Newsy

W Polsce powstaje centrum materiałów przyszłości. Dzięki niemu nasz kraj może się stać liderem na rynku reaktorów jądrowych chłodzonych gazem

2018-03-14  |  06:10

Polska ma szansę zostać liderem w opracowywaniu materiałów przyszłości. Już niedługo w Świerku ma powstać Centrum Doskonałości NOMATEN, które będzie opracowywać nowe materiały na potrzeby chemii, radiofarmaceutyków czy przemysłu jądrowego. W centrum będą badane materiały odporne na ekstremalne warunki pracy przy wykorzystaniu m.in. symulacji komputerowych. Jednocześnie dzięki tak opracowanym materiałom technologia reaktorów HTR mogłaby się stać polską specjalnością. Dodatkowo energetyka jądrowa pozwoliłaby zmniejszyć import gazu i dostarczałaby energię oraz ciepło.

– Celem projektu jest opracowanie ośrodka, który zajmowałby się badaniami w zakresie nowych materiałów pracujących w ekstremalnych warunkach – wysokich temperaturach, promieniowaniu i korozji – zarówno dla energetyki jądrowej, jak i dla współczesnej chemii i przemysłów energetycznych. Wreszcie możemy opracowywać materiały dla nowych generacji reaktorów jądrowych, które będą produkować albo energię, albo ciepło w Polsce – mówi w rozmowie z agencją Newseria Innowacje prof. dr hab. Jacek Jagielski, dyrektor Departamentu Fizyki Materiałów w Narodowym Centrum Badań Jądrowych.

Materiały odporne na ekstremalne warunki pracy, wytrzymałe, odporne na korozję, wysokie temperatury i promieniowanie są niezbędne m.in. przy konstrukcji reaktorów jądrowych nowych generacji i reaktorów termojądrowych, także w przemyśle kosmicznym. Jak podkreśla ekspert, nowo powstały ośrodek pozwoli nie tylko na wymyślanie optymalnego materiału i znalezienie dla niego odpowiedniego zastosowania.

– Chcemy zacząć od symulacji komputerowych, które umożliwią przewidzenie, w jaki sposób dany materiał zareaguje na ekstremalne środowisko, takie jak rdzeń reaktora albo wnętrze instalacji chemicznej. Na tej podstawie będziemy próbowali stworzyć komputerowy model materiału, który umożliwi przewidzenie, w jaki sposób będzie się zmieniała jego struktura. Kiedy nabierzemy zaufania do tego, że ta struktura jest już w poprawny sposób opisana, zaczniemy za pomocą modeli konstytutywnych i metod elementów skończonych symulować jego własności mechaniczne – tłumaczy prof. Jacek Jagielski.

Oprócz symulacji komputerowych naukowcy będą wykorzystywać różne metody analityczne, które pozwolą zbadać strukturę materiału i własności funkcjonalne, np. wytrzymałość czy odporność. Dodatkowo materiały będą miały własności, które będzie można przewidzieć w okresie eksploatacji, przy instalacjach jądrowych nawet na okres 60–100 lat. Wytypowano już pierwszy materiał, nad którym będą pracować naukowcy.

– Nowe stopy na bazie niklu mają szanse na wysokotemperaturowe zastosowania. Z jednej strony są odporne na wysokie temperatury, z drugiej strony na defektowanie radiacyjne, dlatego mogą znaleźć zastosowanie np. w wymiennikach ciepła albo w turbinach zasilanych reaktorami HTR – mówi ekspert NCBJ.

Zapotrzebowanie na takie materiały jest ogromne, m.in. w branży chemicznej, gdzie nośnikiem ciepła jest para wodna o temperaturze 450–550 st. C. Dlatego projekt NOMATEN jest bezpośrednio związany z Polskim Programem Energetyki Jądrowej i programem budowy reaktorów wysokotemperaturowych chłodzonych gazem, tzw. HTR.

– To w tej chwili jedyna technologia jądrowa umożliwiająca produkowanie pary technologicznej o temperaturze 550 st. C, która jest podstawą przemysłu chemicznego. Celem jest uniezależnienie się od dostaw gazu – gdyby zastąpić instalacje opalane gazem czy węglem reaktorami jądrowymi, moglibyśmy ograniczyć import gazu o 25 proc., a jednocześnie technologia reaktorów HTR mogłaby się stać polską specjalnością w UE – przekonuje prof. Jagielski.

Energetyka jądrowa zdaniem eksperta jest Polsce niezbędna. Przepisy Unii Europejskiej nakazują ograniczenie emisji dwutlenku węgla do 550 g/kWh. Taka emisja jest niemożliwa do osiągnięcia w blokach węglowych nawet przy ich wysokiej sprawności.

– Albo natychmiast zaczniemy uzupełniać produkcję energii z węgla za pomocą technologii bezemisyjnych, żeby zejść na średnią wartość poniżej 550 g, albo będziemy płacić wysokie kary za emisję dwutlenku węgla, zamkniemy wszystkie elektrownie węglowe i postawimy bloki opalane gazem importowanym z Rosji. Jeżeli chcemy mieć prąd w gniazdku, musimy wybrać jedną z tych dróg, a moim zdaniem najbardziej racjonalna jest energetyka jądrowa – podsumowuje prof. dr hab. Jacek Jagielski.

Czytaj także

Inteligentny dom

Inteligentne systemy zabezpieczeń mogą wyprzeć pracowników ochrony fizycznej. Smart mogą być już nie tylko alarmy, lecz także bramy

Popularyzacja inteligentnych systemów monitoringu przyczyniła się do wzrostu zainteresowania systemami ochrony mienia. Skuteczne zabezpieczenie się przed włamaniem bądź wtargnięciem na teren posesji nie może się jednak opierać wyłącznie na rozwiązaniach elektronicznych. Najlepsze efekty dają rozwiązania wykorzystujące urządzenia elektroniczne pełniące funkcję systemów wczesnego ostrzegania wsparte fizycznymi barierami bezpieczeństwa.

Robotyka i SI

Opracowana przez Polaków „opaska życia” udoskonali opiekę na SOR-ach. Rozwiązanie jest już testowane w szpitalach

Szybkie wykrycie pogorszenia parametrów życiowych czy upadku u pacjentów przebywających na szpitalnych oddziałach ratunkowych będzie możliwe dzięki specjalnej opasce stworzonej przez polski start-up. Dzięki udoskonaleniu i zautomatyzowaniu systemu triage można odciążyć personel medyczny i skierować go do pacjentów wymagających pilnej opieki medycznej. Coraz więcej inteligentnych rozwiązań sprawdza się w zastosowaniu u chorych przebywających na SOR-ach.

 

Finanse

Cyberprzestępcy podszywają się pod Netfliksa czy PayPal, by wyłudzić pieniądze. Polacy potrzebują edukacji związanej z cyberbezpieczeństwem

Rośnie liczba cyberataków. Tylko w 2018 roku CERT Polska zanotował ponad 3,7 tys. incydentów naruszenia cyberbezpieczeństwa. To przede wszystkim phishing, dystrybucja złośliwego oprogramowania i spam. W ciągu roku trzykrotnie wzrosła liczba fałszywych sklepów internetowych. Cyberprzestępcy stale poszukują nowych historii, które uwiarygodnią ich przed odbiorcami wiadomości. Zagrożenia w sieci przybliży kampania edukacyjna „CyberLiga”, która w stylistyce znanych produkcji takich jak „Gra o Tron” czy „Avengers”, pokazuje, że w cyberprzestrzeni cały czas toczy się niebezpieczna gra.