonova vědecká sestava. Autor: Jackson Oswalt</figcaption></figure>
<h2>Součástky z eBaye</h2>
Podnikavý teenager uvedl, že přestavěl svůj starý dětský pokoj v domě rodičů na jadernou laboratoř a za přibližně 10 000 dolarů ji vybavil zařízením, které dokáže pomocí napětí 50 000 voltů zahřát plynné deuterium a sloučit atomová jádra, přičemž dojde k emisi energie. 
<blockquote>„Na počátku jsem se pouze učil z toho, jak jiní lidé vyrobili své fúzní reaktory,“ sdělil Jackson v rozhovoru pro televizi Fox. 
„Poté jsem sestavil seznam součástek, které budu potřebovat. Většinu komponent jsem zakoupil na eBay. Některé části jsem si musel upravit tak, aby odpovídaly mým požadavkům.“ </blockquote>
<figure id="attachment_60667" style="width: 1225px" class="wp-caption aligncenter"><img class="size-full wp-image-60667" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Záznam-z-fúzní-reakce.png" alt="Záznam z fúzní reakce. Autor: Jackson Oswalt" width="1225" height="734" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Záznam-z-fúzní-reakce.png 1225w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Záznam-z-fúzní-reakce-512x307.png 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Záznam-z-fúzní-reakce-768x460.png 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Záznam-z-fúzní-reakce-1024x614.png 1024w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Záznam-z-fúzní-reakce-235x141.png 235w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Záznam-z-fúzní-reakce-725x434.png 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Záznam-z-fúzní-reakce-300x180.png 300w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/02/Záznam-z-fúzní-reakce-800x479.png 800w" sizes="(max-width: 767px) 89vw, (max-width: 1000px) 54vw, (max-width: 1071px) 543px, 580px" /><figcaption class="wp-caption-text">Záznam z fúzní reakce. Autor: Jackson Oswalt</figcaption></figure>
<h2>Úspěch zatím čeká na potvrzení odborné veřejnosti</h2>
Vědci zatím zůstávají k úspěchu mladého vědce skeptičtí. Jacksonovu práci ještě musí potvrdit oficiální organizace. 
Jackson Oswalt může svým úspěchem převzít titul nejmladšího člověka, který uskutečnil fúzi od předchozího držitele, kterým je Taylor Wilson, který nyní pracuje v jaderném výzkumu poté, co ve čtrnácti letech provedl úspěšnou fúzní reakci. 
Autor obrázků: Jackson Oswalt

Dvanáctiletý chlapec z USA zřejmě provedl úspěšnou fúzní jadernou reakci

Pokud se nebude ve světě prodlužovat životnost jaderných elektráren, naroste produkce emisí, míní ředitelka divize Mezinárodní energetické agentury (IEA) Laura Cozziová. V takovém případě by poklesl podíl výroby elektřiny z jaderných zdrojů ze současných zhruba 20 procent na asi pět procent z celkové výroby energií v roce 2040. Cozziová to řekla na dnešní prezentaci publikace Světového energetického výhledu v budově ministerstva průmyslu a obchodu. 
<blockquote>
&#8222;Energetický sektor je velice významným producentem emisí. Když snížíme výrobu z jaderných elektráren, tak nám naroste produkce emisí,&#8220; řekla Cozziová.
</blockquote>
<blockquote>
&#8222;Uvědomme si, že ačkoli nám narůstá produkce z obnovitelných zdrojů, máme tady otázku toho, že tyto zdroje jsou velice proměnlivé a nestabilní. Máme tu také otázku spolehlivosti našich dodávek elektřiny,&#8220; poznamenala.
</blockquote>
<figure id="attachement_8207" style="width: 1024px" class="wp-caption aligncenter"><a href="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2015/09/jaderna-elektrarna-flamanville-725x483.jpg"><img class="size-large" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2015/09/jaderna-elektrarna-flamanville-725x483.jpg" alt="jaderná elektrárna flamanville" width="1024" /></a><figcaption class="wp-caption-text">Ilustrační foto</figcaption></figure>
V České republice brzdí plány na možnou stavbu nového jaderného zdroje už několik let nejasnosti o způsobu financování. Posun by mohlo přinést čtvrteční mezinárodní energetické fórum, které se uskuteční v Poslanecké sněmovně. S příspěvky k tématu vystoupí premiér Andrej Babiš (ANO), ministryně průmyslu Marta Nováková (za ANO), vládní zmocněnec pro jadernou energetiku Jaroslav Míl, generální ředitel ČEZ Daniel Beneš a předsedkyně Státního úřadu pro jadernou bezpečnost Dana Drábová. Představí se také potenciální dodavatelé stavby.
O stavbu jaderného bloku v Česku se podle dřívějších informací zajímá šest společností. Jde o ruskou státní společnost Rosatom, francouzskou EDF, jihokorejskou KHNP, čínskou China General Nuclear Power, společný projekt Arevy a Mitsubishi Atmea a americký Westinghouse. Proti stavbě nového jaderného zdroje v ČR se dlouhodobě staví ekologové.
Nováková během loňského roku hovořila o tom, že o modelu stavby nového bloku by se mělo rozhodnout do konce roku 2018.
