Experimentelle und theoretische Analysen und Nachweise für einen inhärent sicheren Kernreaktor

• Applicant: Dr. Dietrich Knoche
• Subject Area: Energy Process Engineering
• Term: from 2004 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5442125

Der Kugelhaufen-Hochtemperaturreaktor wurde mit der Zielsetzung, auch bei extremen Störereignissen keine Radioaktivität aus der Anlage freizusetzen, entwickelt. In China wurde vor kurzem ein solcher Reaktor erfolgreich in Betrieb genommen. Bei diesem heliumgekühlten Reaktor wurden folgende Sicherheitsprinzipien realisiert: Selbständige Abruf der Nachwärme aus dem Reaktor bei vollständigem Ausfall jeglicher aktiver Kühlung. Dabei wird eine maximale Temperatur von 1200°C nicht überschritten, und das radioaktive Inventar verbleibt praktisch vollständig in den Brennelementen. Bei extremen Reaktivitätsstörfällen - z. B. bei angenommenem Verlust aller Abschalteinrichtungen - wird die genannte Temperatur im Core ebenfalls nicht überschritten. Struktur- und Brennelementgraphit können nicht in größeren Mengen durch Korrosion (z. B. bei Lufteinbruch) chemisch umgesetzt werden. Wegen der robusten Form der Brennelemente und der gewählten Anordnung des Primärkreises bietet die Anlage große Sicherheit auch gegen extreme äußere Einwirkungen. Es wird erwartet, dass für dieses Konzept der Nachweis geführt werden kann, dass eine Kernenergienutzung ohne Gefahr radiologischer Katastrophen möglich sein wird. In dem hier beantragten Projekt sollen für diesen Reaktor in China Analysen und Nachweise der inhärenten Sicherheitseigenschaften, unter Nutzung von Ergebnissen aus Betrieb und Störfassexperimenten, durchgeführt werden. Die Ergebnisse sollen für die Validierung von Störfallannahmen und Rechenprogramm nutzbar gemacht werden. Die Arbeiten sollen in Beijing in enger Zusammenarbeit mit chinesischen Wissenschaftlern durchgeführt werden.

• DFG Programme: Research Fellowships
• International Connection: China
• Host: Dr. Zuoyi Zhang