Čtvrtý blok Jaderné elektrárny Bělojarsk v ruské oblasti Sverdlovsk byl po odstávce opět spuštěn. Poprvé bylo do aktivní zóny reaktoru umístěno sériově vyrobené palivu typu <a href="https://oenergetice.cz/technologie/mox-palivo-ze-smesi-oxidu">MOX</a>. Do roku 2021 by měl být <a href="https://oenergetice.cz/elektrina/reaktory-4-generace-rychle-fnr-a-dalsi">reaktor na rychlé neutrony (FNR)</a> provozován výhradně se sériovými palivovými soubory MOX.
Reaktor Bělojarsk 4 byl nejprve provozován se smíšenou palivovou vsázkou obsahující jak uranové, tak MOX palivo. Uranové palivové soubory byly vyráběny závodem Elemash, který je hlavním výrobním zařízením palivové společnosti TVEL ve městě Elektrostal, oblíž Moskvy. Experimentální palivo MOX vyráběl Výzkumný institut atomových reaktorů v ruském Dimitrovgradě v Uljanovské oblasti.
<figure id="attachment_27008" class="wp-caption alignnone" style="width: 525px;"><img class="size-large wp-image-27008" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2016/08/BN-800_2-1024x986.png" sizes="(max-width: 525px) 100vw, 525px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2016/08/BN-800_2-1024x986.png 1024w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2016/08/BN-800_2-512x493.png 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2016/08/BN-800_2-768x739.png 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2016/08/BN-800_2-725x698.png 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2016/08/BN-800_2-800x770.png 800w" alt="" width="525" height="506" /><figcaption class="wp-caption-text">Reaktor BN-800; Zdroj: Rosatom</figcaption></figure>
<h2>Prvních 18 sériově vyrobených souborů MOX</h2>
Pracovníci nyní zavezli 18 palivových souborů MOX, vyrobených Těžebním a chemickým kombinátem (MCC) v Železnogorsku uvnitř regionu Krasnojarsk, do aktivní zóny reaktoru. Výrobní linka, umístěná v dole 200 metrů pod zemským povrchem, byla vybudována jako součást ruského projektu „Proryv“ (Průlom) zaměřeného na uzavřený palivový cyklus.
Cílem projektu je eliminovat radioaktivní odpad vzniklý provozem jaderné elektrárny. Zařízení dokončilo provozní testy ve výzkumném reaktoru s oběma druhy palivových souborů pro reaktor BN-800 v srpnu 2015. Sériová výroba palivových souborů MOX začala v MCC koncem roku 2018. Základ technologie pro výrobu palivových pelet MOX byl vyvinut AA Bochvarovým výzkumným institutem anorganických materiálů, který je dceřinou společností TVELu.
Palivové pelety jsou vyrobeny z nashromážděné směsi oxidů ochuzeného uranu ze zařízení TVELu a oxidů plutonia získaných při procesu přepracování použitého jaderného paliva.
<figure id="attachment_80636" class="wp-caption alignnone" style="width: 730px;"><img class="size-full wp-image-80636" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/01/Fuel-assembly.jpg" sizes="(max-width: 730px) 100vw, 730px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/01/Fuel-assembly.jpg 730w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/01/Fuel-assembly-512x288.jpg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2020/01/Fuel-assembly-725x407.jpg 725w" alt="" width="730" height="410" /><figcaption class="wp-caption-text">Palivový soubor typu MOX pro FNR; Zdroj: Rosatom</figcaption></figure>
<h2>Do konce roku 2021 kompletní MOX vsázka</h2>
Provozovatel elektrárny, společnost Rosenergoatom, a TVEL plánují v tomto roce zavézt další vsázku s celkem 180 sériovými palivovými soubory MOX do reaktoru BN-800. Ruská státní jaderná společnost Rosatom se zavázala nahradit všechny zbývající uranové palivové soubory v aktivní zóně BN-800 do konce roku 2021.
<figure id="attachment_46683" class="wp-caption alignnone" style="width: 600px;"><img class="size-full wp-image-46683" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/01/11rychly-sodikem-chlazeny-reaktor-bn-800-je-druhy-takovy-v-belojarske-jaderne-elektrarne.jpeg" sizes="(max-width: 600px) 100vw, 600px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/01/11rychly-sodikem-chlazeny-reaktor-bn-800-je-druhy-takovy-v-belojarske-jaderne-elektrarne.jpeg 600w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/01/11rychly-sodikem-chlazeny-reaktor-bn-800-je-druhy-takovy-v-belojarske-jaderne-elektrarne-512x341.jpeg 512w" alt="Rychlý sodíkem chlazený reaktor BN-800 je druhý takový v Bělojarské jaderné elektrárně (zdroj Rosenergoato)." width="600" height="400" /><figcaption class="wp-caption-text">Rychlý sodíkem chlazený reaktor BN-800; Zdroj: Rosenergoatom</figcaption></figure>
<blockquote>„Strategie Rosatomu je zaměřena na dvousložkový jaderně-energetický systém s reaktory jak na tepelné neutrony, tak reaktory na rychlé neutrony, a také uzavřený palivový cyklus, který může vyřešit řadu velmi důležitých úkolů jaderné energetiky,“ řekl Vitaly Khadeev, viceprezident pro vývoj technologií průmyslových zařízení pro uzavřený palivový cyklus ve společnosti TVEL. „Zaprvé by tento krok exponenciálně ušetřil uran jako primární energetickou surovinu. Zadruhé by vedl k možnosti recyklace použitého jaderného paliva namísto skladování. A zatřetí znovu zapojujeme a využíváme v cyklu jaderného paliva vytěženou surovinu ochuzeného uranu a plutonia.“</blockquote>
<figure id="attachment_58011" class="wp-caption alignnone" style="width: 770px;"><img class="size-full wp-image-58011" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/12/Uranium-mining-Kazachstan.jpg" sizes="(max-width: 767px) 89vw, (max-width: 1000px) 54vw, (max-width: 1071px) 543px, 580px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/12/Uranium-mining-Kazachstan.jpg 770w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/12/Uranium-mining-Kazachstan-120x77.jpg 120w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/12/Uranium-mining-Kazachstan-512x331.jpg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/12/Uranium-mining-Kazachstan-768x497.jpg 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2018/12/Uranium-mining-Kazachstan-725x469.jpg 725w" alt="" width="770" height="498" /><figcaption class="wp-caption-text">Uran separovaný od odpadní horniny ve formě oxidu (U3O8) je základní surovinou při výrobě jaderného paliva. Známý je především pod názvem „žlutý koláč“</figcaption></figure>
<h2>Reaktor BN-800</h2>
Reaktor BN-800 byl vyveden na minimální kontrolovaný výkon (MKV) poprvé v červnu 2014 a start jeho komerčního provozu byl plánován na konec téhož roku. Nakonec ale v prosinci 2014 oznámil Rosenergoatom, provozovatel reaktoru, že hodlá ještě použité palivové soubory vylepšit.
Reaktorový blok byl opět přiveden na MKV v srpnu 2015 a znovu v listopadu 2015. Blok s výkonem 789 MWe byl poté připojen k energetické síti 10. prosince 2015 a jeho komerční provoz provozovatel zahájil 31. října 2016.
<figure id="attachment_13742" class="wp-caption alignnone" style="width: 604px;"><img class="size-full wp-image-13742" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2015/12/vyvoj-reaktoru.png" sizes="(max-width: 604px) 100vw, 604px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2015/12/vyvoj-reaktoru.png 604w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2015/12/vyvoj-reaktoru-512x260.png 512w" alt="" width="604" height="307" /><figcaption class="wp-caption-text">Vývoj reaktorových generací, Zdroj: cez.cz</figcaption></figure>
Rychlé reaktory poháněné palivem MOX výrazně zvyšují účinnost palivového cyklu a mají vysokou důležitost v dlouhodobých ruských plánech v oblasti jaderné energetiky.

