MYRRHA
MYRRHA ({{Modul:Vorlage:lang}} Modul:Multilingual:153: attempt to index field 'data' (a nil value)) ist ein Pilotprojekt eines beschleunigergetriebenen Systems. Dabei wird ein unterkritischer Kernreaktor mit einem Teilchenbeschleuniger als zusätzlicher Neutronenquelle betrieben. MYRRHA wird ein schneller Reaktor, der entweder kritisch oder subkritisch betrieben werden kann. Ein solches System kann unter anderem verwendet werden, um Bestandteile von radioaktivem Abfall zu transmutieren und damit die radioaktive Belastung sowie die nötige Lagerdauer zu verringern.<ref name="IAEA">MYRRHA – An innovative and unique irradiation research facility. (PDF) Abgerufen am 26. September 2021 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).</ref><ref name="NZZ">Daniel Steinvorth: Die Ewigkeit bekommt ein Ablaufdatum. In: NZZ. 12. Februar 2022 (nzz.ch [abgerufen am 8. Juni 2023]).</ref>
Hauptziel ist die Demonstration, dass ein beschleunigergetriebenes System in der Praxis funktionsfähig ist. Herausfordernd ist insbesondere die Zuverlässigkeit des Teilchenbeschleunigers, dieser darf pro Jahr nicht mehr als 40 mal für mehr als drei Sekunden ausfallen.<ref name="Beschleuniger" /> Auch die Kühlung des Reaktors mit flüssigem Blei und Bismut soll getestet werden. Zusätzlich kann der Reaktor zur Materialforschung benutzt werden.<ref name="technicaldesign">Multi-purpose hYbrid Research Reactor for High-tech Applications. (PDF) Archiviert vom Vorlage:IconExternal am 5. September 2018; abgerufen am 29. Januar 2018.</ref>
Das Projekt wird von SCK•CEN geleitet, einem belgischen Zentrum für Kernenergieforschung. Es basiert auf dem Vorgängerprojekt GUINEVERE.<ref>Reactor-Accelerator Hybrid Achieves Successful Test Run. 12. Januar 2012, abgerufen am 29. Januar 2018 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).</ref> Der Beschleuniger soll ab 2026<ref name=":0">About MYRRHA | Myrrha. 3. April 2025, archiviert vom Vorlage:IconExternal am 3. April 2025; abgerufen am 20. April 2025. Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.</ref> getestet werden, ab 2036<ref name=":0" /> soll der volle Reaktorbetrieb aufgenommen werden. Als Gesamtkosten des Projekts werden (Stand 2018) 1,6 Milliarden Euro erwartet.<ref>MYRRHA: an innovative research installation – Planning and financing. Archiviert vom Vorlage:IconExternal am 27. August 2018; abgerufen am 29. Januar 2018 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).</ref>
Aufbau[Bearbeiten]
Die Anlage wird einen Teilchenbeschleuniger besitzen, der Protonen beschleunigt und auf ein Spallationsziel leitet, in dem Neutronen freigesetzt werden. Diese treffen auf den Reaktor und induzieren Kernspaltungen. Die dabei freigesetzten Neutronen induzieren weitere Kernspaltungen – aber nicht genug, um die Reaktion ohne den Teilchenbeschleuniger in Gang zu halten. Die Kritikalität soll k=0,95 betragen, jedes Neutron wird daher im Schnitt zu 20 Kernspaltungen führen.<ref name="Spallation">Evolution of the MYRRHA Spallation target design. (PDF) Abgerufen am 29. Januar 2018 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).</ref>
Beschleuniger[Bearbeiten]
Geplant ist ein Linearbeschleuniger, der Protonen auf eine Energie von 600 MeV beschleunigt, als Strahlstrom sind 4 mA geplant.<ref name="Beschleuniger">D. Vandeplassche, J.-L. Biarrotte, H. Klein, H. Podlech: The MYRRHA linear accelerator, Proceedings of IPAC2011, San Sebastián, Spain</ref><ref></ref> Eine Unterbrechung für mehr als ein paar Sekunden sorgt für einen Ausfall der Reaktorleistung und einen großen Temperaturabfall, dies reduziert die Lebensdauer des Reaktors. Eine Unterbrechung von mehr als drei Sekunden soll daher höchstens 10 mal innerhalb von 3 Monaten geschehen.<ref name="Beschleuniger" /> Um Wartungsarbeiten an der Protonenquelle zu ermöglichen, erhält MYRRHA zwei identische Quellen, zwischen denen gewechselt werden kann.<ref name="Beschleuniger" /><ref>The MAX Project. Abgerufen am 29. Januar 2018 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).</ref>
Die extreme Zuverlässigkeit und der hohe Strahlstrom sind auch für andere Anwendungen interessant. So soll ein Teil des Strahls für ISOL@MYRRHA genutzt werden, ein Projekt zur Erzeugung seltener radioaktiver Ionen.<ref>ISOL@MYRRHA: Fundamental physics at MYRRHA. Abgerufen am 29. Januar 2018 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 153: attempt to index field 'data' (a nil value)).</ref>
Neutronenquelle[Bearbeiten]
Die beschleunigten Protonen werden direkt in das Kühlmittel des Reaktors geleitet, ein flüssiges Gemisch aus Blei und Bismut.<ref name="technicaldesign" /> Im Durchschnitt werden pro Proton 15 Neutronen freigesetzt.<ref name="Spallation" />
Reaktor[Bearbeiten]
Der Reaktor wird mit auf 30 % angereicherten MOX-Brennelementen betrieben. Als schneller Reaktor benötigt MYRRHA keinen Moderator. Da das Gemisch einen hohen Siedepunkt hat, kann der Reaktor bei Atmosphärendruck betrieben werden. Die thermische Leistung des Reaktors soll bis zu 100 MW betragen.<ref name="technicaldesign" />
Weblinks[Bearbeiten]
Einzelnachweise[Bearbeiten]
<references />