<figure id="attachement_10566" style="width: 1024px" class="wp-caption aligncenter"><a href="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2015/10/nuclear-power-plant-70893_19201-800x534.jpg"><img class="size-large" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2015/10/nuclear-power-plant-70893_19201-800x534.jpg" alt="Jaderné elektrárny v Německu" width="1024" /></a><figcaption class="wp-caption-text">Ilustrační foto</figcaption></figure>
Loni na podzim ona i premiér Babiš připustili, že vláda může rozhodnutí o případné stavbě nového jaderného zdroje odložit a prodloužit životnost <a href="http://oenergetice.cz/jaderne-elektrarny/jaderna-elektrarna-dukovany/">Jaderné elektrárny Dukovany</a>. Babiš následně zprávu o prodloužení provozu elektrárny a odkladu stavby označil za nesmysl vytržený z kontextu.
Náměstek ministryně průmyslu René Neděla dnes uvedl, že pokud se v Evropě nepřistoupí k prodloužení životnosti jednotlivých jaderných zdrojů, do roku 2040 by mohl kontinent přijít až o 100 gigawattů výkonu.
<blockquote>
&#8222;O 100 gigawattů, které jsou řiditelné a jsou v tom základním zatížení,&#8220; řekl.
</blockquote>
<blockquote>
&#8222;Když přičteme uhelné zdroje, které se budou odstavovat, už je to poměrně velký výkon. Nikdo nehovoří o tom, že nebude rozvoj obnovitelných zdrojů, ten trend tady je. Je jenom potřeba, aby ten rozvoj byl v souladu s bezpečností, spolehlivostí a i konkurenceschopností v celé Evropě,&#8220; doplnil.
</blockquote>
<figure id="attachement_11882" style="width: 1024px" class="wp-caption aligncenter"><a href="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2015/11/Rekordního-výkonu-dosáhla-dnes-ráno-Jaderná-elektrárna-Temelín-800x535.jpg"><img class="size-large" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2015/11/Rekordního-výkonu-dosáhla-dnes-ráno-Jaderná-elektrárna-Temelín-800x535.jpg" alt="Jaderná elektrárna Temelín" width="1024" /></a><figcaption class="wp-caption-text">Ilustrační foto</figcaption></figure>
O odstupování od uhelných zdrojů hovořila i Cozziová.
<blockquote>
&#8222;V Evropě vidíme, že mnohé země ustupují od využívání uhlí, takže celkově dojde k poklesu spotřeby uhlí. Mnohé jiné země se ale naopak obracejí k uhlí. Jihovýchodní Asie, Pákistán či Afrika budou mít svůj podíl na tom, že poptávka po uhlí bude stabilně růst,&#8220; uvedla.
</blockquote>
Zmínila také, že loni poprvé klesl pod jednu miliardu počet lidí, kteří neměli přístup k elektřině.
<blockquote>
&#8222;Především v Indii byly mnohé vesnice připojeny k národní distribuční síti. Předpokládá se, že během několika let bude celá Indie elektrifikována. Stále ve tmě je subsaharsaká Afrika,&#8220; poznamenala Cozziová.
</blockquote>

Analytička: Prodlužovat životnost jaderných elektráren je důležité

Africká Uganda a Čína podepsaly memorandum o porozumění, které se týká spolupráce v oblasti mírového využití jaderné energie. Prioritou vzájemné spolupráce má být použití jaderných technologií v medicíně, zemědělství a průmyslu.
<a href="http://www.world-nuclear-news.org/NP-China-and-Uganda-agree-to-nuclear-cooperation-1405184.html">Dohoda byla podepsána</a> v pátek v Pekingu za čínskou stranu předsedou Čínské národní jaderné korporace Wang Shoujun a ugandskou ministryní energetiky a nerostného bohatství Irene Muloni. Během ceremoniálu při podpisu dohody Shoujun zdůraznil schopnost čínské strany v použití jaderných technologií a vyjádřil ochotu sdílet toto know-how s Ugandou. Také zmínil, že jaderná technologie zlepší ugandskou infrastrukturu a přispěje ke zvýšení životního standardu obyvatel.
Memorandum mezi oběma subjekty se schvalovalo poměrně dlouho, když první návrhy na jeho podobu pocházejí z jara roku 2016. Ministryně Muloni řekla, že schopnosti čínské společnosti v jaderné i nejaderné oblasti odpovídají potřebám Ugandy. Tato africká země má ve své státní <a href="http://npa.ug/wp-content/themes/npatheme/documents/vision2040.pdf">energetické koncepci pro rok 2040</a> bod věnující se rozvoji využívání jaderné energetiky.
<blockquote>
„Plánem Ugandy je mít čisté a bezpečné energetické zdroje a jádro je jedním z nich.“
Irene Muloni, ministryně energetiky Uganda
</blockquote>
Ministryně dále uvedla, že uvítá partnery, kteří by jí pomohli elektrárnu postavit, vycvičit personál a řídit provoz v souladu s mezinárodními standardy jaderné energetiky IAEA. Uganda již loni podepsala memorandum <a href="http://www.rosatom.ru/en/press-centre/news/russia-and-uganda-sign-a-memorandum-of-understanding-on-cooperation-in-peaceful-uses-of-atomic-energ/">o porozumění s ruským</a> Rosatomem.

Uganda s Čínou budou spolupracovat na jaderném programu

Od září do března 2018 proběhly intenzivní testy nového reaktoru pro vesmír Kilopower. Závěrečná série byla věnována provozním testům v letových podmínkách ve vakuové komoře. Vzhledem k obnovenému zájmu o Měsíc a Mars by se tentokrát mohly reaktory opravdu začít ve vesmíru využívat. Podívejme se na současnou situaci i reaktor podrobněji.
