Forschungsreaktor - Wikipedia

Forschungsreaktoren sind Kernreaktoren, die hauptsächlich als Neutronenquelle dienen. Sie werden auch als Nicht-Kraftreaktoren bezeichnet, im Gegensatz zu Leistungsreaktoren, die zur Stromerzeugung, Wärmeerzeugung oder zum Schiffsantrieb verwendet werden.

Zweck [ edit ]

Die von einem Forschungsreaktor erzeugten Neutronen werden für die Neutronenstreuung, zerstörungsfreie Prüfung, Analyse und Prüfung von Materialien, Herstellung von Radioisotopen, Forschung und Öffentlichkeit verwendet Öffentlichkeitsarbeit und Bildung. Forschungsreaktoren, die Radioisotope für medizinische oder industrielle Zwecke herstellen, werden manchmal als Isotopenreaktoren bezeichnet. Heutzutage konkurrieren Reaktoren, die für Beamline-Experimente optimiert sind, mit Spallationsquellen.

Technische Aspekte [ edit ]

Forschungsreaktoren sind einfacher als Leistungsreaktoren und arbeiten bei niedrigeren Temperaturen. Sie benötigen viel weniger Brennstoff und weniger Spaltprodukte, da der Brennstoff verwendet wird. Andererseits erfordert ihr Brennstoff höher angereichertes Uran, typischerweise bis zu 20% U-235, obwohl einige 93% U-235 verwenden; Während eine Anreicherung von 20% im Allgemeinen nicht für Atomwaffen geeignet ist, werden 93% allgemein als "Waffenklassifizierung" bezeichnet. Sie haben auch eine sehr hohe Leistungsdichte im Kern, was besondere Konstruktionsmerkmale erfordert. Wie bei Reaktoren benötigt der Kern eine Kühlung, normalerweise eine natürliche oder erzwungene Konvektion mit Wasser, und ein Moderator ist erforderlich, um die Neutronengeschwindigkeit zu verlangsamen und die Spaltung zu verbessern. Da die Neutronenproduktion ihre Hauptfunktion ist, profitieren die meisten Forschungsreaktoren von Reflektoren, um den Neutronenverlust aus dem Kern zu reduzieren.

Umstellung auf LEU [ edit ]

Die Internationale Atomenergiebehörde und das US-Energieministerium haben 1978 ein Programm ins Leben gerufen, um die Möglichkeiten zur Umrüstung von Forschungsreaktoren auf hochangereichertes Uran zu entwickeln auf die Verwendung von schwach angereichertem Uran zur Unterstützung seiner Nichtverbreitungspolitik. ^[1][2] Zu diesem Zeitpunkt hatten die USA im Rahmen ihres Atoms for Peace-Programms Forschungsreaktoren und hochangereichertes Uran an 41 Länder geliefert. Im Jahr 2004 verlängerte das US-Energieministerium sein Programm zur Aufnahme von Nuklearbrennstoffen aus fremden Forschungsreaktoren bis 2019. ^[3]

Ebenfalls im Jahr 2004 wurde der Texas A & M-Reaktor nach Jahrzehnten mit HEU auf LEU umgestellt. Diese Änderungen sind Teil einer Anti-Terror-Initiative seit dem 11. September, die von der Bush-Regierung begonnen wurde.

Designer und Konstrukteure [ edit ]

Während es in den 1950er, 1960er und 1970er Jahren eine Reihe von Unternehmen gab, die sich auf den Entwurf und den Bau von Forschungsreaktoren spezialisierten, war deren Tätigkeit Danach kühlte sich der Markt ab und viele Unternehmen zogen sich zurück.

Der Markt hat sich heute zu wenigen Unternehmen zusammengeschlossen, die die Schlüsselprojekte weltweit konzentrieren.

Die letzte internationale Ausschreibung (1999) für einen Forschungsreaktor war die von ANSTO für Design, Bau und Inbetriebnahme des OPAL-Reaktors organisierte Ausschreibung. Vier Unternehmen wurden präqualifiziert: AECL, INVAP, Siemens und Technicatom. Das Projekt wurde an INVAP vergeben, das den Reaktor gebaut hat. In den letzten Jahren hat sich AECL aus diesem Markt zurückgezogen, und die Aktivitäten von Siemens und Technicatom wurden in AREVA zusammengeführt.

