Rukověť českého jaderňáka

Rukověť českého jaderňáka

pracovní „před-Aprílová“ verze vydá Česká nukleární společnost

Slovo úvodem Milý čtenáři, na následujících stránkách se tě pokusíme zasvětit do prostředí českého jádra, se všemi jeho specifiky, možnostmi studia i následného uplatnění a neoddělitelně spojenou zábavou. Děkujeme ti, že se o námi milovaný obor zajímáš a doufáme, že ti tato brožurka pomůže, abys mezi nás také přišel. Mladá generace České nukleární společnosti

Obsah vysoké školství aneb „kudy z nudy střední školy“..................................... 3 slovo odborníka aneb „kdo jsme my, budete i vy“......................................19 český jaderný průmysl aneb „kde se uživí zlaté české ručičky“............................22 české zájmové organizace aneb „iniciativě se meze nekladou“..................................31 uplatnění mladých aneb „to jsme my z CYG“................................................33 jaderná setkání aneb „kde se potkáme“.....................................................65

-2-

vysoké školství

vysoké školství

aneb „kudy z nudy střední školy“

-3-

vysoké školství

Úvod: V této kapitole se, milý čtenáři, dozvíš, kde můžeš studovat obory, po jejichž absolvování se snadno můžeš ucházet o pracovní pozice v institucích zabývajících se jadernou problematikou.

-4-

vysoké školství

Praha České vysoké učení technické v Praze www.cvut.cz

Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská www.fjfi.cvut.cz

Katedra jaderných reaktorů www.reaktorvr1.eu Katedra jaderných reaktorů vychovává posluchače v oboru Jaderné inženýrství, zaměřeném v bakalářském studiu (titul Bc.) na Teorii a techniku jaderných reaktorů a v navazujícím magisterském studiu (titul Ing.) zaměřeném na Teorii a techniku jaderných reaktorů a na Jadernou energii a životní prostředí. V paralelním bakalářském studiu zajišťuje katedra výuku v zaměření Jaderná zařízení. Dále se v rámci doktorského studia (titul Ph.D.) studenti zaměřují na reaktorovou fyziku, bezpečnost jaderných zařízení či na jadernou energii a životní prostředí. Všechna tato studia reprezentují technické, přírodovědné a další aplikace jaderných věd, zvláště jaderné a reaktorové fyziky, tak jak souvisejí s využíváním jaderné energie, radioaktivních látek a ionizujícího záření v průmyslu, biologii a medicíně, a dále mají význam pro jadernou a radiační bezpečnost jaderných elektráren i ochranu životního prostředí. Teoretická výuka je doplňována na katedře experimentální výukou v laboratořích a na školním reaktoru VR-1. Vědecká činnost katedry je zaměřena na problémy teoretické a experimentální reaktorové fyziky, číslicové řízení výzkumných reaktorů, modelování provozních stavů jaderných elektráren, bezpečný a spolehlivý provoz jaderných zařízení, včetně ekologických aspektů, na alternativní zdroje energie, výpočty parametrů vyhořelého jaderného paliva, na reaktory budoucí generace a na ekonomické hodnocení různých jaderných zařízení. Katedra zajišťuje provoz a organizuje využívání školního jaderného reaktoru, familiérně zvaného "vrabec". Jedná se o unikátní zařízení, které pracuje se štěpitelným materiálem jako každý reaktor, ale dosahuje maximálního výkonu pouze 5 kW. Výukou na reaktoru se rozumí exkurze s ukázkou provozu, experimentální úlohy podle výběru a výcvikové kurzy.

-5-

vysoké školství



Katedra jaderné chemie www.fjfi.cvut.cz/kjch/ Katedra jaderné chemie vychovává odborníky pro základní a aplikovaný výzkum i pro praxi v oblasti jaderné chemie, užité jaderné chemie, chemie životního prostředí a jaderné chemie v biologii a medicíně. Na širokém základě v matematice a fyzice a s teoretickou i praktickou průpravu v základních chemických oborech, je rozvíjeno studium jaderně chemických disciplin. Studijní obor Jaderně chemické inženýrství má tři zaměření Aplikovaná jaderná chemie, Chemie životního prostředí a Jaderná chemie v biologii a medicíně. Absolventi všech tří zaměření ovládají metody detekce ionizujícího záření, moderní instrumentální techniku, separační metody jaderné techniky a radioanalytické a radiačně chemické metody. Jsou obeznámeni s technologií jaderných materiálů, s radiační ochranou a chemií životního prostředí. Jsou schopni používat radiochemické a chemické metody k řešení analytických, ekologických, fyzikálně chemických a technologických problémů. Nedílnou součástí výukového procesu je aktivní zapojování studentů do vědeckovýzkumné činnosti katedry. Studenti nejprve samostatně zpracovávají rešeršní práci na určité odborné téma, v následujícím roce řeší zadanou dílčí problematiku v rámci výzkumného úkolu končícího komisionální obhajobou a nakonec vypracovávají a obhajují vlastní diplomovou práci. Vysoká účinnost této výchovy je mimo jiné dána individuálním přístupem učitelů k jednotlivým studentům. Témata diplomových prací úzce souvisí s výzkumnými projekty řešenými jednotlivými skupinami na katedře, v řadě případů však pokrývají i problematiku řešenou na spolupracujících pracovištích (ÚJV Řež, ústavy AV ČR, VŠCHT, rezortní a státní výzkumné ústavy, zdravotnická zařízení aj.). Za dobu své existence vychovala katedra přibližně čtyři sta absolventů, o které vždy byl zájem na trhu práce.

-6-

vysoké školství



Katedra dozimetrie a aplikace ionizujícího záření www.fjfi.cvut.cz/DesktopDefault.aspx?ModuleId=571 Katedra dozimetrie a aplikace ionizujícího záření zajišťuje výuku následujících studijních oborů resp. zaměření studijních oborů v rámci studijního programu Aplikace přírodních věd: • • • • • •

bakalářský studijní obor Radiologická technika navazující magisterský studijní obor Radiologická fyzika zaměření Dozimetrie a aplikace ionizujícího záření bakalářského studijního oboru Jaderné inženýrství zaměření Radiační ochrana a životní prostředí bakalářského studijního oboru Jaderné inženýrství zaměření Dozimetrie a aplikace ionizujícího záření navazujícího magisterského studijního oboru Jaderné inženýrství sekce Dozimetrie a aplikace ionizujícího záření doktorského studijního oboru Jaderné inženýrství

Členové katedry se podílejí i na výuce studentů prvních dvou ročníků FJFI. Jsou také zapojeni do řady projektů spojených s e-learningem na ČVUT. Hlavními směry vědeckovýzkumné činnosti členů katedry jsou: Spolupráce s CERN na projektu DIRAC; výzkum památek s využitím ionizujícího záření; vývoj nových dozimetrických metod pro medicínské aplikace radiologické fyziky; in-situ gama spektrometrie; přírodní radioaktivita; měření radonu a modelování transportu záření pomocí metody Monte Carlo. Součástí katedry je Laboratoř kvantitativních metod výzkumu památek, spektroskopická laboratoř a dvě počítačové učebny. Katedra úzce spolupracuje s nejvýznamnějšími českými pracovišti v oblasti radiologické fyziky.

-7-

vysoké školství


Fakulta elektrotechnická www.fel.cvut.cz

Katedra elektroenergetiky k315.feld.cvut.cz Katedra je zaměřena na řešení teoretických i aplikačních problémů řetězce výroby, přenosu, rozvodu a užití elektrické energie v následujících oblastech: •

Rozvoj, spolupráce, řízení, spolehlivost a optimalizace v elektroenergetických soustavách. Ekologické problémy elektroenergetiky. Rozptýlená výroba elektrické energie v distribučních soustavách. Elektroenergetika průmyslových provozů. Systémy zásobování průmyslu, oblastí, měst, terciární sféry a bytové výstavby elektrickou energií, elektrické instalace objektů. Poruchy a chránění v systémech. Laboratorní testování ochranných prvků a systémů. Kvalita elektrické energie, eliminace energetických rušení.

•

Matematické a počítačové modelování sdružených problémů z oblasti silnoproudé elektrotechniky a elektroenergetiky. Vybrané energeticky náročné technologie (indukční ohřev a související fyzikální procesy v tuhých i tekutých kovech).

•

Technika vysokých napětí se zkušební stíněnou vysokonapěťovou halou vybavenou zdroji stejnosměrného napětí do 200kV, střídavého napětí do 500kV a impulsního napětí do 1,5 MV. Výzkum částečných výbojů v elektroenergetických zařízeních, diagnostika izolačních systémů, tvorba databázových systémů pro provozní diagnostiku, aplikace expertních systémů a umělé inteligence, rychlé přechodné a vlnové jevy, přepětí v přenosovém a distribučním systému.

•

Světelná technika se specializovanou laboratoří. Výzkum osvětlovacích soustav a světelných polí. Analýza odrazných vlastností povrchů v interiérech.

-8-

vysoké školství


Fakulta strojní www3.fs.cvut.cz/web/

Ústav mechaniky tekutin a energetiky Odbor tepelných a jaderných energetických zařízení http://www.fs.cvut.cz/cz/U207/U2072/ Současná pedagogická činnost odboru realizovaná v 7. až 11. semestru studia na Fakultě strojní je zaměřena na výchovu strojních inženýrů ve studijním oboru "Tepelně energetická zařízení". Obsahem studia je problematika stavby a provozu strojů pro přeměny energie, tj. spalovacích zařízení a kotlů, jaderných reaktorů, parních a plynových turbín a všech ostatních energetických zařízení elektráren, tepláren a výtopen. Významnou součástí studia je i problematika energetického hospodářství průmyslových závodů, kde je věnována velká pozornost otázkám racionalizace využití energie včetně energetického využití odpadů, odpadního tepla a netradičních zdrojů energie. Součástí výuky je i problematika ekologických dopadů energetiky a ekonomické hodnocení energetických zařízení. Podle svého zájmu se studenti mohou připravovat v užším oboru energetiky, jako např. tepelná energetika, jaderná energetika nebo průmyslová energetika. Velký počet volitelných a doporučených předmětů usnadňuje studentům volbu témat diplomové práce s příslušným odborným zaměřením, které řeší jak problematiku perspektivních energetických projektů, tak reálné problémy energetických a průmyslových provozů. Absolventi získávají prohloubené znalosti z teorie mechaniky tekutin a termomechaniky, základů jaderné energetiky, regulace a automatizace. Ovládají teoretické poznatky ze stavby strojů a zařízení pro tepelnou a jadernou energetiku a jejich hospodárné dimenzování a zkoušení. Dále získávají vhodné znalosti v oblasti speciálních metod technologie výroby, životnosti a spolehlivosti strojních součástí a teoreticko-experimentální činnosti.

