Český patent na ochranný nátěr palivových tyčí může dát obsluze elektrárny čas při řešení krize
O speciální polykrystalickou diamantovou vrstvu už projevilo zájem několik světových výrobců jaderného paliva. Vědci prý nyní zkoumají vlastnosti dvojitého nátěru.
Materiál z dílny českých výzkumníků je takzvaná polykrystalická diamantová vrstva. „Skládá se z drobných krystalků diamantu, mezi nimiž je měkký uhlík. Ten je schopný se postupně dostat do povrchu palivové tyče a změnit jeho fyzikální a chemické vlastnosti,“ popisuje Irena Kratochvílová z Fyzikálního ústavu Akademie věd.
Změnou vlastností dochází k výraznému omezení oxidace, která způsobuje korozi palivových tyčí a v krizové situaci může způsobit jadernou havárii.
Co je to palivová tyč?
Takzvaná palivová tyč je několikametrová, přibližně centimetr široká, trubička. V reaktoru jich jsou desítky tisíc, přičemž jedna jediná má výkon větší než auto. Tyče reaktor běžně zahřívají až na 400°C, pokud ale nastane problém s chlazením, může se teplota poměrně rychle vyšplhat i k 1000°C.
„Při takhle vysokých teplotách může trubička zareagovat s vodou nebo párou v reaktoru – dojde k oxidaci a vzniku vodíku, který pak může vybuchnout,“ popisuje možný scénář Radek Škoda z Českého institutu informatiky, robotiky a kybernetiky ČVUT.
Čtěte také
Důležitý je čas
„Nejvíc chyb a nehod v jaderné energetice se stává kvůli tomu, že je obsluha pod stresem… Když máte za dvě minuty vyřešit problém, který jste nikdy předtím neřešili, je daleko větší šance, že uděláte chybu, než když na to máte třeba hodinu nebo dvě,“ říká Škoda.
A právě český patent by při podobné katastrofě, ke které došlo třeba v roce 2011 v japonské Fukušimě, mohl obsluze elektrárny poskytnout víc času na řešení krizové situace.
Diamantový nátěr totiž sníží korozi o 20 % při havarijním stavu a až o 40 % při běžném provozu. Vrstva nejen zpomalí únavu materiálu, ale v konečném důsledku také ušetří palivo.
Irena Kratochvílová přitom vysvětluje, že přidání speciální vrstvy zdraží palivové tyče jen o zlomky procent původní ceny. Krystaly diamantu, z nichž se vrstva skládá, jsou totiž vyráběny synteticky.
Související
-
Vlna protestů v USA otevřela téma systematického rasismu ve vědě
Nedávná smrt Afroameričana G. Floyda způsobená policejním příslušníkem, spustila celosvětovou vlnu protestů proti rasismu. Se svými zkušenostmi se hlásí o slovo i vědci.
-
Foťte motýly, prosí Pražany entomologové
Odborníci z řad entomologů připravují první atlas pražských motýlů. Ten má mapovat rozmanitost druhů v hlavním městě a umožnit srovnání se staršími záznamy.
-
Češi se pustili do stavby obytného domu metodou 3D tisku. Výsledek bude k vidění v létě
Architekti a sochaři z českobudějovického uskupení Scoolpt zkusili v těchto dnech „vytisknout“ historicky první český obytný dům. Výsledek projektu bude představen v Praze.
