Bachelor's Thesis

Evaluation of selected external hazards in the siting of small and medium-sized nuclear reactors in the Czech Republic

Final Thesis 3 MB

Author of thesis: Vojtěch Zenkl

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Jitka Vojáčková

Reviewer: Ing. Pavel Máca

Abstract:

This bachelor's thesis deals with the assessment of selected external hazards in the assessment of locations for the placement of small and medium modular reactors. The thesis compares the assessment approaches and legal frameworks of selected organizations: SÚJB, NRC, CNSC, ONR and IAEA. This thesis assesses and describes the procedures for assessing external hazards of collision with the protection zone, the effects of product pipelines and power lines, electromagnetic interference, eddy currents and population density and its development.

Keywords:

Small modular reactors, external hazard, site assessment, IAEA

Date of defence

18.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaBznamka

Grading

B

Process of defence

Student seznámil zkušební komisi s výsledky své bakalářské práce na téma Hodnocení vybraných vnějších hazardů při umisťování malých a středních jaderných reaktorů v ČR. Následně vedoucí práce Ing. Jitka Vojáčková a oponent Ing. Pavel Máca seznámili komisi se svými posudky. Následně student správně odpověděl na otázky oponenta. Doc. Kačor měl doplňující otázku k hodnocení vířivých proudů, kterou student zodpověděl.

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Power Electrical and Electronic Engineering (BPC-SEE)

Composition of Committee

prof. Ing. Jiří Drápela, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. David Topolánek, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Lukáš Radil, Ph.D. (člen)
Ing. Martin Vojtek, Ph.D. (člen)
Ing. Václav Vyčítal, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Petr Kačor, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Jitka Vojáčková

Předložená bakalářská práce studenta Vojtěcha Zenkla se zabývá hodnocením vnějších hazardů při umisťování malých a středních jaderných reaktorů v České republice. Jedná se o velmi aktuální téma, které úzce souvisí se současnými plány na výstavbu nových jaderných zdrojů v České republice. Problematika hodnocení vhodnosti lokalit je vzhledem k platné legislativě poměrně konzervativní a aplikace současných požadavků může významně omezovat možnosti umístění nových reaktorů v uvažovaných lokalitách.
V úvodní části práce student shrnuje možnosti využití malých a středních modulárních reaktorů v České republice a popisuje legislativní rámec týkající se hodnocení vnějších hazardů. Následně se zaměřuje na identifikaci možností úpravy metodiky hodnocení vybraných vnějších hazardů s cílem navrhnout doporučení, která by při zachování požadované úrovně bezpečnosti umožnila efektivnější posuzování vhodnosti lokalit pro malé a střední jaderné reaktory. Téma bylo zadáno v návaznosti na projekt TA ČR TS02010115 Analýza a příprava metodiky pro hodnocení umisťování malých a středních reaktorů v podmínkách ČR a výsledky práce budou využity při jeho řešení.

Po odborné stránce student prokázal schopnost samostatně pracovat s odbornou literaturou i legislativními dokumenty. Během zpracování práce pravidelně konzultoval dosažené výsledky, přicházel s vlastními nápady a aktivně se podílel na řešení zadané problematiky. Je patrné, že se v tématu dobře zorientoval.
Přestože práce obsahuje řadu zajímavých poznatků, některé pasáže by si zasloužily podrobnější vysvětlení. Místy postrádám lepší návaznost jednotlivých myšlenek, a některé závěry by bylo vhodné více rozvést, aby byly pro čtenáře jednoznačnější.

Po formální stránce práce obsahuje několik nedostatků jako přetéká tabulky přes okraj textu. Některé obrázky jsou v nižší kvalitět. V textu se objevují krkolomné formulace a místy nevhodně rozdělená slova na konci řádků (například označení BWRX-300 či dělení některých frází). V jedné z kapitol začíná text obrázky bez úvodního odstavce a na několika místech se vyskytují drobné formální a interpunkční nedostatky. Tyto připomínky však nemají zásadní vliv na odbornou úroveň práce.

