W tym roku Narodowe Centrum Badań Jądrowych otrzymało bezterminowe zezwolenie na eksploatację reaktora badawczego Maria od prezesa Państwowej Agencji Atomistyki. Uruchomienie reaktora w 1974 roku uważa się za jedno z największych osiągnięć polskich badań jądrowych i do dziś jest to wizytówka krajowej energetyki jądrowej, która przyciąga naukowców. Przedstawiciele NCBJ podkreślają, że dla dalszego rozwoju badań potrzebne są długofalowa strategia i zapewnienie finansowania projektów.
Budowę reaktora Maria nazwanego na cześć Marii Skłodowskiej-Curie rozpoczęto w czerwcu 1970 roku. Został uruchomiony cztery lata później w Instytucie Badań Jądrowych (obecnie Narodowym Centrum Badań Jądrowych) w Świerku pod Otwockiem.
– Reaktor ten został opracowany ponad pięć dekad temu, a jego funkcjonalność jest taka, że on dzisiaj jest jednym z najnowocześniejszych reaktorów tego typu, jednym z kilku na świecie. Rzeczywiście to było unikalne zebranie polskich kompetencji i doprowadzenie do tego, że powstał w pełni polski reaktor – mówi agencji Newseria prof. dr hab. inż. Jakub Kupecki, dyrektor NCBJ.
– Reaktor Maria pełni kilka ważnych funkcji. Z jednej strony jest on po prostu urządzeniem badawczym, które umożliwia prowadzenie różnych badań naukowych, na przykład naświetlanie próbek w celu badań materiałowych w wielu różnych dziedzinach, od badań nowych materiałów po takie egzotyczne w połączeniu z reaktorem jądrowym kwestie jak np. archeologia – mówi dr Paweł Gajda, dyrektor Departamentu Energii Jądrowej w Ministerstwie Energii.
Reaktor Maria wykorzystywany jest m.in. do napromieniania materiałów tarczowych do produkcji radioizotopów, badań materiałowych i technologicznych, neutronowego domieszkowania materiałów półprzewodnikowych, wykorzystania wiązek neutronów dla celów medycznych czy też badań fizycznych i neutronograficznych.
– Ważną funkcją reaktora jest produkcja radioizotopów, które później służą do produkcji zarówno radiofarmaceutyków, czyli leków, które wykorzystywane są na przykład w terapii nowotworowej, jak i różnego rodzaju źródeł w promieniotwórczości, które wykorzystywane są w przemyśle. Ważna jest także funkcja szkoleniowa tego reaktora, która umożliwia nam zdobycie doświadczenia w operowaniu reaktorami jądrowymi – podkreśla dr Paweł Gajda.
Reaktor i powiązane z nim laboratoria stanowią rozpoznawalny w skali światowej ośrodek rozwoju technologii jądrowych i reaktorowych oraz badań i wdrożeń medycznych korzystających z technik jądrowych.
– Wyzwania są trzy: pieniądze, pieniądze i pieniądze. Z jednej strony to zapewnienie trwałego i systemowego wsparcia funkcjonowania reaktora Maria, ale też docelowo następcy czy następców tego reaktora badawczego, a z drugiej strony przygotowanie się kompetencyjnie wymaga cierpliwości i nakładów. Dzisiaj sektor jądrowy to procesy wieloletnie rozpisywane na kilka dekad. Jeżeli chcemy mieć własną technologię, jeżeli chcemy być istotnym graczem, musimy wprowadzić pewne inwestycje – wskazuje prof. Jakub Kupecki.
Jak podkreśla, oznacza to nie tylko konieczność poniesienia określonych nakładów, ale także długofalowe planowanie.
– Państwo polskie musi sobie odpowiedzieć na pytanie, czy chce być operatorem jednego z kilku reaktorów jądrowych, który w mojej opinii jest nie tylko wizytówką dla Polski, ale też magnesem, który ściąga wybitnych naukowców z zagranicy chcących pracować i rozwijać swoje kompetencje. My mamy szereg pracowników, którzy przyjechali z zagranicy właśnie po to, żeby dołączyć do tego ekosystemu unikatowej infrastruktury badawczej wokół reaktora. To są potężne nakłady, nie do udźwignięcia przez jeden instytut badawczy. To jest program strategiczny, który musi być ulokowany w budżecie państwa w horyzoncie wieloletnim – podkreśla dyrektor NCBJ.
