Ydin- tutkimus reaktori toimii pääasiassa neutronilähteeseen varten tutkimuksen ja kehityksen ydinvoima- alan tutkimalla käyttäytymistä ydinmateriaalien ja polttoaineiden edessä neutronien termohydraulisten tai kemiallisia rasituksia edustaja täysimittainen toimintaa teollisuusreaktori.
Tutkimusreaktoria voidaan käyttää myös ydinvoima- alan henkilöstön kouluttamiseen, ydinlääketieteeseen lääketieteellisten radioisotooppien tuotantoon tai sotilaalliseen ydinteollisuuteen .
Toisin kuin sähköntuotantoon tai ydinvoimaloiden käyttämiin voimareaktoreihin , tutkimusreaktorin tarkoituksena ei ole tuottaa energiaa, vaikka sen fyysinen periaate on periaatteessa sama.
On Enrico Fermi että olemme velkaa ensimmäistä reaktoria: Tällä Chicago Pile-1 in 1942 .
Nykyään yli 200 ydintutkimusreaktoria on toiminnassa yli 60 maassa, mutta vain noin 40: llä on merkittävä teho (yli 5 megawattia).
Tutkimusreaktorit voidaan jakaa viiteen erilliseen perheeseen:
Niin sanotut "neutronisuihkureaktorit" on omistettu pääasiassa materiaalien perustutkimukselle. Neutronit (lähinnä lämpöneutronit ) ovat lähteneet reaktorisydämestä ja niitä käytetään ulkopuolella neutronidiffraktiolla tai diffuusiolla tehtäviin analyyseihin.
Joitakin esimerkkejä tämän tyyppisistä tutkimusreaktoreista:
Säteilytysreaktorit ovat reaktoreita, jotka on tarkoitettu reaktorikomponenttien tai ydinpolttoaineiden koostumukseen menevien materiaalien tutkimiseen ja testaamiseen. Englantilainen lyhenne, jota käytetään tämän tyyppisen reaktorin osoittamiseen, on MTR ( Material Test Reactor ).
Joitakin esimerkkejä säteilytysreaktoreista:
Mallireaktorit ovat pieniä reaktoreita, joilla on hyvin alhainen lämpöteho ja matalat neutronivirrat ja jotka on omistettu teoreettisten tietojen tai laskelmien kokeelliseen arviointiin neutroniikassa ja ydinfysiikassa .
Jotkut mallireaktorit:
Omistettu onnettomuuksien tutkimiseen toteuttamalla vapaaehtoisia onnettomuustilanteita (hallittu paineen, lämpötilan nousu, kylmäainehäviö jne.)
Esimerkkejä tämän tyyppisistä reaktoreista:
Reaktorit, jotka on luokiteltu opetusreaktoreiksi, ovat pieniä reaktoreita, jotka edustavat todellisia voimareaktoreita, mutta pienemmässä mittakaavassa. Niitä käytetään osana täydennyskoulutusta tai yliopistokoulutusta.
Esimerkkejä reaktorien opettamisesta:
Raskaan veden reaktorit käyttää saamaan virtaamaan termisiä neutroneja tärkeä ulos reaktorista kimppujen muodossa. Niitä käytetään pääasiassa perustutkimuksessa ja sotilaallisen plutoniumin tuotannossa.
Kevytvesireaktorit soveltuvat paremmin materiaalien testaukseen. Voimme erottaa kaksi alaluokkaa:
Maa | sijainti | reaktori | käyttöönoton vuosi | teho (MW) | Reaktorityyppi | Polttoainetyyppi | Terminen neutronivirta ( n / s / cm 2 ) | Nopea neutronivirta ( n / s / cm 2 ) | tutkimusta | säteilytykset | isotoopit |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Etelä-Afrikka | Pelindaba | Safari | 1965 | 20 | Kevyt vesilaatikko | plakit 93% | 1,2 × 10 14 | 2,8 × 10 14 | X | X | X |
Saksa | Geesthacht | FRG-1 | 1958 | 5 | Kevyen veden uima-allas | Levyt 20% | 6 × 10 13 | 4 × 10 13 | X | X | |
Saksa | Jülich | JDR-2 | 1962 | 23 | Raskas vesisäiliö | Putket 93% | 2 × 10 14 | 5 × 10 13 | X | X | X |
Saksa | Berliini | BER-II | 1973 | 10 | Kevyen veden uima-allas | Levyt 93% | 2 × 10 14 | 1,4 × 10 13 | X | ||
Argentiina | Ezeiza | RA-3 | 1968 | 3 | Kevyen veden uima-allas | Levyt 90% | 4 × 10 13 | X | X | ||
Australia | Lucas Height | Hifar | 1958 | 10 | Kevyt vesilaatikko | Putket 60% | 1,4 × 10 14 | 4 × 10 13 | X | X | |
Itävalta | Seibersdorf | Astra | 1960 | 10 | Kevyen veden uima-allas | Levyt 20% | 1,7 × 10 14 | 1,3 × 10 14 | X | X | |
Belgia | Mol | BR-2 | 1961 | 100 | Kevyt vesilaatikko | Putket 93% | 9 × 10 14 | 7 × 10 14 | X | X | X |
Brasilia | Sao Paulo | IEA-R1 | 1957 | 2 | Kevyen veden uima-allas | Levyt 20% | 3 × 10 13 | 3 × 10 13 | X | X | |
