Evropa testuje thoriové jaderné reaktory. Nahradí uran a přinesou jadernou renesanci?

O jaderných reaktorech na bázi roztavených solí thoria se v odborných kruzích mluví jako o jiskře, která by mohla zažehnout jadernou renesanci“. V Nizozemsku už ji zažehli.

Modře zářící testovací thoriový reaktor Petten. Modré světlo je tzv. Čerenkovovo záření, což je elektromagnetická obdoba zvukové rázové vlny.
foto: NRG

Americká národní laboratoř v Oak Ridge experimentovala s jadernými reakcemi využívajícími roztavené soli thoria až do konce 70. let minulého století. Pak experimenty skončily.

Thorium má přitom oproti běžně používanému jadernému palivu uranu řadu výhod. Tou hlavní je fakt, že se z něj mnohem hůř vyrábějí jaderné zbraně. Navíc jsou reaktory postavené na bázi tekutého thoria samoregulační, tedy inherentně bezpečné.

Navázat na čtyři dekády ztraceného výzkumu se nyní snaží dánská společnost NRG zabývající jadernými materiály. Je načase, protože běžné typy jaderných reaktorů nemají dnes proti obnovitelným zdrojům energie ani plynovým elektrárnám nejmenší šanci.

Jsou vysoce neekomické, potenciálně výrazně nebezpečnější a jejich bezpečné vyřazování z provozu po uplynutí životnosti je extrémně nákladné. Otázka zní: proč vlastně thoriové reaktory ještě nemáme?

Odpověď je podobně jednoduchá: Spojené státy americké, Rusko i další jaderné mocnosti potřebovaly takové jaderné reaktory, které by jim „uvařily“ materiál pro jaderné hlavice.

Proto jsou dnešní jaderné reaktory tak vysoce neefektivní – zpracují uranové palivo pouze z několika málo procent. Zbude vysoce radioaktivní, toxický odpad. Thoriové reaktory fungují odlišně, regulují samy sebe.

Výzkumný tým NRG zatím zkouší několik různých návrhů malých jaderných reaktorů pracujících s roztavenými thoriovými solemi. Thorium je stříbřitě bílý kov, který se na vzduchu pomalu pokrývá vrstvou našedlého oxidu.

Výhodou thoria oproti uranu je i fakt, že je v zemské kůře poměrně hojně zastoupeno. Velká ložiska thoriem bohatých rud se nalézají v Austrálii, Indii, Skandinávii, USA, Číně, Brazílii, Indonésii a Kanadě.

Na thoriové reaktory dnes silně sází především Čína, která má s rozvojem jaderné energetiky velké plány. Aby ne, když se tam většina populace dusí díky obrovskému znečištění ovzduší z uhelných elektráren a průmyslových provozů.

I tam už se staví první prototypová zařízení. Pokud se dánské experimenty vydaří, bude i Evropa mít své želízko v ohni.

K dalšímu zajímavému čtení o thoriových reaktorech doporučujeme články Budeme pohánět jaderné reaktory thoriem na Osel.cz nebo Čína se chystá do 10 let postavit první thoriový reaktor, případně Rozdíl mezi thoriovými a uranovými reaktory.

32 komentářů u “Evropa testuje thoriové jaderné reaktory. Nahradí uran a přinesou jadernou renesanci?”

  1. Řekněme si to upřímně, FVE nebo VtE by byly zcela
    Řekněme si to upřímně, FVE nebo VtE by byly zcela nekonkurenceschopné, pokud by měly fungovat ve stejném režimu dodávek, jako ostatní běžné elektrárny. Tedy stabilní dodávky s předem stanovenými odstávkami, kdy v případě poruchy je na odpovědnosti provozovatele vykrýt výpadek výkonu nebo zaplatit pokutu provozovateli sítě. Zrušte přednostní výkupy, stanovte OZE stejná pravidla jako jaderným či tepelným elektrárnách a v Evropě od té chvíle nikdo nepostaví a nepřipojí do sítě už ani vrtulku či panýlek. Protože by prodělal kalhoty. Tak to prostě je.