V posledních letech se obnovil zájem o návrat člověka na Měsíc a lety na Mars. Znovu se uvažuje o letech automatů k velkým planetám a do vnějších oblastí Sluneční soustavy, případně až za její hranici. O letech k Marsu neuvažují jen státní instituce, ale také soukromníci. Energetické potřeby takových projektů v tomto případě nelze zajistit bez využití jaderných zdrojů založených buď na radionuklidových generátorech, nebo štěpných reaktorech. Podrobně jsou možnosti popsány v článku o <a href="http://www.osel.cz/7031-je-mozna-hvezdna-budoucnost-lidstva.html">jaderných zdrojích pro vesmírnou kolonizaci</a> a v dřívějším <a href="http://www.osel.cz/3838-jaderne-zdroje-pro-vesmirnou-kolonizaci.html">článku o jaderných zdrojích</a>.
<h2>Současný stav u radionuklidových zdrojů pro vesmír</h2>
V zmíněném pozdějším článku je také rozebráno, že v současné době je situace s těmito technologiemi velice špatná. Potenciální aspiranti na let k Marsu nebo budování základny na Měsíci nemají možnost tyto zdroje pro zmiňované projekty zajistit. Vesmírné radionuklidové zdroje byly dominantně založeny na využívání plutonia 238. Takové zásobovaly lunární základny zbudované americkými misemi Apollo, sondy, které studovaly Jupiter, Saturn, Neptun i Pluto, a pohánějí i marsovské vozítko Curiosity. Ovšem Spojené státy ztratily schopnost produkovat plutonium 238. K jeho výrobě z neptunia 237 ozařováním intenzivním tokem neutronů jsou potřeba speciální reaktory. Ty pracovaly v zařízení Savannah River, ale v roce 1988 se produkce plutonia 238 zastavila. Později sice menší množství tohoto radionuklidu koupila NASA z Ruska, přesto má v současné době pouze zhruba 35 kg a to ještě je 18 kg ve špatné kvalitě s nutností vyčištění. Ani ve světě není tento radionuklid v množství větším než několik kilogramů.
Je třeba připomenout, že původní zdroje GPHS-RTG, které byly například na sondách Voyager, Galileo, Cassini nebo New Horizons, potřebovaly zhruba 11 kg plutonia 238 a dokázaly produkovat zhruba 240 We elektrického výkonu. A sonda Cassini měla takové zdroje tři. Pokud by se vyčistily všechny současné zásoby, stačilo by to na jednu misi Cassini. Nové zdroje MMRTG, jejichž elektrický výkon je 100 We, potřebují 4,8 kg plutonia 238. Takový využívá vozítko Curiosity. V současnosti je jeden takový připraven pro nové vozítko (biologickou laboratoř) pro Mars.
V posledních letech se objevily snahy znovu obnovit výrobu plutonia 238 s využitím existujících výzkumných reaktorů HFIR a ATR, ovšem roční produkce bude v nejlepším případě 1,5 kg. Což zlepší situaci jen minimálně. Další možností je vývoj úplně nového radionuklidového zdroje, který by využíval americium 241. To má delší poločas rozpadu a tím i menší aktivitu zdroje. Paliva tak bude třeba mít více. Podstatnější problém však je daleko vyšší intenzita emise záření gama, což klade vyšší nároky na stínění. Obrovskou výhodou je naopak to, že je součástí vyhořelého paliva z klasických jaderných reaktorů. Z něho je lze získávat. V jejich vývoji se angažuje Evropa, hlavně Velká Británie, která má závody pro přepracování vyhořelého paliva. Podrobně je problematika okolo paliva pro radionuklidové zdroje popsána <a href="http://ojs.ujf.cas.cz/~wagner/popclan/sondy/Plutonium_Astropis.htm">zde</a> a <a href="http://ojs.ujf.cas.cz/~wagner/popclan/sondy/Plutonium_Vesmir_final.htm">zde</a>.
<figure id="attachment_51403" style="width: 800px" class="wp-caption aligncenter"><img class="size-full wp-image-51403" src="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/05/2radionuklidove-zdroje-gphs-rtg.jpeg" alt="Radionuklidové zdroje GPHS-RTG, které se používaly pro lety do vnějších oblastí Sluneční soustavy (zdroj NASA)" width="800" height="537" /><figcaption class="wp-caption-text">Radionuklidové zdroje GPHS-RTG, které se používaly pro lety do vnějších oblastí Sluneční soustavy (zdroj NASA)</figcaption></figure>
<h2>Štěpné reaktory pro vesmír</h2>
To je jedním z důvodů, proč se v posledních letech obrátila NASA spolu s laboratoří Los Alamos opět k vývoji jaderných reaktorů. Výhodou štěpných reaktorů oproti radionuklidovým zdrojům je i větší výkon, který mohou poskytnout. Z oblasti stovek wattů se tak lze posunout k jednotkám až desítkám kilowattů i výše. Na vesmírné reaktory pro kosmické aplikace jsou kladeny velmi specifické požadavky. Musí být co nejkompaktnější a nejlehčí. Proto mají velmi vysoké obohacení uranem 235, které dosahuje a překračuje 90 %. I to je důvod, proč pracují při velmi vysokých teplotách. Ty zároveň zvyšují efektivitu konverze tepelné energie na elektrickou. Velmi důležité jsou také nároky na bezpečnost a spolehlivost, většinou nelze spoléhat na možnost opravy či zásahu člověka. Je tak třeba co nejvíce uplatňovat pasivní bezpečnostní prvky. Také je třeba, aby reaktor fungoval co nejdéle bez výměny paliva.