Jaderné elektrárny

První sériově vyrobená vsázka paliva MOX byla zavezena do reaktoru BN-800

První ruské jaderné palivové soubory s experimentálním palivem odolným vůči haváriím (ATF – Accident-tolerant fuel) pro komerční reaktory <a href="http://www.world-nuclear-news.org/Articles/Rosatom-plans-accident-tolerant-fuel-loading" target="_blank" rel="noopener">byly vyrobeny a byly podrobeny přejímací kontrole</a>. Výroba a kontrola proběhla v Novosibirsku a ve výrobním zařízení dceřinné společnosti Rosatom pro výrobu paliva TVEL. Nové palivové soubory budou zavazeny do reaktoru VVER-1000 v jaderné elektrárně Rostov v západním Rusku v prvním čtvrtletí roku 2020.
Každý ze tří palivových souborů modelu TVS-2M obsahuje 12 tyčí ATF se dvěma variantami pokrytí paliva – zirkoniové s chromovým povlakem nebo chrom-niklová slitina. Obě varianty pokrytí paliva zvyšují odolnost vůči teplu.
Alexander Ugryumov, viceprezident pro výzkum a vývoj v TVEL, uvedl, že společnost splnila všechny milníky svého programu ATF pro rok 2019.
<blockquote>„Příští rok jsme se zavázali udělat další důležitý krok. Zahájíme paralelní testování vzorků nejen ve výzkumném reaktoru, ale také v komerčním reaktoru. Po všech nezbytných ověřeních pro jádro reaktoru otestujeme pokrytí paliva na provozovaném reaktoru beze změny složení palivových pelet, což je oxid uraničitý. Ve výzkumném reaktoru budeme zároveň pokračovat v ozařování palivových tyčí s různými kombinacemi materiálů pokrytí paliva a palivových pelet. Také budeme simulovat různé provozní podmínky, včetně režimů změny zatížení. Výsledky těchto testů pomohou vybrat nejlepší technologické řešení,“ uvedl Alexander Ugryumov.</blockquote>
<a href="https://oenergetice.cz/jaderne-elektrarny/rusko-dokoncilo-prvni-testy-jaderneho-paliva-odolneho-vuci-havariim/">TVEL letos dokončila první fázi testování ATF ve výzkumném reaktoru MIR ve Státním výzkumném ústavu jaderných reaktorů NIIAR</a>. V oddělených vodních smyčkách byly ozářeny dvě experimentální palivové sestavy s palivovými články palivových tyčí typu VVER a PWR. Každá z nich sestává z 24 palivových tyčí se čtyřmi různými kombinacemi materiálů pokrytí a složení paliva. Palivové pelety byly vyrobeny z tradičního oxidu uraničitého, jakož i slitiny uranu a molybdenu se zvýšenou hustotou a tepelnou vodivostí. Poté bylo z každé palivové sestavy odebráno několik palivových tyčí pro další studie po ozáření a místo toho byly nainstalovány nové neozářené vzorky.
ATF je jaderné palivo odolné vůči závažným haváriím v jaderné elektrárně se ztrátou chladicí kapaliny v reaktoru, poznamenal TVEL. I v případě poruchy odvodu tepla v aktivní zóně reaktoru je ATF navržen tak, aby si udržel integritu po dostatečně dlouhou dobu bez reakce zirkónia a vodní páry, která by vyvolala uvolnění vodíku. ATF má zásadní význam pro další zvyšování integrální  bezpečnosti a spolehlivosti jaderné energetiky. Výzkum, návrh a testování paliva ATF zajišťuje a koordinuje Výzkumný ústav VNIINM A. A. Bochvara v Moskvě.
Zdroj úvodní fotografie: <a href="http://www.world-nuclear-news.org/Articles/Rosatom-plans-accident-tolerant-fuel-loading">World Nuclear News</a>