Narodowe Centrum Badań Jądrowych prowadzi prace badawcze we współpracy z wiodącymi europejskimi i światowymi instytucjami badawczymi, m.in. Europejskim Laboratorium Fizyki Cząstek Elementarnych CERN w Genewie, uczestniczy w projekcie ITER, największego na świecie reaktora fuzyjnego. NCBJ prowadzi także eksperymenty astrofizyczne, w tym przeglądy nieba w eksperymentach naziemnych i kosmicznych, eksperymenty z wiązką neutrin w Japonii czy też prace związane z rozwojem technik scyntylacyjnych w detekcji promieniowania jądrowego.
– Jeżeli chodzi o to, które kierunki badań są kluczowe dla energetyki jądrowej, to wszystkie są komplementarne. Żaden z tematów, który tworzy kompetencje Narodowego Centrum Badań Jądrowych, nie istnieje w oderwaniu od całości organizacji czy sektora. One się przenikają i uzupełniają – mówi dyrektor NCBJ. – Patrząc z punktu widzenia technicznego, inne są te priorytety niż w komponencie naukowym. Wokół NCBJ mamy zespoły, których członkowie otarli się o Nagrodę Nobla, ale z drugiej strony również te, które doprowadziły do stworzenia czy to komponentów dla CERN-u, czy opracowania reaktora Maria, czy pracy przy nowym reaktorze wysokotemperaturowym POLA.
20 maja br. NCBJ otrzymało informację o zatwierdzeniu końcowego raportu z realizacji projektu reaktora HTGR-POLA przez ministra nauki i szkolnictwa wyższego. Przedsięwzięcie było realizowane w latach 2021–2024 i w jego ramach opracowano projekt podstawowy reaktora wysokotemperaturowego chłodzonego gazem. Kolejnymi etapami są: przeprowadzenie badań lokalizacyjnych i środowiskowych, przygotowanie projektu technicznego, licencjonowanie, budowa i uruchomienie reaktora przez NCBJ. Tego typu reaktory wysokotemperaturowe mogą mieć wiele zastosowań, np. mogą generować prąd elektryczny, produkować parę i ciepło dla procesów przemysłowych czy uczestniczyć w produkcji zielonego wodoru. W Polsce szczególnie perspektywiczne jest wykorzystanie HTGR w ciepłownictwie i przemyśle jako element transformacji energetycznej.
– Dalszy rozwój Narodowego Centrum Badań Jądrowych, ale też sektora jądrowego w części badawczej i naukowej, to oczywiście doskonalenie naszych kompetencji po to, żeby realnie pomagać firmom, żeby to, co robimy, wychodziło naprzeciw ich potrzebom – mówi prof. Jakub Kupecki. – Zatem wchodzimy w partnerstwa. Rada doradcza, mająca charakter gospodarczych doradców w Narodowym Centrum Badań Jądrowych, której powołanie zapowiedziałem, ma na celu właśnie wspieranie nas w definiowaniu tych kierunków, które są priorytetowe za rok, za pięć lat, za 10 lat, aby nasze kompetencje i nasza formuła działania była dostosowywana do potrzeb sektora.
Realizowane na potrzeby przemysłu inicjatywy badawcze obejmują m.in. badania i wytwarzanie radiofarmaceutyków, rozwój technologii reaktorowych, akceleratorowych i detektorowych dla terapii i diagnostyki medycznej, radiografii przemysłowej, kontroli granicznej, projektowanie i badania materiałów do zastosowań w przemyśle jądrowym, chemicznym, maszynowym, a także prace badawczo-rozwojowe np. nad technologiami IV generacji reaktorów jądrowych. NCBJ rozwija też kompetencje w obszarze badań bezpieczeństwa jądrowego oraz bezpieczeństwa przemysłowych systemów elektronicznych i informatycznych.
– Współpraca z firmami ewoluuje, na przestrzeni lat można spojrzeć na szereg kontraktów, które są w domenie publicznej, ale też poza nią. Widać, że w pewnym stopniu tworzymy partnerstwo, szkolimy przedstawicieli firm, prowadzimy pewne badania dla firm. Prowadzimy badania związane z tym, w jakim reżimie sami jesteśmy operatorem reaktora jądrowego Maria, związane ze współpracą z dozorem, plus szereg prac wyprzedzających, które w dużym stopniu znajdują zastosowanie w technikach jądrowych i wszystkich pokrewnych dziedzinach nauk – wymienia dyrektor Narodowego Centrum Badań Jądrowych.
NCBJ z uwagi na posiadanie unikalnej struktury badawczej i szczególnych kompetencji może wspierać instytucje państwowe w realizacji różnych zadań, kluczowych dla polityki innowacyjności. Może stanowić m.in. ośrodek szkolenia kadr dla administracji i instytucji państwowych, w dziedzinach medycyny nuklearnej, energetyki jądrowej oraz metod modelowania zagrożeń, a także oceny i ograniczania ryzyka.