Američané vyvinuli jaderný reaktor pro vesmír v šedesátých letech a jeden jeho kus do vesmíru poslali. Daleko intenzivnější byl v této oblasti vývoj v bývalém Sovětském stavu. Zde se využívaly reaktory pro napájení radaru na vojenských družicích RORSAT, které sledovaly americké vojenské ponorky.
Nejmodernějším modelem vesmírného reaktoru byl TOPAZ, vyvinutý hlavně v sedmdesátých letech, který využíval termionickou přeměnu tepla na elektřinu. Na oběžnou dráhu se dostal v roce 1987. Jednalo se o reaktor chlazený tekutým kovem (slitinou sodíku a draslíku), takže jeho pracovní teplota mohla být 610 °C. Maximální teplota uvnitř aktivní zóny však mohla dosahovat až téměř 1900 °C. Tento velice dobrý reaktor měl také vysoké obohacení o hodnotě 90 %. Uran o hmotnosti 12 kg byl ve formě oxidu uraničitého. Reaktor byl klasický tepelný s moderovanými neutrony, moderátor byl hydrid zirkonu. Celková hmotnost reaktoru byla 320 kg a tepelný výkon 150 kW. Využíval beryliový reflektor, který odrážel neutrony zpět do aktivní zóny. V něm byly umístěny rotující válce částečně z beryllia odrážejícího neutrony a materiálu, který neutrony pohlcují. Ty zajišťovaly bezpečné ovládání i zapnutí a vypnutí reaktoru. V tomto případě se používala termionická přeměna tepelné energie na elektrickou s účinností až okolo 5 %, elektrický výkon byl 5 &#8211; 10 kWe a plánovaná provozní doba 12 měsíců.
<figure id="attachment_51404" style="width: 556px" class="wp-caption aligncenter"><img class="wp-image-51404 size-full" src="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/05/3rusky-vesmirny-reaktor-topaz.jpeg" alt="Ruský vesmírný reaktor TOPAZ" width="556" height="351" /><figcaption class="wp-caption-text">Ruský vesmírný reaktor TOPAZ</figcaption></figure>
Vylepšená varianta reaktoru označená jako TOPAZ II se už do vesmíru nedostala. Ten má hmotnost paliva 27 kg a obohacení až 96 %, celková hmotnost reaktoru je něco přes 1000 kg. Aktivní zóna má výšku 920 mm a průměr 408 mm. Tepelný výkon je 135 kWt a elektrický pak okolo 6 kWe. Větší velikost aktivní zóny vedla k prodloužení aktivní délky činnosti reaktoru na 3 roky.
Odkoupila jej také organizace NASA, aby zrychlila vývoj svých nových reaktorů a jeho další testy i vývoj probíhaly v mezinárodní spolupráci. Ta však byla v roce 1993 z finančních důvodů zakončena. Dominantním důvodem však bylo, že ve výhledu nebyly žádné reálné projekty na Měsíci a Marsu, které by tyto projekty vyžadovaly.
Na začátku tohoto století se opět rozběhl ve spolupráci NASA, DOE a laboratoře Los Alamos projekt vývoje nových vesmírných reaktorů. Byla snaha co nejvíce vycházet z předchozích zkušeností a reaktoru TOPAZ. Z podobných důvodů jako v předchozích případech byl však projekt opět ukončen, aniž by se dostal do stádia intenzivnějších testů.
<figure id="attachment_51396" style="width: 725px" class="wp-caption aligncenter"><img class="size-full wp-image-51396" src="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/05/4prototyp-reaktoru-kilopower.jpeg" alt="Prototyp reaktoru Kilopower při testech (zdroj NASA)" width="725" height="763" /><figcaption class="wp-caption-text">Prototyp reaktoru Kilopower při testech (zdroj NASA)</figcaption></figure>
<h2>Projekt Kilopower</h2>
V roce 2014 se začal vývoj reaktoru s označením Kilopower. Cílem bylo do tří let připravit prototyp zdroje, který by dodával elektrický výkon 1 až 10 kWe po dobu nejméně deseti let. Projekt navázal na testy systému DUFF (Demonstration Using Flattop Fission), které provedl stejný tým v roce 2012. Šlo o první reálné testování vesmírného reaktoru v USA od šedesátých let minulého století. Teplo z reaktoru pohánělo dvojici Stirlingových motorů. Celkově systém dokázal produkovat elektrický výkon 25 We. Úkolem experimentu bylo testovat principy produkce tepla a jeho převodu na elektřinu pro jednoduchý systém určený k vesmírným aplikacím, který by využíval jaderný reaktor a Stirlingovy motory.
<figure id="attachment_51397" style="width: 574px" class="wp-caption aligncenter"><img class="wp-image-51397 size-full" src="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/05/5testy-prenosu-tepla.png" alt="Testy přenosu tepla pomocí pasivního systému teplovodných trubek vyplněných tekutým sodíkem s teplotou přes 800?C. (Zdroj: M A. Gibson et al, Report NASA)" width="574" height="574" /><figcaption class="wp-caption-text">Testy přenosu tepla pomocí pasivního systému teplovodných trubek vyplněných tekutým sodíkem s teplotou přes 800 °C. (Zdroj: M A. Gibson et al, Report NASA)</figcaption></figure>
Reaktor využívá vysoce obohacený uran v kovové podobě ve slitině s molybdenem a beryliový reflektor. Má jednu kontrolní tyč s příměsí bóru absorbujícího neutrony. Jeho celková hmotnost je srovnatelná s reaktorem TOPAZ II. Teplo se z reaktoru odvádí pomocí teplovodných trubic vyplněných tekutým sodíkem. Ty odevzdávají teplo Stirlingovým motorům. Odpadní teplo se vyzařuje pomocí radiátoru z uhlíkových kompozitů. Plánují se různé konfigurace rozdílné velikosti i výkonu. Největší s výkonem 10 kW by měla mít hmotnost 1800 kg. Tedy měrný výkon zhruba 5,5 W/kg.