-9-

vysoké školství

Praha Vysoká škola chemicko-technologická v Praze www.vscht.cz

Fakulta technologie ochrany prostředí www.vscht.cz/main/soucasti/fakulty/ftop/

Ústav energetiky www.vscht.cz/ktt/ Ústav energetiky zajišťuje magisterské studium ve studijním programu "Chemie a technologie paliv a prostředí" pro studijní obor "Chemické a energetické zpracování paliv". Dále zajišťuje studium v doktorském studijním programu "Chemie a technologie paliv a prostředí" pro studijní obor "Energetika v chemicko-technologických procesech". Ústav také souběžně zajišťuje studium v nových bakalářských a magisterských studijních programech strukturovaného studia na VŠCHT. Ve vědecko-výzkumné oblasti se z historického a odborného hlediska rozčlenil výzkum na ústavu energetiky do třech základních okruhů. Každý okruh je zaměřený na výzkum v jiné oblasti oboru energetika: •

voda:

- analýza, úprava vody ionexy - membránové separační metody;

•

materiály: - korozní testy, korozní praskání a únava - studium korozního chování kovů elektrochemickými metodami - studium koroze in-situ ve vysokoteplotních systémech - korozní chování kovových materiálů v podkritické a nadkritické vodě - rozbor turbinových nánosů

•

paliva:

- zpracování biomasy - analýza odpadů a paliv

- 10 -

vysoké školství

Brno Vysoké učení technické v Brně www.vutbr.cz

Fakulta strojního inženýrství www.fme.vutbr.cz

Energetický ústav – Odbor energetického inženýrství oei.fme.vutbr.cz Odbor energetického inženýrství je součástí Energetického ústavu Fakulty strojního inženýrství VUT v Brně. Zahrnuje výchovu strojních odborníků na tepelnou energetiku v magisterském studijním oboru "Energetické inženýrství" (Ing.) a v bakalářském studijním oboru "Energetická a procesní zařízení" (Bc.). Výchovný proces zahrnuje i doktorské studium zaměřené na jadernou energetiku. Problematika jaderné energetiky je přednášena v předmětech "Jaderná energetika" a "Jaderná zařízení a jejich bezpečnost". Hlavním obsahem přehledového předmětu "Jaderná energetika" jsou základy jaderné fyziky a seznámení s jadernou energetikou u nás i ve světě. Hlavním obsahem přednášek "Jaderná zařízení a jejich bezpečnost" je konstrukce jaderných reaktorů a jejich bezpečnost. Výzkumně je pracoviště zaměřeno na problematiku zkoumání vlastností fluoridových solí výhledově používaných v další generaci okruhů jaderných elektráren. Přednášky a cvičení poskytnou studentům široký přehled o tepelné technice a energetice. Dozví se zde o stavbě a provozu jak klasických tepelně energetických zdrojů, tj. kotlů, tepelných turbin a dalších tepelných spotřebičů, tak i jaderných zdrojů. Absolvent dále získá hluboké znalosti například o nových technologiích minimalizujících dopady transformace energie na životní prostředí pro dnešek i pro budoucnost; obnovitelných zdrojích energie (solární, větrná, energie z biomasy); druhotných zdrojích energie (využívání odpadního tepla, spalování odpadů) či moderních směrech v oblasti kotlů, tepelných turbin, komponent jaderných elektráren, výměníků tepla a dalších zařízeních.

- 11 -

vysoké školství

Brno Vysoké učení technické v Brně www.vutbr.cz

Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií www.feec.vutbr.cz

Ústav elektroenergetiky www.ueen.feec.vutbr.cz Ústav elektroenergetiky zajišťuje výuku studentů v bakalářském, magisterském i postgraduálním doktorském studijním programu. Cílem je vychovávat odborníky v nejdůležitějších energetických oborech jako jsou výroba a rozvod elektrické energie a užití elektrické energie. Po sloučení s ústavem speciální elektrotechniky se oblast působení rozšířila zejména v části užití alternativních energetických zdrojů, které se v současné době stávají velice aktuálním tématem. Laboratorní výuka je zajišťována ve specializovaných laboratořích, kde se studenti mohou seznámit s řadou zajímavých úloh, které zvyšují jejich praktickou dovednost. Rozvoj výpočetní techniky zasáhl i oblast energetiky a proto je část výuky soustřeďována i do oblasti využití počítačů při simulacích chodu velkých energetických sítí či řízení a testování nejmodernějších digitálních ochran. V laboratoři světelné techniky, která patří k několika málo pracovištím tohoto druhu v České republice, se mohou studenti seznámit s jedinečnou měřicí technikou a s problematikou osvětlovací techniky, která neodmyslitelně patří do oblasti užití elektrické energie. Studenti dále mohou samostatně využívat počítačovou učebnu při realizaci svých studijních úkolů, od laboratorních protokolů až po diplomové práce. Počítače provázejí i nezanedbatelnou část cvičení a laboratoří a prohlubují tak praktické zkušenosti s touto technikou v konkrétních aplikacích. Studenti Ústavu elektroenergetiky mohou navíc v současné době využít stipendijního programu společnosti ČEZ – Bakalář či obdobného stipendijního programu společnosti E.ON. Cílem obou programů je podpora studentů při studiu, zajištění praxe a možnost získat zajímavé zaměstnání.

- 12 -

vysoké školství

Ostrava Vysoká škola báňská - Technická Univerzita Ostrava www.vsb.cz

Fakulta strojní www.fs.vsb.cz

Katedra energetiky www.vsb.cz/ke/ Katedra energetiky nabízí studium ve všech úrovních studia, tj. ve studijním programu bakalářském, magisterském a doktorském a dále také v různých specializačních kurzech. Od roku 2001 je v rámci strukturovaného studia akreditován také nový bakalářský studijní program Strojírenství s obory Technika tvorby a ochrany životního prostředí a Provoz a řízení v energetice. Magisterský studijní program oboru " Energetické stroje a zařízení" je možné rozdělit do dvou částí. Vedle povinné části, v níž si student prohlubuje své znalosti mechaniky tekutin, přenosu tepla a hmoty, teorie spalování a seznamuje se s konstrukcí a provozem základních agregátů energetiky, jako jsou kotle, turbíny, kompresory, jaderně energetická zařízení apod., se výběrem volitelné části předmětů student profiluje podle jednotlivých zaměření (tepelně energetická zařízení a průmyslová energetika, alternativní energie a technika prostředí). Doktorský studijní program Strojní inženýrství je ve studijním oboru Energetické stroje a zařízení zaměřen na využívání zdrojů energie, úspory energie a snižování energetické náročnosti, zvyšování účinnosti transformace energie, minimalizaci emisí škodlivin a využívání obnovitelných zdrojů energie. Celkem na katedře energetiky v současné době studuje energetické obory 190 studentů. Výzkumné práce katedry energetiky jsou zaměřeny především na oblast provozu atmosférických fluidních kotlů a energetického využití alternativních paliv (projekt GAČR), plazmové technologie v energetice a snižování emisí CO2. Spolupráce s praxí je zaměřena na diagnostická, garanční a optimalizační měření kotlů, turbín a dalších energetických zařízení, včetně následného návrhu úprav a rekonstrukcí energetických strojů, zařízení na ochranu ovzduší, kogeneračních jednotek apod.

- 13 -

vysoké školství

Ostrava Vysoká škola báňská - Technická Univerzita Ostrava www.vsb.cz

Fakulta metalurgie a materiálového inženýrství www.fmmi.vsb.cz

Katedra materiálového inženýrství www.fmmi.vsb.cz/oblasti/katedry-a-pracoviste/ /katedry/kat-636 Katedra materiálového inženýrství zajišťuje výuku materiálově orientovaných předmětů na Fakultě metalurgie a materiálového inženýrství, ale také na Fakultě strojní a hornicko–geologické. V magisterském studiu připravuje odborníky s hlubokými znalostmi o struktuře klasických i speciálních materiálů, o jejich užitných vlastnostech, o vztazích mezi strukturou a vlastnostmi, dále o mechanizmech degradace materiálů a o možnostech ovlivňování vlastností technických materiálů. Připravuje kvalifikované odborníky také pro výběr materiálů (kovy a jejich slitiny, plasty, konstrukční keramika, kompozity) z hlediska jejich optimálního použití. Absolventi magisterského studia nacházejí uplatnění ve výrobní i komerční sféře, v oblasti projekce, ale také v oblasti výzkumu a vývoje. Konkrétními výrobními obory jsou metalurgie, různá odvětví strojírenského průmyslu, elektrotechnika a energetika. V bakalářském studiu připravuje katedra materiálového inženýrství odborníky se solidními znalostmi technických materiálů, zejména v oblasti jejich struktury a zkoušení vlastností. Absolventi bakalářského studia se mohou uplatnit jako odborníci v oblasti kontroly kvality materiálů, hodnocení jejich vlastností, jako technologové, a to opět v různých průmyslových odvětvích. Katedra rovněž zajišťuje specializační kurzy pro středoškolské a vysokoškolské pracovníky a to v oblastech: • •

Koroze a protikorozní ochrana potrubních zařízení Metalografické a zkušební metody hodnocení materiálů

Odborná činnost katedry je velmi široká a zahrnuje zejména výzkum vztahů mezi charakteristikami vnitřní stavby technických materiálů, jejich vlastnostmi, mechanizmy degradace, a to s ohledem na optimální využití materiálů. - 14 -

vysoké školství

Plzeň Západočeská univerzita v Plzni www.zcu.cz

Fakulta strojní www.fst.zcu.cz

Katedra energetických strojů a zařízení www.kke.zcu.cz Katedra je složena ze dvou oddělení, a to Oddělení tepelných, jaderných a alternativních zařízení a Oddělení mechaniky tekutin a termomechaniky. Zajišťuje výuku předmětů, nezbytných pro projektování, montáž a provoz energetických zařízení, především parních a plynových turbin, kompresorů, kotlů, jaderných reaktorů, výměníků a potrubí. Součástí studia je také měření na energetických strojích, nebo se studenti mohou podílet na výzkumné činnosti katedry buď v průběhu studia nebo v následném doktorandském studijním programu. Katedra nabízí jak magisterský tak bakalářský studijní program. V magisterském studijním programu zajišťuje obor Stavba energetických strojů a zařízení, který má tři zaměření, Tepelně energetická zařízení, Jaderně energetická zařízení a Průmyslová energetika. V bakalářském studijním programu katedra zajišťuje studijní zaměření Servis energetických zařízení a Obnovitelné zdroje energie. Studium jednotlivých zaměření ve studijních programech je přizpůsobováno zájmu studentů. Každé oddělení katedry nabízí pro absolventy magisterského studijního programu vlastní doktorský studijní program, Stavba energetických strojů a zařízení a Termomechanika a mechanika tekutin. Kromě výuky má katedra výzkumný program, kde řeší aktuální problémy ve stavbě energetických strojů v rámci grantů Grantové agentury ČR nebo Fondu rozvoje vysokých škol, odkud získává část finančních prostředků. K tomuto účelu má laboratoře vybavené experimentální vzduchovou turbinou a aerodynamickými tunely pro experimentální práce na fyzikálních modelech. Některé výzkumné práce jsou řešeny pomocí modelů matematických.