Předložená bakalářská práce splňuje požadavky kladené na tento typ kvalifikační práce. Přes uvedené připomínky považuji práci za kvalitně zpracovanou a doporučuji ji k obhajobě.
Bakalářskou práci hodnotím klasifikačním stupněm B s celkovým hodnocením 87 bodů. Points proposed by supervisor: 87

Grade proposed by supervisor: B

Reviewer’s report
Ing. Pavel Máca

Cílem bakalářské práce pana Vojtěcha Zenkla bylo seznámit se s možnostmi využití malých a středních modulárních reaktorů v České republice, popsat legislativní rámec hodnocení vhodnosti lokalit pro jejich umístění z hlediska výskytu vnějších hazardů a porovnat jej s přístupy vybraných zahraničních dozorných orgánů. Dále bylo cílem provést podrobnější analýzu vybraných vnějších hazardů a navrhnout doporučení pro jejich vyhodnocování.
Práce je členěna do šesti kapitol, které na sebe logicky navazují. V úvodních kapitolách autor popisuje technologie SMR, zahraniční i tuzemské projekty a následně legislativní rámce hodnocení lokalit pěti organizací (SÚJB, IAEA, NRC, CNSC a ONR). Tuto srovnávací část považuji za nejsilnější stránku práce – je zpracována přehledně a opírá se o aktuální primární zdroje. V kapitole 5 jsou jednotlivé hazardy rozebrány podle jednotné a vhodně zvolené šablony. Kladně hodnotím praktický příklad vyhodnocení hazardu působení produktovodů, kde autor provedl vlastní výpočet minimální bezpečné vzdálenosti a jeho výsledek ověřil simulací v programu ALOHA. Za výhradu k obsahu kapitoly 5 však považuji, že vlastních analýz mohlo být provedeno více a mohly být zpracovány podrobněji. Hlubší a četnější analýzy by přínos práce dále zvýšily.
Přínos práce snižuje řada formálních nedostatků. Nejvýraznějším je velké množství gramatických chyb a překlepů, které místy ztěžují čtení. V textu se vyskytují nesprávně psané výrazy (např. „dymenzovány", „rektor", nekonzistentní „tritium/tricium") nebo věty kde chybí sloveso.
Dále je v práci použita řada nepřesných, neodborných pojmů. Namísto zavedeného termínu řídicí tyče příp. regulační orgány autor opakovaně uvádí „kontrolní tyče" a chladicí smyčky primárního okruhu jsou označovány jako „větve" (např. u reaktoru Rolls-Royce SMR). Za formální nedostatek také považuji, že zkratky SMR a MMR, které autor v celé práci hojně používá, nejsou uvedeny v seznamu symbolů a zkratek.
Z věcného hlediska je třeba upozornit na dvě nepřesnosti. V kapitole 1 je u reaktorů s tekutými solemi (MSR) uvedeno, že tekutá sůl může být použita jako palivo. Tato formulace je přinejmenším nepřesná, neboť sůl zde plní funkci nosného média, v němž je rozpuštěno zmíněné palivo. V kapitole 3 je pak u projektu Energy Well chybně uvedeno, že tekutá sůl FLiBe plní funkci moderátoru. FLiBe v tomto typu reaktoru slouží pouze jako chladivo, moderátorem je grafit.
Práce uvádí celkem 57 zdrojů, které jsou vhodně vybrané, aktuální a převážně primární (regulatorní dokumenty, podkladové materiály výrobců, bezpečnostní příručky IAEA). Rozsah i kvalita zdrojové základny jsou na dobré úrovni a odpovídají požadavkům na bakalářskou práci.
I přes výše uvedené nedostatky hodnotím práci kladně. Autor splnil všechny body zadání, prokázal schopnost orientovat se v náročné a aktuální problematice a doplnil rešeršní část o vlastní praktický výpočet a jeho ověření simulací. Bakalářskou práci doporučuji k obhajobě a hodnotím ji stupněm C, 72 body. Topics for thesis defence:
  1. V závěru práce uvádíte u společnosti Rolls-Royce nejprve zkratku MMR a hned v navazující větě zkratku SMR. Obdobné záměny obou zkratek se v práci objevuje na více místech. Objasněte, zda označujete tutéž skutečnost, nebo zda jednotlivými zkratkami rozlišujete různé pojmy.
  2. Uveďte další koncepty SMR vznikající v České republice mimo uvedené v kapitole 3.
  3. U reaktoru BWRX-300 uvádíte, že se jedná o desátou generaci varných reaktorů. Vysvětlete, co je tímto označením myšleno, a to i s ohledem na zavedené dělení jaderných reaktorů do generací (Gen I–IV).
Points proposed by reviewer: 72

Grade proposed by reviewer: C

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová