CANDU

Na reaktore typu CANDU (Canada Deuterium Uranium) je založená jadrová energetika Kanady. Reaktor typu CANDU využíva prírodný urán ako jadrové palivo chladivom a moderátorom je ťažká voda. Aktívna zóna reaktora CANDU je v horizontálne valcovej nádrži z nehrdzavejúcej ocele, ktorá je naplnená ťažkou vodou, ktorá tvorí moderátor. Vonkajší povrch nádrže je obklopený betónovou vodotesnou konštrukciou, v ktorej sa nachádza voda tvoriaca tepelnú a biologickú ochranu. Cez nádrž s ťažkou vodou prechádzajú horizontálne pracovné kanály, v ktorých sú uložené palivové kazety. Výmena paliva sa realizuje počas prevádzky reaktora tak, že sa z jednej strany kanála vkladá čerstvá kazeta a vyhorená kazeta sa tým z druhej strany vytlačí. Chladivo – ťažká voda – preteká kanálmi, v parogenerátore odovzdáva svoje teplo pracovnej látke sekundárneho okruhu (zvyčajne obyčajnej vode) a vracia sa späť do reaktora. 

Tento typ reaktora je fyzikálne veľmi stabilný a bezpečný. Bol skonštruovaný pre podmienky Kanady, ktorá má veľké zásoby uránu a dostatočné kapacity na výrobu ťažkej vody. Kanada „vyváža“ svoju reaktorovú technológiu aj do zahraničia, ako napríklad do Rumunska, kde bol v decembri 1996 uvedený do komerčnej prevádzky 1. blok päťblokovej JE Cernavoda (alebo tiež Černa Voda). Ďalšími krajinami, kde sú v prevádzke rôzne modifikácie tohto typu reaktora, sú India, Južná Kórea a Argentína.

Carnot Sadi

1. 6. 1796 – 24. 8. 1832

Nicolas Léonard Sadi Carnot bol francúzsky inžinier s nezvyčajným prírodovedeckým nadaním, ktorého život bol do značnej miery ovplyvnený búrlivým napoleonským obdobím. Vo svojom rozsahovo neveľkom diele „O hybnej sile ohňa” okrem iného formuloval svoje poznatky o pracovnom tepelnom cykle, ktorý tvoria dve izotermy a dve adiabaty a dokázal, že taký cyklus poskytuje najväčšiu prácu. Úvahy obsiahnuté v jeho ďalšej práci môžeme považovať za prvý pokus o formuláciu druhej hlavnej vety termodynamiky.

Carnotizácia cyklu

Využitie regenerácie tepla v reálnom tepelnom obehu tak, aby sa čo najviac priblížil Carnotovmu cyklu. V prípade parného cyklu sa v priebehu expanzie postupne odoberá časť pary z turbíny a odvádza sa do regeneračného ohrievača, kde ohrieva napájaciu vodu z kondenzátora. Medzi carnotizačné [karnotizačné] opatrenia možno zaradiť i prehrievanie pary.

Carnotov cyklus

Tepelný obeh s najvyššou termickou účinnosťou, pozostávajúci z dvoch expanzných zmien (izotermy a adiabaty) a z dvoch zmien kompresných (taktiež z izotermy a adiabaty). Hoci Carnotov cyklus sa nedá prakticky realizovať, ukazuje najvyššiu teoreticky dosiahnuteľnú účinnosť obehu, v ktorom sa privádza teplo pracovnej látke pri teplote T_A a odvádza pri teplote T_B. Dajú sa tak lepšie analyzovať možnosti ďalšieho zdokonaľovania tepelných obehov.

Termická účinnosť Carnotovho cyklu: h = (T_A - T_B)/T_A x 100 (%).

Celsius Anders

27. 11. 1701 – 25. 4. 1744

Riaditeľ hvezdárne v Uppsale, zúčastnil sa zememeračských prác v Laponsku a v Peru, na základe ktorých overil Newtonovu hypotézu sploštenia Zeme. V roku 1742 zaviedol ortuťový teplomer so stupnicou delenou na 100° medzi bodom varu vody (0°) a bodom mrazu vody (100°) pri tlaku vzduchu na úrovni morskej hladiny. Až po jeho smrti bola táto stupnica otočená do dnešnej podoby a nulový bod bol spojený s bodom mrazu vody.

Okrem neho definovali svoje teplotné stupnice aj Fahrenheit (0°C = 32°F; 100°C = 212°F; používa sa v anglicky hovoriacich krajinách) a Réaumur (0°C = 0°R; 100°C = 80°R).

Cementácia

Cementácia je spôsob úpravy kvapalných rádioaktívnych odpadov vznikajúcich pri prevádzke jadrovej elektrárne. Metóda je založená na viazaní vody obsiahnutej v kvapalných rádioaktívnych odpadoch v cemente. Kvapalný rádioaktívny odpad sa používa ako zmiešavacia kvapalina na výrobu betónových blokov. Výhody metódy sú v nehorľavosti výsledného produktu, nízkej energetickej náročnosti procesu a v jednoduchej technológii. Nevýhodou je značné zväčšenie objemu výsledného produktu (redukčný faktor cca 0,25) a 10- až 100-krát vyššia vyluhovateľnosť v porovnaní s bitúmenáciou, alebo s vitrifikáciou.

CENTREL

Energetická sústava ustanovená 11. 10. 1992 medzi Maďarskom, Poľskom, ČR a SR. Cieľom jej vzniku bolo rozšíriť vzájomnú spoluprácu a zvýšiť technickú úroveň a hospodárnosť jednotlivých elektrifikačných systémov s cieľom budúceho pripojenia do siete UCPTE (od r. 1999 UCTE).

CERN

CERN je skratka z francúzskeho názvu Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire – Európske združenie pre jadrový výskum. Je to výskumné stredisko fyziky vysokých energií založené roku 1952 európskymi štátmi. Centrum CERN-u sa nachádza pri Ženeve, na hranici medzi Švajčiarskom a Francúzskom

Cirkulácia

Cirkulácia je obeh prúdiacej látky spravidla uzavretou slučkou.

Cirkulačné čerpadlo

Cirkulačné čerpadlo je stroj na zabezpečenie cirkulácie určitého média v uzavretom okruhu. Dôležitú funkciu má napr. v primárnom okruhu jadrovej elektrárne, kde zaisťuje cirkuláciu chladiva cez aktívnu zónu reaktora a parogenerátor, udržiava potrebný tlak, a tak umožňuje normálnu prevádzku reaktora.

Clausiov – Rankinov parný cyklus

Tepelný obeh pozostávajúci z izobarického ohrevu vody na teplotu varu (sýtosti), vyparovania vody, ohrevu pary na pracovnú teplotu a expanzie pary v turbíne. Obeh sa uzatvára kondenzáciou pary na vodu (kondenzát).

Clausius Rudolf Julius Emanuel

2. 1. 1822 – 24. 8. 1888

Clausius Rudolf Julius Emanuel formuloval princíp entropie. Je považovaný za zakladateľa kinetickej teórie plynov a zaoberal sa tiež elektrolýzou.

Coulomb Charles Augustin de

14. 6. 1736 – 23. 8. 1806

Charles Augustin Coulomb bol špecialistom na vojenské stavby, ale vlastným založením predovšetkým vedec. Výborné výsledky v obore navigačných zariadení ho doviedli až na miesto člena francúzskej Akadémie vied. Objavil niektoré základné zákony novej vedy o elektrine. Dokázal, že elektrický náboj sa ukladá na povrchu vodiča. Zaviedol pojmy magnetický moment a polarizácia elektrického náboja. Na jeho počesť sa jeho menom pomenúva základná jednotka elektrického náboja.

Coulomb – jednotka elektrického náboja

Jeden coulomb [C] je elektrický náboj, ktorý pretečie vodičom pri stálom elektrickom prúde jeden ampér za jednu sekundu.

Curie Pierre

15. 5. 1859 – 19. 4. 1906

Spolu so svojou manželkou Máriou Curie-Sklodowskou a Henrim Becquerelom sa podieľal na objasnení podstaty prirodzenej rádioaktivity. Nositeľ Nobelovej ceny (1903)

Curie – staršia jednotka aktivity

Curie je staršia fyzikálna jednotka aktivity, nazvaná podľa manželov Curiových.

1 Ci = 3,7 . 10 ¹⁰ Bq (presne).

Curie-Sklodowská Mária

7. 11. 1867 – 4. 7. 1934

Spolu so svojím manželom Pierrom Curie a profesorom Henrim Becquerelom sa významne podieľala na objasnení podstaty prirodzenej rádioaktivity. Je spoluobjaviteľkou nového prvku – rádia – a dvojnásobnou nositeľkou Nobelovej ceny (1903, 1911).

Cyklický (regeneratívny) proces

Opakujúci sa proces, pri ktorom dochádza k obnove pôvodných stavov látok. V prípade odsírovania spalín hovoríme o cyklickom či regeneratívnom procese vtedy, keď sa absorpčná látka odstraňujúca síru zregeneruje a opäť vracia do procesu.

Cyklón

Zariadenie v tvare prevráteného kužeľa, v ktorom sa na princípe odstredivej sily odlučujú hmotnejšie tuhé častice z prúdu plynu. Spaliny obsahujúce popolček sa do cyklónu privádzajú tangenciálne veľkou rýchlosťou, častice sa odstredia a spadnú do výsypky. Vyčistený plyn sa odvádza stredom na ďalšie spracovanie.

Cyklónový odlučovač

Zariadenie umožňujúce na základe odstredivých síl mechanické odlučovanie hrubšieho prachu z prúdu plynu. Dobre odlučuje hmotnejšie častice, ale nie je schopný odlúčiť jemnú frakciu. Cyklónové odlučovače sa dajú používať jednotlivo alebo ako bunkové cyklóny s malým priemerom radené vedľa seba paralelne.

Účinnosť odlučovania prachu z plynu sa môže pri viacstupňovom radení dostať až na úroveň vyše 90 %.

Časový článok

Súčasť elektrickej ochrany elektrických strojov a zariadení. Účinkom časového článku ochrana  zapôsobí až po vopred nastavenom časovom intervale.

Častica alfa

Častice alfa sú vlastne jadrá hélia zložené z dvoch protónov a dvoch neutrónov. Žiarenie alfa je prúd rýchlo letiacich jadier hélia vznikajúcich pri premene niektorých rádionuklidov, (najčastejšie) pri rozpade ťažkých jadier.

Častica beta

Časticou beta označujeme elektrón alebo pozitrón uvoľnený pri rozpade atómového jadra.

Časticové žiarenie (korpuskulárne)

Žiarenie spočíva v prenose energie usporiadaným pohybom elementárnych častíc, ktoré majú nenulovú pokojovú hmotnosť (napr.: žiarenie neutrónové, protónové...).

Čerenkov Pavel Alexandrovič

1904 – 1990

V roku 1958 mu bola za objav a interpretáciu Čerenkovho žiarenia udelená Nobelova cena.

Černobyľská havária

Reaktor po havárii. Dva mohutné výbuchy krátko po sebe v noci 26. apríla 1986 zničili štvrtý blok jadrovej elektrárne Černobyľ v blízkosti Kyjeva v bývalom ZSSR. Deštrukcia aktívnej zóny a následný požiar umožnili únik rádioaktívnych splodín do atmosféry a vietor ich rozniesol do okolia až do radu susedných štátov. Chladiace systémy sovietskeho typu kanálového varného grafitového reaktora RBMK 1 000, sú mimoriadne komplikované. Vo viac než šestnástich stovkách samostatne chladených kanálov varom vody vzniká priamo para. Ak dôjde k nárastu teploty a v kanáloch rastie počet bubliniek pary, potom reaktivita aktívnej zóny a tým i výkon majú tendenciu stúpať – na rozdiel od vodovodných reaktorov, pri ktorých by výkon za takýchto okolností klesal. Hovoríme tomu vnútorná (inherentná) nestabilita reaktorov RBMK v dôsledku kladného koeficientu reaktivity. Nestabilná aktívna zóna reaktora, je obklopená navyše horľavým grafitom, postráda ochrannú obálku a ani systém riadenia reaktora RBMK nezodpovedal bezpečnostným požiadavkám MAAE – napr. pri vynútených konštrukčných zmenách, urobených počas montáže vzhľadom na chyby pri stavebných prácach, boli odstránené spod havarijných tyčí valcové neabsorbčné časti a tým sa stalo, že do kanála havarijnej tyče pri jej vytiahnutí vnikala voda, pri zasunutí bola vytláčaná – vtedy sa zdalo, že to nevadí, avšak potom sa ukázalo, že táto chyba bola fatálna. Počas osudnej noci mali operátori uskutočniť štandardne vykonávaný experiment pre využitie elektrického výkonu dobiehajúceho turboagregátu na krátkodobé núdzové chladenie reaktora, preverujúce správnu činnosť systému pri takýchto podmienkach. Experiment sa mal vykonať pri tepelnom výkone reaktora cca 700 MW, čo znamenalo nutnosť jeho zníženia z prevádzkového výkonu okolo 3 000 MW.

Takéto zníženie výkonu je vždy sprevádzané prechodovými javmi pri ktorých dochádza k zníženiu reaktivity zóny (zníži sa vypaľovanie silne absorbujúceho xenónu a narastá počet jeho jadier z rozpadajúceho sa jódu – xenón sa po čase samovoľne rozpadá (polčas 9,2 hod.) a „otrávenie“ reaktora sa zmenšuje – v prípade, že zásoba reaktivity je tak malá, že otrávenie xenónom spôsobí odstavenie reaktora hovorí sa tomu „jódová jama“, pretože zdrojom xenónu je rozpadajúci sa jód). Zníženie reaktivity pri prechode na nižší výkon sa bežne kompenzuje uvoľnením reaktivity povytiahnutím regulačných tyčí a reaktor sa nemusí odstaviť. Reaktor sa však v tomto prípade skoro odstavil sám keďže fyzikálny stav zóny už v tom čase nebol dostatočný pre takéto operácie – pôvodne sa mal odstavovať už dva dni predtým avšak na žiadosť dispečera pre chýbajúcu elektrinu v sieti bola predĺžená prevádzka. Pri 30 MW tepelných personál znižovanie výkonu zastavil – vzhľadom na vysoké vyhorenie článkov v reaktore už bola nízka zásoba reaktivity a potrebná reaktivita sa mohla uvoľniť len vytiahnutím časti absorbčných tyčí, ktoré mali byť v reaktore počas celej prevádzky pre zníženie jeho nestability. Ich počet nemal klesnúť pod 37. Popri už uvedených neutrónovo-fyzikálnych vplyvoch na stabilitu reaktora mali nepriaznivý vplyv aj neadekvátne zásahy personálu spôsobujúce prudké zmeny prietočných pomerov chladiva – nábehy a odstavovania HCČ, ktoré významnou mierou prispeli k nestabilite reaktora.  

Po stabilizovaní výkonu reaktora chcel obslužný personál vykonať experiment pri nižšom tepelnom výkone ako bol plánovaný – cca 200 MW. So súhlasom nadriadených vyradili bezpečnostnú automatiku brániacu pripusteniu riskantne nízkych (ťažko kontrolovateľných) hodnôt výkonu reaktora. Medzičasom začala narastať xenónová otrava reaktora. Absorbčné tyče zdvihli v takom počte, aby mohli zvýšiť výkon reaktora. Po dosiahnutí želaného výkonu sa opäť začal xenón vypaľovať a vzhľadom na znižujúce sa otrávenie reaktora sa jeho výkon začal pomaly zvyšovať, čo si operátor nevedel hneď správne vysvetliť. Rozhodol sa preto, že odstaví reaktor havarijnými tyčami, ktoré normálne majú dostatočnú absorbciu, aby dostali reaktor v priebehu niekoľkých sekúnd do podkritického stavu a bezpečne ho odstavili. Uviedli sme však, že za daného stupňa vyhorenia paliva a pri nízkom výkone boli fyzikálne podmienky iné ako pri štandardnej prevádzke – vzhľadom na zmenené spektrum neutrónov mali stĺpce vody, ktoré boli padajúcimi havarijnými tyčami vytláčané z ich kanálov väčšiu rezonančnú absorbciu ako havarijné tyče a tie miesto toho, aby reaktivitu znižovali ju paradoxne zvyšovali. Vniesli tak v krátkom čase reaktivitu väčšiu ako tzv. beta oneskorených neutrónov a reaktor sa stal nadkritickým na okamžitých neutrónoch. O 1 h 23 min 40 sek po polnoci boli teda spustené havarijné tyče a o 4 sekundy neskôr tepelný výkon vzrástol najmenej na stonásobok a došlo k parnej explózii, ktorá odhodila niekoľkotisíctonové veko reaktora nabok. Do rozžeravenej masy rozorvaného bloku vnikol vzduch a reakciou vodíka vzniknutého stykom vodnej pary a žeravého uránu došlo vzápätí k druhej explózii, ktorá rozmetala časť aktívnej zóny. Grafit, ktorý má zápalnú teplotu okolo 2 600 °C sa pri extrémne vysokej teplote uránu tiež zapálil a spôsobil požiar, v ktorom stúpajúce spaliny vyťahovali komínovým efektom rádioaktívne látky do výšky. Vyletujúce žeravé trosky zapálili asfaltový poťah strechy. Keď sa strecha prepadla, bolo v mračne dymu do vzduchu vyvrhnutých 5 ton rádioaktívnych látok. Veľké úniky rádioaktivnych látok sa podarilo obmedziť až po desaťdennom hrdinskom zápase záchranárov a vojakov, ktorých životy a zdravie boli obetované pre zvládnutie katastrofy, ktorej rozsah v prvých dňoch ani nevedeli určiť. Premenlivé vetry zaniesli rádioaktívne mračno s asi dvoma miliónmi TeraBecquerelov (tj. 2.1018 Bq) rádioaktívnych látok (predovšetkým jódu a cézia) v niekoľkých ťahoch nad Škandináviu, strednú Európu a Balkán.

Katastrofa si bezprostredne vyžiadala 31 mŕtvych z radov zamestnancov elektrárne a požiarnikov a 237 ľudí ochorelo na akútnu chorobu z ožiarenia. Tisíce záchranárov a pomocníkov bolo zasiahnutých ekvivalentnou dávkou od 300 do 500 mSv. Oblasť s priemerom 30 km v okolí elektrárne je ešte stále verejnosti  neprístupná.  Škody na pôde,  hospodárstve a majetku  boli  neskôr  odhadnuté na asi 10 miliárd amerických dolárov. Pri neskoršej rozšírenej evakuácii pomáhalo vyše pol milióna osôb, z nich štvrtina zasiahnutá väčšími dávkami je dodnes pod lekárskym dozorom. V priebehu dramatickej záchrannej operácie boli trosky reaktora zasypané tisícami ton hliny, dolomitu a olova a pomocou diaľkovo ovládanej ťažkej mechanizácie bola zničená reaktorovňa uzatvorená komplikovaným betónovým sarkofágom o hmotnosti 3/4 milióna ton. Ten je pod stálou kontrolou, ale bude sa musieť rekonštruovať, pretože hrozí jeho „prederavenie“.

Čerpadlo

Čerpadlo je stroj na prepravu kvapalín a ďalších materiálov v tekutom stave (napr. betónu).

Čerpadlá sa rozdeľujú na: 

hydrodynamické

odstredivé, axiálne, obvodové, labyrintové, kombinované,

hydrostatické

rotačné (zubové, vretenové a ďalšie), s kmitavým pohybom (piestové, membránové a ďalšie), s iným pohybom,

ostatné

prúdové, plynotlakové, elektromagnetické.

Čierne uhlie

Pevné fosílne palivo s vysokou výhrevnosťou. Oproti hnedému uhliu je čierne uhlie geologicky staršie

Činný výkon

Činný elektrický výkon je jednou zo zložiek zdanlivého výkonu. Jeho jednotkou je watt [W] a je to výkon, ktorý sa nevratne premení na inú užitočnú formu energie alebo tepla.

Čisté technológie uhlia

Moderné metódy využitia uhlia ako primárneho zdroja energie, zamerané na maximálne využitie s minimálnymi negatívnymi účinkami na životné prostredie. Uhlie sa spaľuje v moderných fluidných kotloch alebo sa spracúva v splyňovacích jednotkách. Typická je kogeneratívna výroba užitočného tepla a elektrickej energie v paroplynových cykloch.

Čistý elektrický výkon

Čistý elektrický výkon sa v energetike vzťahuje na blok alebo elektráreň. Je to elektrický výkon, ktorý elektráreň dodáva do elektrickej siete. Elektrický výkon, ktorý za normálnych prevádzkových podmienok produkuje elektráreň (výkon na svorkách generátorov), je vyšší o tzv. vlastnú spotrebu elektrickej energie a nazýva sa hrubý elektrický výkon. Vlastná spotreba elektrickej energie je spotrebou výrobných technologických zariadení samotnej elektrárne.