    1. A proč by se mělo něco násilím „zglajchšaltovat“ do
      A proč by se mělo něco násilím „zglajchšaltovat“ do technického řešení jak za krále Gustava Husáka, kdy bylo posledním výkřikem techniky, že se při meziměstském telefonním hovoru nemuselo půl hodiny čekat na spojení? Dneska je jiná doba umožňující jiná a v mnohém lepší technická řešení.

    2. Vy víte že to technologii zničí, že? Navíc se snažíte
      Vy víte že to technologii zničí, že? Navíc se snažíte napasovat něco zcela nového do starého paradigmatu, to je asi jako se snažit napasovat třídy v objektově orientovaném programování do paradigmatu s otevřenými podprogramy. Možná to nějak zvládnete, ale totálně ty třídy zabijete. Tady je to podobné, máte zdroj, který s bateriemi na nějakou krátkou dobu umí reagovat rychle a přesto se objevují lidé požadující aby se na něm ta regulace chovala jako na parní turbíně. To je hloupost.

      Navíc v době kdy se tento současný přístup vyvíjel byla komunikace poněkud obtížná, existovaly lokální monopoly atp. vedlo to i k domu že součástí smluv o připojení měst bývalo ukončení provozu jejich elektráren což se brzy ukázalo jako neprozřetelné protože přespolní byly přetěžovány. Dnes máte komunikaci v reálném čase bez zásadnějších problémů, máte obchod na burze, to je ten zásadní a hlavní rozdíl. Díky tomu by mělo být možné se vypořádat i s nestabilitou dodávek.

      Pokud dneska z aukcí vycházejí ceny OZE kolem 40€/MWh, pak začínají být v podstatě stejně drahé či levnější než klasické zdroje, to může začít snižovat cenu proudu. To samozřejmě povede k většímu zájmu obchodníků o tento proud. Do roku 2030 by tak mohla zmizet podpora pro nové OZE. Pokud do té doby také klesna podstatně cena baterií, která má za OZE několikaleté zpoždění trendu, pak nebude už v podstatě nic moc co řešit.

      1. Falešná cena.
        Ty ceny 40E jsou bez připojení, které

        Falešná cena.
        Ty ceny 40E jsou bez připojení, které třeba u mořských větrníků tu cenu zdvojnásobuje, a s přednostním výkupem, který kdyby nebyl, tak si musí zaplatit za baterii, která to ještě víc jak zdvojnásobuje.
        Čili reálné tyhle rekordně dnes nejnižší ceny bez legislativních podpor jsou 3-4x větší čili 120-160E.

      1. No zmínka, že v Dánsku zažehli…. ve mně vyvolalo pocit,
        No zmínka, že v Dánsku zažehli…. ve mně vyvolalo pocit, že už jsou výzkumníci hotovi a zkouší se první JE která má reálné výsledky.
        Nakonec se z toho vyklubalo, že se vlastně pokouší škrtat sirkou. Kdoví kolik sirek jim zhasne. Než zapálí užitkový oheň ještě potrvá.
        Celé to na mne působí jako 98732113571. varování před úspěchem.

      2. Například sluničkovskyzelená lež o neekonomičnosti
        Například sluničkovskyzelená lež o neekonomičnosti jádra vs FVE či větru…
        Stále se opakuje, že se kouzlem započítají vždy jenom náklady na samotnou stavbu a výkon dle papírového max, ale nikdo nezapočítáž že nesvítí furt, nikdo nezapočítá uložiště energie a náhradní zdroje atd. A pak najednou jsme na cenách které jádro přesahují 2x – 3x 😀

        Prostě je článek zelenej blábol co sice popisuje znovuobjevenou technologii, ale těmi zelenými lživími kecame totálně degradují zdělejí a lidi jeno nasírají…