Rosatom plánuje ostrý provoz nového jaderného paliva odolného vůči haváriím

TVEL, dceřiná společnost ruského Rosatomu a výrobce jaderného paliva, <a href="http://www.world-nuclear-news.org/Articles/Russian-accident-tolerant-fuel-completes-first-tes">dokončila první fázi testování svého „accident-tolerant fuel“ (ATF)</a>, tedy paliva se zvýšenou odolností pro případy jaderných havárií. Zkouška probíhala uvnitř reaktoru ve Státním výzkumném institutu jaderných reaktorů v ruském Dimitrovgradě.
V lednu tohoto roku byly dva experimentální ATF palivové soubory spolu s VVER a západními PWR palivovými proutky zavezeny do vodní smyčky výzkumného reaktoru MIR s odpovídajícími fyzikálně-chemickými vlastnostmi.
Každý palivový soubor obsahuje 24 palivových elementů ve čtyř různých konfiguracích materiálu pokrytí a palivové matrice. Palivové pelety byly vyrobeny z obvyklé směsi oxidu uraničitého, nebo slitiny uran-molybdenu se zvýšenou hustotou a tepelnou vodivostí. Jako materiál palivového pokrytí byla použita zirkoniová slitina s chromovým pokrytím nebo chrom-niklová slitina.
<figure id="attachment_59633" class="wp-caption alignnone" style="width: 730px;"><img class="aligncenter wp-image-59633 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/01/ATF-for-LWRs-TVEL.jpg" sizes="(max-width: 730px) 100vw, 730px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/01/ATF-for-LWRs-TVEL.jpg 730w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/01/ATF-for-LWRs-TVEL-512x288.jpg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/01/ATF-for-LWRs-TVEL-725x408.jpg 725w" alt="" width="730" height="411" /><figcaption class="wp-caption-text">ATF, ruská verze paliva se zvýšenou odolností vůči haváriím spojených se ztrátou chladiva, pro tlakovodní reaktory; Zdroj: TVEL</figcaption></figure>
<h2>Dobré výsledky první fáze zkoušek</h2>
Po prvním ozařovacím cyklu byly oba palivové soubory vyjmuty z reaktoru. Jejich předběžné vyšetření proběhlo přímo na místě týmem z Bochvarova ústavu anorganických materiálů, výzkumného zařízení TVELu v Moskvě. „Prohlídky neodhalily změny v geometrii palivových tyčí, ani poškození povrchu pokrytí“, uvedl TVEL.
Několik palivových proutků z každého palivového souboru bylo vyňato pro pozdější poradiační studie. Výsledky každého z nich pomohou určit optimální kombinaci materiálů. Namísto vyjmutých palivových proutků budou zavedeny do palivových souborů nové neozářené vzorky pro další radiační testy v reaktoru MIR.
<figure id="attachment_59634" class="wp-caption alignnone" style="width: 970px;"><img class="aligncenter wp-image-59634 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/01/reaktor_mir1_0.jpg" sizes="(max-width: 767px) 89vw, (max-width: 1000px) 54vw, (max-width: 1071px) 543px, 580px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/01/reaktor_mir1_0.jpg 970w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/01/reaktor_mir1_0-512x167.jpg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/01/reaktor_mir1_0-768x251.jpg 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/01/reaktor_mir1_0-725x237.jpg 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/01/reaktor_mir1_0-800x261.jpg 800w" alt="" width="970" height="317" /><figcaption class="wp-caption-text">Lehkovodní výzkumný reaktor MIR; Zdroj: NIIAR</figcaption></figure>
Do roku 2020 se společnost TVEL zavázala rozšířit testování na ozařování v komerčním reaktoru, uvedl Alexander Ugryumov, viceprezident pro výzkum a vývoj v TVELu.
<h2>Zkoušky v komerčních reaktorech</h2>
<blockquote>„Plánujeme zejména zavezení celé palivové vsázky s několika ATF proutky do jednoho z ruských provozovaných reaktorů VVER-1000. Dále zvažujeme testování některých dalších materiálů pro palivové pelety a pokrytí palivových proutků,“ dodal Ugryumov.</blockquote>
ATF je jaderné palivo odolné vůči závažným nadprojektovým haváriím jaderných elektráren, které zahrnují ztrátu chladiva z primárního okruhu (reaktor). I v případě nehody spojené se ztrátou odvodu tepla z aktivní zóny reaktoru je palivo ATF navrženo pro udržení integrity na dostatečně dlouhou dobu bez vzniku chemické reakce zirkonia s párou, při které dochází k produkci vodíku.
„ATF má zásadní význam pro další zvyšování integrální bezpečnosti a spolehlivosti jaderné energie,“ uvedl TVEL.
Zdroj úvodní fotografie: TVEL

