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AKA: Arbeitskreis Physik und Abrüstung

AKA 4: Proliferation und ihre Eindämmung

AKA 4.3: Talk

Thursday, March 29, 2007, 15:30–16:00, H45

Neutronenphysikalische Berechnungen des Potentials von monolithischen UMo Brennstoffen zur Umstellung des FRM-II — •Matthias Englert und Wolfgang Liebert — IANUS, TU-Darmstadt, Hochschulstr. 4a, 64283 Darmstadt

Die Nutzung von monolithischen UMo Brennstoffen höchster Dichte ist eine mögliche Option zur Umstellung von Hochfluß-Forschungsreaktoren von der Nutzung von hochangereicherten auf niedrigangereicherte Uranbrennstoffe. Die Umstellung von Reaktoren mit nur einem kompakten Brennelement wie im Falle des FRM-II ist dabei die größte Herausforderung.

Neuere Berechnungen mit dem M3O-Code gehen bei der Untersuchung des Potentials von monolithischen UMo Brennstoffen zur Umstellung des FRM-II über frühere Ansätze unter Nutzung von linearer Programmierung hinaus. Um das Optimierungsproblem geeigneter zu behandeln und um die Umstellungserfordernisse eines maximierten Flusses, einer minimierten Anreicherung und einer attraktiven Zykluslänge zu erfüllen wurde als ein Schritt hin zu einer globalen Optimierungsroutine eine breite Parameterstudie durchgeführt, mit dem Ziel die Geometrie des Brennelements in geeigneter Weise zu modifizieren. Erste Resultate deuten darauf hin, dass ein geeignetes Set an Variablen auffindbar ist, um die Umstellungserfordernisse unter Einhaltung der Randbedingungen (Leistungsspitzen, Wärmefluß etc.) zu erfüllen, vielleicht sogar bei Nutzung von niedrigangereichertem Uran.