Pac perler

Pac-perler er en form for prosessering av kjernefysisk drivstoff . Navnet er avledet av det engelske uttrykket sphere-pac (tysk "Kugelpackungs-") i sfære-pac-drivstoff , "Kugelpackungsbrennstoff".

beskrivelse

Drivstoffet (vanligvis et metalloksid eller en blanding av oksider) helles i drivstoffstangen som et seng av omtrent sfæriske partikler og komprimeres av vibrasjon. Tilstrekkelig bulk-tetthet kan oppnås med kuler i 2 til 3 forskjellige størrelser med diametre mellom ca. 1% og 10% av innerdiameteren på kledningsrøret. Denne prosessen har forskjellige tekniske fordeler i forhold til den konvensjonelle metoden, der materialet er stablet i form av sylindriske pellets i drivstoffstangen.

bruk

Kulepakkingsteknikken kan brukes til enhver nuklidsammensetning av drivstoffet. Den ble opprinnelig utviklet for produksjon av thoriumholdig drivstoff, men brukes også til MOX-drivstoff , dvs. uran-plutonium blandet oksid, hvor plutonium oppnådd ved opparbeidelse av brukte drivstoffelementer brukes. (Dette plutonium inneholder også små mengder americium og curium som medfølgende elementer . Dette er sannsynligvis årsaken til misforståelsen at "Pac" er en forkortelse for "Plutonium-Americium-Curium".)

Belagte partikler er en spesiell form for kuler . Denne typen perler er innkapslet i flere lag grafitt , i noen tilfeller også silisiumkarbid , som antas å nesten helt forhindre rømming av fisjonsprodukter . Imidlertid viser nylige studier at visse radionuklider ikke kan beholdes tilstrekkelig på grunn av diffusjon. Denne typen drivstoff, innebygd i grafitt, ble brukt i gasskjølte reaktorer, spesielt småsteinreaktorer som f.eks. B. kjernekraftverket THTR-300 brukt.

Ballpakkingsteknologi er generelt sett økonomisk når det aktuelle materialet må håndteres eksternt under behandlingen på grunn av dets stråling og risikoen for forurensning . I dette tilfellet blir en ytterligere fordel angitt at kulene er produsert i en våt kjemisk prosess og dermed uten støvdannelse. Fersk uranoksid som ennå ikke er bestrålt med nøytroner, kan derimot håndteres direkte av produksjonspersonalet. I dette tilfellet er tradisjonell pelletsteknologi billigere.

Tvilsom sammenheng med leukemiklynge Elbmarsch

Små kuler ble funnet i leukemiklyngen Elbmarsch fordelt i bakken og på takene på husene. Oppførselen til drivstoffkuler ble teoretisk undersøkt ved GKSS , men det er ingen bevis for tilsvarende eksperimenter. Antagelsen fra bekymrede borgere og miljøgrupper om at partiklene som er funnet kan være radioaktive pac-kuler er derfor kontroversiell.

Individuelle bevis

  1. ^ Luigi Massimo, Physics of High-Temperature Reactors . Oxford osv.: Pergamon, 1976, s. Ix
  2. ↑ Kurt Kugeler og Rudolf Schulten : Hoch Temperaturreaktortechnik , Berlin: Springer, 1989, s.4
  3. ^ Rainer Moormann : En sikkerhetsvurdering av AVR rullesteinsreaktoroperasjon og dens konsekvenser for fremtidige HTR-konsepter ( Memento fra 24. mai 2012 i Internet Archive ), 2008.
  4. ^ "Kondensasjonen av cesium i belagte partikler", H. Luhleich, K. Penndorf og L. Sütterlin, Institute for Reactor Physics of the Society for Nuclear Energy Utilization in Shipbuilding and Shipping, Geesthacht-Tesperhude, Atomkernenergie Volume 13 (1968), side 171-175
  5. ↑ A. Gerdes, Element og U-Th-Pu isotope sammensetning av jordsmonnet og sfæriske partikler fra Elbmarsch, Nord-Tyskland . DMG, Hannover, 24.-26. September 2006, Beih. z. Eur. J. Mineralogy, 18.
  6. ↑ Erklæring fra strålevernkommisjonen (SSK): Evaluering av målinger ved ARGE Pham på radioaktivitet i Elbmarsch  ( side ikke lenger tilgjengelig , søk på web arkiver )  Omtale: Linken ble automatisk merket som defekt. Vennligst sjekk lenken i henhold til instruksjonene, og fjern deretter denne meldingen. , S. 48-56 (2003).@1@ 2Mal: Toter Link / www.ssk.de  
  7. ↑ Wolf Wetzel : Gåten til kulene . I: fredagen 11. mai 2007.

litteratur