        1. Nominuji Vás na cenu konspiračního teoretika roku. To by
          Nominuji Vás na cenu konspiračního teoretika roku. To by totiž do zelenosluníčkového spiknutí musely být zapojeni i finanční poradci atd. Jděte se podívat někdy na Lazardovic reporty.
          lazard.com/media/438038/levelized-cost-of-energy-v100.pdf

          Samozřejmě pokud se hodláte dopouštět takových věcí jakože budete cenu proudu z plynových elektráren sčítat s cenou proudu z OZE, nebo pokud cenu všech 75% proudu v německé síti přičtete k OZE, pak možná vaše číslo dostanete, ale je to špatně. To se pak buď chováte jako někteří hostinští co účtují jedno pivo šesti stolům, nebo vám vyjde cena z plynu nebo čehokoliv jiného jako nulová atp.

          Mimochodem se FVE s akumulací na 10h dostávají na 92$/MWh, jádro vám při nejlepším bude začínat na 97$/MWh, ale také snadno skončí skoro na 136$/MWh, vítr bude mít tu cenu s akumulací podobnou, ne-li nižší. To jen tak pro upřesnění té vaší dvojnásobné ceny jádra.

    1. Mozem potvrdit vierohodnost clanku. Tuto temu sledujem uz asi
      Mozem potvrdit vierohodnost clanku. Tuto temu sledujem uz asi 10 rokov. Najviac pokrocilou krajinou vo vyuziti thoria jeasi India, ktora ho ma velke zasoby a ktora ma testovacie reaktory. Testy s Thoriom v USA a Europe skoncili pred dekadami.

  2. Problém thoriových reaktorů hlavně spočívá v tom, že
    Problém thoriových reaktorů hlavně spočívá v tom, že jsou teď v situaci, ve které byla třeba fotovoltaika před 50-60 lety a bude trvat minimálně dalších 20-25 let než budou dostupné pro komerční provoz. A i potom bude stavební povolení na ně administrativní peklo. Přitom to pořád bude jen další tepelná elektrárna, kde jen provozní náklady nejde stlačit pod nějakých 20 EUR/MWh (+splácení investice), tj. výhledově nemají proti FV a větru šanci. Mohly by sice vykrývat mezery v jejich výrobě, ale to bude chtít leckdo.
    Mohly mít mnohem větší šanci, kdyby se v jejich vývoji pokračovalo před 40 lety, jenže tehdy se to tuším stoplo kvůli tomu, že nebyl použitelný technický postup jak zlikvidovat obrovské množství radioaktivními částicemi kontaminované tavné soli z primárního okruhu. A taky byl problém udržet sůl s rozpuštěným palivem dostatečně homogenní. Palivové tyče jsou proti tomu úplná sranda a vyčistit kontaminovanou vodu z primárního okruhu lze lehce. Teď s tím třeba pohnou.

      1. Ono to nebude jen tak že by se tam připletly nečistoty,
        Ono to nebude jen tak že by se tam připletly nečistoty, prvky vystavené silnému neutronovému toku se mění, takže krom sole, tam máte zbytky po štěpení uranu, zbytky rozpadových řad a zbytky transmutované sole. Toto musíte nějak vyčistit nebo zlikvidovat. Pokud to neděláte, můžete nanejvýš provozovat výrobu barelů se svítícím obsahem jako v Simpsonech.

          1. No taky to psán nemuseli, Lithium bych zrovna z toho že v
            No taky to psán nemuseli, Lithium bych zrovna z toho že v nějakém množství dělá psí kusy podezíral.

            Ale také tomu jak se bude taková sůl chovat nerozumím. Snad jenom k tomu řeknu to že je to násobně komplikovanější směs než to co se dává do solárních věží, přičemž tady je jako palivo jenom UF4 Ostatní fluoridy vypadají jako balast a teplovodné médium.

    1. On nikdo moc na začátku ani vodní reaktory nechtěl, ani s
      On nikdo moc na začátku ani vodní reaktory nechtěl, ani s tlakovou ani s vařící vodou. Dívali se po plynových či sodíkových, tedy vědci. Dokonce první jaderný proud vyrobil sodíkový reaktor, první jaderkou připojenou k síti byl reaktor v SSSR, grafitem moderovaný, tlakovou vodou chlazený. V Británii se rozjížděly magnoxy. Jenže pak se stala jedna věc.

