Řešení vědců z Českého vysokého učení technického (ČVUT) v Praze a Akademie věd ČR (AV ČR) pro zvýšení ochrany palivových článků v jaderných reaktorech získalo evropský patent a může být uplatněno v praxi. Instituce o tom dnes informovaly v tiskové zprávě.
Nápad prodlouží životnost palivových článků v jaderných reaktorech za havarijních i standardních podmínek, a to pokrytím povrchu palivových článků tenkou polykrystalickou diamantovou vrstvou.
Vědci uvedli, že výsledky výzkumu jsou přesvědčivé a navzdory cennému materiálu není výroba vrstvy z diamantových nanokrystalů nedostupnou záležitostí. Sdělili, že usilují o získání patentu také v USA a Koreji. Centrum pro Inovace a transfer technologií Fyzikálního ústavu AV ČR pak nyní vede jednání o prodeji patentovaných řešení s řadou evropských, asijských a amerických výrobců jaderného paliva.
"Je to zcela nový způsob ochrany povrchu palivových článků. Prakticky nikdo nečekal, že velmi tenká polykrystalická diamantová vrstva tak významně zhorší podmínky pro korozi kovového substrátu v jaderném reaktoru, a to dokonce o desítky procent jak za pracovních, tak i za havarijních teplot," uvedla Irena Kratochvílová z Fyzikálního ústavu AV ČR, která významným způsobem k výzkumu přispěla.
Inovativní řešení antikorozní ochrany povrchu zirkoniových slitin užívaných v jaderných reaktorech patentovali v České republice Radek Škoda, Jan Škarohlíd (za Fakultu strojní ČVUT) a Irena Kratochvílová, František Fendrych a Andy Taylor (za Fyzikální ústav AV ČR) už v roce 2015. Patent byl podpořen dalším výzkumem a rozsáhlými testy v projektu Technologické agentury ČR ve spolupráci s americkou firmou Westinghouse. Žádost o udělení evropského patentu u Evropského patentového úřadu v Haagu podali výzkumníci v roce 2016. V dubnu 2020 vydal Evropský patentový úřad definitivní souhlas s jeho udělením.
K výzkumu české odborníky inspirovala například jaderná havárie v japonské Fukušimě v roce 2011. "Všichni výrobci jaderného paliva zkoumají a testují po Fukušimě odolnější pokrytí a v následujících deseti letech uvidíme jejich běžné použití ve všech reaktorech na světě," uvedl Radek Škoda, který působí na Českém institutu informatiky, robotiky a kybernetiky ČVUT.
Prvotním důvodem bádání bylo podle něj omezit, případně zamezit, vysokoteplotní oxidaci zirkonia při havarijních stavech s teplotami nad 800 stupňů Celsia. Během této exotermické reakce se uvolňuje obrovské množství tepla, ale také vodíku, který může explodovat, zkorodované zirkoniové tyče mohou popraskat a uvolnit radioaktivní látky do primárního okruhu. Uvolňování tepla také dále komplikuje chlazení aktivní zóny a posiluje další průběh vysokoteplotní oxidace zirkoniové slitiny. Tento druh koroze zirkoniových slitin se podle patentu sníží pokrytím vnějšího povrchu jaderného paliva ochrannou vrstvou, která je tvořená polykrystalickou diamantovou vrstvou.
Související
Vědci: Bakterie umí odbourávat cholesterol, mohou chránit před srdečními chorobami
Zemřel britský vědec Peter Higgs. Předpověděl existenci částice nesoucí jeho jméno
Vědci , ČVUT , akademie věd , jaderné palivo , Diamanty , jaderné elektrárny , nanotechnologie
Aktuálně se děje
včera
Před budovou soudu, kde probíhá proces s Trumpem, se zapálil muž
včera
EU chystá další sankce proti Rusku. Zaměří se na osoby, které obchází ty stávající
včera
Spor o "sestřelený" bombardér: Letadlo útočilo na Dnipro a Kryvyj Rih, tvrdí Kyjev
včera
WHO objevila virus ptačí chřipky v mléce infikovaných zvířat
včera
Von der Leyenová: Rusko chce migrací destabilizovat Finsko
včera
Andrej Babiš a Monika Babišová se po 30 letech oficiálně rozcházejí
včera
Státy NATO Ukrajině dodají více prostředků protivzdušné obrany
včera
Opravdu Ukrajina sestřelila ruský bombardér? Média zpochybňují tvrzení Kyjeva
včera
USA údajně dostaly informaci o útoku na Írán na poslední chvíli
včera
Hnutí ANO zrušilo účast na jednání o reformě důchodů. Další rozhovory nemají smysl, reagoval Pavel
včera
Češi budou mít z čeho vybírat. Do eurovoleb míří 30 stran a hnutí
včera
Lavrov: Dali jsme Izraeli jasně najevo, že Írán nechce eskalaci napětí
včera
Soud s Trumpem: Tucet porotců rozhodne. Kdo jsou ti lidé?
včera
Vražda v Praze: Policie pokročila v případu napadení v autoservisu
včera
"Je pro nás důležitým symbolem." Ukrajina udělila nejvyšší státní vyznamenání Alainu Delonovi
včera
Pavla zklamalo Babišovo ANO. O změnách v důchodech už nechce jednat
včera
Počet obětí útoku ruské armády v Dněpropetrovsku roste. Zelenskyj žádá o akutní posílení protivzdušné obrany
včera
Počasí: Zima se vrátila do Česka. Meteorologové upřesnili platná varování
včera
Írán popřel zprávy o útoku Izraele. Za výbuchy stály drony z vnitrozemí
včera
CIA: Pokud Ukrajina nedostane peníze, letos válku s Ruskem prohraje
Ukrajina může do konce letošního roku přehrát válku s Ruskem, pokud jí Spojené státy neposkytnou další vojenskou pomoc, varoval ve čtvrtek šéf americké Ústřední zpravodajské služby (CIA) Bill Burns.
Zdroj: Libor Novák