Kanada | Liitu joki | KARTAT 1 ja 2 | 1999 | 10 | Kevyen veden uima-allas | Lyijykynät 20% | 10 15 | 5 × 10 13 | X | ||
Etelä-Korea | Daejon | Hanaro | 1995 | 30 | Kevyt vesiallas ja raskas vesikammio | Lyijykynät 20% | 2 × 10 14 | 10 14 | X | X | X |
Yhdysvallat | MIT Cambridge | MITR | 1958 | 5 | Raskas vesisäiliö | Levyt 93% | 2 × 10 14 | 10 14 | X | ||
Yhdysvallat | Gaithersburg | NBSR | 1967 | 20 | Raskas vesisäiliö | Levyt 93% | 4 × 10 14 | 0,3 × 10 14 | X | X | |
Yhdysvallat | Idaho | ATR | 1967 | 250 | Kevyt vesilaatikko | Levyt 93% | 8,5 × 10 14 | 1,8 × 10 14 | X | X | |
Yhdysvallat | Missourin yliopisto | MURR | 1966 | 10 | Kevyt vesilaatikko | Levyt 93% | 2 × 10 14 | 10 14 | X | X | |
Yhdysvallat | Tammen harjanne | HFIR | 1972 | 85 | Kevyt vesilaatikko | Levyt 93% | 4 × 10 14 | 10 14 | X | X | X |
Kreikka | Ateena | Democritus | 1961 | 5 | Kevyen veden uima-allas | Levyt 93% | 0,6 × 10 14 | 0,15 × 10 14 | X | X | |
Unkari | Budapest | VVR | 1959 | 10 | Kevyt vesilaatikko | Putket 36% | 1,6 × 10 14 | 10 14 | X | X | X |
Intia | Mumbai | Dhruva | 1985 | 100 | Kevyt vesilaatikko | Luonnolliset uraanikynät | 1,8 × 10 14 | X | X | X | |
Indonesia | Serpong | RSG-KAASU | 1987 | 30 | Kevyen veden uima-allas | Levyt 20% | 3 × 10 14 | 0,9 × 10 14 | X | X | X |
Japani | Tokai Mura | JRR-2 | 1960 | 10 | Raskas vesisäiliö | Lyijykynät 45% | 1,3 × 10 14 | X | X | ||
Japani | Tokai Mura | JRR-3M | 1990 | 20 | Kevyt vesiallas ja raskas vesikammio | Levyt 20% | 3 × 10 14 | X | X | ||
Japani | Oaraï | JMTR | 1968 | 50 | Kevyt vesilaatikko | Levyt 45% | 4 × 10 14 | 4 × 10 14 | X | X | |
Marokko | Maâmora | TRIGA | 2009 | 2 | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? |
Norja | Halden | HBWR | 1959 | 25 | Raskas vesisäiliö | Lyijykynät 4% | 10 14 | 10 14 | X | X | |
Pakistan | Rawalpindi | PARR-1 | 1965 | 9 | Uima-allas | Levyt 20% | 10 14 | 2,5 × 10 14 | X | X | |
Alankomaat | Petten | HFR | 1961 | 45 | Kevyt vesilaatikko | Levyt 93% | 2,7 × 10 14 | 4,5 × 10 14 | X | X | X |
Puola | Swierk | Maria | 1974 | 30 | Uima-allas | Putket 36% | 3,5 × 10 14 | 1,5 × 10 14 | X | X | X |
Romania | Pitesti | Triga-II | 1979 | 14 | Kevyen veden uima-allas | Lyijykynät 20% | 2,6 × 10 14 | 2,6 × 10 14 | X | X | X |
Venäjä | Moskova | IR-8 | 1957 | 8 | Kevyen veden uima-allas | Putket 10% | 2,5 × 10 14 | 0,6 × 10 14 | X | X | |
Venäjä | Pietari | WWR-M | 1959 | 18 | Kevyt vesilaatikko | Putket 90% | 4 × 10 14 | 1,5 × 10 14 | X | X | X |
Venäjä | Moskova | HERRA | 1963 | 40 | Kevyen veden uima-allas | Putket 90% | 1,5 × 10 14 | 3 × 10 14 | X | X | |
Venäjä | Dimitrovgrad | SM-2 | 1961 | 100 | Kevyt vesilaatikko | Levyt 90% | 2 × 10 14 | 5 × 10 14 | X | X | X |
Venäjä | Dimitrovgrad | MIR-M1 | 1966 | 100 | Kevyen veden uima-allas | Putket 90% | 5 × 10 14 | 2 × 10 14 | X | X | |
Turkki | Cekmeçe | TR-2 | yhdeksäntoista kahdeksankymmentäyksi | 5 | Kevyen veden uima-allas | Levyt 20% | 0,5 × 10 14 | 0,7 × 10 14 | X | X |
Maa | sijainti | reaktori | käyttöönoton vuosi | teho | Reaktorityyppi | Polttoainetyyppi | Terminen neutronivirta | Nopea neutronivirta | tutkimusta | säteilytykset | isotoopit |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Ranska | Saclay | OSIRIS | 1966 | 70 MW | Kevyen veden uima-allas | Levyt 20% | 4 × 10 14 | 4 × 10 14 | X | X | X |
Ranska | ILL Grenoble | RHF | 1971 | 57 MW | raskas vesisäiliö | Levyt 93% | 1,5 × 10 15 | X | |||
Ranska | Saclay | ORPHEUS | 1980 | 14 MW | Kevyt vesiallas ja raskas vesikammio | Levyt 93% | 3 × 10 14 | X | |||
Ranska | Cadarache | CABRI | 1963 | 25 MW | Kevyen veden uima-allas | lyijykynät 2,8% | - | - | |||
Ranska | Cadarache | EOLE | 1965 | 500 W | Kevyen veden uima-allas | lyijykynät 2,8% | - | - | |||
Ranska | Cadarache | MASURCA | 1966 | 5 kW | nopeat neutronit | lyijykynät 2,8% | - | - | |||
Ranska | Cadarache | MINERVE | 1977 | 100 W | Kevyen veden uima-allas | lyijykynät 2,8% | - | - |