Malé modulární jaderné reaktory mohou radikálně oživit jadernou energetiku. Pokud se prosadí, promění masivní jaderné elektrárny, které patří k nejdražším průmyslovým projektům dnešní doby na mnohem civilnější, sériově vyráběná zařízení. Soudobé jaderné elektrárny jsou unikáty. Oproti tomu modulární reaktory mají standardizovaný design a lze je vyrábět ve velkém. Rovněž je možné je instalovat v různém počtu podle konkrétních požadavků a nepotřebují obludně drahé obslužné budovy.
Zní to pěkně. Jak je ale bohužel patrné, boom modulárních reaktorů zatím nenastal. Příčin je celá řada, včetně technických překážek při výrobě reaktorů. Jednou z nich je nesmírně komplikované sváření reaktorové nádoby. Při použití konvenčních postupů může trvat déle než rok.
Pozoruhodné řešení nabízí strojírenská firma Sheffield Forgemasters z anglického Sheffieldu, která s technologií Local Electron-Beam Welding (LEBW) zkrátila dobu nutnou ke svařování reaktorové nádoby na neuvěřitelných méně než 24 hodin.
Jde o revoluční metodu svařování, která spojuje kusy kovu k sobě pomocí vysokoenergetického elektronového děla (Electron gun), pracujícího v lokálním vakuu. Elektronové dělo taví a svařuje kov s velmi vysokou účinností a velmi kvalitně.
Sheffield Forgemasters tímto způsobem svařili reaktorovou nádobu o průměru 3 metry, se stěnami silnými 200 mm, bez defektů a při nižších nákladech než obvykle. Svářecí stroj také využívá inovativní technologii manipulace s reaktorovou nádobou při svařování.
Jde o významný milník pro britský jaderný průmysl, který byl, podobně jako v jiných zemích, celá desetiletí jako ochrnutý. Britská vláda se opatrně snaží o jadernou renesanci a plánuje nové jaderné elektrárny, včetně 15 modulárních reaktorů od Rolls-Royce. Jak uvádí vedoucí projektu nové technologie svařování Michael Blackmore, jejich technologie nabízí monumentální přínos pro jaderný průmysl. Mimo jiné může podstatně urychlit nástup modulárních reaktorů.
Video: Time-Lapse Forging | Sheffield Forgemasters
Literatura
Nová éra: Rolls-Royce v UK postaví a spustí až 15 jaderných minireaktorů
Autor: Stanislav Mihulka (29.01.2020)
Malé modulární reaktory slibují ekonomickou produkci vodíku
Autor: Stanislav Mihulka (16.12.2020)
Pokrok v oblasti malých modulárních reaktorů v roce 2020
Autor: Vladimír Wagner (18.01.2021)
Rolls-Royce vyvíjejí mikroreaktor pro Měsíc
Autor: Stanislav Mihulka (19.03.2023)
Diskuze:
Chápu
Mojmir Kosco,2024-02-22 23:27:37
To správně ,že průlomem u této technologie svařování je použití vysokoenergetického děla?co se používalo před tím dělem,když ta technologie je stará alespon30 let?
Lze se na technologii LEBW někde v Česku podívat?
Petr Juras,2024-02-22 13:05:27
Pokud jsem dobře pochopil článek a zdejší diskusi, tak tu jde o novou technologii zvanou Local Electron-Beam Welding, která má nakročeno na to být rychlá a kvalitou vhodná pro použití v jaderném průmyslu. V souvislosti s tím, že se u nás chystáme podílet na výstavbě našich nových bloků, má nějaký náš podnik s touto technologií zkušenosti? Spolupracuje s Angličany jmenovanými v článku nebo vyvíjí takovou technologii sám? Ptám se proto, aby náhodou pak nebylo potřeba kvůli kvalitě a rychlosti nějaký takový stroj koupit a všichni naši vyškolení svářeči i se svým kumštem půjdou pracák a zbude na nás jen postaru svářet nádoby na odpad.