Rusko dokončilo první testy jaderného paliva odolného vůči haváriím

TVEL, dceřiná společnost ruského Rosatomu, která vyrábí jaderné palivo, <a href="http://www.world-nuclear-news.org/Articles/Russia-and-China-sign-fuel-contract-for-new-Tianwa">podepsala smlouvu na dodávku paliva pro reaktorové bloky 7 a 8</a> čínské jaderné elektrárny Tianwan v provincii Ťiang-su. Zákazníky jsou Suneng Nuclear Power Corporation a China Nuclear Energy Industry Corporation, dceřiné společnosti China National Nuclear Corporation (CNNC).
<h2>Čínský podpis na ruské půdě</h2>
Ceremoniál podpisu smlouvy proběhl ve městě Nižnij Novgorod v ruském Povolží a zúčastnil se jej generální ředitel Alexej Lichačov a předseda Čínského úřadu pro atomovou energii Zhang Kejian.
Uzavřený kontrakt zahrnuje dodávku první palivové vsázky, stejně jako budoucí výměnu, a ustanovuje možnost plateb v obou národních měnách, uvedl TVEL. Rusatom Overseas, další dceřiná společnost Rosatomu, má na starosti řízení vyjednávání ze strany Ruska o podobě smluv. Hodnota zakázky ani objem nasmlouvaného paliva nebyly zveřejněny.
<h2>Palivové soubory pro Tianwan z Ruska i Číny</h2>
Dva nové reaktory elektrárny Tianwan jsou ruského designu VVER-1200. V současnosti disponuje Jaderná elektrárna Tianwan čtyřmi tlakovodními reaktory VVER-1000, které pohání jaderné palivo z ruského chemického závodu Novosibirsk, který je součástí společnosti TVEL a čínského závodu I-pin v provincii S’-čchuan, kde jsou palivové soubory vyráběny pod licencí TVELu.
<blockquote>„Od spuštění prvního bloku JE Tianwan v roce 2006 dodal TVEL elektrárně nejen palivo, ale poskytuje komplexní podporu zahrnující nejlepší ruskou praxi,“ sdělil Oleg Grigoriev, senior viceprezident pro obchod a mezinárodní obchod firmy TVEL.</blockquote>
<figure id="attachment_41826" class="wp-caption alignnone" style="width: 500px;"><img class="size-full wp-image-41826" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2017/08/8_taes.jpg" alt="" width="500" height="333" /><figcaption class="wp-caption-text">Tianwan 3 a 4; Zdroj: Rosatom</figcaption></figure>
Palivoví inženýři ze společnosti TVEL také umožnili přechod stávajících reaktorů VVER-1000 na nové jaderné palivo TVS-2M a také pomohli čínskému palivovému závodu I-pin toto ruské palivo zvládnout vyrobit.
<h2>Vazba na rámcové smlouvy mezi Ruskem a Čínou</h2>
Rosatom uvedl, že smlouvy byly připraveny v souladu se strategickým balíčkem dohod podepsaných během návštěvy ruského prezidenta Vladimira Putina v Číně uskutečněné v červnu loňského roku.
Tyto smlouvy zahrnují výstavbu dvou reaktorů Tianwan číslo 7 a 8 typu VVER-1200, stejně jako dvou jednotek VVER-1200 na nově budované elektrárně Xudabao. Kontrakt na bloky Tianwan 7 a 8 byl podepsán mezi CNNC a Rosatomem počátkem listopadu 2018 a navázal tím na dříve uzavřené rámcové smlouvy.
Zdroj úvodní fotografie: TVEL

Rusko a Čína podepsali kontrakt na dodávku paliva pro nové bloky JE Tianwan

Ruský výrobce jaderného paliva TVEL dodal palivové soubory pro CEFR (China Experimental Fast Reactor). TVEL palivo dodal podle smlouvy s China Nuclear Energy Industry Corporation a China Institute of Atomic Energy. Experimentální reaktor je umístěn v areálu China Institute of Atomic Energy.
Palivové soubory vyrábí Elektrostal Machine-Building Plant, dceřiná společnost TVEL, která sídlí v Moskevské oblasti.
CEFR se používá pro výzkumné účely, i když je zapojen do elektrické sítě. CEFR má elektrický instalovaný výkon 20 MWe a tepelný instalovaný výkon 65 MWt. CEFR je jediný rychlý reaktor, který se nachází mimo území Ruské federace, jak uvedla Mezinárodní agentura pro atomovou energii.
<a href="https://oenergetice.cz/elektrina/rusky-tvel-doda-dalsi-palivo-cinsky-mnozivy-reaktor-cefr/">Dodávka jaderného paliva je nedílnou součástí rusko-čínské spolupráce při vývoji technologie rychlých reaktorů</a>.
Čínský demonstrační reaktor CFR-600, sodíkem chlazený rychlý reaktor, je pokračovatelem projektu CEFR. <a href="https://oenergetice.cz/jaderne-elektrarny/cine-zacala-vystavba-pilotniho-rychleho-reaktoru/">Reaktor CFR-600 je v současné době ve výstavbě v provincii Fu-ťien (Fujian)</a>. CFR-600 bude mít elektrický instalovaný výkon 600 MWe a bude mít tepelný instalovaný výkon 1500 MWt.
V lednu 2019 podepsaly smlouvu TVEL a CNLY, dceřinná společnost China National Nuclear Corporation, o dodávce jaderného paliva pro CFR-600. Toto palivo bude také vyrobeno ve strojírenském závodě Elektrostal.
Oleg Grigotijev, senior viceprezident TVEL pro mezinárodní obchod, řekl, že spolupráce s čínskými partnery je strategicky významná.
Poznamenal, že TVEL dodává palivo do jaderné elektrárny Tianwan s reaktory VVER-1000. V současné době probíhá licencovaná výroba jaderného paliva pro reaktory VVER-1000 v provincii S´-čchuan (Sichuan). Výrobní licence od TVEL je podmíněna dodávkou některých komponent od ruských dodavatelů.
<blockquote>„Zároveň vyjednáváme smlouvy o dodávkách jaderného paliva pro nové reaktory VVER-1200, které v Číně postaví Rosatom,“ řekl Oleg Grigotijev.</blockquote>
V červnu 2018 <a href="https://oenergetice.cz/jaderne-elektrarny/rusko-cine-postavi-ve-spolupraci-cnnc-ctyri-jaderne-bloky-vver-1200/">Rusko a Čína podepsaly čtyři dohody o výstavbě reaktorů VVER-1200</a>. Dva mají být vybudovány v jaderné elektrárně Tianwan a dva další mají být vybudovány v nové jaderné elektrárně Xudabao.
Zdroj úvodní fotografie: <a href="http://www.world-nuclear-news.org/Articles/TVEL-delivers-fuel-for-China%E2%80%99s-experimental-fast-r">World Nuclear News</a>