      US Navy instalovalo na svá plavidla tlakovodní reaktory. V momentě kdy jeden projekt zrušily, ale byl již vyroben reaktor, bylo rozhodnuto o výstavbě elektrárny Shippingport, kde byl nainstalován právě tlakovodní reaktor. Tehdy to bylo levné zařízení, elektrárenské společnosti po této technologii skočily a už to tak říkajíc jelo.

      Principiálně lze thorium nasadit i v běžných reaktorech, byť pan Wagner bude nejspíše tvrdit opak, jenže právě už Shippingportská elektrárna jela svého času na vsázku Thoria a uranu.

      S roztavenými solemi bude nejspíše o dost větší problém než v případě jiných homogenních reaktorů, které se na výrobě proudu v Oak Ridge také podílely. Jenže vývoj v této oblasti je dost komplikovaný protože je to provázáno s armádou a s regulací. Zatímco si s cívkami a vývěvami může hrát pohodlně každý, deutherium/lithium asi lze sehnat bez zásadních oplétaček s SÚJB, uran a thorium, stejně jako technologie reaktorů jsou přísně kontrolovány. Minimálně ve větším množství. Sice se běžně dělají thoriované katody elektronek (dnes např. JJ Electronic), ale už svářecí elektrody a punčošky do plynových lamp s obsahem thoria musely skončit z důvodu ochrany zdraví (předpokládám že elektronky jsou tak okrajovou záležitostí s tak malými obsahy že to nikdo neřeší).

      Myslím že thoriové reaktory, ty s roztavenými solemi, jsou možná ještě dále než 50 let výzkumu, hlavně na něj není dostatek lidí a peníze. Není tu prostě možné znovu vytvořit krátké období optimismu, jaké svět zasáhlo po válce. Fotovoltaiky měla pochopitelně financování kvůli vesmírným závodům, pak i z jiných, ale měla. Jaderný výzkum by potřeboval podstatně vyšší přísun peněz, aby z něj něco smysluplného v dostupné době vzešlo.

      Potřebujeme problémy řešit nejlépe včera, když tedy ne včera tak něco co něco změní během dekády, nemůžeme si dovolit příliš dlouho čekat a pak zase dalších X let čekat na výstavbu a náhradu.

      Bohužel se místo pořádných řešení věci jen flikují, pokud se něco dělá, nebo se to nechá totálně dojít do krajnosti a přehodí na PNJ. Místo použití odsolování se jen seženou delší „brčka“ aby se dosáhlo do hlubších zvodní, místo pořádných kroků k omezení škodlivin se dělají malé kroky, nebo se ustupuje průmyslu dokud to nepraskne a i pak se kurz jen pomalu otáčí. Thoriové a obecně jiné jaderné technologie jsou jenom takovým brčkem do zvodně místo pořádné odsolovačky s neomezeným množstvím vstupu, jejich výstavba ani v nejlepším případě nedosáhne potřebné rychlosti. I s nejoptimističtějšími odhady se vše počítá na současnou spotřebu, takže v momentě kdy by mělo jádro utáhnout vše tak se nám z tisíců let pro množivé reaktory stávají jednotky století.

      Pro řešení našich problémů je třeba čistý zdroj energie, levný a v podstatě v neomezeném množství. Ať nad tím přemýšlím jak přemýšlím, líp než thoriové reaktory mi z toho vychází ta ohnivá koule na obloze. Rychlostí výstavby, bezpečností a i výkonem.

      1. A čo takto využiť geotermálnu energiu našej matky Zeme?
        A čo takto využiť geotermálnu energiu našej matky Zeme? Pri veľmi hlbokých vrtoch a použití veľkých tepelných čerpadiel by sme mali k dispozícii nevyčerpateľné množstvo energie. Je to čistejšie riešenie ako nukleárna energia.