- 15 -

vysoké školství


Fakulta elektrotechnická www.fel.zcu.cz

Katedra elektroenergetiky a ekologie info.fel.zcu.cz/ktd.php?zkr=KEE Obory vědecké činnosti : • • • • • • • • • • • • • •

matematické modelování a simulaci provozních a poruchových stavů v elektrizační soustavě spolehlivost a kvalitu dodávané elektrické energie vliv výroby a přenosu elektrické energie na životní prostředí koncepci a návrhy digitálních ochran v elektrizační soustavě využívání alternativních zdrojů elektrické energie tvorbu software predikce krátkodobých poklesů napětí optimalizaci přeměn energií výpočty a měření osvětlovacích soustav elektrotepelná technika vlivy elektrizační soustavy na sdělovací vedení a potrubní systémy odolnost proti elektromagnetickému rušení EMC analýzu vypínacích procesů, výzkum kontaktních odporů vývoj v oblasti techniky vysokého napětí, částečných výbojů měření přepětí a diagnostiku svodičů přepětí

- 16 -

vysoké školství


Fakulta aplikovaných věd www.fav.zcu.cz

Katedra kybernetiky www.kky.zcu.cz Katedra kybernetiky sice negarantuje, stejně jako katedra matematiky viz „Uplatnění mladých“, studium zaměřené přímo na jaderné inženýrství, její spolupráce na výzkumu v jaderné oblasti je ale široká. Například v Ústavu jaderného výzkumu Řež a.s. je od počátku roku 2008 využíván regulátor výkonu výzkumného jaderného reaktoru LR0 vyvinutý na katedře kybernetiky ZČU v Plzni prof. Ing. M.Schlegelem, CSc. a Ing. P.Baldou, PhD. Regulátor využívá originální strategii řízení s proměnnou strukturou a dosahuje mimořádně vysoké kvality řízení. V rámci dlouhodobé spolupráce s firmou AREVA NP (dříve Framatom) jsou doc. Ing. Eduardem Janečkem, CSc. a jeho týmem vyvíjeny nové metody a prototypové software pro detekci a lokalizaci akustických událostí, zaměřené také na primární okruh JE, a dále metody pro diagnostiku elektromagnetických ventilů (významné bezpečnostní komponenty v JE) z měření jejich provozních veličin. Na komerční bázi jsou pro firmu ŠKODA POWER a.s. vyvíjeny metody a prototypové software pro zpracování signálů z vibračních měření na turbíně 1000 MW elektrárny Temelín pro modely čerpání životnosti a dále jsou vyvíjeny modely dostupnosti a spolehlivosti parních turbín. V neposlední řadě lze jmenovat studii současného stavu a trendů v systémech plánování inovace systémů kontroly a řízení na jaderných elektrárnách zpracovanou pro společnost ČEZ a.s. se zvláštním zaměření na Jadernou elektrárnu Temelín. V roce 2008 byl na Jaderné elektrárně Dukovany uveden do rutinního provozu CAE systém SSK pro podporu projektování a správy kabelových systémů složitých technologických celků. Na vývoji tohoto systému se podíleli pracovníci katedry kybernetiky ZČU v Plzni pod vedením Ing. Václava Hajšmana, Ph.D. a pracovníci společnosti I&C Energo a.s. Společný projekt byl podpořen grantem Ministerstvem průmyslu a obchodu. - 17 -

vysoké školství


Fakulta aplikovaných věd www.fav.zcu.cz

Katedra mechaniky www.kme.zcu.cz V současné době katedru mechaniky tvoří tři oddělení: oddělení mechaniky, oddělení pružnosti a pevnosti a oddělení mechaniky mikrostruktur. Ve vědecko-výzkumné činnosti se katedra soustřeďuje na rozvíjení perspektivních oblastí mechaniky, jejichž společným jmenovatelem je zkoumání procesů porušování heterogenních materiálů, konstrukcí z kompozitů a poškozování tkání živých organismů analytickými, numerickými i experimentálními metodami. Katedra mechaniky nadále rozvíjí metody analýzy a optimalizace dynamicky zatěžovaných rozsáhlých mechanických systémů z hlediska snižování rizika jejich poruch s aplikacemi v energetice a v oblasti silničních a kolejových vozidlech. Katedra dlouhodobě spolupracuje s ÚJV Řež a se ŠKODA JS na problematice modelování kmitání reaktorů VVER vybuzeného seismickými událostmi a tlakovými pulsacemi generovanými hlavními cirkulačními čerpadly. Pro řešení obou úloh metodami počítačového modelování byly vyvinuty prostorové matematické modely reaktorů a celého primárního okruhu. Modely umožňují analyzovat seizmickou odolnost reaktorů a mohou být využity pro optimalizaci parametrů viskoelastických antiseizmických tlumičů instalovaných do potrubního systému primárního okruhu z hlediska potlačení seizmické odezvy. Tlakové pulsace v prostoru mezi stěnou tlakové nádoby a nosným válcem mohou při nedostatečném předepnutí tzv. toroidních trubek a pružin v hlavicích palivových souborů narušit kontakt ve vnitřních vazbách reaktoru. Proto výzkum v posledním období je zaměřen na vyšetření dynamických sil v těchto vazbách, které v důsledku mírně odlišných otáček čerpadel mají záznějový charakter. Hlavním cílem výzkumu je vyšetřit kritéria pro zajištění kontaktu po celých stykových plochách a splnit tak základní provozní podmínky reaktorů z hlediska vibrací od tlakových pulsací.

- 18 -

vysoké školství

slovo odborníka

"... to byly časy, kdy si všechny energetické zdroje byly rovny. Dokonce i jaderná energie!"

aneb „kdo jsme my, budete i vy“

- 19 -

slovo odborníka

Ing. Václav Hanus Prezident České nukleární společnosti kdo:

Absolvent VŠCHT Praha se specializací na technologii úpravy vody pro vodárenské účely a později pro účely elektrárenské. Již od roku 1985 pracuje na JE Temelín, kde se spolupodílel se na mnoha vylepšeních projektu elektrárny (použití lepších materiálů, nový chemický režim sekundárního okruhu). Zastával také funkci zástupce ředitele pro technickou podporu, dnes vede oddělení chemických režimů.

v oboru: Přišel jsem do oboru v roce 1985 jako absolvent VŠCHT, technologie vody a prostředí se sedmiletou praxí v uranových dolech. Abych věděl do čeho jdu, přečetl jsem si „Bečváře – Jaderné elektrárny“ a myslel jsem si, že v podstatě vím všechno. OMYL ! Postupem času jsem začínal zjišťovat, že práce na Temelíně mě nutí naučit se „cizí řeči“, abych se dorozuměl s kolegou elektrikářem, marákem (starající se o měření a regulace), kolegou turbinářem, provozákem, dozimetristou a dalšími. Bylo nutno poznat postupy investiční výstavby a projektování, pochopit jak to chodí a jak zařídit realizaci toho co potřebuji v kvasu neustálých změn. Přišla i doba, kdy jsem zjistil, že musím pochopit i něco z historie, politiky a sociologie. To bylo v období otevřeného nepřátelství Rakouska vůči Temelínu, v období ataků militantních i umírněných zelených proti jaderné energetice. Museli jsme se začít bránit. Učit se vystupovat na veřejnosti a hájit se proti všem. Učit se laikům srozumitelné argumentaci a psychicky se vypořádávat s demagogií.

Chci tím vším říci, že práce v jaderné energetice není nijak nudná. Přináší s sebou spoustu možností a nutnost poznávat další obory, od fyziky přes chemii, strojařinu, humanitní obory až po biologii. Komunita jaderníků je relativně malá a jakožto mírně utiskovaná drží pohromadě, a po malérech které prožila, je navzájem velmi sdílná, nezáludná a otevřená. Poeticky bych řekl, že jaderník všude ve světě bratra má. Zkrátka a dobře, zvolíte-li jadernou energetiku jako svoji životní profesi, určitě se nebudete nudit, nezakrníte a získáte spoustu přátel po celém světě. - 20 -

slovo odborníka

druhý příspěvek odborníka

- 21 -

slovo odborníka

český jaderný průmysl

"To jsou opravdu ty slavné zlaté ručičky? Tak to musíte být Čech!"

aneb „kde se uživí zlaté české ručičky“

- 22 -


Úvod: Po absolvování univerzity a vyslechnutí doporučení starších má absolvent v jaderném oboru spoustu možností, kde může pracovat. Pro snazší orientaci jsme rozdělili potenciální zaměstnavatele do tří skupin: • • •

jaderný průmysl jaderný výzkum a vývoj státní instituce v jaderné oblasti.

- 23 -


Jaderný průmysl: ŠKODA JS a.s. www.skoda-js.cz Společnost se již padesát let zabývá inženýrstvím a dodávkami pro jadernou energetiku. K současným projektům patří obnova systému kontroly a řízení jaderné elektrárny Dukovany či výroba pohonů řídících tyčí pro regulaci výkonu reaktoru typu VVER.

ŠKODA POWER a.s. www.skoda.cz/power Významný evropský výrobce a dodavatel technologických zařízení v oblasti energetiky s více než stoletou tradicí výroby parních turbín. Dále projektuje a vyrábí tepelné výměníky, kondenzátory a samozřejmě strojovny turbín klasických i jaderných elektráren. VÍTKOVICE HOLDING, a.s. www.vitkovice.cz Představuje jednu z nejvýznamnějších skupin v oblasti těžkého strojírenství ve střední Evropě. Navazuje na tradici výroby kotlů, reaktorových nádob, parogenerátorů při budování tepelných a jaderných elektráren nejen v dřívějším Československu. Skupina ČEZ www.cez.cz Největší producent a distributor elektrické energie v Česku, provozující taktéž jediné dvě tuzemské jaderné elektrárny v Dukovanech a v Temelíně. - 24 -


Modřanská potrubní a.s. www.modrany.cz V současnosti největší český výrobce spojovacího potrubí pro energetiku a jediný český výrobce potrubí primárního okruhu jaderných elektráren. Realizoval dodávky pro více než 300 elektrárenských bloků o celkovém výkonu vyšším než 40 000 MW.

Arako spol. s r.o. www.arako.cz Společnost je významným výrobcem průmyslových armatur, což jsou různorodá mechanická zařízení regulující průtok, pro klasickou i jadernou energetiku a jiné průmyslové obory dle světového standardu kvality ISO 9001.

KRÁLOVOPOLSKÁ RIA, a.s. www.kpria.cz Inženýrsko-dodavatelská společnost, která se podílela na výstavbě všech jaderných bloků na území České a Slovenské republiky. Realizovala například pomocné systémy primárního okruhu, aktivní a pasivní havarijní systémy či záchyt radioaktivních vod.

ENVINET, a.s. www.envinet.cz Hlavními oblastmi činností jsou dodávky a servis měřicích, informačních a laboratorních systémů zejména pro oblast dozimetrie, chemie, radiochemie, spektrometrie, nakládání s odpady a charakterizace jaderných zařízení po ukončení životnosti. - 25 -


AREVA NP GmbH www.areva-np.com Francouzská firma, patřící do skupiny Areva, která nově působí i v ČR. Patří mezi světové lídry v projektování a stavbě jaderných elektráren, dodávkách jaderného paliva, v údržbářských pracích a modernizacích stávajících elektráren. Vlastní projekt EPR 1600.

Westinghouse Electric CZ, s.r.o. www.westinghouse.com Temelínské zastoupení americké firmy Westinghouse, která se významně spolupodílela na jeho výstavbě v 90tých letech. Byla dodavatelem systému kontroly a řízení i jaderného paliva. Dnes přichází s novým projektem elektrárny AP1000.

ALTA, a.s. www.alta.cz Jedna z nejvýznamnějších českých zahraničně-obchodních společností, která působí na teritoriu střední a východní Evropy. Dodává jak zařízení a náhradní díly pro ruské jaderné elektrárny tak palivové články pro jaderná zařízení v ČR.

AMEC s.r.o. www.amec.cz Společnost zabývající se profesionálně problematikou ochrany a tvorby životního prostředí v ČR a státech EU. Aktuálně vypracovávala vyhodnocení vlivů na životní prostředí, takzvanou studii EIA, nových jaderných bloků v Temelíně. - 26 -


CHEMCOMEX Praha, a.s. www.chemcomex.cz Firma, která se zabývá přípravou staveb, projektováním, inženýrskou činností, investiční výstavbou, poradenstvím, geologií a sanacemi. Projekty prováděny na jaderných a klasických elektrárnách jako jsou Dukovany, Temelín, Chvaletice, Počerady.

