Учените са доказали, че ново поколение реактори не са в състояние да повторят аварията във Фукушима

Д-р Жан Рагуз и д-р Маурицио Едуардо Тано Ретамалес от Департамента по ядрено инженерство в Тексаския университет

Университетът направи пълен анализбезопасността на новото, четвърто поколение реактори. Тези реактори с камъче използват сферични, подобни на камъчета горивни елементи и течен охладител (обикновено газ).

„Можете да си представите реактора като голяма кофа с 40 000 тенис топки вътре“, отбелязва Рагуз.

По време на авария, когато газът в сърцевинатареакторът започва да се нагрява, студеният въздух започва да се издига, процес, известен като естествено конвективно охлаждане. Освен това топките за гориво са направени от пиролитичен въглерод и триструктурни изотропни частици, което ги прави устойчиви на температури до 1600 градуса по Целзий. Като реактор с много висока температура (VHTR), камъчестите реактори могат да се охлаждат чрез пасивна естествена циркулация, което прави теоретично невъзможно да се случи авария като Фукушима.

При нормална работа обаче камъчетата се охлаждатвисокоскоростен поток. Този поток създава движение около и между горивните камъчета, подобно на порива на вятъра, който променя траекторията на тенис топка. Разработчиците проучиха процеса на триене между камъните и ефекта от това триене по време на процеса на охлаждане.

„Намерихме този тенистопки ”, използвайки метода на дискретни елементи, при който отчитаме движението и триенето между всички тенис топки, причинени от потока,” каза Тано. "Свързаният модел след това се валидира спрямо топлинните измервания в експеримента на SANA."

Експериментът SANA е проведен в началото на 90-те години иизмери как механизмите в реактора сменят местата си, когато топлината се предава от центъра на цилиндъра навън. Този експеримент позволи на Тано и Рагуза да установят стандарт, спрямо който да могат да тестват своите модели.

В резултат на това екипите разработиха съвместномодел на изчислителна динамика на флуидите и дискретни елементи за изследване на потока върху слой камъчета. Този модел вече може да се приложи към всички високотемпературни камъчести реактори и е първият изчислителен модел от този вид, който го прави. Тези инструменти с много висока точност позволяват на доставчиците да проектират по-модерни реактори.

Вижте също:

Висок растеж, липсващи зъби, нови кости: какво се е случило с човешкото тяло за сто години

В Австралия е открит огромен молец. Размахът на крилата й е 25 cm

Физиците са създали аналог на черна дупка и са потвърдили теорията на Хокинг. Къде води?