        1. Navrtat horizont s teplotou 180°C lze, ale i tak jsme dost
          Navrtat horizont s teplotou 180°C lze, ale i tak jsme dost omezení, protože tam musíme zřídit zvodeň a pak jímat páru. nebo tím prohánět tlakovou vodu a tou vytápět třeba ORC jednotku.

          Takové zařízení by se ale pak dalo použít i jako jistá forma akumulace, ale její účinnost bude tak 25%.

          Principiálně nebrání nic tomu aby s technologické teplo v teplých krajinách místo plynu získávalo pomocí TČ, otázkou je teď jaký topný faktor by systém vykazoval. Pokud by se to krmilo OZE, pak nevadí ani nízký, třeba 1, 1,5… ale už při používání PPE by byl třeba minimálně 2 a u uhlí pak alespoň 3… a to se asi nedá dle zákonů termodynamiky pro teploty nad 100°C moc získat.

    2. Jasně jen další tepelná elektrárna, přičemž zbytkové
      Jasně jen další tepelná elektrárna, přičemž zbytkové teplo se hodí jen pro skleníky či vyhřívání měst na severu planety.
      Takže pro Česko ideální, to že pro černošské vesnice jsou zase ideální solární panely z Číny, mě až tak nezajímá.

      1. Zatím se z 90% teplo z tepelných elektráren vyhazuje.
        Zatím se z 90% teplo z tepelných elektráren vyhazuje. Obvykle proto, že velké centralizované zdroje ho dělají tolik, že neexistuje ekonomicky ospravedlnitelný způsob využití.
        A než budou k dispozici kogenerační thoriové reaktory, klesne spotřeba tepla o další velký kus a budou se muset přetlačovat s X alternativami. Ne, že bych jim to nepřál, ale nic lehkého je nečeká.

  3. To je zase srágora. Jestli něco nemá šanci, tak leda tzv.
    To je zase srágora. Jestli něco nemá šanci, tak leda tzv. obnovitelné zdroje proti jaderným elektrárnám, pokud nebudou masivně dotovány a legislativně zvýhodňovány. A dále původ těch několika základních konstrukcí v současnosti provozovaných jaderných elektráren neměl s produkcí jaderných zbraní nic společného. Článek psal diletant.

      1. Slunce je jaderná fúze kterou jsme ještě nezvládli a od
        Slunce je jaderná fúze kterou jsme ještě nezvládli a od které je na zemi veškerá energie. Fotovoltaika dokáže na metr čtvereční vyrobit 2500 krát více energie než řepka. Nemělo by se soustředit na vývoj uložení el. energie víc než na špinavé štěpení jehož zbytky dodnes nedovedeme likvidovat?

        1. Jasně na ty vaše slova si vždy optimisticky vspomenu v
          Jasně na ty vaše slova si vždy optimisticky vspomenu v zimě kdy slunce zapadá v 5pm, celý týden bylo zataženo a bateriové uložiště za 500litrů je už dva dny vybité a já právě volám distribuci, aby mě zpět připojila, protože nemám náladu poslouchat další dva dny poištění manželky, že nejde elektrika…

          Co si nelhat a říci, že v rovníkové africe je FVE už teď pouze a jenom pro domácnost nebo „humanictisky“ založené spolčnosti (=nejede tam soustruh) docela obstojnou alternativou, ale zde na severu je to jenom něco o čem budeme číst, pokud nemáme x tisíc na hračky… Viz elektromobil, je super, že dojede 500km, dobije se za 40minut, ale když stojí mega a obdobný spalovák 300, pak super hračka, ale jinak…

          1. To se nediv, když jsi jen další naivka co si neumí
            To se nediv, když jsi jen další naivka co si neumí navrhnout FVE do českejch podmínek, myslíš si že se v zimě obejdeš bez distribuce, necháš na sebe pištět manželku a ještě si se svou neschopností chodíš pofňukávat na hybrid.cz. Tebe bych nechal řídit státní energetiku :)))))

Napsat komentář