Energetika v zahraničí

TVEL dodal palivové soubory pro čínský experimentální rychlý reaktor CEFR

<a href="http://www.world-nuclear-news.org/Articles/Rosatom-plans-fuel-research-in-Czech-Republic">Společnost TVEL a Ústav jaderného výzkumu v Řeži u Prahy podepsaly smlouvu o spolupráci v oblasti materiálových studií a výzkumu</a>. TVEL, dceřiná společnost Rosatomu vyrábějící jaderné palivo, v pondělí oznámila, že čeští vědci budou provádět experimenty s materiály používanými pro palivové elementy ozařováním v reaktoru Centra jaderného výzkumu v Řeži a provedou studie vlastností před a po působení záření na tyto materiály.
Výzkum se zaměří na chování konstrukčních materiálů pro palivové soubory, včetně zirkonia, chróm-niklu a slitin oceli, stejně jako některých dalších významných materiálů. Studie jsou podle TVEL určeny pro „ověření provozních charakteristik ruského jaderného paliva“.
<figure id="attachment_73314" class="wp-caption alignnone" style="width: 730px;"><img class="size-full wp-image-73314" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/07/CVR-research-reactor-TVEL.jpg" sizes="(max-width: 730px) 100vw, 730px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/07/CVR-research-reactor-TVEL.jpg 730w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/07/CVR-research-reactor-TVEL-512x288.jpg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/07/CVR-research-reactor-TVEL-725x408.jpg 725w" alt="" width="730" height="411" /><figcaption class="wp-caption-text">Reaktor LVR-15 v Centru jaderného výzkumu Řež; Zdroj: TVEL</figcaption></figure>
<h2>Nezávislé ověření materiálových vlastností</h2>
<blockquote>„Výzkumné centrum v Řeži disponuje vysoce profesionálním personálem a moderní infrastrukturou pro materiálový výzkum v jaderném průmyslu. Při posuzování materiálů použitých pro palivové soubory od firmy TVEL, se chceme zaměřit na studie jejich korozní odolnosti, vznik mikrotrhlin při teplotním namáhání, strukturální vlastnosti, poškození únavou materiálu, experimenty se suchým úložištěm a testování v prostředí vody s nadkritickými parametry,“ řekl Alexander Ugryumov, viceprezident pro výzkum a vývoj ve společnosti TVEL.</blockquote>
Data ze studie českého výzkumného střediska podle Ugryumova poskytnou další ověření kvality produktů společnosti TVEL.
<figure id="attachment_73396" class="wp-caption aligncenter" style="width: 1232px;"><img class="size-full wp-image-73396" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/07/Pracoviste-polohorkych-komor.jpg" sizes="(max-width: 767px) 89vw, (max-width: 1000px) 54vw, (max-width: 1071px) 543px, 580px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/07/Pracoviste-polohorkych-komor.jpg 1232w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/07/Pracoviste-polohorkych-komor-512x339.jpg 512w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/07/Pracoviste-polohorkych-komor-768x509.jpg 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/07/Pracoviste-polohorkych-komor-1024x678.jpg 1024w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/07/Pracoviste-polohorkych-komor-725x480.jpg 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/07/Pracoviste-polohorkych-komor-800x530.jpg 800w" alt="Pracoviště polohorkých komor. Zdroj: ÚJV" width="1232" height="816" /><figcaption class="wp-caption-text">Pracoviště polohorkých komor. Zdroj: ÚJV</figcaption></figure>
Infrastruktura Centra jaderného výzkumu v Řeži disponuje lehkovodním výzkumným reaktorem, technologickou vodní smyčkou pro simulaci podmínek v různých typech reaktorů, horkými a polohorkými komorami pro analýzu ozářených materiálů a také množství certifikovaných laboratoří pro mechanický a strukturální výzkum ozářených a neozářených materiálů.

Rosatom plánuje v České republice výzkum jaderného paliva

Firma TVEL ruské státní společnosti Rosatom bude v Česku zkoumat vlastnosti svého jaderného paliva. Firma uzavřela dohodu o spolupráci s českým Centrem výzkumu Řež, které je dceřinou společností ÚJV Řež, kterou většinově vlastní skupina ČEZ. Rosatom, který patří o zájemce o stavbu nového tuzemského jaderného bloku, o tom dnes informoval ČTK. Palivo TVEL v současnosti využívají obě tuzemské jaderné elektrárny v Dukovanech a Temelíně.
Ruská společnost dnes uvedla, že v rámci dohody budou čeští vědci provádět experimenty s ozařováním konstrukčních materiálů jaderného paliva ve výzkumném reaktoru a také zkoumat palivo před i po jeho zavezení do reaktoru. Vědci se podle ní také zaměří také na výzkum vlastností základních konstrukčních materiálů palivových souborů, jako jsou zirkoniové, chromniklové a ocelové slitiny a také jiných materiálů, které jsou zatím ve vývoji. 
<blockquote>&#8222;Centrum výzkumu Řež disponuje kvalifikovanými pracovníky a také silnou infrastrukturou pro výzkum materiálů v oblasti jaderné energetiky. Co se týká materiálů našeho paliva, zajímá nás především výzkum jejich antikorozních vlastností, tavení, charakteristik jejich odolnosti a únavy, pokusy v oblasti suchého skladování a nadkritických parametrech vody,&#8220; sdělil viceprezident společnosti TVEL Alexandr Ugrjumov.</blockquote>
O stavbu jaderného bloku v Česku se podle dřívějších informací zajímá šest společností. Kromě Rosatomu jde o francouzskou EDF, jihokorejskou KHNP, čínskou China General Nuclear Power, společný projekt Arevy a Mitsubishi Atmea a severoamerický Westinghouse. Proti stavbě nového jaderného zdroje v ČR se dlouhodobě staví ekologové. Z jaderných zdrojů se loni vyrobila asi třetina elektřiny v ČR.
Současná vláda ANO a ČSSD stavbu nového jaderného bloku v ČR podporuje. V programovém prohlášení uvedla, že přípravu výstavby nových jaderných bloků zajistí. Z materiálu, který v pondělí projedná vláda, vyplývá, že investory nových jaderných zdrojů v Česku mají být dceřiné firmy ČEZ.
Centrum výzkumu Řež (CVŘ) je plně vlastněna společností ÚJV Řež, která se věnuje aplikovanému výzkumu a vývoji v oblasti energetiky, průmyslu a zdravotnictví. Rosatom připomněl, že CVŘ vlastní mimo jiné výzkumný lehkovodní reaktor, experimentální vodní smyčky simulující podmínky při provozu různých reaktorů nebo horké a polohorké komory pro analýzu ozářených materiálů.
TVEL je jediným dodavatelem paliva pro ruské jaderné elektrárny. Palivem zásobuje 76 reaktorů v 15 zemích.

