Zespół naukowców odkrył i opatentował proces wtłaczania minerałów podobnych do piasku do rdzenia reaktora jądrowego. Takie zachowanie byłoby stosowane np. podczas awarii, w celu powstrzymania lub spowolnienia procesu topnienia.
Badacze opracowali modele komputerowe i oprogramowanie (znane jako MELCOR), które pokazują, w jaki sposób korium, wysoce radioaktywna, przypominająca lawę mieszanina paliwa jądrowego, produktów rozszczepienia, prętów regulacyjnych, materiałów konstrukcyjnych i innych komponentów, topi się w reaktorze jądrowym i rozprzestrzenia się podczas topnienia.
Czytaj też: Ten reaktor zmienia gaz cieplarniany w płynne paliwo
Awarie reaktorów jądrowych są rzadkie, ale kiedy się zdarzają, konsekwencje mogą być druzgocące dla ludzi, środowiska jak i opinii publicznej w związku z bezpieczeństwem energii jądrowej. Autorzy oprogramowania badają wszystkie aspekty energii jądrowej, od produkcji po transport i magazynowanie odpadów. Pracują również nad zapewnieniem bezpieczeństwa na każdym etapie. Obejmuje to wykorzystanie oprogramowania komputerowego, takiego jak MELCOR do modelowania wypadków, aby zrozumieć, dlaczego do nich dochodzi i zbadać, w jaki sposób różne scenariusze zmieniają rezultaty.
Kiedy tzw. korium się rozprzestrzenia, może zwiększyć uwalnianie materiałów radioaktywnych do środowiska na dwa sposoby. Może stopić podłogę budynku i przedostać się do gruntu, a następnie reagować z napotkanymi materiałami. Na przykład, kiedy korium reaguje z betonem, może wytworzyć wodór gazowy, co doprowadzi do eksplozji.
Autorzy badań testowali naturalne minerały węglanowe, takie jak kalcyt i dolomit, aby ustalić, czy mogą one pomóc w powstrzymać wypadek reaktora przed eskalacją. Naukowcy podgrzali tlenek ołowiu do 1000 stopni Celsjusza, a następnie wylali stopiony materiał na granulowany kalcyt. Test kontrolny wykorzystywał piasek. Nawet na większą skalę wyniki pokazują, że granulowane węglany mogą być obiecującym rozwiązaniem zapobiegającym rozprzestrzenianiu się korundu.
[Źródło: phys.org; grafika: Randy Montoya]
Czytaj też: Ciekłosolne reaktory znów pod lupą