Podle plánu se nejdříve provedly zkoušky jednotlivých komponent reaktoru a pak i jeho celku bez paliva. Pracovní teplota systému je u tohoto roku 800 °C. Bylo tak třeba vyzkoušet termomechanické vlastnosti konstrukce a paliva za těchto teplot i celý průběh odvodu tepla z aktivní zóny ke Stirlingovým motorům pomocí pasivního systému teplovodných trubek s tekutým sodíkem. To se podařilo v roce 2015.
<figure id="attachment_51398" style="width: 473px" class="wp-caption alignleft"><img class="wp-image-51398 size-medium" src="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/05/6schema-prototypu-reaktoru-kilopower-473x512.jpeg" alt="Schéma prototypu reaktoru Kilopower při experimentu KRUSTY. Žlutě je označen beryliový reflektor neutronů, kterým lze ovládat výkon reaktoru. Vlevo je mimo aktivní zónu při vypnutí reaktoru, vpravo pak zasunut okolo aktivní zóny a při testech jeho plného výkonu s využití kontrolní tyče k regulaci. (Zdroj: M A. Gibson et al, Report NASA)" width="473" height="512" /><figcaption class="wp-caption-text">Schéma prototypu reaktoru Kilopower při experimentu KRUSTY. Žlutě je označen beryliový reflektor neutronů, kterým lze ovládat výkon reaktoru. Vlevo je mimo aktivní zónu při vypnutí reaktoru, vpravo pak zasunut okolo aktivní zóny a při testech jeho plného výkonu s využití kontrolní tyče k regulaci. (Zdroj: M A. Gibson et al, Report NASA)</figcaption></figure>
V následujícím roce se testoval hlavně převod tepelné energie na elektrickou pomocí Stirlingových motorů. S těmi už má NASA zkušenosti, i když pouze na Zemi. Vyvíjely se pro radionuklidové zdroje. Pro Kilopower bylo vypracováno několik variant, ale základním konceptem bylo využití osmice Stirlingových konvertorů, z nichž každý by poskytoval 125 We výkonu. Celkově by tak zdroj měl 1 kWe. Reálné zkoušky se však z finančních důvodů prováděly se Sirlingovými konvertory o výkonu 70 We, které byly vyrobeny pro pokročilé radionuklidové zdroje ASRG (Advanced Stirling Radioisotope Generator). Ty byly pouze dva, takže se sloty pro šest zbývajících při zkouškách osadily maketami.
&nbsp;
Reaktor využívá vysoce obohacený uran. Je tak důležité, aby bylo možné naplnit aktivní zónu palivem až těsně před startem a v dobře kontrolovaných podmínkách. Podařilo se vyprojektovat takový systém, který umožňoval zaplnění aktivní zóny již za 12 hodin. S dalšími instalacemi a testy celé sestavy pak předstartovní příprava reaktoru nepřekročí čtyři pracovní dny.
Než se přikročilo ke zkouškám s obohaceným uranem, testovalo se chování sestavy s uranem ochuzeným. Štěpný tepelný zdroj nahradil v tomto případě elektrický ohřev. Taková sestava umožnila vyzkoušet termomechanických vlastností celé konfigurace, průběh zaplňování aktivní zóny palivem i další manipulace s reaktorem.
<figure id="attachment_51399" style="width: 725px" class="wp-caption aligncenter"><img class="size-full wp-image-51399" src="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/05/7schema-reaktoru-kilopower.jpeg" alt="Schéma reaktoru Kilopower (zdroj Los Alamos)" width="725" height="416" /><figcaption class="wp-caption-text">Schéma reaktoru Kilopower (zdroj Los Alamos)</figcaption></figure>
V roce 2017 se vývoj nového reaktoru dostal do fáze, kdy se mohlo přikročit k testování prototypové jednotky i s obohaceným uranem v rámci experimentu KRUSTY (Kilopower Reactor Using Stirling TechnologY). Součástí bylo několik kritických experimentů s aktivní zónou, které testovaly její neutroniku, reaktivitu a průběh štěpné řetězové reakce v různých podmínkách. Začínalo se při nulovém výkonu, postupně se přešlo k režimům při nízkém výkonu, který se zvyšoval, až se přešlo k testům horkým.
Plán zkoušek byl navržen od listopadu 2017 do konce března 2018. Jeho vrcholem pak byl 28 hodin trvající běh reaktoru při plném výkonu a pracovní teplotě 800 ˚C. Ten se uskutečnil právě na konci března. Při experimentech se využila i vakuová komora, aby se navodily podmínky vesmírného letu. Průběžně se také testovalo chování reaktoru při různých provozních i havarijních situacích. Například při ztrátě funkce některé teplovodné trubky nebo Stirlingova motoru, či dokonce při úplné ztrátě chlazení. V tomto případě vede zvýšení teploty k vyšším radiačním tepelným ztrátám, tepelné záření tak stačí vznikající teplo odvést do vakua. Soubor testů byl ukončen koncem března právě zmíněným více než jednodenním provozem při plném výkonu.
