นักวิทยาศาสตร์พิสูจน์แล้วว่าเครื่องปฏิกรณ์รุ่นใหม่ไม่สามารถทำซ้ำอุบัติเหตุที่ฟุกุชิมะได้

Dr. Jean Raguz และ Dr. Maurizio Eduardo Tano Retamales จากภาควิชาวิศวกรรมนิวเคลียร์แห่งมหาวิทยาลัยเท็กซัส

มหาวิทยาลัยได้ทำการวิเคราะห์อย่างเต็มรูปแบบความปลอดภัยของเครื่องปฏิกรณ์รุ่นที่สี่รุ่นใหม่ เครื่องปฏิกรณ์แบบเตียงกรวดเหล่านี้ใช้องค์ประกอบเชื้อเพลิงที่มีลักษณะคล้ายกรวดทรงกลมและสารหล่อเย็นของเหลว (โดยปกติจะเป็นก๊าซ)

“ คุณสามารถคิดว่าเครื่องปฏิกรณ์เป็นถังขนาดใหญ่ที่มีลูกเทนนิส 40,000 ลูกอยู่ข้างใน” Raguz กล่าว

ในระหว่างเกิดอุบัติเหตุเมื่อก๊าซในแกนเครื่องปฏิกรณ์เริ่มร้อนขึ้นอากาศเย็นเริ่มลอยขึ้นซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่าการระบายความร้อนด้วยการพาความร้อนตามธรรมชาติ นอกจากนี้ลูกบอลเชื้อเพลิงยังทำจากคาร์บอนไพโรไลติกและอนุภาคไอโซโทรปิกโครงสร้างไตรโครงสร้างทำให้ทนทานต่ออุณหภูมิสูงถึง 1,600 องศาเซลเซียส ในฐานะที่เป็นเครื่องปฏิกรณ์ที่มีอุณหภูมิสูงมาก (VHTR) เครื่องปฏิกรณ์กรวดสามารถระบายความร้อนด้วยการหมุนเวียนตามธรรมชาติแบบพาสซีฟทำให้ไม่สามารถเกิดอุบัติเหตุเช่นฟุกุชิมะได้ในทางทฤษฎี

อย่างไรก็ตามในระหว่างการทำงานปกติก้อนกรวดจะถูกทำให้เย็นลงสตรีมความเร็วสูง กระแสนี้ทำให้เกิดการเคลื่อนไหวรอบ ๆ และระหว่างก้อนกรวดเชื้อเพลิงเหมือนกับลมกระโชกแรงทำให้วิถีลูกเทนนิสเปลี่ยนไป นักพัฒนาได้ศึกษากระบวนการของแรงเสียดทานระหว่างหินและผลของแรงเสียดทานนี้ในระหว่างกระบวนการทำความเย็น

«Мы определили местонахождение этих “теннисных ลูกบอล” โดยใช้วิธีองค์ประกอบแยกซึ่งเราคำนึงถึงการเคลื่อนที่และแรงเสียดทานระหว่างลูกเทนนิสทั้งหมดที่เกิดจากการไหล” ทาโน่กล่าว "จากนั้นแบบจำลองคู่จะได้รับการตรวจสอบเทียบกับการวัดความร้อนในการทดลอง SANA"

การทดลอง SANA ดำเนินการในช่วงต้นทศวรรษ 1990 และวัดว่ากลไกในเครื่องปฏิกรณ์เปลี่ยนสถานที่อย่างไรเมื่อความร้อนถูกถ่ายเทจากศูนย์กลางของกระบอกสูบไปยังภายนอก การทดลองนี้ทำให้ Tano และ Ragusa สามารถสร้างมาตรฐานที่พวกเขาสามารถทดสอบโมเดลของพวกเขาได้

เป็นผลให้ทีมพัฒนาร่วมกันแบบจำลองพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณและวิธีการขององค์ประกอบที่ไม่ต่อเนื่องสำหรับการศึกษาการไหลเหนือชั้นของก้อนกรวด ขณะนี้แบบจำลองนี้สามารถนำไปใช้กับเครื่องปฏิกรณ์กรวดที่มีอุณหภูมิสูงได้ทั้งหมดและเป็นแบบจำลองการคำนวณแบบแรกที่ทำเช่นนั้น เครื่องมือที่มีความแม่นยำสูงมากเหล่านี้ช่วยให้ซัพพลายเออร์สามารถออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ขั้นสูงได้มากขึ้น

ดูเพิ่มเติมที่:

การเจริญเติบโตสูงฟันที่หายไปกระดูกใหม่เกิดอะไรขึ้นกับร่างกายมนุษย์ในรอบร้อยปี

พบแมลงเม่าขนาดใหญ่ในออสเตรเลีย ปีกกว้าง 25 ซม

นักฟิสิกส์ได้สร้างอะนาล็อกของหลุมดำและยืนยันทฤษฎีของ Hawking นำไปสู่ที่ไหน?