Rosatom bude v Česku zkoumat vlastnosti svého jaderného paliva

Energetická společnost ČEZ minulý víkend zahájila<a href="http://www.world-nuclear-news.org/Articles/CEZ-set-to-test-Westinghouse-fuel-at-Temelin"> zavážení testovacích palivových souborů</a> dodaných společností Westinghouse Electric Sweden do reaktoru <a href="http://www.world-nuclear.org/reactor/default.aspx/TEMELIN-1">prvního bloku Jaderné elektrárny Temelín</a>, jako součást svého plánu diverzifikace dodávek paliva, který oznámila v srpnu minulého roku.
První blok JE Temelín byl plánovaně odstaven 1. března 2019 kvůli výměně paliva a běžné údržbě. K elektrizační soustavě by měl být podle plánu opětovně připojen 30. dubna. Dohromady šest palivových souborů z celé 163souborové vsázky bude v průběhu odstávky nahrazeno palivovými clustery od společnosti Westinghouse, pro sledování jejich chování v kombinaci s původními soubory od ruského dodavatele TVEL.
<figure id="attachment_69987" class="wp-caption alignnone" style="width: 525px;"><img class="aligncenter wp-image-69987 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56214430_2334436383501915_4137812183486562304_o.jpg" sizes="(max-width: 525px) 100vw, 525px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56214430_2334436383501915_4137812183486562304_o-656x1024.jpg 656w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56214430_2334436383501915_4137812183486562304_o-328x512.jpg 328w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56214430_2334436383501915_4137812183486562304_o-768x1199.jpg 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56214430_2334436383501915_4137812183486562304_o-725x1132.jpg 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56214430_2334436383501915_4137812183486562304_o-800x1249.jpg 800w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56214430_2334436383501915_4137812183486562304_o.jpg 1024w" alt="" width="1024" height="1599" /><figcaption class="wp-caption-text">Palivový soubor pro JE Temelín od firmy Westinghouse Electric Sweden na kontrolním standu; Zdroj: ETE</figcaption></figure>
<blockquote>„Nejde o změnu dodavatele, ale smyslem je ověření vlastností a získání know-how před výběrem dodavatele. Mimochodem licencování amerického paliva trvalo téměř tři roky, vzniklo přes sedm desítek technických zpráv, analýz a posudků, které mají dohromady přes sedm tisíc stran,“ <a href="https://www.facebook.com/ICTemelin/?__tn__=kCH-R&amp;eid=ARAlJvCWSF23kmjuDp7PYdghuCKmcWFIMeerfIFy7xf61ad6p3crhz-S6ookpMWG8-Le4rGh7F01gMvK&amp;hc_ref=ARR8UQYHj3HuFGc1ECsm6vkEKrFHt6wGsPCWH-xrREdtKLMHhsuN3fvitUG5b51JQ3w&amp;fref=nf&amp;__xts__[0]=68.ARA5ERlOfgjvNdXPoubEFe4SaKfzGjymr-aJzGEnC2A--5Vzxm_T2Te7If8h7mnzEVzpVIriRB5DYBwqMQVLqh9J7FJYAqbEd0WyY4Ayhx2CkMb_7TE10YOjmNg2psAzmaSMTWKsouQdJ_TugypCbJQ_hLFeyD-A03zlnAGALlZbdKCV9UWBKac46SAjPICJFogX3Iv0hRN_UA9lvxo8M0BObd0p2HJua4t4-htR_uUgnqf5i_B_REixWU6nNUVv1_gWAkRkI8PY-q0t56kgxzE2SAan-VpJqfSp9TE771yMMePsJtaE7vHpyHO7TNn0aNe29N19ipq2cIY51ydQnaYDb-dRRAve__xBMw9_5cvNJWJiF2MMNf6WjyCGvr6Fa_ZJ3ZHMpFhV2pux0Paiv8YtrtAzS6iSjvl-_5lmQKlyoQfwqN-32Xe0-xGGWQcAerb-5sMSamiElR3dTNOEi6PsWFERfyQQU3FXvbdgeetoM5HivkiglMlHJQ" target="_blank" rel="noopener">uvedl ředitel JE Temelín, Jan Kruml</a>.</blockquote>
Ředitel divize Jaderná energetika, Bohdan Zronek sdělil: „Se současným dodavatelem paliva, máme uzavřenou smlouvu na dodávku paliva do roku 2023 a kontrakt nám umožňuje v případě potřeby upravit složení palivové zavážky.“
<figure id="attachment_69988" class="wp-caption alignnone" style="width: 525px;"><img class="aligncenter wp-image-69988 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56664731_2334436476835239_1111911327208570880_o.jpg" sizes="(max-width: 525px) 100vw, 525px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56664731_2334436476835239_1111911327208570880_o-703x1024.jpg 703w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56664731_2334436476835239_1111911327208570880_o-352x512.jpg 352w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56664731_2334436476835239_1111911327208570880_o-768x1118.jpg 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56664731_2334436476835239_1111911327208570880_o-725x1056.jpg 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56664731_2334436476835239_1111911327208570880_o-800x1165.jpg 800w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56664731_2334436476835239_1111911327208570880_o.jpg 1024w" alt="" width="1024" height="1491" /><figcaption class="wp-caption-text">Soubory jaderného paliva v přepravních kontejnerech; Zdroj: ETE</figcaption></figure>
Ačkoli palivo od společnosti Westinghouse bude tvořit pouze 3 % z celkového počtu palivových souborů umístěných v aktivní zóně reaktoru, jeho zavezení předcházel přísný a dlouhý proces licencování, uvedl ČEZ.
<blockquote>„Šest palivových souborů od společnosti Westinghouse Electric Sweden bude součástí palivové vsázky spolu s těmi od TVELu, který pro JE Temelín dodává palivo od roku 2010. Minulý rok Jaderná elektrárna zavezla v rámci odstávky druhého bloku celkem 48 vylepšených palivových souborů od společnosti TVEL mezi jaderné palivo původního typu,“ sdělila společnost ČEZ.</blockquote>
<figure id="attachment_69989" class="wp-caption alignnone" style="width: 525px;"><img class="aligncenter wp-image-69989 size-full" src="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56328724_2334436573501896_4943990571581571072_o.jpg" sizes="(max-width: 525px) 100vw, 525px" srcset="https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56328724_2334436573501896_4943990571581571072_o-683x1024.jpg 683w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56328724_2334436573501896_4943990571581571072_o-341x512.jpg 341w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56328724_2334436573501896_4943990571581571072_o-768x1152.jpg 768w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56328724_2334436573501896_4943990571581571072_o-725x1088.jpg 725w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56328724_2334436573501896_4943990571581571072_o-800x1200.jpg 800w, https://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/04/56328724_2334436573501896_4943990571581571072_o.jpg 1024w" alt="" width="1024" height="1536" /><figcaption class="wp-caption-text">Detailní pohled na palivový soubor od Westinghouse Electric Sweden; Zdroj: ETE</figcaption></figure>
Během odstávky prvního bloku dojde k výměně celkem jedné třetiny paliva umístěného v aktivní zóně reaktoru. Začátek odstávky druhého bloku je plánován na druhou polovinu června. Od začátku tohoto roku vyrobila JE Temelín již více než 4 TWh elektrické energie.
Autor úvodní fotografie: ETE