<figure id="attachment_51400" style="width: 1024px" class="wp-caption aligncenter"><img class="size-large wp-image-51400" src="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/05/8reaktor-kilopower-se-pripravuje-k-testum_1-1024x683.jpeg" alt="Reaktor kilopower se připravuje k testům (zdroj NASA)" width="1024" height="683" /><figcaption class="wp-caption-text">Reaktor kilopower se připravuje k testům (zdroj NASA)</figcaption></figure>
<h2>Závěr</h2>
Úspěšný experiment KRUSTY je zásadním krokem k cestě k letovému exempláři vesmírného jaderného reaktoru. Tentokrát je velká šance, že se tato cesta dokončí a reaktor Kilopower se do vesmíru dostane. Byl by to zásadní průlom, který by vědcům umožnil začít pracovat na projektech sond do vzdálených oblastí Sluneční soustavy. Například misi k průzkumu Saturnu a jeho měsíce Titanu, k družici okolo Chironu a k sondě, která by zakotvila na oběžné dráze okolo tělesa v Kuiperově pásu. V tomto případě by nenapájel reaktor pouze přístroje sondy, ale také iontové motory. Bez jaderných zdrojů jsou tyto mise nemyslitelné.
Nutné jsou také pro automatické i obydlené základny na Měsíci, hlavně v kráterech na jeho pólech. Tam se sluneční svit téměř nedostane. Využití vesmírné stanice, kterou plánuje NASA budovat, by bez nich bylo velmi omezené. Klíčové jsou zdroje energie i pro cesty a pobyt na Marsu. Bez jaderných zdrojů jsou zde jen velmi omezené možnosti a lidská základna není bez nich myslitelná.
<figure id="attachment_51401" style="width: 660px" class="wp-caption aligncenter"><img class="size-full wp-image-51401" src="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/05/9ctyri-reaktory-kilopower-na-marsovske-stanici_1.jpeg" alt="Čtyři reaktory Kilopower na marsovské stanici v představách malíře (NASA/Kilopower)" width="660" height="371" /><figcaption class="wp-caption-text">Čtyři reaktory Kilopower na marsovské stanici v představách malíře (NASA/Kilopower)</figcaption></figure>
Kilopower by mohl problém se zásobováním energií v těchto případech vyřešit. Jeho modifikace by spolehlivě fungovaly v různých prostředích a modulárně by se mohly sestavovat větší celky, které by zajistily výkony od jednotek až po desítky kilowattů. Základní podmínkou však je, aby tyto výkony byly ve vesmíru potřeba. Současná aktivita v oblasti přípravy misí k Měsíci a Marsu u soukromníků i státních organizací však vzbuzuje optimismus. Je tak velmi pravděpodobné, že se s touto technologií budeme setkávat na Měsíci, Marsu i dále již během několika let.
Doporučená četba:  Marc A. Gibson, Steven R. Oleson, David I. Poston, Patrick McCure  <a href="https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20170002010.pdf">NASA’s Kilopower Reactor Development and the Path to Higher Power Missions</a>, NASA Report
Psáno pro <a href="http://www.kosmonautix.cz/" target="_blank" rel="noopener noreferrer">Kosmonautix</a> a <a href="http://www.osel.cz/9897-zacnou-se-ve-vesmiru-konecne-vyuzivat-jaderne-reaktory.html" target="_blank" rel="noopener noreferrer">Osla</a>.
Úvodní fotografie: Umělecká vize reaktoru Kilopower (Zdroj Los Alamos)

Začnou se ve vesmíru konečně využívat jaderné reaktory?

NASA úspěšně otestovala svůj kompaktní jaderný systém navržený zejména pro dlouhé mise na nehostinném povrchu Marsu. Poslední částí byl zátěžový test plného výkonu systému. Výsledky prezentovala NASA ve středu na konferenci v Cleavelandu.
Základními prvky systému KRUSTY (Kilopower Reactor Using Stirling Technology) jsou lehký štěpný reaktor o velikosti ruličky od papírových utěrek a <a href="https://cs.wikipedia.org/wiki/Stirling%C5%AFv_motor">Stirlingovy motory</a>, které přeměňují teplo produkované reaktorem na elektřinu. Systém je schopný produkovat až 10 kW elektrického výkonu nepřetržitě po dobu 10 i více let. Čtyři takové systémy jsou schopny napájet základnu například na Marsu.
Marc Gibson, hlavní výzkumný pracovník na reaktoru z Glennova výzkumného střediska, uvádí, že tento průkopnický energetický systém je ideální i například pro mise na Měsíci, kde je využití solárních panelů problematické, jelikož lunární noc zde trvá po dobu ekvivalentu 14 dní na Zemi.
<figure id="attachment_45059" style="width: 1024px" class="wp-caption aligncenter"><a href="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2017/11/stmd_grc-2017-c-06805.jpg"><img class="size-large wp-image-45059" src="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2017/11/stmd_grc-2017-c-06805-1024x683.jpg" alt="" width="1024" height="683" /></a><figcaption class="wp-caption-text">Prototyp energetického zdroje Kilopower; Zdroj: NASA Glenn Research Center</figcaption></figure>
Podle Davida Postona, hlavního konstruktéra reaktoru z laboratoře NNSA v Los Alamos, bylo cílem nedávného zátěžového testování v Nevadě dokázat, že systém je schopen vyrábět elektřinu a je zároveň stabilní a bezpečný bez ohledu na to, v jakém prostředí je provozován.
<blockquote>
&#8222;Zkusili jsme s tímto reaktorem vše, co jsme mohli, co se týče nominálních a mimořádných provozních scénářů, a KRUSTY prošel na výbornou,&#8220; uvedl Poston.
