Fyzici se zaměřují na radioaktivní odpad
Nové zařízení uvedené do provozu v březnu v Japonsku má za úkol zkoumat možnosti likvidace co největší části radioaktivního odpadu, který obsahuje prvky s dlouhým poločasem rozpadu. Znamená to, že se zaměřuje na odpad, který bude ještě dlouho nebezpečně zářit.
Urychlovač Kumatori (KART) na univerzitě v Kjótu má v programu výzkum transmutací radionuklidů s dlouhým poločasem rozpadu na jádra, která se rozpadají mnohem rychleji. Transmutace nás sice nezbaví nutnosti budovat úložiště jaderného odpadu, ale dramaticky sníží nutnou dobu skladování na bezpečném místě a hlavně podstatně sníží objem nebezpečného materiálu.
Většina jaderného odpadu je tvořena vyhořelým palivem z jaderných elektráren. To obsahuje plutonium, produkty štěpení s dlouhým poločasem rozpadu a minoritní aktinidy. Aktinidy jsou prvky s atomovým číslem 86 a více, které mohou zůstat vysoce radioaktivní po dobu desítek tisíc let. Plutonium může být recyklováno a použito znovu jako jaderné palivo, produkty štěpení a minoritní aktinidy jsou nebezpečnější, protože jejich reakce se hůře kontrolují.
Při transmutaci se radioaktivní odpad zneškodňuje pomocí štěpné reakce, ovšem v podkritickém množství, takže nemůže dojít k řetězové reakci. Odpad se přimíchá do paliva a umístí se na terč z těžkého kovu, jako je např. wolfram. Protony z urychlovače částic bombardují terč, kde uvolňují neutrony procesem, který se nazývá hluboké štěpení. Tyto neutrony pronikají do jaderného odpadu a štěpí některá nebezpečná radioaktivní jádra a konvertuje je na jádra stabilní. Neutrony jsou potom absorbovány dalšími jádry, dochází k dalšímu štěpení nebo rozpadu na radionuklidy s kratším poločasem rozpadu. Protože reakce je podkritická, okamžitě po vypnutí zdroje protonů se zastaví. KART počítá s propojením nově vybudovaného protonového urychlovače s již existujícím výzkumným reaktorem. Ačkoliv zařízení je určeno převážně pro základní fyzikální výzkum, přinese i důležité informace pro rozvoj systému transmutací. Vlastní experimenty začnou v září.
Podle odhadů zkrátí využití techniky transmutací nutnou dobu uložení odpadu ze 130 000 let na 500 až 1000 let, ale co je hlavní, objem radioaktivního odpadu by se mohl zredukovat na jednu setinu. Technika může být v principu využita i k získávání energie. Někteří fyzici sice namítají, že transmutace jsou mrháním časem i penězi, protože úložiště se musí stavět stejně, ale přece jen setina odpadu se uloží podstatně snadněji než všechen.
E-shop Českého rozhlasu
Víte, kde spočívá náš společný ukrytý poklad? Blíž, než si myslíte!
Jan Rosák, moderátor
Slovo nad zlato
Víte, jaký vztah mají politici a policisté? Kde se vzalo slovo Vánoce? Za jaké slovo vděčí Turci husitům? Že se mladým paním původně zapalovalo něco úplně jiného než lýtka? Že segedínský guláš nemá se Segedínem nic společného a že známe na den přesně vznik slova dálnice? Takových objevů je plná knížka Slovo nad zlato. Tvoří ji výběr z rozhovorů moderátora Jana Rosáka s dřívějším ředitelem Ústavu pro jazyk český docentem Karlem Olivou, které vysílal Český rozhlas Dvojka.