Elektrárny v ČR

Temelín testuje jaderné palivo od firmy Westinghouse

Minulý týden jsme informovali o tom, že společnost <a href="http://oenergetice.cz/jaderne-elektrarny/westinghouse-ziskal-dotaci-vyvoj-jaderneho-paliva-odolnejsiho-vuci-havariim/">Westinghouse obdržela od Amerického ministerstva energetiky dotaci na vývoj jaderného paliva s vyšší odolností vůči haváriím (ATF)</a> spojeným s porušením odvodu tepla. Ruská společnost <a href="http://www.world-nuclear-news.org/Articles/Rosatom-starts-testing-accident-tolerant-fuel-for">Rosatom nyní oznámila, že své první experimentální palivové soubory ATF pro tlakovodní reaktory zavezla do svého výzkumného reaktoru MIR</a> ve Státním výzkumném institutu jaderných reaktorů v Dimitrovgradě.
Dosažení tohoto milníku oznámila v pondělí společnost TVEL, dceřiná společnost Rosatomu. Práce je součástí projektu vývoje ruského ATF, paliva odolného vůči vážným haváriím, a záměru společnosti uvést toto palivo na trh.
<figure id="attachment_39332" style="width: 1178px" class="wp-caption aligncenter"><img class="wp-image-39332 size-full" src="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2017/06/TVEL_VVER1000_fuel.png" alt="" width="1178" height="763" /><figcaption class="wp-caption-text">Palivový soubor TVS-2 pro konvenční reaktory VVER-1000; zdroj: TVEL</figcaption></figure>
Dva experimentální palivové soubory, vyrobené v závodě na chemické koncentráty v Novosibirsku, který je dceřinou společností TVELu, jsou navrženy podle palivových proutků stávajících reaktorů typu VVER ve čtyřech různých kombinacích materiálů pokrytí paliva a palivové matrice.
Uranové pelety jsou vyrobeny buď z běžné směsi oxidu uraničitého, nebo v druhém případě ze slitiny uran-molybdenu se zvýšenou hustotou a vyšší tepelnou vodivostí. Pokrytí palivových proutků je vyrobeno ze zirkoniové slitiny s chromovým pokrytím, nebo ze slitiny chrom-nikl.
<figure id="attachment_59634" style="width: 970px" class="wp-caption aligncenter"><img class="wp-image-59634 size-full" src="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2019/01/reaktor_mir1_0.jpg" alt="" width="970" height="317" /><figcaption class="wp-caption-text">Lehkovodní výzkumný reaktor MIR; Zdroj: NIIAR</figcaption></figure>
Každý palivový soubor obsahuje 24 palivových proutků s odlišnou kombinací materiálů. Palivové soubory jsou testovány v reaktoru MIR za podmínek „tak blízkých, jak je to jen možné“ běžným reaktorům VVER a PWR, včetně provozních parametrů jejich chladiva.
Design výzkumného reaktoru umožňuje paralelní studii v jednotlivých smyčkách, což je podle TVELu obzvláště důležité. Díky tomu je tak možné ověřit kompatibilitu paliva jak pro reaktory východního designu VVER, tak pro západní tlakovodní reaktory PWR.
<h2>Využití materiálů ověřených z provozu výzkumných reaktorů</h2>
<blockquote>
„Za výrobou prvního ATF stojí velké množství práce vědců a designových inženýrů z palivové divize Rosatomu, včetně hloubkového materiálového výzkumu. Projekt zahrnuje uvedení nových technologií pokrytí paliva, odporového svařování a úspěšného laboratorního testování vzorků,“ uvedl Alexander Ugryumov, viceprezident pro výzkum a vývoj u společnosti TVEL.
</blockquote>
Kromě výzkumné analýzy, byla volba materiálů podle Ugryumova založena na dlouholetých zkušenostech z ruského jaderného průmyslu, s ohledem na to, že některé tyto materiály byly úspěšně používány pro palivo výzkumných reaktorů, nebo v aktivních zónách klasických reaktorů.
<img class="alignnone size-full wp-image-39184" src="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2017/06/Palivovy-soubor-TVEL-725x519-725x519.png" alt="" width="725" height="519" />
<figure id="attachment_44141" style="width: 1000px" class="wp-caption aligncenter"><img class="wp-image-44141 size-full" src="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2017/10/Palivova-kazeta.-Jaderne-palivo.-Nuclear-Fuel.-Zdroj-TVEL.jpg" alt="Palivová kazeta. Jaderné palivo. Nuclear Fuel. Zdroj TVEL" width="1000" height="541" /><figcaption class="wp-caption-text">Palivový soubor od společnosti TVEL; Zdroj: TVEL</figcaption></figure>
