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PROGRAMMA DI RICERCA 2007

italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
Classificazione geografica
Parole Chiave
REATTORI NUCLEARI INNOVATIVI, REATTORI NUCLEARI AD ACQUA LEGGERA, REATTORI NUCLEARI REFRIGERATI A METALLI LIQUIDI, TERMOFLUIDODINAMICA, ANALISI STRUTTURALI IN REATTORI NUCLEARI

STUDIO DI SISTEMI DI SICUREZZA PER REATTORI INNOVATIVI DELLA NUOVA GENERAZIONE

Università di Pisa
Abstract
Abstract : Il programma di ricerca oggetto della presente proposta è orientato a fornire un importante contributo allo studio ed alla soluzione di problemi di sicurezza inerenti la progettazione, costruzione ed esercizio di due tipi di reattori innovativi a fissione che stanno indubbiamente riscuotendo grande interesse sia a livello nazionale che internazionale (come è provato dalla qualità e livello scientifico degli Enti ed Industrie interessati e dei Programmi di ricerca in corso di sviluppo o valutazione):
A) Il reattore PWR IRIS (International Reactor Innovative and Secure)
B) Il concetto di reattore refrigerato con Pb come il progetto EU ELSY (European Lead cooled System) o con Pb-Bi del tipo ADS (Accelerator driver Systems)
In particolare quindi il presente programma prevede lo sviluppo di studi specifici su:
A) Reattore PWR IRIS (nel seguito si accenna in sintesi alle parti del programma che coinvolgono essenzialmente le Unità di Ricerca (UdR) di POLIMI, UNIPI, UNIROMA1 e POLITO); fra queste attività si annoverano essenzialmente le seguenti:
1) Analisi numerica e sperimentale sui fenomeni di circolazione nel sistema ed in particolare nei GV e nel down-comer,
2) Analisi teorica, numerica e sperimentale, di resistenza al collasso per instabilità delle tubazioni del GV sotto pressione esterna,
3) Impostazione metodologica deterministica e probabilistica della risposta ai sismi del sistema, con individuazione dei >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Giuseppe Forasassi Università degli Studi di PISA
Obiettivo del Programma di Ricerca
Come è stato accennato i risultati che si ritiene di poter acquisire con il programma di cui alla presente proposta sono certamente di interesse per lo sviluppo delle conoscenze nei settori specifici delle tecnologie nucleari su cui si è appuntato l'interesse dei principali attori in questo campo (Enti di ricerca, Università ed Industria) a livello nazionale ed internazionale, come è provato dal numero ed importanza dei programmi di ricerca in atto con cui la stessa presente proposta è coordinata ed integrata.

I risultati suddetti possono essere cosi sintetizzati.
1) Miglioramento delle conoscenze sui fenomeni di circolazione nel sistema ed in particolare nei GV e nel down-comer,
2) Contributo allo studio della resistenza al collasso per instabilità delle tubazioni e della resistenza a fenomeni sismici dei suistemi nucleari anche in termini probabilistici,
3) Analisi tecnico economica dell'impianto IRIS e valutazione dei costi dell'energia con tale impianto,
4) Studi di neutronica di reatori avanzativi.
5) Contributo allo svi1uppo di nuovi concetti di reattori veloci a metalli liquidi sia per produzione di energia che per trasmutazione di rifiuti radioattivi.

Risultati parziali attesi
In sintesi i risultati attesi della ricerca sono strettamente connessi con il conseguimento degli obiettivi dello stesso programma di ricerca proposto.
Questi obiettivi/risultati consistono essenzialmente in:
1) Contributo aggiornato e sostanziale allo studio ed alla soluzione di rilevanti problemi di sicurezza inerenti la progettazione, la realizzazione e l'esercizio di reattori a fissione, di tipo innovativo di nuova generazione,
2) Miglioramento delle conoscenze riguardo a reattori appartenenti alle due filiere che appaiono di grande interesse a livello nazionale ed internazionale e precisamente il reattore PWR (refrigerato ad acqua leggera in pressione) IRIS e il concetto di reattori LCFR (refrigerati con Pb o Pb-Bi) tipo ELSY o ADS,
3) Contributo generale allo studio dei reattori della IV Generazione analizzandone due tipologie entrambe oggetto di studio nell'ambito di programmi di ricerca internazionali e suscettibili di assicurare notevoli vantaggi in termini di produzione di energia con ridotta (o addirittura nulla o negativa e quindi validi trasmutatori) produzione di scorie radioattive a lunga vita ed elevatissimi livelli di sicurezza intrinsec,
4) Mantenimento ed aggiornamento dello stato delle conoscenze in campo nucleare anche in un Paese come l'Italia dove il dibattito sul tema è vivace ma l'atteggiamento dei decision makers non appare sempre obiettivo.

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
La base di partenza scientifica nel settore dello studio dei reattori innovativi a maggior sicurezza intrinseca e passiva risale agli studi svolti negli ultimi 15 o 20 anni presso le Università Italiane che da sempre si occupano di tecnologie nucleari, la maggior parte delle quali (comprese tutte quelle che partecipano alla presente proposta di ricerca: Politecnici di Milano e Torino ed Università di Palermo, Pisa e Roma la Sapienza»ha costituito il Consorzio Interuniversitario per la Ricerca Tecnologica Nucleare (CIRTEN). Le attività svolte sono documentate in una copiosa bibliografia scientifica, di cui fa parte anche quella qui riportata. Le tematiche principali che sono state affrontate riguardano lo studio, il progetto e l'analisi di sicurezza di reattori innovativi ad acua leggera in pressione.
Più recentemente l'interesse delle Unità di Ricerca di Milano e Pisa in questo settore è confluito nell'attività di studio afferente allo sviluppo del reattore innovativo di tipo PWR IRIS, promossa dalla Westinghouse USA nell'ambito di un gruppo di ricerca internazionale cui partecipano numerosi partners internazionali (più di 20 fra Università. Industrie ed Enti di ricerca).
Attualmente la Ricerca & Sviluppo in questo settore è in larga parte orientata allo studio di reattori di nuova generazione che soddisfino principi fondamentali di sicurezza, economicità, riduzione della produzione di rifiuti radioattivi e non-proliferazione >>>