ومن المتوقع أن يؤدي أصحاب التجارب الجديدة القائمة على الوحدات التي طورها مختبر أيداهو الوطني التابع لوزارة الطاقة في الولايات المتحدة إلى تحسين التجارب العابرة على الوقود والمواد النووية ، وتمكين عملاء جدد مثل ناسا من الاستفادة من القدرات الفريدة في مرفق اختبار المفاعلات العابرة التابع للمعهد الوطني للطاقة.
وقال المعهد الوطني للمهندسين المعماريين"لقد تم تطوير نظام مركبة الاختبار"هولدر الكبسولة القابلة للاسترداد إلى الحد الأدنى ( مارش ) لتوفير التحليل السريع والعلامات الترددية الأسرع على عينات الاختبار الأصغر للوقود والمواد النووية ، وهو يبسط عملية الاختبار بالجمع بين النمذجة والقدرة على التكيف".
وتوضع عينات صغيرة داخل حامل متخصص ، حيث يمكن أن تكون التجارب مصممة بدقة للتعرض للنيوترونات ، ودرجات الحرارة ، والبيئة الحرارية / التبريد المحلية. ثم يوضع أصحاب هذه المواد في كبسولة أمان أكبر قابلة لإعادة الاستخدام لإدخالها في TREAT. وبمجرد الانتهاء من الاختبار المؤقت ، يمكن بسهولة استخراج الحائزين في المرفق ويمكن إعادة استخدام كبسولة الأمان لجولة أخرى من التجارب.
وتعني مواد التنشيط المنخفضة المستخدمة في كبسولات السلامة أن مركبات الاختبار لا تصبح مشعة بدرجة كبيرة أثناء الإشعاع. وهذا يسمح بتجميع التجربة أو تفكيكها في مرفق TREAT للتحليل السريع.
وتتطلب الطريقة التقليدية لإجراء هذه الاختبارات تجارب واسعة النطاق ومتكاملة تماما تستغرق سنوات من التصميم وتكون باهظة التكلفة ، مما يجعل من الصعب على الوكالات الاتحادية الصغيرة والصناعة والجامعات الاستفادة من مفاعل الاختبار المؤقت الوحيد في الولايات المتحدة. وقال المعهد الوطني للمهندسين المعماريين"إن تصميم الوحدات النموذجية في آذار / مارس يجعل دورات التجارب أسرع بكثير وأكثر تكلفة".
وتدعم العملية المعجلة اتباع نهج"حديث"لاختبار الآثار المنفصلة ، وربط النمذجة العلمية ببيانات أداء الوقود لتحقيق نتائج أسرع. وقال إن"العملية التي استغرقت من سنتين إلى ثلاث سنوات ، يمكن الآن إنجازها في غضون سنة واحدة فقط".
ويمكن لهذه الشبكة أن تنتج إنفجارات طاقة أقوى عدة مرات من الظروف الموجودة في مفاعل تجاري ، مما يسمح بدراسة أداء الوقود في ظل ظروف قاسية. ويتيح تعريض الوقود للظروف القاسية داخل هذا المرفق تطوير أنواع وقود أكثر مرونة وأطول أمدا. وقد شُبهت هذه التجارب العابرة للوقود النووي باختبار تحطم السيارات الشديد الأثر ، مما ساعد على النهوض بتكنولوجيات السلامة في صناعة السيارات.
وفي تشرين الثاني / نوفمبر 2017 ، أعيد تشغيل مفاعل تريات بعد أكثر من 20 عاماً على أهبة الاستعداد ، واستؤنف اختبار الوقود النووي في عام 2018 ، واستغرق تطوير هذا المفاعل ثلاث سنوات من خلال سلسلة من الجهود التي يدعمها الكيان التشغيلي المعين. وقد أجريت بالفعل عمليات تشعيع على أساس المناطق البحرية لدعم تطوير واختبار وترخيص أنواع الوقود التي تتحمل الحوادث وغيرها من أنواع الوقود المتقدمة.
وقال إن"ناسا تستخدم أيضا حاملي"مارش"في تريتا لتطوير واختبار مركبات الوقود لمعرفة كيفية أدائها تحت درجات الحرارة القاسية اللازمة للدفع الحراري النووي".
بحث وكتبت من قبل أخبار العالم النووية