První fáze testování ATF v reaktoru a analýza po vyjmutí z něj bude dokončena tento rok, sdělila TVEL. Na základě získaných dat, bude nezbytné vybrat vhodnou kombinaci materiálů pro pokrytí, a také vypočítat a ověřit neutronově-fyzikální charakteristiky aktivní zóny lehkovodního reaktoru. Další důležitou fází bude umístění experimentálních palivových souborů s několika palivovými proutky ATF do komerčního reaktoru.
<h2>Bez produkce vodíku při reakci zirkonia s párou</h2>
ATF je jaderné palivo odolné vůči závažným haváriím v jaderné elektrárně spojených se ztrátou chladiva z reaktoru.
„Dokonce i v případě ztráty odvodu tepla z aktivní zóny si má ATF zachovat svou integritu po dlouhou dobu, bez vzniku reakce zirkonia s párou, při které dochází k tvorbě nebezpečného vodíku,“ uvádí TVEL a dodává, že ATF má „rozhodující důležitost“ pro budoucí vylepšení integrální bezpečnosti a spolehlivosti jaderné energetiky.
<figure id="attachment_6176" style="width: 1024px" class="wp-caption aligncenter"><img class="wp-image-6176 size-full" src="http://oenergetice.cz/wp-content/uploads/2015/07/01_behem-odstavky-technici-vymeni-v-reaktoru-ctvrtinu-paliva.jpg" alt="Palivové tyče - JE Temelín" width="1024" height="680" /><figcaption class="wp-caption-text">Pohled do reaktoru JE Temelín během odstávky pro výměnu paliva s charakteristickým namodralým Čerenkovým zářením. Zdroj: ČEZ</figcaption></figure>
Výzkum, návrh a testování ATF od TVELu je poskytováno a koordinováno Vědecko-výzkumným institutem anorganických materiálů A.A. Bochvara.
Podle světové jaderné asociace (WNA) znamená pojem ATF nové technologie, které zlepšují bezpečnost a výkonnost jaderného paliva. Taková paliva mohou disponovat použitím nových materiálů a návrhů pokrytí palivových pelet.

Rosatom začal testovat jaderné palivo odolnější vůči haváriím

ČEZ obdržel povolení otestovat ve svých reaktorech americké palivo. Palivo od společnosti Westinghouse bylo dodáváno pro jadernou elektrárnu Temelín již dříve, palivové soubory však trpěly častým ohýbáním, kroucením a netěsnostmi. V roce 2006 tak byl vybrán nový dodavatel, ruská společnost TVEL.
Již před více než dvěma lety proběhla <a href="http://oenergetice.cz/elektrina/westinghouse-doda-testovaci-palivove-soubory-pro-je-temelin/">médii informace,</a> že skupina ČEZ uvažuje o opětovném používání palivových souborů amerického výrobce Westinghouse. Americké palivo se již několik let v Temelíně používalo, nicméně způsobovalo problémy, a proto bylo nahrazeno spolehlivějším palivem firmy TVEL. Nyní se ovšem v rámci diverzifikace dodávek opět uvažuje o zásobování od obou výrobců.
Na začátku roku 2016 byly dodány první palivové soubory společnosti Westinghouse. <a href="http://www.world-nuclear-news.org/Articles/CEZ-to-test-use-of-Westinghouse-fuel-at-Temelin-1">Ovšem až nyní</a>, po dvou letech, dostalo prvních 6 z nich certifikaci od úřadu pro jadernou bezpečnost.
<blockquote>
„Nejde o změnu dodavatele. Důvodem certifikace a použití amerického paliva je zájem firmy ČEZ mít certifikované dva dodavatele paliva. To je dobré pro nezávislost a energetickou bezpečnost.“ Marek Sviták, mluvčí Temelínské elektrárny.
</blockquote>
Zároveň firma ČEZ začne používat palivo TVSA-t mod2 ruského dodavatele ve druhém bloku temelínské elektrárny. ČEZ je jednou ze čtyř společností zapojených od roku 2012 do programu s cílem zajistit nulové selhání jaderného paliva. Do této organizace je zapojen ještě TVEL, bulharská jaderná elektrárna Kozloduy a ukrajinský provozovatel jaderných elektráren Energoatom. Cílem uskupení je posuzování návrhu, výrobního procesu a provozování jaderného palivo a identifikace možných důvodů jeho selhání v blocích VVER-1000.