NCBJ koordynuje europejsko-amerykańską współpracę przy rozwoju technologii jądrowych
Narodowe Centrum Badań Jądrowych jest koordynatorem prac badawczo-rozwojowych reaktorów wysokotemperaturowych (HTR) prowadzonych w ramach europejsko-amerykańskiej współpracy „GEMINI+”. To jeden z pięciu zwycięskich projektów instytutu ze Świerka w najnowszym konkursie EURATOM.
Komisja Europejska ogłosiła właśnie wyniki w ramach konkursu Horyzont 2020 w obszarze EURATOM. Naukowcy z Narodowego Centrum Badań Jądrowych (NCBJ), którzy złożyli siedem projektów, otrzymali finansowanie pięciu z nich.
– Ogłoszenie wyników i danie nam zielonego światła dla aż pięciu dużych projektów jest potwierdzeniem, że Narodowe Centrum Badań Jądrowych jest miejscem, w którym skutecznie realizowane są największe przedsięwzięcia naukowe w Europie – podkreśla dr hab. Krzysztof Kurek, dyrektor NCBJ.
W ramach wartego 4 miliony euro projektu „GEMINI+” naukowcy NCBJ, będą koordynować międzynarodowe prace przygotowawcze do wdrożenia reaktorów wysokotemperaturowych (High Temperature Reactor, HTR). Projekt ten jest rozszerzeniem zawartego w 2014 roku porozumienia o współpracy pomiędzy przemysłem jądrowym USA skupionym w organizacji NGNP Industrial Alliance a europejskim konsorcjum Nuclear Cogeneration Industrial Initiative (NC2I). Blisko trzydzieści instytucji z kilku krajów Europy oraz z USA, Japonii i Korei Południowej będzie opracowywać założenia i metody licencjonowania niezbędne do wdrożenia tej technologii, zidentyfikuje potencjalnych partnerów przemysłowych (odbiorców ciepła przemysłowego), jak również przedstawi rekomendacje dotyczące budowy europejskiego demonstratora i wskaże kierunki do dalszego rozwoju.
Choć na świecie wybudowano kilka takich urządzeń, to technologia ta wciąż nie jest powszechnie dostępna. Eksperci oceniają, że zapotrzebowanie przemysłu na takie rozwiązanie na całym świecie jest ogromne, tylko w samej Europie szacowane na kilkaset takich urządzeń. W Polsce technologia ta będzie wykorzystywana przede wszystkim jako źródło ciepła przemysłowego dla zakładów chemicznych i rafinerii, możliwe jest również wypracowanie w niej rozwiązań wspomagających „czyste” wykorzystanie polskiego węgla.
– Mówiąc o odbudowie konkurencyjności europejskiej gospodarki należy pamiętać o rozwoju kogeneracji jądrowej. Technologie jądrowe znajdują przecież szerokie zastosowanie w codziennym życiu – nie tylko w produkcji energii, ale również w medycynie, badaniu i modyfikacji materiałów, systemach bezpieczeństwa itp. W tej dziedzinie Polska ma bardzo duże osiągnięcia – tłumaczy prof. Grzegorz Wrochna, przewodniczący NC2I, pełnomocnik dyrektora ds. współpracy międzynarodowej NCBJ.
Naukowcy NCBJ zaangażowani są również w projekty dotyczące badań materiałów przydatnych do konstrukcji nowych typów reaktorów jądrowych. Odporność na wysokie temperatury, ekstremalne promieniowanie i działające w tych warunkach czynniki chemiczne i fizyczne wymusza na badaczach poszukiwanie wciąż nowych rozwiązań. Projekt „GEMMA”, w którym obecni są partnerzy przemysłowi zainteresowani szybkim wykorzystaniem wyników badań do budowy projektowanych już instalacji, koncentruje się na materiałach przydatnych dla reaktorów IV generacji. W szczególności badane będą materiały konstrukcyjne reaktora i powłoki ochronne stosowane w instalacjach jądrowych. Wszystkie materiały będą modyfikowane powierzchniowo w procesach implantacji jonowej, co znacznie przybliży naukowców do zrozumienia wpływu strumienia neutronów na zwiększenie odporności na czynniki zewnętrzne. Z kolei projekt „M4F” rozszerza zainteresowanie badaczy o rozwiązania dla przyszłych reaktorów termojądrowych wykorzystujących procesy syntezy jądrowej. Rolą NCBJ w tych projektach będzie m.in. zbadanie, jak zmieniają się właściwości mechaniczne materiałów poddanych działaniu czynników, które mogą wystąpić w warunkach ich przyszłej pracy. Kluczową rolę dla udziału NCBJ odgrywają badania nanomechaniczne realizowane przez Laboratorium Badań Materiałowych.
Polscy naukowcy wezmą udział także w opracowaniach mających na celu zabezpieczenie dostaw paliwa jądrowego dla europejskich reaktorów badawczych (projekt „FOREVER”) oraz pracach dotyczących rozszerzenia i udoskonalenia metodyki probabilistycznych analiz bezpieczeństwa oraz na tej podstawie stworzenie narzędzi wspomagających zarządzanie poważnymi awariami. Projekt „NARSIS” koncentruje się m.in. na analizie potencjalnych sekwencji awaryjnych wynikających z wystąpienia ekstremalnych zdarzeń zewnętrznych (jakim było np. zalanie elektrowni jądrowej falami tsunami w Fukushimie) oraz na wypracowaniu optymalnych rozwiązań mających na celu minimalizację potencjalnych skutków awarii w oparciu o techniki tzw. sieci Bayesowskich. NCBJ zamierza wykorzystać w tym obszarze wieloletnie unikatowe kompetencje wypracowane w Centrum Doskonałości MANHAZ.
Tekst za stroną Narodowego Centrum Jądrowych