Klassen von Forschungsreaktoren [ edit ]

Forschungszentren [ edit ]

- Eine vollständigere Liste kann in der Liste gefunden werden von Kernforschungsreaktoren.

Forschungszentren, die einen Reaktor betreiben:

Name des Reaktors	Land	Stadt	Institution	Leistungspegel	Betriebsdatum
BR2-Reaktor	Belgien	Mol	Belgisches Kernforschungszentrum SCK • CEN	100 MW
Budapester Forschungsreaktor [4]	Ungarn	Budapest	Technische und Wirtschaftswissenschaftliche Universität Budapest	5 MW [4]	1959 [4]
ILL-Hochflußreaktor	Frankreich	Grenoble	Institut Laue-Langevin	63 MW [5]
RA-6	Argentinien	Bariloche	Balseiro Institute, / Bariloche Atomic Center	1 MW [6]	1982 [6]
ZED-2	Kanada	Deep River, Ontario	AECLs Chalk River Laboratories	200 W [7]	1960
McMaster Nuclear Reactor	Kanada	Hamilton, Ontario	McMaster University	5 MW	1959
National Research Universal Reactor	Kanada	Deep River, Ontario	AECLs Chalk River Laboratories	135 MW	1957
Petten-Kernreaktoren	Niederlande	Petten	Niederländische Nuklearforschungs- und Beratungsgruppe, [8] Gemeinsame Forschungsstelle der EU	30 kW und 60 MW	1960
ORPHEE	Frankreich	Saclay	Laboratoire Léon Brillouin	14 MW	1980
FRM II	Deutschland	Garching	Technische Universität München	20 MW	2004
HOR	Niederlande	Delft	Reactor Institute Delft, Technische Universität Delft	2 MW
BER II	Deutschland	Berlin	Helmholtz-Zentrum Berlin	10 MW
Mainz	Deutschland	Mainz	Universität Mainz, Institut für Kernchemie	100 kW [9]
TRIGA Mark II [10]	Österreich	Wien	Technische Universität Wien, TU Wien, Atominstitut	250 kW	1962 [10]
IRT-2000	Bulgarien	Sofia	Forschungsstätte der bulgarischen Akademie der Wissenschaften	2 MW
OPAL	Australien	Lucas Heights, New South Wales	Australische Organisation für Nuklearwissenschaft und -technologie	20 MW	2006
IEA-R1	Brasilien	São Paulo	Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN)	3,5 MW	1957
IRT-2000 [11]	Russland	Moskau	Moscow Engineering Physics Institute	2,5 MW [11]	1967 [11]
SAFARI-1	Südafrika	Pelindaba	NECSA	20 MW [12]	1965 [12]
HANARO	Südkorea	Daejeon	Korea Atomic Energy Research Institute (KAERI)	30 MW [13]	1995 [13]
LVR-15	Tschechische Republik	Řež	Nuclear Research Institute [3]	10 MW [14]	1995 [14]
Reactor-Programm der North Carolina State University	Vereinigte Staaten	Raleigh, North Carolina	North Carolina State University	1 MW [15]	1953 [15]
HFIR	Vereinigte Staaten	Oak Ridge, Tennessee	Oak Ridge National Laboratory
ATR	Vereinigte Staaten	Idaho	Idaho National Laboratory
Forschungsreaktor der Universität von Missouri	Vereinigte Staaten	Columbia, Missouri	Universität von Missouri	10 MW	1966
Maryland University Training Reactor	Vereinigte Staaten	College Park, Maryland	Universität von Maryland	250 kW [16]	1970 [16]
Washington State University Reactor	Vereinigte Staaten	Pullman, Washington	Washington State University
CROCUS	Schweiz	Lausanne	École polytechnique fédérale de Lausanne
Maria-Reaktor	Polen	Świerk-Otwock	POLATOM Institut für Kernenergie	30 MW
TRIGA Mark I	Vereinigte Staaten	Irvine, Kalifornien	Universität von Kalifornien, Irvine
ITU-Reaktor	Die Türkei	Istanbul	Istanbul Technical University
ETRR-1	Ägypten	Inshas	Nuclear Research Center	2 MW	1961
ETRR-2	Ägypten	Inshas	Nuclear Research Center	22 MW	1997
GHARR-1 [17]	Ghana	Accra	Nationales Kernforschungsinstitut der Ghanan Atomic Energy Commission	30 kW

Forschungsreaktoren außer Dienst gestellt:

Verweise [ edit ]

Externe Links [ edit