Petr Nováček,2024-02-22 10:01:07
Zatím to spíše vypadá, že EU půjde cestou OZE - solárů, větrníků, baterií, přečerpávaček a na dobu kdy delší dobu nesvítí a nefouká tak plyn popřípadě vodík, pokud se vyřeší cena jeho výroby.
Re:
D@1imi1 Hrušk@,2024-02-22 11:04:15
Trollte alespoň pod relevantními články jako doposud ;-) Tento je o zajímavé technologii svařování. K Vašemu plácnutí do vody - EU není jen bláznivé Německo. Namátkově: ČR, SR, Pl, Fr - všichni staví nebo plánují jaderné bloky. K tomu se zkoumají možnosti jaderného teplárenství.
Re: Re:
Petr Nováček,2024-02-22 20:29:25
SR pouze dostavuje už dávno rozestavěné reaktory. ČR zatím jen blábolí a kde nic tu nic. Pl možná něco postaví, ale oni nemají ani jednu JE, takže nemají základní výrobu z JE, jsou tak v jiné pozici. Fr postaví nějaké JE jako náhradu za část, které vypne. Ostatní v Evropě nic stavět nebudou a naopak plánují uzavřít stávající jen ne tak nesmyslně rychle jako Německo.
Re: Re: Re:
Emil Novák,2024-02-23 07:59:50
SR postupně připravuje náhradu starších bloků v Jaslovských Bohunicích, Francie se nic vypínat zatím nechystá, naopak prodlužuje životnost, novou výstavbu chystá např. Bulharsko, Rumunsko, Slovinsko, Nizozemí, Švédsko, Estonsko, Maďarsko, Ukrajina, Velká Británie.
Zaujal mne příspěvek pana Gluši
Marian Toman,2024-02-22 08:44:23
zvláště to konstatování, že v Plzni to dávno zvládáte lépe. Děláte ve vaší reaktorové hale ještě nějaké reaktorové nádoby, nebo něco k malým modulárním reaktorům?
Re: Zaujal mne příspěvek pana Gluši
M. Vacek,2024-02-22 09:34:57
Jasně, že to v Plzni dělají lépe... proto tam taky už nic z toho nedělají. Bili jsme v prsa jak jsme světoví, až nám z toho ujel vlak. A už to všechno dělají jinde a lépe a dokonce i v Číně. Zůstalo nám akorát to - kdo to neumí, tak to učí.
Více techniky, méně papouškování
Tomas Glusa,2024-02-22 06:52:12
Jako reklamní článek dobrý, ale více textu je i v originálním příspěvku ocelárny. Trochu více práce by si Osel zasloužil.
Například zde je oku specialistů na svařování pár informací:
https://camvaceng.com/ebflow-reduces-200mm-steel-welding-time-from-3-months-to-3-hours/
200mm svary nejsou nic výjimečného, v Plzni zvládáme i více. Navíc již přes 30let je EB i v Reaktorové hale, byť je stále lepší vyrábět pod tavidlem. Nicméně technologie svařování v turbínce v Plzni je založená na TIG hot wire a její produktivita je také velmi dobrá. Navíc nepotřebujete zázemí pro vakuum a jeho čistotu.
Navíc bude potřeba srovnat úrovně vnitřních napětí a stavu austenitu po svaření. Nároky na obvodové svary jaderných bloků jsou obrovské.
Re: Více techniky, méně papouškování
Tomas Glusa,2024-02-22 07:09:03
A pro správný technický článek lze čerpat například zde,
https://www.researchgate.net/publication/362687325_Assessing_and_mitigating_the_distortion_and_stress_during_electron_beam_welding_of_a_large_shell-flange_structure
https://www.researchgate.net/publication/374520178_Development_of_electron_optical_capabilities_for_manufacturing_of_large_components_by_Electron_Beam_Welding
https://www.researchgate.net/publication/324517446_Electron_Beam_Welding_of_Large_Components_for_The_Nuclear_Industry
článků na toto téma lze nalézt nepřeberné množství.
Skoro bych doporučil článek minimálně upravit v názvu, průlom to byl, možná před 30lety.
Re: Re: Více techniky, méně papouškování
Josef Pazdera,2024-02-22 10:46:30
Děkujeme Tomáši za doplnění
Jen si dovolím poznámku k tomu, že by si „Osel zasloužil být lepší“. Ne všechny články zdejších autorů jsou téměř disertačními pracemi, které ocení jen hrstka odborníků. Řada článků jsou „kraťasy“, kterými Osel chce dát pouhé avízo o tom, čemu se věnují populárně naučné zahraniční weby, které považujeme za ty lepší. Aby byl Osel lepší, museli by k prezentované novince psát články ti, kteří k tomu mají co říci a je to jejich denní chleba. Problém je v tom, že tak nečiní. Respektive činí, ale jen ve stylu, že už dávno věděli a že to dělají lépe a jaký je Osel bulvár a zasloužil by si být lepší. Evidentně jste profík ve sváření. Moc rádi bychom byli, kdyby se Osel mohl pochlubit lepším článkem se skutečnými novinkami. Pomůžete Oslovi být lepší než naše zahraniční vzory? Tolik pramenů, které jste uvedl totiž nejsme schopni pojmout ani s nimi konfrontovat ten zahraniční zdroj. Vy to už máte nastudováno a určitě máte i nějakou lepší novinku, než byla tato. Berte to jako prosbu za všechny čtenáře, kteří by ocenili Vaší snahu podělit se o své znalosti. Snad tuto oslí prosbu vyslyšíte - předem za všechny dík.
Re: Více techniky, méně papouškování
Martin Prokš,2024-02-22 11:27:42
Dobrý den,
Trocha realismu by Vám také slušela.
Ano svařovat velké tloušťky oceli (nízkolegované) lze a Škoda JS a.s. dělá stále, aktuálně na obalových souborech pro skladování a transport vyhořelého jaderného paliva. Ty mají tloušťky kolem 500 mm. Ale levné a rychlé to rozhodně není, byť měsíce jeden svar rozhodně netrvá. Měsíce trvalo nakoupit, instalovat, odladit a kvalifikovat nový stroj a svary pro danou aplikaci.
Rozhodně pokud tu technologii dotáhnou do prakticky použitelného stavu, tak zájem o to určitě bude i když to určitě bude dost drahé na pořízení a provoz. Ale zrychlení masivního svaru z týdne na hodiny rozhodně by přínos byl. Ale ono to není jen o samotném svaru a jeho úvodní kvalifikaci kde lze používat destruktivní metody na vzorcích. U těchto aplikací je kritická kvalita výrobku - NDT. Pokud se bude dělat 200 mm na jeden zátah, tak jsem zvědav jak se to pak bude kontrolovat na vnitřní vady v celém průřezu. Ono ne vše co jde a "nějak" se umí lze pak nasadit do praxe. Ony tyto věci mají nesamozřejmé souvislosti a dopady.
velice zajímavé
Josef Nýč,2024-02-22 06:21:56
je dobré číst, že naděje na využití fúze je sice na dlouhé, ale dobré cestě
Re: velice zajímavé
Jozka Divoky,2024-02-22 08:25:40
Toto ale neni o fuzi, modularni reaktory jsou klasicke stepne reaktory.
Re: Re: velice zajímavé
F M,2024-02-22 18:59:16
Přesněji toto je o sváření, ať už se využije kdekoli.
K tomu doplním dotaz, ponorky, lodě, vysokotlaké nádoby, vesmír?
Re: Re: Re: velice zajímavé
F M,2024-02-22 19:05:20
Tedy předpokládám, že přiroubování k modulárním reaktorům je spíše PR. Pokud tato metoda bude dost dobrá pro ně, bude použitelná i k mnoha dalším účelům. Omlouvám se za trhání vlákna a nedodržení pravidla 2xměř.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