</blockquote>
Testování probíhalo ve čtyřech fázích. První dvě fáze, prováděné bez napájení, potvrdily, že každá součást systému se chovala podle očekávání. Během třetí fáze byl navyšován výkon, aby se reaktor postupně zahříval před zahájením konečné fáze. Experiment vyvrcholil 28hodinovým testem, který simuloval využití reaktoru při misi, včetně spuštění reaktoru, náběhu na plný výkon, stabilního provozu a odstavení reaktoru.
<figure id="attachment_47441" style="width: 1024px" class="wp-caption aligncenter"><a href="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/01/kilopower.jpg"><img class="size-large wp-image-47441" src="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/01/kilopower-1024x315.jpg" alt="" width="1024" height="315" /></a><figcaption class="wp-caption-text">Testování jaderného reaktoru Kilopower. Zdroj: NASA</figcaption></figure>
Během experimentu tým rovněž simuloval množství poruch, jako snížení výkonu, selhání motorů nebo selhání teplovodivých trubek.
<blockquote>
&#8222;Reaktoru velmi dobře rozumíme a tento test ukázal, že systém pracuje tak, jak jsme ho navrhli, aby fungoval. Nezáleží na tom, jakému prostředí jej vystavujeme, reaktor vždy funguje velmi dobře,&#8220; uvedl Gibson.
</blockquote>
Projekt Kilopower vyvíjí koncepty misí a provádí další činnosti snižování rizik, aby se připravil na možnou budoucí demonstraci letů. Projekt zůstane součástí programu STMD Game Changing Development Program s cílem dostat technologii do demonstračních technologických misí ve fiskálním roce 2020.
Taková demonstrace by mohla připravit cestu pro budoucí systémy Kilopower, které by napomáhaly lidským základnám na Měsíci a Marsu, včetně misí, které se opírají o využití zdrojů In-situ pro výrobu místních pohonných hmot a jiných materiálů.
Zdroj úvodní fotografie: NASA Glenn Research Center

Zdroj elektřiny pro Mars: Finální zátěžový test jaderného minireaktoru proběhl na výbornou

NASA úspěšně provedla počáteční testy svého kompaktního jaderného systému, který byl navržen pro dlouhé mise na nehostinném povrchu Marsu. Zátěžový test plného výkonu systému je plánován na březen. <a href="https://www.reuters.com/article/us-space-nuclear/u-s-tests-nuclear-power-system-to-sustain-astronauts-on-mars-idUSKBN1F72T8">Dle agentury Reuters</a> tyto informace uvedli pracovníci NASA ve čtvrtek.
Pro dlouhé vesmírné mise na Měsíci, Marsu i v dalších destinacích je jednou z nejdůležitějších výzev zajištění spolehlivého a vysoce účinného zdroje elektrické energie. Elektřina je nezbytná pro zajištění každodenních potřeb, jako je osvětlení, voda nebo kyslík, neobejdou se bez ní ani experimenty a výroba paliva pro dlouhou cestu zpět na Zemi.
Zdroj musí mít dostatečný výkon pro to, aby mohl napájet základny, a zároveň být dostatečně malý a lehký, aby bylo možné ho přepravit na místo určení. NASA prozatím podobný systém neměla, jelikož dosavadní lunární mise konané v letech 1969 až 1972 byly natolik krátké, že podobný zdroj nebyl potřeba.
V prosinci americký prezident Donald Trump podepsal nařízení, které má připravit půdu pro nové mise na Měsíci a případnou misi na Marsu. Příprava zdroje elektrické energie je tak namístě.
NASA pro tyto mise vyvinula reaktor Kilopower, který dokáže produkovat 1-10 kW elektrického výkonu nepřetržitě i více než 10 let. Prototyp využívá jako palivo Uran-235 v pevné formě. Teplo produkované reaktorem je přenášeno pomocí teplovodivých trubek plněných sodíkem a následně je transformováno s vysokou účinností na elektřinu <a href="https://cs.wikipedia.org/wiki/Stirling%C5%AFv_motor">Stirlingovým motorem</a>. Motor využívá tepelnou energii pro vznik tlakové síly, ta dává do pohybu píst spojený s alternátorem, který vyrábí elektřinu.
Téměř dva a půl měsíce dlouhé počáteční testování systému Kilopower začalo v listopadu v Nevadě a ve čtvrtek pracovníci NASA informovali o jeho úspěšném dokončení. Nyní systém čeká zátěžový test, který ověří provoz na  plný výkon po dobu 28 hodin, <a href="https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/kilopower/Kilopower_whats_next">proveden by měl být na konci března</a>.
Zkoušky komponent systému nazývaného KRUSTY byly &#8222;velmi úspěšné &#8211; modely dokázaly velmi dobře předpovědět, co se stane a operace probíhaly hladce&#8220;, uvedl Dave Poston, hlavní konstruktér reaktoru z Los Alamos National Laboratory.
