بررسی امکان کاهش غنای سوخت راکتور تحقیقاتی تهران با جایگزینی سوخت جدید و تأثیر آن در محیط زیست

افزایش روند روزافزون مصرف سوختهای فسیلی طی دو دهه اخیر و ایجاد انواع آلاینده های خطرناک و سمی و انتشار آن درمحیط زیست انسان، نگرانیهای جدی و مهمی برای بشر در حال و آینده به دنبال دارد. به جهت افزایش خطرات و نگرانیها تدریجیدر مورد اثرات مخرب انتشار گازهای گلخانه ای ناشی از کاربرد فرایند انرژیهای فسیلی، واضح است که از کاربرد انرژی هسته ای بعنوان یکی از رهیافت های زیست محیطی برای مقابله با افزایش دمای کره زمین و کاهش آلودگی محیط زیست یاد می شود. استفاده از اورانیوم با غنای بالا، علاوه بر افزایش هزینههای یک راکتور بر میزان ایمنی آن نیز تأثیر میگذارد و با کاهش غنایسوخت میتوان ایمنی هستهای بیشتری بدست آورد و افزایش ایمنی راکتور به نوبه خود می تواند به جلوگیری از آلودگی ناشی از حوادث و افزایش اطمینان و کاهش آسیب به محیط زیست کمک نماید و همچنین هزینههای راکتور نیز کاهش قابل توجهای پیدا خواهد نمود. با جایگزینی ترکیبات و آلیاژهای دارای چگالی بالاتر اورانیوم ، می توان مقدار غنای لازم را کاهش داد. در این پژوهش، سوختU3SI2-AL جایگزین سوخت فعلی شده و ضریب تکثیر نوترون محاسبه و با سوخت فعلی مقایسه می شود. در این پژوهش جهت حل مسأله از نرم افزارMTR-PCبا اطلاعات سلول مدل سوخت سوزنی با کاندنس انرژی وهندسه تیغه-ای و از روشperseusجهت حل معادله ترابرد استفاده شده و با بررسی و مقایسه ضرایب تکثیر بینهایت و موثر سوخت U3SI2-AL دارای چگالیgrU/cm3 4.8 با غناهای مختلف نتیجه بدست آمده حاکی از این می باشد که این سوخت با غنای 10 % (و حتی کمتر) علاوه برمناسب بودن جهت راکتور تحقیقاتی تهران می تواند در کاهش آسیب به محیط زیست موثر باشد

Keywords:

ترکیبات اورانیوم , نوترون , غنی سازی اورانیوم , راکتور تحقیقاتی تهران , سوختU3SI2-AL