Bylo odstartováno. Nový výzkumný projekt Evropské unie EU-CONVERSION má za cíl urychlit používání vysoce výkonných jaderných paliv, jako jsou štěpné materiály s nízko obohaceným uranem pro výzkumné reaktory. Realizátoři projektu doufají, že naleznou způsoby, jak tyto zdroje paliva využít a přestavět stávající jaderné reaktory po celé Evropě. Projektu se účastní i zástupci Ústavu jaderného výzkumu v Řeži u Prahy a Státního úřadu pro jadernou bezpečnost.

Účastníky projektu EU-CONVERSION v hodnotě 12,8 milionu eur (cca 13,3 milionu dolarů), který získal finanční prostředky z programu Evropské unie pro výzkum a inovace Horizont 2020 je hned několik vědeckých a odborných institucí a privátních firem. Například Technická univerzita v Mnichově, společnost Framatome z Francie, Institut Laue-Langevin, CEA, Université Grenoble Alpes a Technicatome, taktéž z Francie. Dále pak belgické středisko jaderného výzkumu (SCK-CEN), Centrum jaderného výzkumu výzkumu v Řeži a Státní ústav jaderné bezpečnosti (oba subjekty z České republiky).

Projekt navazuje na tři další projekty: EU-QUALIFY, LEU-FOREvER, a HERACLES-CP. Zaměřuje se na konverzi německého výzkumného reaktoru FRM-II a navrhovaného francouzského materiálového testovacího reaktoru Jules Horowitz (JHR).

První z nich, německý FRM-II, se spoléhá na palivo obohacené na více než 95 % uranu-235, aby generoval svůj hustý neutronový tok. Takové palivo je však široce považováno za potenciální riziko šíření jaderných zbraní, a proto je přísně kontrolováno.

Za tímto účelem dosáhla Technická univerzita v Mnichově (TUM) dohody s německou vládou a bavorským státem, že budou pracovat na hledání způsobů využití nižšího obohacení, pokud je k dispozici vhodné palivo.

V současné době reaktor FRM-II financuje jak bavorská státní, tak německá vláda, takže jejich zapojení je pro úspěch projektu zásadní. Takové uspořádání je také jednou z podmínek provozní licence reaktoru, která byla poprvé vydána v roce 2003.

Pro projekt jsou zvažováni dva kandidáti na nízko obohacená štěpná paliva. Ty jsou založeny na uran-molybdenu (U-Mo) a další na silicidu uranu (U2Si3).

Mohlo by vás zajímat

Výzkumný reaktor BR2 belgického Centra jaderného výzkumu bude zpočátku testovat obě paliva pro extrémní ozařovací podmínky. Za tímto účelem stráví oba materiály v reaktoru BR2 dva až tři cykly (55 a 75 dní).

Demonstrační test má být zahájen ještě letos, reálné testy budou probíhat v letech 2027–2028. Zkušební analýzy budou pokračovat v následujících letech.

„Předchozí ozařovací testování kandidátských materiálů bylo omezeno na tepelný tok 470 wattů/cm2. To nám umožnilo otestovat je v normálních provozních podmínkách,“ řekl Jared Wight, programový manažer SCK-CEN.

„V tomto projektu EU jdeme ještě o krok dále a zvyšujeme tepelný tok na více než 500 wattů/cm2. Překročíme běžné provozní limity, abychom vyhodnotili, jak se štěpné materiály chovají v extrémních podmínkách požadovaných FRM-II a JHR. To je zásadní pro zajištění bezpečnosti a spolehlivosti reaktorů,“ podotkl.

„Jaderný průmysl se po celém světě snaží snížit používání vysoce obohaceného uranu jako štěpného materiálu, což má zabránit potenciálnímu šíření a šíření tohoto materiálu,“ doplnil.

„Většina reaktorů již byla přestavěna. Nyní je čas na několik posledních – včetně těchto dvou reaktorů (FRM-II a JHR). Je to však těžká výzva kvůli jejich specifickým technickým specifikacím. Je to však výzva, kterou hodláme překonat částečně s pomocí našeho výzkumného reaktoru BR2,“ dodal Jared Wight.