<figure id="attachment_47441" style="width: 1041px" class="wp-caption aligncenter"><a href="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/01/kilopower.jpg"><img class="size-full wp-image-47441" src="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/01/kilopower.jpg" alt="" width="1041" height="320" /></a><figcaption class="wp-caption-text">Testování jaderného reaktoru Kilopower. Zdroj: NASA</figcaption></figure>
<h2>Systém byl vyvinut zejména pro mise na Marsu</h2>
Na rozdíl od solárních systémů, lze štěpné reaktory jako zdroj energie využít kdekoliv, kam NASA vyšle své astronauty nebo roboty. Například na Marsu se intenzita slunečního záření v průběhu ročních období značně liší a prachové bouře zde mohou trvat až měsíce. Na Měsíci chladná lunární noc přetrvává po dobu 14 dní. V těchto náročných prostředích je výroba elektřiny ze slunečního záření obtížná a možnosti dodávky paliva jsou omezené. Kilopower je lehký, spolehlivý a výkonný, což z něj dělá ideální zdroj pro mise na Marsu nebo Měsíci.
<blockquote>
&#8222;Potřebujeme zdroj energie, který dokáže zvládnout extrémní prostředí. Kilopower nám otevírá celý povrch Marsu včetně severních zeměpisných šířek, kde může být voda. Na Měsíci by mohla být technologie Kilopower nasazena, aby pomohla hledat zdroje v kráterech s trvalým stínem,&#8220; uvádí Lee Mason, hlavní technologický technik společnosti NASA pro výrobu a skladování energie.
</blockquote>
Mason uvedl, že Mars je hlavním zaměřením projektu Kilopower a poznamenává, že lidská mise pravděpodobně bude vyžadovat zdroje schopné dodat výkon 40-50 kW.
<blockquote>
&#8222;Kompaktní rozměry a robustnost technologie Kilopower nám dovoluje dodávat na povrch několik jednotek na jediném přistávacím modulu, což poskytne desítky kilowattů výkonu,&#8220; uvádí Steve  Jurczyk.
</blockquote>
Technologie by mohla napájet stanoviště a systémy pro podporu života, umožnit astronautům získávat zdroje, dobít rovery a provozovat zařízení přeměňující zdroje na planetě na kyslík, vodu a palivo. Mohla by také potenciálně posílit elektrické pohonné systémy kosmických lodí na misích na <a href="https://cs.wikipedia.org/wiki/Vnit%C5%99n%C3%AD_a_vn%C4%9Bj%C5%A1%C3%AD_planety">vnějších planetách</a>.
Úvodní fotografie: Prototyp energetického zdroje Kilopower; Zdroj: NASA Glenn Research Center

Technologie

Zdroj elektřiny pro Mars: Nasa úspěšně otestovala nový jaderný minireaktor

Společnost Honeywell rozhodla o dočasném pozastavení výroby fluoridu uranového (UF6) ve svém závodě ve městě Metropolis. Zavřeno tak bude jediné zařízení k výrobě této strategické suroviny ve Spojených státech amerických. Hlavním důvodem vedoucím k zmíněnému rozhodnutí je nadbytek UF6 na světových trzích a s tím spojená nízká cena.
Fluorid uranový UF6 je zásadní mezistupněm v procesu výroby jaderného paliva nebo jaderných zbraní. Uran se těží ve formě rudy povrchovou anebo hlubinou metodou. Následný produkt, uranový koncentrát s vysokým podílem uranu, je ve formě tzv. žlutého koláče odeslán do zpracovatelského závodu. V něm je z něj vytvořena plynná sloučenina &#8211; fluorid uranový UF6. Ten je již vhodný pro jednotlivé metody obohacování. Způsoby těžby a zpracování uranu jsou detailně popsány v našem <a href="http://oenergetice.cz/jaderne-elektrarny/tezba-zpracovani-uranu-cast-2/">dřívějším článku</a>.
Jediné zařízení na zpracování žlutého koláče do fluoridu uranového v USA se nachází ve městě Metropolis ve státě Illinois. Provozovatel zařízení, společnost Honewell, nyní rozhodla o dočasném uzavření zařízení. Hlavním důvodem je nadbytek UF6 na světových trzích a s tím spojená nízká cena. Podobná zařízení jsou v provozu také v Kanadě, Rusku, Francii a Číně.
<h2>Snížení poptávky na japonském a německém trhu</h2>
Jak je uvedeno v <a href="http://www.honeywell-metropolisworks.com/?press_release=statement-from-honeywell">tiskové zprávě společnosti Honeywell</a>, trh je v současné době přezásoben fluoridem uranovým. To je způsobeno hlavně snížením poptávky na japonském a německém trhu, který následoval po havárii v japonské elektrárně Fukušima – Daiči.
Snížená poptávka po jaderném palivu tak ovlivnila kompletní celosvětový trh firem zajišťující jednotlivé prvky cyklu jaderného paliva – tedy i výrobu UF6. Podle analýzy Energy Resource International poklesla v důsledku fukušimské nehody celosvětová poptávka po jaderném palivu o 15 %, zlepšení přitom není možné očekávat do roku 2020.
<blockquote>
„V důsledku ekonomického výhledu rozhodla společnost Honeywell o dočasném pozastavení produkce UF6 v lokalitě Metropolis. Současně budou v lokalitě probíhat minimální údržbové práce tak, aby v době zlepšení makroekonomické situace mohlo dojít k obnově provozu,” <a href="http://www.world-nuclear-news.org/UF-US-conversion-plant-suspends-UF6-production-2111177.html">uvedl </a>mluvčí společnosti.
</blockquote>
Podle serveru <a href="http://wkms.org/post/honeywell-idle-metropolis-plant-production-reduce-workforce-170">wkms</a> v důsledku tohoto rozhodnutí přijde o práci 170 zaměstnanců. Již po delší dobu zařízení nepracovalo na plný výkon. Aktuálně na místě probíhá pravidelná odstávka, která přejde ve zmíněné dočasné odstavení.
zdroj úvodní fotografie: NRC