haku: @instructor Salomaa, Rainer / yhteensä: 9
viite: 7 / 9
Tekijä: | Kiistala, Kari |
Työn nimi: | Kiihdytinavusteisen energiavahvistimen reaktorikineettinen analyysi |
Reactor Kinetic Analysis of an Accelerator-Driven Energy Amplifier | |
Julkaisutyyppi: | Diplomityö |
Julkaisuvuosi: | 2001 |
Sivut: | 109 Kieli: fin |
Koulu/Laitos/Osasto: | Teknillisen fysiikan ja matematiikan osasto |
Oppiaine: | Ydin- ja energiatekniikka (Tfy-56) |
Valvoja: | Salomaa, Rainer |
Ohjaaja: | Salomaa, Rainer |
OEVS: | Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossaOppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa. Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/ Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.
Kirjautuminen asiakaskoneille
Opinnäytteen avaaminen
Opinnäytteen lukeminen
Opinnäytteen tulostus
|
Sijainti: | P1 Ark TF80 | Arkisto |
Avainsanat: | energy amplifier accelerator-driven systems transmutation energiavahvistin kiihdytinavusteiset järjestelmät transmutaatio |
Tiivistelmä (fin): | Ydinvoimalaitosten suurimman yksittäisen ongelman muodostaa käytöstä poistettava polttoaine, jolle on toistaiseksi suunniteltu ainoana ratkaisuna sen varastoimista esim. kallioperään useiksi sadoiksi tuhansiksi vuosiksi. Korkea-aktiivinen ydinjäte sisältää kuitenkin runsaasti piileviä energiavaroja, joiden hyödyntäminen saattaisi olla suoraan loppusijoitukseen nähden kannattavampaa. Tällöin kyettäisiin myös vähentämään pitkän ajan loppusijoitukseen liittyviä epävarmuustekijöitä. Ital. Carlo Rubbian ehdottamassa kiihdytinavusteisessa energiavahvistimessa ydinjätettä hävitetään tekemällä siitä energiaa. Laite toimii torium-uraanipolttoainekierrolla, joka voi olla tavanomaista uraani-plutoniumkiertoa turvallisempi ydinaseiden leviämisuhan kannalta. Järjestelmä on konstruoitu alikriittiseksi, jota ohjaa ulkoinen protonisuihku. Suihkun törmätessä raskasmetallikohtioon syntyy suuri spallaationeutronivuo, joka reaktorissa monistuessaan muuntaa radiotoksiset ydinlajit vähemmän vaarallisiksi tai kokonaan stabiileiksi. Kysymykseen tulevat neutronien kaappaus- ja fissioreaktiot. Työssä on laadittu deterministinen tietokoneohjelmisto energiavahvistimen kvalitatiivisten kinetiikkaominaisuuksien tutkimiseksi. Malli on rakennettu ajasta riippuvan 2-ryhmädiffuusioteorian pohjalle 1-ulotteisessa pallo- ja 2-ulotteisessa sylinterigeometriassa, joka ottaa huomioon viivästyneet neutronit sekä pääasialliset hajoamiskanavat. Algoritmi rakentuu implisiittiseen Eulerin menetelmään. Reaktorin sydänalue pidetään homogeenisena, eikä termistä takaisinkytkentää ole mukana. 1-dimensioisen mallin avulla selvitettiin, mm. millaisia tehotransientteja ulkoisen protonisuihkun antoisuusvaihtelut synnyttävät. Lisäksi tarkasteltiin fissiomyrkkyjen kerääntymistä reaktoriin sen toiminnan aikana. Palamasta aiheutuvia muutosilmiöitä seurattiin latausjakson (n. 1 v) aikana. Työ puoltaa osaltaan aiempia selvityksiä energiavahvistimen mahdollisesta soveltuvuudesta ydinjätteen hävittämiseen ja sitä kautta energian tuotantoon. Järjestelmässä ei ilmene äkillisiä epäsuotuisia tehomuutoksia, jotka saattaisivat johtaa esim. hallitsemattomaan energian vapautumiseen. Energiavahvistin saattaa tarjota tulevaisuudessa varteenotettavan vaihtoehdon korkea-aktiivisen ydinjätteen eliminoimiseksi ja ympäristölle vähemmän vaarallisen ydinenergian tuottamiseksi välivaiheen aikana ennen fuusiovoimaloiden tuloa. Ongelmana on, ettei edes prototyyppiä ole vielä voitu rakentaa teknisten ongelmien takia. |
ED: | 2001-07-10 |
INSSI tietueen numero: 17811
+ lisää koriin
INSSI