I&C Energo a.s. www.ic-energo.cz Řadí se mezi špičkové dodavatele poskytující komplexní služby v oblasti systémů kontroly a řízení, elektro, průmyslových informačních systémů a navrhovaných inženýrských řešení. Mimo jiné má dvě divize speciálně pro elektrárny Dukovany a Temelín.

OSC a.s. www.osc.cz Činnostmi je společnost zaměřena zejména na elektroenergetické oblasti vývoje a dodávky simulačních systémů a trenažérové techniky, optimalizaci provozu, technické pomoci při uvádění do provozu či vývoje aplikací pro řízení v reálném čase.

ZAT a.s. Příbram www.zat.cz Tradiční dodavatel automatizace průmyslových procesů, v jaderné oblasti realizuje systémy řízení regulačních mechanismů jaderného reaktoru VVER 440 i 1000, ochranný systém parogenerátorů či systém měření hladiny vody v reaktorové nádobě. - 27 -


TES s.r.o. www.tesnet.cz Společnost poskytující inženýrsko-technické služby v energetice. Pro jaderné elektrárny provádí rozbory provozních režimů a poruch v energetických zařízeních, simulace přechodových procesů nebo tvorbu programů zkoušek elektrických zařízení.

VF a.s www.vf.cz Firma působící v oblasti radiační kontroly a ochrany. Nabízí řešení pro rekonstrukce i výstavbu nových bloků jaderných elektráren, pro výzkumné ústavy s výzkumnými reaktory, závody na přepracování paliva či pro úložiště radioaktivních odpadů.

DIAMO s.p. www.diamo.cz Státní podnik realizující vládou vyhlášený útlum uranového, rudného a části uhelného hornictví v České republice. Odštěpný závod GEAM zajišťuje produkci uranového koncentrátu pro jadernou energetiku důlní činností v lokalitě Dolní Rožínky.

Stevenson and Associates, kancelář v ČR a.s. www.stevenson.cz Inženýrská konzultační firma zabývající se návrhy a analýzami konstrukcí, systémů a jejich komponent jak pro nová, tak pro existující jaderná zařízení. Zaměřuje se na specializované výpočty, návrhy a zkoušky komponent z pohledu mechanických vlastností. - 28 -


Jaderný výzkum a vývoj: Ústav jaderné fyziky Akademie věd ČR ÚJF www.ujf.cas.cz Pracoviště Akademie věd ČR sídlící v Řeži u Prahy provádějící výzkum v široké oblasti jaderné fyziky, jak experimentální tak teoretické.

Ústav jaderného výzkumu Řež a.s. ÚJV www.nri.cz Ústav soustřeďující se na problematiku energetiky, zejména jaderné, jejího palivového cyklu a bezpečnosti a na nakládání s radioaktivními odpady. Provozuje dva výzkumné jaderné reaktory.

UJP PRAHA a.s. UJP www.ujp.cz Společnost se specializovaným strojírenstvím, barví skla uranem i posuzuje možné havárie. Výzkum zaměřen na korozní vlastnosti zirkoniových slitin používaných v Dukovanech i Temelíně.

- 29 -


Státní instituce v jaderné oblasti: Státní úřad pro jadernou bezpečnost SÚJB www.sujb.cz Orgán vykonávající státní správu a dozor při využívání jaderné energie a ionizujícího záření, v oblasti radiační ochrany a v oblasti jaderné, chemické a biologické ochrany.

Státní ústav radiační ochrany SÚRO www.suro.cz Organizace zabývající se odbornou činností v oblasti ochrany obyvatelstva před ionizujícím zářením. Mimo jiné systematicky vyhledává budovy v ČR se zvýšenou koncentrací radonu.

Správa úložišť radioaktivních odpadů SÚRAO www.surao.cz Organizační složka státu zřízená podle tzv. Atomového zákona, zajišťující bezpečné ukládání radioaktivních odpadů na území České republiky.

- 30 -


české zájmové organizace

"Zdá se, že se z nějakého důvodu začíná zajímat o jadernou energii."

aneb „iniciativě se meze nekladou“

- 31 -


Česká nukleární společnost ČNS www.csvts.cz/cns Nezisková a dobrovolná odborná organizace napomáhající vzdělávání široké veřejnosti v oboru jaderné energetiky a šířící objektivní informace o mírovém využívání jaderné energie.

Mladá generace České nukleární společnosti CYG www.csvts.cz/cns/cyg Členská sekce ČNS sdružující mladé inženýry, techniky, výzkumné pracovníky a samozřejmě studenty snažící se vytvářet most mezi zkušenější a budoucí generací odborníků.

Czech Nuclear Education Network CENEN www.cenen.cz Sdružení vzdělávacích institucí zabývajících se výukou v oboru jaderného inženýrství v ČR. Zajišťuje společné výuky, vzájemné výměny studentů, pořádání přednášek a seminářů.

- 32 -


uplatnění mladých

aneb „to jsme my z CYG“

- 33 -


Libor Bittmann [email protected] ročník: v oboru:

1981 Vystudoval magisterský studijní program Teorie a technika jaderných reaktorů na Katedře jaderných reaktorů FJFI ČVUT. Během studií se účastnil projektů v neutronové laboratoři na cyklotronu ÚJF v Řeži. Z nabytých poznatků čerpala jeho diplomová práce, jejímž tématem bylo studium aktivace fólií na svazku rychlých neutronů. Po ukončení studií se rozhodl svůj zájem zaměřit na jemu oboru bližší reaktorovou fyziku a proto také nastoupil na pozici technologa reaktorové fyziky na naší největší jadernou elektrárnu Temelín. Jeho hlavní náplní práce je projektování aktivní zóny jaderného reaktoru VVER 1000.

působiště:

Útvar reaktorová fyzika Jaderná elektrárna Temelín, ČEZ, a.s. www.cez.cz/cs/vyroba-elektriny/jaderna-energetika/ /jaderne-elektrarny-cez/ete.html

web: info:

Hlavní činností Útvaru reaktorová fyzika je řízení střední části palivového cyklu. Zjednodušeně se dá říci, že se v podstatě jedná o nakládání s jaderným palivem od okamžiku jeho vyrobení a dovezení na elektrárnu až po vyvezení již vyhořelého paliva do meziskladu vyhořelého paliva. Celá taková etapa života každého palivového souboru je protkána velikým množstvím činností, z nichž celou řadu má na starosti právě Útvar reaktorová fyzika. Vlastní práce začíná již návrhem projektu aktivní zóny, což je místo v reaktoru, kde dochází ke štěpné řetězové reakci. V rámci návrhu jsou stanoveny základní fyzikální požadavky na čerstvé palivo, které musí být formulovány řadu měsíců před jeho zavezením do aktivní zóny reaktoru. Během projektování aktivní zóny se provádí optimalizace vsázky, což znamená hledání nejideálnějšího rozmístění palivových souborů v aktivní zóně tak, aby se splnily všechny bezpečnostní požadavky a některá další technická a ekonomická kritéria. Při optimalizaci se využívá sada výpočetních kódů, které numericky řeší difúzní nebo transportní rovnici neutronů. Před výměnou paliva se pro každou novou vsázku připravují neutronověfyzikální charakteristiky reaktoru, které patří mezi základní provozní předpisy - 34 -


elektrárny, a jenž jsou předávány Státnímu úřadu pro jadernou bezpečnost (SÚJB). Při výměně paliva vystupuje reaktorový fyzik v pozici nezávislé kontroly dodržování všech zásad jaderné bezpečnosti. Po úspěšném zavezení dále řídí testy fyzikálního a energetického spouštění, jež mají za úkol potvrdit soulad skutečného stavu aktivní zóny s projektem.

Jaderná elektrárna Temelín – Pohled na reaktorové bloky K monitorování stavu aktivní zóny za provozu slouží měřící a výpočetní systém BEACON. Pro reaktorového fyzika je to účinný nástroj pro monitorování stavu a predikci chování aktivní zóny a umožňuje mu provádět operativní podporu provozu. Důležitou činností Útvaru reaktorová fyzika je evidence a kontrola jaderných materiálů, protože tento útvar odpovídá za ČEZ za plnění mezinárodních závazků ČR (SÚJB, MAAE, EURATOM) v nakládání s jadernými materiály. Samotné práci reaktorového fyzika, předchází dlouhodobé a náročné školení, v rámci kterého se připravuje na výkon svého budoucího povolání. Součástí přípravy jsou zkoušky před komisí SÚJB, jejichž úspěšné složení je nutnou podmínkou pro získání oprávnění pro výkon činnosti. Tyto zkoušky se musí pravidelně opakovat. - 35 -


Milan Buňata [email protected] ročník: v oboru:

1983 Bakalářský titul získal na Západočeské univerzitě v Plzni ve studijním oboru Matematické metody v aplikovaných vědách. Jeho bakalářská práce se týkala numerických metod pro výpočty v oblasti transportu neutronů. Tímto tématem se zabývá i nyní v rámci studia navazujícího magisterského oboru Matematické inženýrství – ve spolupráci s firmou Škoda JS, a. s., připravuje diplomovou práci popisující metodu řešení rovnic difúze neutronů v reaktorech typu VVER, využívající techniku konformního zobrazení.

působiště: web: info:

Státní ústav radiační ochrany www.suro.cz

Radiační mimořádnou situací (RaMS) se rozumí jakákoliv nehoda, havárie nebo kriminální čin spojené s radioaktivním materiálem, které muže způsobit zvýšenou radiační zátěž osob a prostředí. Takovým situacím je samozřejmě nutno především předcházet. Avšak pro případ, že prevence selže, je zapotřebí mít připravené prostředky k jejímu účinnému řešení. Vytvářením a systematizací opatření, které by po vzniku události nastaly, se mimo jiné zabývá i Státní ústav radiační ochrany, a to na několika úrovních: - provádí neustálé monitorování radiační situace na území ČR pomocí radiační monitorovací sítě, - ve spolupráci se Státním úřadem pro jadernou bezpečnost připravuje havarijní metodiky a plány pro řešení RaMS, - připravuje zaměstnance na práci v havarijním režimu. V letech 2007 a 2008 byly na půdě Státního ústavu radiační ochrany provedeny experimenty simulující lokální radiační mimořádnou situaci. V ohraničeném a zabezpečeném prostoru byla výbuchem rozptýlena radioaktivní látka. Následně byly v zasaženém prostoru odebrány vzorky, které byly transportovány do laboratoře. Zde bylo provedeno jejich další zpracování a analýza.

- 36 -


Experimenty se lišily terénními podmínkami – rozptyly byly provedeny do volného terénu, do terénu s překážkami, uvnitř autobusu nebo uvnitř budovy. Rozptylovanou radioaktivní látkou bylo 99mTc ve formě technecistanu. Jedná se o látku používanou v nukleární medicíně a tím relativně dobře dostupnou. Navíc technecium 99m má poločas rozpadu 6 hodin a emituje pouze tzv. měkké gama záření (nízkoenergetické), takže nepředstavuje téměř žádnou dlouhodobou radiační zátěž jak pro pracovníky, tak pro prostředí. Po explozi byla vymezena kontaminovaná oblast, do níž mohli pracovníci vstupovat pouze v ochranných pomůckách (tyvec oblek, návleky, rukavice, rouška – viz obrázek). Před opuštěním této oblasti museli projít dozimetrickou kontrolou a případnou dekontaminací. Někteří náhodně vybraní jedinci byli změřeni na celotělovém počítači. Odebírané vzorky byly baleny do čistých sáčků a hromadně transportovány do laboratoře v Praze.

Pracovníci při odběru vzorku v terénu a modelový rozptyl radioaktivní látky V laboratoři byly vzorky analyzovány pomocí polovodičového germaniového HPGe detektoru a zároveň vyhodnocovány, takže první orientační výsledky byly známé již cca 12 hodin po výbuchu. Během dalších 24 hodin už byly známé přesné výsledky. Z naměřených dat pak byly matematickými metodami vytvořeny modely šíření radioaktivity v daných podmínkách, příklad takového výsledku je zobrazen na obrázku vpravo. Provedené experimenty ověřily, že tým zhruba 30 lidí je schopen poměrně rychle dodat analýzu vzniklé mimořádné události.

- 37 -


Milan Hanuš [email protected] ročník: v oboru:

1985 Bakalářský titul získal na Západočeské univerzitě v Plzni ve studijním oboru Matematické metody v aplikovaných vědách. Jeho bakalářská práce se týkala numerických metod pro výpočty v oblasti transportu neutronů. Tímto tématem se zabývá i nyní v rámci studia navazujícího magisterského oboru Matematické inženýrství – ve spolupráci s firmou Škoda JS, a. s., připravuje diplomovou práci popisující metodu řešení rovnic difúze neutronů v reaktorech typu VVER, využívající techniku konformního zobrazení.

působiště:

Katedra matematiky Fakulta aplikovaných věd Západočeské univerzity v Plzni www.kma.zcu.cz

web: info:

Ačkoliv katedra matematiky negarantuje předměty zaměřené přímo na jaderné inženýrství, nachází zde také tato oblast výzkumu svoje místo prostřednictvím spolupráce se společností Škoda JS, a. s. Řešené projekty se týkají návrhu konfigurace aktivní zóny reaktorů typu VVER a zasahují jak do sféry diskrétní matematiky, tak do oblasti numerické analýzy. První z řešených úloh se týká optimalizace palivových vsázek. Jejím cílem je stanovit takové rozložení čerstvých i částečně vyhořelých palivových souborů v aktivní zóně, které povede k pokračujícímu rovnoměrnému výkonu reaktoru a bude ekonomicky co možná nejvýhodnější. Díky jejímu kombinatorickému charakteru se úlohy ujal Institut teoretické informatiky působící při katedře a dovedl ji až do podoby funkčního expertního systému použitelného na obou našich jaderných elektrárnách. Klíčovými parametry pro zhodnocení navržených palivových vsázek, potřebnými navíc i pro výpočty dalších fyzikálních charakteristik aktivní zóny, jsou hustota neutronového toku a kritické číslo reaktoru. Pro výpočet těchto veličin je nutné na základě požadavků na přesnost i rychlost zvolit vhodný matematický model, sestavit jeho efektivní numerickou formulaci a implementovat jej v některém z dostupných programovacích prostředků. To vše jsou úkoly, jimiž se zabývá tým složený z členů oddělení matematické analýzy, - 38 -


numerické matematiky i diskrétní matematiky a teoretické informatiky a jejich studentů v rámci projektu Numerické modelování neutronových toků. V současné době probíhá vývoj kódu založeného na difúzní aproximaci chování neutronů a víceúrovňové numerické metodě. Tato kombinace představuje zajímavý kompromis mezi přesností a rychlostí výpočtu, prozkoumává se již ovšem také plnohodnotný transportní model. Vstupní data pro úlohu dodává zadavatel Škoda JS, a. s., který také pravidelně kontroluje shodu průběžných výsledků s technickou realitou.

Simulace rozložení výkonu v aktivní zóně reaktoru Pro provádění složitých numerických experimentů a optimalizaci vytvářených programů jsou pracovníkům k dispozici mimo jiné dva superpočítače přímo v Plzni (čítající dohromady přes stovku procesorů) a mnoho dalších po celé republice (zapojených do projektu METACentrum). Pro rychlou realizaci a posouzení nově vymyšlených postupů slouží vysokoúrovňové nástroje, jako např. MATLAB či Mathematica.

- 39 -


Lenka Heraltová [email protected] ročník: v oboru:

1983 V roce 2007 absolvovala na Katedře jaderných reaktorů FJFI ČVUT v Praze, obor Teorie a technika jaderných reaktorů. Ve své diplomové práci se zabývala možnostmi stanovení vyhoření jaderného paliva na školním reaktoru VR-1. Ve stejném roce nastoupila do doktorského studijního programu a věnuje se problematice palivových cyklů. V současné době je zaměstnancem katedry, členem provozního personálu reaktoru VR-1 a také zaměstnancem Ústavu jaderného výzkum Řež (oddělení Reaktorová fyzika a zhodnocení palivového cyklu).

působiště: web: info:

Katedra jaderných reaktorů, FJFI ČVUT v Praze www.reaktorvr1.eu

Cílem katedry je vzdělávat studenty v jaderném oboru. Kromě teoretického základu, který posluchači během studia získají, mají studenti jedinečnou možnost vyzkoušet si svoje znalosti v praxi. Katedra jaderných reaktorů provozuje školní reaktor malého výkonu s označením VR-1. Výkon tohoto reaktoru je 1 kW tepelný (krátkodobě je možno reaktor provozovat na výkonu 5 kW). Tento reaktor je, s ohledem na vzdělávací účely, koncipován jako reaktor bazénového typu, což umožňuje snadný přístup k aktivní zóně, k experimentálním zařízením a bezpečnou manipulaci s palivovými články. Aktivní zóna reaktoru je umístěna v nádobě s označením H01 (na obrázku vlevo). K dispozici je další konstrukčně shodná nádoba s označením H02 (na obrázku vpravo), která slouží k manipulaci s palivovými články, případně k jejich dočasnému uskladnění. V reaktoru je použito trubkové palivo IRT-4M s obohacením 19,7 % uranu izotopem 235. V jednom palivovém článku můžou být čtyři, šest nebo osm trubek. K moderaci (zpomalování) neutronů a k odvodu tepla z aktivní zóny slouží demineralizovaná voda. Vzhledem k tomu, že nádoba reaktoru je otevřená a reaktor pracuje při atmosférickém tlaku, plní demineralizovaná voda zároveň funkci biologického stínění. Pro chlazení aktivní zóny je dostatečná přirozená konvekce, přesto je v reaktoru instalováno pomocné čerpadlo, které urychluje cirkulaci vody a zabraňuje tak usazování nečistot na povrchu paliva. - 40 -


Řízení reaktoru je zajišťováno 5-7 absorpčními tyčemi, které mohou mít v závislosti na připojení funkci bezpečností, experimentální nebo regulační. V reaktoru jsou vždy 3 tyče bezpečnostní (během provozu jsou v horní koncové poloze) a 2 tyče regulační, které přímo zajišťují řízení reaktoru. Počet experimentálních absorpčních tyčí je závislý na aktuální konfiguraci aktivní zóny a jejich účelem je kompenzace vlivu použitých experimentálních zařízení.

Školní reaktor VR-1 Studenti Katedry jaderných reaktorů mají možnost navrhnout si vlastní konfiguraci aktivní zóny a aktivně se podílejí na přípravách základního kritického experimentu, včetně přípravy legislativních podkladů pro povolení provozu s novou konfigurací aktivní zóny. Kurzy na reaktoru jsou připraveny i pro zahraniční studenty, za zmínku stojí spolupráce s vysokými školami ze Slovenska, Maďarska, Švédska a Německa. Z experimentálních zařízení reaktoru je možno zmínit systém na studium bublinkového varu v aktivní zóně, zařízení pro studium dynamických změn a aparaturu pro studium tzv. zpožděných neutronů. Reaktor je také možno využít jako zdroj svazku neutronů pro ozařovací experimenty. - 41 -


Hana Chaloupková [email protected] ročník: v oboru:

1981 Vystudovala obor aplikovaná jaderná chemie na katedře jaderné chemie FJFI. Diplomovou práci vypracovala na oddělení radiofarmak Ústavu jaderné fyziky Akademie věd v Řeži na téma „Značení biomolekul a následná kontrola jakosti preparátu“. Ještě před ukončením studia přišla nabídka na zaměstnání od firmy ENVINET a.s., kde také po absolvování nastoupila a v současné době stále pracuje na pozici specialista radiometrie a radiochemie. Od května roku 2008 působí částečně i v dceřiné firmě KORTEC s.r.o. jako product manager.

působiště:

Divize projektů a inženýringu ENVINET, a.s. www.envinet.cz, www.kortec.cz, www.csod.cz

web: info:

Společnost ENVINET a.s. sídlí v Třebíči, má pobočky na jaderných elektrárnách Dukovany a Temelín a v současné době buduje pobočku v Praze, kde sídlí i její dceřiné společnosti Kortec s.r.o a CSOD s.r.o. ENVINET a.s. je inženýrsko-dodavatelskou společností zajišťující komplexní dodávky a služby pro zákazníky v České republice i v zahraničí a to především v oblastech jaderné energetiky, laboratorních technologií, vývoje software a průmyslové automatizace. Na jaderných elektrárnách zajišťuje vývoj, výrobu, dodávky a servis měřících a vyhodnocovacích systémů – např. přístrojů pro automatizované měření a vyhodnocování fyzikálně chemických a technologických parametrů v provozu i laboratořích, servis a kontroly systémů laboratorní a terénní spektrometrie (α, β, γ), měření chemických parametrů a diagnostika systémů atd. Na elektrárně Dukovany zajišťují pracovníci společnosti měření na vlastních (vyvinutých) unikátních zařízeních pro stanovení obsahu radionuklidů v potenciálně radioaktivních materiálech – uložených do měřících přepravek či sudů. Na základě výsledků měření pak příslušné orgány mohou rozhodovat o uvolňování materiálu do životního prostředí. Do holdingu ENVINET patří dvě pražské společnosti – CSOD s.r.o a KORTEC s.r.o. CSOD s.r.o. je organizací autorizovanou k úřednímu měření v - 42 -


oboru dozimetrických veličin ionizujícího záření a neutronů, ve vlastní kalibrační laboratoři provádí standardizaci dávek a vyhodnocení pro osobní dozimetry. Společnost KORTEC zaštiťuje především obchodní aktivity, je exkluzivním distributorem produktů skupiny AMETEK – divize AMT, kam patří výrobce detektorů a spektrometrické techniky ORTEC a společnosti působící v oblastech elektrochemie, charakterizace materiálů a zpracování signálu. Dále zastupuje firmu Thermo Scientific německého výrobce monitorů dávkového příkonu, povrchové kontaminace, monitorů kontaminace osob a předmětů, elektronických dozimetrů atd.

Společnost ENVINET a.s. se účastní zahraničních projektů vyhlašovaných Evropskou komisí, Evropskou bankou pro obnovu a rozvoj, IAEA atd. V projektech se jedná většinou o modernizaci laboratoří, dodávku vybavení pro charakterizaci a zpracování radioaktivních odpadů na jaderných elektrárnách ve východních zemích. V současné době se pracuje na projektech v Litvě na elektrárně Ignalina, v Rusku na projektu RADON a na Ukrajině na elektrárně Rovno a Zaporozhye. Pro zajímavost, realizována byla i zakázka na arménské jaderné elektrárně v Metsamoru, kde se jednalo o vybavení radiochemické laboratoře. Realizace těchto projektů představuje komplexní řešení spojující dodávku technického vybavení, softwaru upraveného podle konkrétních požadavků, školení pracovníků, kteří mají nová zařízení používat a konečně instalaci a spuštění na místě. Další aktivitou na mezinárodním poli je účast na projektu JRC v italské Ispře, kde se připravují k likvidaci prostory uzavřeného jaderného výzkumného zařízení před jeho vyřazením z provozu. V České republice jde o ojedinělou výrobu a vzhledem k nastávající renesanci jaderné energetiky v Evropě i perspektivní výrobu s dynamickým odbytem na zahraničních trzích, včetně zámoří. - 43 -


Petr Kovařík [email protected] ročník: v oboru:

1981 Vystudoval FJFI ČVUT v Praze obor Jaderně chemické inženýrství. Již během studia byl zaměstnán v ÚJV Řež a.s., kde se dodnes specializuje v problematice nakládání s radioaktivními odpady. V současné době je doktorandem na FJFI ČVUT v oboru Jaderně chemické inženýrství a tématem jeho disertační práce je zpracování problematických radioaktivních odpadů – ionexů, kalů a kontaminovaných olejů. Již od roku 2003 je členem CYG.

působiště:

Centrum nakládání s radioaktivními odpady Ústav jaderného výzkumu Řež, a.s. www.ujv.cz/web/ujv-300/odpady-a-chemie-palivoveho-cyklu

web: info:

Při provozu ÚJV Řež a.s. vznikají stejně jako při každé činnosti člověka odpady. Jelikož se ÚJV Řež a.s. specializuje na jaderný výzkum a vývoj, je jasné, že při takovéto práci vznikají odpady radioaktivní (RAO). Tyto odpady jsou zpracovávány na specializovaném pracovišti, které je součástí ÚJV Řež a.s., konkrétně v Centru nakládání s radioaktivními odpady (dále jen Centrum). Navíc jsou zde také zpracovávány institucionální radioaktivní odpady z produkce původců po celé ČR (např. nemocnice, průmysl, výzkumné instituce). Centrum disponuje širokou paletou technologického zařízení pro zpracování a úpravu RAO. Mezi největší celky patří bezesporu odpařovací aparatura pro zpracování kapalných vodných RAO. Dále se zde nachází zařízení pro fragmentaci a dekontaminaci pevných nelisovatelných RAO (viz tabulka) a hydraulický lis, který slouží pro zpracování lisovatelných pevných RAO. Samozřejmostí je rozčlenění pracoviště na sledované a kontrolované pásmo a vybavení příslušných pracovišť vzduchotechnikou a monitorovacím systémem, který měří on-line dávkové příkony v objektu. Roční produkce Centra čítá kolem 300 sudů odvezených do úložišť. V Centru jsou také umístěny radiochemické laboratoře a laboratoř charakterizace RAO, která vlastní několik druhů měřících přístrojů. Její největší chloubou je segmentový gammaskener, radiografické zařízení a gammaspektrometrická trasa. Samozřejmostí je vybavení několika ručními přístroji pro měření dávkového příkonu a povrchové kontaminace. - 44 -


Fragmentace

Dekontaminace

Hydraulické nůžky

Vysávání (průmyslový vysavač s HEPA filtrem)

Mechanická pila

Vysokotlaké vodní otryskávání

Rozbrušování

Chemická dekontaminace

Řezání kyslíko-acetylénovým plamenem

Pěnová dekontaminace

Plazmové řezání (mobilní)

Ultrazvuková vana

Frézování (dělení nádrží, dálkově ovládané)

Otryskávání suchým ledem

Přehled technologií pro fragmentaci a dekontaminaci pevných RAO

Dekontaminace otryskáváním suchým ledem Centrum se také zabývá likvidacemi pracovišť, kde se nakládalo se zdroji ionizujícího záření, a likvidacemi kontaminovaných materiálů mimo areál ústavu. Součástí Centra je taktéž sklad vysoceaktivních odpadů a vyhořelého jaderného paliva, kde bylo skladováno a v budoucnosti také ještě bude skladováno vyhořelé jaderné palivo z produkce výzkumného jaderného reaktoru LVR-15. - 45 -


Josef Mudra [email protected] ročník: v oboru:

1981 Vystudoval bakalářský obor Radiologický asistent a následně navazující magisterský obor Krizová radiobiologie a toxikologie na Katedře radiologie a toxikologie ZSF JU, jeho diplomová práce má název Chemický terorismus. Po ukončení studií nastoupil do Centra nakládání s radioaktivními odpady ÚJV Řež a.s. jako pracovník výzkumu a vývoje se zaměřením na charakterizaci radioaktivních odpadů, radiační ochranu a dozimetrii.

působiště:

Centrum nakládání s radioaktivními odpady Ústav jaderného výzkumu Řež, a.s. www.ujv.cz/web/ujv-300/odpady-a-chemie-palivoveho-cyklu

web: info:

Součástí Centra nakládaní s radioaktivními odpady (RAO) Ústavu jaderného výzkumu Řež, popsaného výše, je Laboratoř charakterizace RAO, která se zabývá měřením a charakterizací (radionuklidovou analýzou) zdrojů ionizujícího záření - RAO, monitorováním pracoviště, jeho okolí a osob pracujících s ionizujícím zářením. Protože ionizující záření (IZ) je lidskými smysly nepoznatelné (nelze ho vidět, cítit, slyšet, ochutnat ani vnímat hmatem), je pro zjištění, vyzařuje-li daný materiál ionizující záření nebo je-li daná látka radioaktivní Laboratoř vybavena odpovídajícími měřícími dozimetrickými přístroji a přístroji pro charakterizaci RAO. Zdroje ionizujícího záření jsou označeny symbolem ionizujícího záření (Obr.1 platný, doposud u nás používaný, resp. Obr.2 nový doplňkový symbol u nás zatím nepoužívaný), symbolem chemického prvku a nápisem RADIOACTIVE. Pracoviště, kde se pracuje s ionizujícím zářením, jsou označena symbolem ionizujícího záření a vstupy do těchto pracovišť nápisem „Kontrolované pásmo se zdroji ionizujícího záření“ (Obr.3). Při práci s ionizujícím zářením a radioaktivními materiály je potřeba dodržovat základní způsoby ochrany před nimi. V případě ochrany před zevním ozářením se jedná o ochranu časem, vzdáleností a stíněním. Před vnitřní kontaminací (zamořením) radioaktivními prvky je potřeba si chránit ruce (používáním chirurgických rukavic), dýchací ústrojí (použitím respirátorů, masek), obuv (návleky) nebo celé tělo (plášť či speciální protichemické obleky). - 46 -


Obr.1: Zdroj IZ

Obr.2: Symbol IZ

Obr.3:Kontrolované pásmo

Měřením zdrojů IZ se zjišťují základní údaje jako je příkon dávkového ekvivalentu a povrchová kontaminace. Pokud jsou informace získané základním měřením nedostatečné, provádí se nedestruktivními postupy měření segmentovým gamma-scannerem či digitální radiografií (Obr.4). Jestliže kontaminovaný materiál obsahuje radionuklidy s emisí alfa nebo beta záření bez doprovodného gama záření nebo neumožňuje-li geometrické uspořádání provést nedestruktivní analýzu, provádí se analýza destruktivní. Odebraný vzorek je poté analyzován fyzikálně chemickými metodami.

Obr.4: Výstupy z radiografie

Obr.5: Celotělový počítač

Vybraná pracoviště jsou on-line monitorována prostřednictvím radiačního systému, kde se měří příkon dávkového ekvivalentu a objemová aktivita aerosolů ve vzduchu. Vnější ozáření pracovníků na pracovištích se zdroji IZ je zajištěno pomocí filmového, termoluminiscenčního dozimetru a signálního elektronického dozimetru. Dále je prováděno měření povrchové kontaminace pracovníků a pro zjištění případné vnitřní kontaminace podstupují pracovníci pravidelné gammaspektrometrické měření na celotělovém počítači (Obr.5). V rámci sledování okolí pracoviště se ve vybraných bodech monitorují plynné i kapalné výpusti či obsahy radionuklidů v podpovrchových vrtech. - 47 -


Aleš Musil [email protected] ročník: v oboru:

1980 Vystudoval inženýrský program Aplikovaná fyzika a fyzikální inženýrství na Katedře fyziky Fakulty aplikovaných věd ZČU v Plzni. Svoji diplomovou práci na téma Vyšetřování seizmické odezvy pohonu regulační tyče reaktoru VVER 440/V213 prezentoval na Mikulášském setkání CYG v roce 2005. Od roku 2006 pracuje ve firmě Stevenson and Associates v ČR, která je členem skupiny se sídlem v Pittsburghu. Zabývá se hodnocením seizmické odolnosti komponent jaderných zařízení. Současně studuje na Katedře mechaniky FAV ZČU v Plzni doktorský program s tématem disertační práce Optimalizace parametrů jaderně energetických komponent z hlediska seizmické odolnosti.

působiště:

Stevenson and Associates, kancelář v České republice a.s., Plzeň www.stevenson.cz

web: info:

Jedním z významných požadavků, který je kladen na bezpečnost jaderných elektráren (JE), je seizmická odolnost neboli odolnost vůči následkům vyvolaných zemětřesením. V oblasti seizmické kvalifikace jaderných zařízení byl v posledních dekádách minulého století zaznamenán významný rozvoj a bylo vyvinuto několik metodických přístupů. Řada z nich je rovněž uplatňována i ve společnosti Stevenson and Associates, která má hodnocení bezpečnosti jaderných zařízení z hlediska seizmické odolnosti jako nejvýznamnější náplň své činnosti. Data získávaná zaznamenáváním zemětřesení jsou reprezentována časovými průběhy zrychlení, rychlosti a výchylek pohybů zemské půdy ve sledovaném místě. Podstatnými charakteristikami určujícími následky zemětřesení jsou především amplituda, která určitým způsobem vypovídá o síle zemětřesení, dále doba trvání a frekvenční obsah. Východiskem pro vyhodnocení seizmické odolnosti JE je stanovení seizmického ohrožení pro lokalitu hodnocené JE. Tomu předchází podrobný geologický výzkum okolí elektrárny a analýza záznamů seizmických událostí, které v minulosti danou lokalitu postihly. Stanovené seizmické ohrožení je - 48 -


potom definováno jako úroveň nejvyššího možného seizmického ohrožení lokality JE s pravděpodobností výskytu maximálně 10-4 krát/rok, neboli 1krát za 10 tisíc let. Dalším nezbytným krokem je shromáždění veškerých vstupních dat a dokumentace. Nejčastěji se jedná o výkresové dokumenty k jednotlivým zařízením, plány budov, dřívější výpočtové zprávy či výsledky prováděných zkoušek. Následuje detailní inspekce technologických zařízení a provádí se rovněž hodnocení seizmické interakce mezi jednotlivými zařízeními v JE.

Výpočtový model tepelného výměníku pro jadernou elektrárnu Goesgen Samotné určování seizmické odolnosti zařízení se provádí buď na základě výsledků seizmických zkoušek, na základě výsledků dřívějších analýz nebo výpočtem. Pokud nedostačuje vytvoření zjednodušeného výpočtového modelu a komponenta je tvarově či strukturně složitější, je třeba přistoupit k vyhotovení detailního výpočtového modelu (viz obrázek). Detailní model je vytvářen v prostředí moderního výpočtového software podle dostupné výkresové dokumentace. Respektuje tedy skutečnou geometrii i materiálové vlastnosti (hustota, Youngův modul pružnosti,...), vlastnosti okolního prostředí (teplota, tlak) i způsob uložení (opření, upevnění). Pro výpočet jsou zadány působící síly, proveden samotný výpočet vznikajících sil a napětí a výsledky porovnány s maximálními dovolenými hodnotami předepsanými bezpečnostními normami. - 49 -


Zdenek Pala [email protected] ročník: v oboru:

1982 Absolvent magisterského studia Katedry inženýrství pevných látek na FJFI, v současnosti doktorand a zaměstnanec Laboratoře rentgenové difrakce. Věnuje se především difrakční analýze zbytkových napětí (v ocelích, slitinách na bázi Ni, Al..., keramikách, tenkých vrstvách), studiu textury a kvalitativní i kvantitativní fázové analýze. V rámci jaderného výzkumu se zaměřuje na integritu povrchu součástí vystavenému koroznímu a radiačnímu prostředí v reaktorové nádobě.

působiště:

Laboratoř rentgenové difrakce Katedra inženýrství pevných látek FJFI ČVUT v Praze kipl.fjfi.cvut.cz

web: info:

Výzkum a vývoj moderních materiálů je založen především na sledování a kontrole struktury a složení bezprostředně ovlivňujících jejich fyzikální vlastnosti. Široké spektrum materiálových parametrů lze u monokrystalických a polykrystalických pevných látek zjistit difrakčními metodami, jenž se podle použitého zdroje záření rozdělují na neutronové, elektronové a rentgenové. Zatímco neutronová difrakce poskytuje informace z oblastí ležících několik milimetrů či centimetrů pod povrchem, a elektronová difrakce je čistě povrchovou metodou s citlivostí řádu nanometrů, představuje rentgenová difrakce metodu zkoumající povrchovou vrstvu tloušťky několika jednotek či desítek mikrometrů. S rostoucím počtem synchrotronových pracovišť po celém světě poskytujících polarizované rtg záření vysoké intenzity a briliance se rozšiřuje oblast využití difrakce např. na studium struktury proteinů či na in situ sledování některých rychlých procesů. Experimentální zařízení práškové (polykrystalické) rentgenové difrakce se nacházejí nejen na univerzitách či ve vědeckých ústavech, často je lze nalézt, společně s přístroji rentgenové fluorescenční analýzy, ve velkých průmyslových podnicích. Laboratoř rentgenové difrakce na katedře inženýrství pevných látek se kromě vzdělávání studentů magisterských a doktorandských programů zaměřuje ve své výzkumné činnosti především na studium stavu zbytkové napjatosti, texturní analýzu, kvalitativní a kvantitativní fázovou analýzu.

- 50 -


Charakteristika materiálů pomocí těchto parametrů patří mezi základní měřítka stavu a kvality materiálů, která je nepostradatelné např. při vyhodnocování nových způsobů zušlechťování, opracování či moderních metodách výroby látek vysokých užitných vlastností. Přístrojové vybavení laboratoře bylo v posledních letech modernizováno a zahrnuje mimo jiné difraktometr X’Pert PRO od firmy Panalytical, dva práškové goniometry Siemens, texturní goniometr Siemens, zařízení pro experiment na zpětný odraz od firmy Seifert s plošnou detekcí na fólii image plate Dürr a zařízení pro elektrolytické leštění a leptání vzorků Struers. Laboratoř dlouhodobě a hojně spolupracuje na vědecké i komerční bázi s tuzemskými i zahraničními univerzitami, vědeckými ústavy a průmyslovými podniky.

Rentgenová laboratoř Katedra inženýrství pevných látek disponuje jak laboratoří rentgenové difrakce v Trojanově ulici 13, tak také neutronovým zdrojem na detašovaném pracovišti v Řeži u Prahy. Spolupráce obou pracovišť představuje jedinečný soubor difrakčních experimentálních zařízení pro materiálový výzkum i vzdělávání v oblasti fyziky pevných látek.

- 51 -


Josef Růžička [email protected] ročník: v oboru:

1982 Vystudoval elektrotechnickou fakultu (FEL) ČVUT v Praze. Na katedře elektroenergetiky obhájil v roce 2008 diplomovou práci na téma Vysokonapěťové přepěťové ochrany. Po dokončení studia nastoupil do zaměstnání jako technik bezpečnostních analýz do útvaru jaderná bezpečnost společnosti ČEZ a.s.

působiště:

útvar hodnocení bezpečnosti ČEZ, a.s., divize výroba, Jaderná elektrárna Dukovany www.cez.cz/cs/vyroba-elektriny/jaderna-energetika/ /jaderne-elektrarny-cez/edu.html

web: info:

Mírové využití jaderné energie se stalo přirozenou součástí energetického mixu řady vyspělých států a lze předpokládat, že jaderné elektrárny budou mít zásadní vliv i v budoucnu. V celosvětovém kontextu zatím neexistuje lepší energetický zdroj, který by současně pokryl rostoucí nároky na energii a přitom nepřispíval ke zhoršování životního prostředí. Jaderná elektrárna Dukovany (EDU) je první provozovanou jadernou elektrárnou v ČR a patří mezi největší, vysoce spolehlivé a ekonomicky výhodné energetické zdroje ČEZ, a. s. Od roku 1985 do jara roku 2009 bylo na všech čtyřech blocích elektrárny vyrobeno téměř 300 miliard kWh elektrické energie, což je nejvíce ze všech elektráren v ČR. EDU pokrývá přibližně 20 % spotřeby elektřiny v ČR, ročně vyrobí více než 14 mld. kWh, což by stačilo k pokrytí spotřeby všech domácností v ČR. Podle světově uznávané soustavy bezpečnostních a výkonnostních provozních indikátorů Index WANO elektrárna dosahuje úrovně srovnatelné s 20 % nejlepších jaderných elektráren na světě, v některých parametrech patří mezi absolutní špičku (kolektivní efektivní dávka, neplánované výpadky). V EDU jsou instalovány čtyři tlakovodní reaktory (PWR), projektové označení těchto reaktorů je VVER 440/213. VVER znamená Vodou chlazený, Vodou moderovaný Energetický Reaktor. Tři z reaktorů mají původní tepelný výkon 1375 MW a elektrický výkon 460 MW, jeden disponuje výkonem 500 MW při tepelném 1444 MW. Elektrárna je uspořádána do dvou hlavních - 52 -


výrobních bloků. V každém z nich jsou dva reaktory se všemi přímo souvisejícími zařízeními včetně strojovny s turbínami a generátory. V areálu EDU jsou kromě čtyř reaktorových bloků další dvě jaderná zařízení: Sklad a mezisklad použitého jaderného paliva, ve kterých je použité palivo bezpečně skladováno v transportně-skladovacích kontejnerech CASTOR. Dalším je úložiště nízko a středně radioaktivních odpadů, které je ve vlastnictví státu. Koncem roku 2008 bylo zaplněno 13 jímek ze 112, tj. Necelých 13 %.

Reaktorový sál elektrárny Dukovany Obecným cílem jaderné bezpečnosti je chránit jednotlivce, veřejnost a životní prostředí před radiačním nebezpečím, tj. dosáhnout trvalého stavu a schopnosti jaderného zařízení a jeho obsluhy zabránit nekontrolovatelnému úniku radioaktivních látek a ionizujícího záření do životního prostředí. Jaderná energetika dosáhla velkého rozvoje a pokud se podaří zajistit její bezpečné využívání a veřejnost o tom bude přesvědčena, lze předpokládat, že se brzy stane nejvýznamnější součástí energetických programů mnoha zemí. Bezpečnosti jaderné elektrárny je dosahováno bezpečností projektu a úrovní kultury provozování elektrárny, k níž patří způsobilý personál, kvalitní dokumentace, využívání provozních zkušeností, technická kontrola, radiační ochrana, požární bezpečnost a další. - 53 -


Jan Salaba [email protected] ročník: v oboru:

1984 Vystudoval chemické a procesní inženýrství na Ústavu chemického inženýrství na VŠCHT Praha. Na bakalářském stupni se zabýval bezpečnostním modelováním požárů. V rámci své diplomové práce začal spolupracovat s jednou ze společností Skupiny ČEZ, kdy pomocí nástrojů CFD analýzy (Computational Fluid Dynamics) navrhoval optimalizaci nátokové oblasti vodní elektrárny Vrané. V roce 2009 nastoupil na pozici technologa chemické kontroly ve skupině chemických režimů elektrárny Temelín.

působiště:

oddělení chemických režimů Jaderná elektrárna Temelín, ČEZ, a. s. www.cez.cz

web: info:

Chemie na jaderné elektrárně? Možná vás napadla stejná otázka, na kterou se mě ptalo již několik lidí – mimo jiné i „temelínská“ psycholožka, se kterou musíte absolvovat pohovor a testy, chcete-li pracovat za ostnatým plotem jaderné elektrárny. Zde vždy volně parafrázuji slova svého nadřízeného, který říká, že vše na jaderné elektrárně se točí kolem vody. Na jadernou elektrárnu vlastně můžeme pohlížet jako na jednu velkou továrnu, která kupuje, vyrábí, používá a vypouští vodu. Jakákoliv elektrárna (nejen jaderná) by bez vody nemohla fungovat. Voda hraje několik velmi důležitých rolí. Voda je člověkem nejpoužívanější teplonositel – „přenašeč energie“, který chladí/zahřívá to, co je potřeba chladit/ohřívat a tím přenáší teplo z místa A do místa B. Voda je výborné rozpouštědlo, díky kterému můžeme dostat různé, pro technologii důležité látky tam, kam potřebujeme. A nakonec, voda moderuje (rozumějte: zpomaluje) rychlé neutrony vznikající štěpením jaderného paliva. Důležité je si uvědomit, že není voda jako voda. Vše začíná zdrojem surové vody, kterým je pro elektrárnu Temelín řeka Vltava. Tato říční voda se dá většinu roku použít přímo pro velký chladicí okruh elektrárny s chladicími věžemi. V momentě, kdy dojde k poklesu kvality vltavské vody (následkem velkých dešťů nebo tání) je nutno i říční vodu pro tyto účely upravovat. Vltava slouží také jako zdroj vody pro chemickou úpravnu, kde se vyrábí demineralizovaná voda. Demivoda je voda zbavená téměř všech mechanických i iontových nečistot, je tudíž mnohem čistší než destilovaná voda, se kterou se - 54 -


běžně setkáváte např. v ostřikovačích aut. Tato speciálně vyrobená voda se používá jako médium v primárním a sekundárním okruhu elektrárny, kde jsou kladeny vysoké požadavky na její kvalitu, tj. čistotu. Celý koloběh vody elektrárnou Temelín končí jejím vypouštěním nazpět do Vltavy, při kterém je opět přísně sledováno několik zejména ekologických parametrů vody.

Možná poškození parogenerátoru Chemický režim předepisuje složení chladícího média (vody) a to z hlediska vlivu na jadernou bezpečnost, provozní spolehlivost, ekonomiku technologického procesu a konstrukční materiály zařízení. Chemický režim musí: zabránit tvorbě úsad a nánosů na teplosměnných plochách; zpomalovat korozi tak, aby byla zaručena požadovaná životnost zařízení; minimalizovat tvorbu a šíření radionuklidů; optimalizovat množství a složení plynných a kapalných výpustí i pevných odpadů. Takovýto režim je samozřejmě pro každý okruh specifický. Máme velmi čisté technologické okruhy, ve kterých je médium o velkém tlaku a teplotě, ale také relativně „špinavé“ okruhy, ve kterých je mimo jiné nutné kontrolovat a řídit biologii – oživení okruhu. Chemici na jaderné elektrárně sledují a řídí chemické režimy, kontrolují také těsnost fyzických bariér mezi jednotlivými systémy. Největší důraz je kladen na sledování bariér proti úniku radionuklidů do životního prostředí. - 55 -


Tomáš Vytiska [email protected] ročník: v oboru:

1983 Ve spolupráci jaderné elektrárny Dukovany a Škody JS a.s. napsal svoji bakalářskou práci na Katedře jaderných reaktorů FJFI o programu MOBY-DICK a jeho využití pro výpočet palivových vsázek s gadoliniem. Poté si udělal roční studijní výlet do francouzského Grenoblu, během kterého se také stal předsedou CYG. V současné době je studentem magisterského studia na KJR se zájmem o výpočty palivových vsázek a současně je zaměstnancem ČEZ a.s. na pozici specialisty pro jaderné palivo.

působiště:

útvar palivový cyklus divize správa, ČEZ, a. s. www.cez.cz

web: info:

Firma ČEZ a.s. je povětšinou veřejnosti známa jako dominantní výrobce elektrické energie ze svých uhelných, vodních ale i jaderných elektráren. V současné době se společnost, mající však jen zhruba poloviční podíl na prodeji elektřiny koncovým zákazníkům v ČR, snaží stát i evropským hráčem, a proto postupně vstupuje na polský, německý, maďarský i rumunský trh. Elektrárny tuzemské i vlastněné v zahraničí však ke svému chodu potřebují paliva, a to je právě úkolem útvaru palivový cyklus. Za obecným slovem paliva se skrývá uhlí pro klasické elektrárny, plyn pro paroplynové, uran ve formě palivových souborů pro elektrárny jaderné a nově také biomasa spalovaná v uhelných elektrárnách. Všechna tato paliva mají svá specifika, ať už jde o jejich potřebný objem, výhřevnost, dostupnost, nebezpečnost, ale i samozřejmě o cenu. Typickým specifikem jaderného paliva je zajištění bezpečnosti v každé fázi jeho výroby. Ta začíná hlubinným dobýváním uranové rudy v dolech, stejně tak jako například v posledním středoevropském uranovém dole v Dolní Rožínce. Rudnina je tam těžena z hloubky větší jak 1 000 m pod povrchem a následně zpracovávána v chemické úpravně na uran v chemickém koncentrátu. V přírodě se uran nachází ve dvou izotopech 235U a 238U, přičemž štěpitelným je pouze málo se vyskytující 235U (0,71% z celkového množství uranu). Pro většinu jaderných elektráren světa je tedy nutné toto malé množství zvýšit, tedy obohatit. - 56 -


Nejrozšířenějším způsobem obohacování je využití odstředivek (centrifug), které ale vyžadují uran v plynné formě, a proto se nejprve musí zkonvertovat na plynný UF6. V českých elektrárnách se používá uran obohacený do 5% spečený do tzv. peletek. Tyto tabletky jsou naskládány do sloupce v palivovém proutku, i tři metry dlouhém, a ten společně s dalšími proutky tvoří palivový soubor.

Takzvaný otevřený palivový cyklus Palivové soubory se zaváží do reaktoru jaderných elektráren a vyměňují se kampaňovitě, tedy například jednou ročně ¼ ze všech souborů. Vyjmuté se chladí v bazénu a po pár letech se umístí do kontejnerů jako tzv. použité palivo. Definitivní hlubinné úložiště zatím v ČR není, nicméně již dnes se toto palivo ve světě přepracovává a znovu využívá, takže není kam spěchat. dělá tedy:

Všechny výše popsané kroky jsou v ČEZ realizovány v součinnosti s útvarem palivový cyklus, a to od počítače, při mnohých jednáních v elektrárnách, dodavatelských firmách, na úřadech, ale i v zahraničí, nebo jen výpočty potřebných množství uranu na papíru. Viditelně útvar nedávno rozhodl o změně dodavatele paliva pro elektrárnu Temelín, kde americké palivo vykazovalo lehké deformace a reaktor tak nebyl plně provozován. Taktéž hlídá odvod 50 Kč za každou vyrobenou megawatthodinu na speciální účet pro náklady spojené se vznikem a uložením radioaktivních odpadů. - 57 -


Ondra Zlámal [email protected] ročník: v oboru:

1981 Vystudoval bakalářské zaměření Jaderná zařízení na Katedře jaderných reaktorů FJFI ČVUT, jeho bakalářská práce byla zaměřena na analýzu aktivity chemických prvků v kanálu krátkodobého ozařování reaktoru LVR-15. Svou bakalářku psal v úzké součinnosti s Divizí reaktorových služeb ÚJV Řež a.s., kde také po ukončení studií nastoupil. Nejdříve do oddělení provozu a technologie reaktoru LVR-15 jako operátor smyček, časem ale přešel do „nově vzniklého“ oddělení Experimentální laboratoře na projekt testování materiálových spojů stěny fúzního reaktoru ITER Po roční přestávce ve studiu se v roce 2008 přihlásil na FEL ČVUT, v zaměření Ekonomika a řízení energetiky, které v současné době dokončuje – ve své diplomové práci se zaměřuje na porovnání palivových nákladů u jaderně-energetických systémů 4. generace.

působiště:

Experimentální laboratoř, Divize reaktorových služeb Ústav jaderného výzkumu Řež, a.s. www.nri.cz/web/ujv-800/reaktorove-sluzby

web: info:

Divize reaktorových služeb je v ÚJV Řež a.s. jedním ze dvou provozovatelů jaderných reaktorů. Zatímco reaktor nulového výkonu LR-0 je spíše zaměřen na výzkum v oblasti reaktorové fyziky, reaktor LVR-15 slouží jako zdroj neutronů pro nejrůznější průmyslová odvětví. Poskytuje tak standardní ozařování vzorků, probíhá zde výroba neutronově dopovaného křemíku, v reaktorových smyčkách probíhá výzkum chemických režimů jaderných elektráren (zkoumá se usazování kyseliny borité na trubkách tepelných výměníků) a plánuje se testování materiálů pro pokročilé reaktory. Pro české jaderné elektrárny je v divizi reaktorových služeb zaveden svědečný program (ozařování materiálů tlakové nádoby a následné experimentální určení vlivu fluence neutronů na tlakovou nádobu). Reaktor od roku 2000 také může provozovat neutronovou záchytovou terapii, metodu na neinvazivní léčbu mozkových nádorů. Další projekty jsou prozatím ryze neaktivní, například výše zmíněné testování materiálů pro pokročilé reaktory vyžaduje konstrukci a provozování dvou smyček – smyčky s nadkritickou vodou a vysokoteplotní heliové smyčky. Obě tyto smyčky budou z počátku - 58 -


provozovány mimo reaktor LVR-15, kde budou testovány jejich provozní podmínky a možnosti. Po čase se přesunou na halu reaktoru a jejich aktivní kanály budou vloženy do reaktoru, který poskytne dostatečné silné neutronové toky na další výzkum v aktivním prostředí.

Výzkumný reaktor LVR-15 Podobně řešený, ale úplně odlišný projekt, je testování materiálů a postupů pro fúzní reaktory. Jednou částí je výzkum zachytávání nečistot v tekuté směsi olova a lithia při teplotách 280-400°C a druhým prozatím neaktivním projektem je testování materiálového spoje mezi beryliovou destičkou a slitinou mědi, chromu a zirkonu. Tyto materiály byly zvoleny pro své vlastnosti jako primární vrstva pro vnitřní stranu nádoby fúzního reaktoru ITER. dělá tedy:

Papírování, ať už si pod tím představí kdo chce co: hlavní náplní mého zaměstnání je komunikace se zahraničními kolegy, psaní výzkumných zpráv, zprostředkování „styčné plochy“ mezi zákazníkem a našimi pracovníky, vyhodnocování údajů, psaní provozních manuálů. Občas také provádím exkurze po našich experimentálních zařízeních. Celkově se dá říct, že se spíš živím hlavou než rukama. - 59 -


- 60 -


jaderná setkání

aneb „kde se potkáme“

- 61 -

jaderná setkání

KDY

CO

KDE

KÝM

duben

Aprílové setkání

ČR i EU

CYG

Jedná se o exkurze na vybraná jaderná zařízení, do závodů spjatých s jadernou energetikou, a to nejen v České republice ale i v zahraničí, a dále o besedy a přednášky s odborníky. Mladá generace ČNS organizuje setkání pro všechny zájemce. K vidění už byly výzkumné reaktory, jaderné elektrárny, uranový důl i úložiště radioaktivních odpadů. duben

Jaderná maturita

Temelín

ČEZ

Po tři dny studenti z jihočeských středních škol vedle prohlídky elektrárny absolvují řadu odborných přednášek. Během nich se jim kromě odborníků z elektrárny představuje například také předsedkyně SÚJB Dana Drábová. Kromě vědomostního testu studenti absolvují i literárně výtvarnou část, kde mají prostor nakreslit nebo popsat svůj postřeh či zajímavý poznatek ze tří dnů na elektrárně. duben

Středoškolská odborná činnost

u vás ve škole

MŠMT

SOČ je soutěží talentovaných středoškoláků v řešení odborných problémů v 18 vědních oborech. Soutěž probíhá zpravidla ve třech kolech formou soutěžních přehlídek, kde soutěžící své práce obhajují. Nejúspěšnější řešitelé jsou často vybíráni k účasti na obdobných mezinárodních soutěžích. Česká nukleární společnost nabízí studentům pomoc odborníků při řešení vašich úkolů v rámci soutěže v oblasti mírového využívání jaderné energie. červenec

Letní studentské soustředění TCN

Nesměř

FJFI

Na programu jsou přednášky profesorů FJFI ČVUT na aktuální a zajímavá, přesto „středoškolsky dostupná” témata. Dále potom exkurze: Ústav přístrojové techniky AV ČR, JE Dukovany, vodní elektrárna Dalešice a podobně. Dostanete v případě zájmu prostor sami si zkusit prezentovat své příspěvky vypracované například v rámci fyzikálních seminářů, středoškolské výzkumné činnosti či experimentů. - 62 -

jaderná setkání

KDY

CO

KDE

KÝM

srpen

Letní univerzita

Temelín

ČEZ

Jedná se o unikátní 14ti denní projekt, který má za úkol zasvětit studenty do problematiky týkající se celé Jaderné elektrárny Temelín. Studenti jsou pečlivě vybíráni na základě jejich studijního zaměření a výsledků psychologického screeningu. Určena je převážně pro studenty 2. - 4. ročníků vysokých škol s technickým zaměřením s vážným zájmem o jadernou energetiku. Stejně tak je univerzita určena pro pedagogy zabývající se jadernou energetikou. září

Letní škola jaderného inženýrství

Počátky

CENEN

Osm dní plných jaderných her a přednášek – to je Letní škola jaderného inženýrství CENEN v Počátkách u Pelhřimova. Všichni účastníci z různých vysokých škol se zajímají o energetiku, o jadernou energetiku, ale každý jiným způsobem. Na každé škole je náplň studia odlišná. Přesto, či právě proto vznikla tato letní škola. Aby studenti získali představu, co vše jaderná energetika zahrnuje, jaké rozličné obory sdružuje a kam až sahá její působnost. prosinec

Mikulášské setkání

VÚT Brno

CYG

V roce 2001 vzniká tradice Mikulášských setkání CYG na půdě Odboru energetického inženýrství FSI VUT v Brně. Jedním z pilířů každoročních Mikulášských setkání se staly prezentace diplomových prací oceněných studentů Českou nukleární společností. Dalším neméně důležitými prvky jsou prezentace a setkání hlavně mladých, ale i starších, odborníků pracujících v jaderném odvětví nejen z České republiky ale i ze zahraničí.

- 63 -

Mladá generace České nukleární společnosti

•

mládí

•

jádro

•

setkávání

•

zábava

•

zahraničí

www.csvts.cz/cns/cyg

Rukověť českého jaderňáka

Recommend Documents