Verfügbarkeit: Bereitstellung und Weiterentwicklung von Methoden, Daten und Rechenmethoden zu nuklearen Sicherheitsanalysen 2020-2022

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Bibliographische Detailangaben
Beteilige Person:	Sommer, Fabian (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	Deutsch
Veröffentlicht:	Köln ; Garching b. München ; Berlin ; Braunschweig Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) gGmbH August 2022
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adam_text	INHALTSVERZEICHNIS KURZFASSUNG ....................................................................................................... I ABSTRACT ............................................................................................................... II 1 HANDBUCH ZUR STOERFALLANALYSE - UEBERSICHT ................................................. 1 2 HANDBUCH ZUR STOERFALLANALYSE - TEIL-A: PERIODISCHE SICHERHEITSUEBERPRUEFUNG FUER ANLAGEN DER NUKLEAREN VERSORGUNG ........ 3 2.1 EINLEITUNG ................................................................................................................ 3 2.2 ABGRENZUNG DER RESULTIERENDEN WISSENSCHAFTLICHEN-TECHNISCHEN ANFORDERUNGEN AUF BASIS VON § 19A (3) UND (4) § 7 ATG ................................ 5 2.3 UEBERPRUEFUNG DER SINNGEMAESSEN UEBERTRAGBARKEIT DER BMUV-LEITLINIEN ZUR PSUE FUER KERNKRAFTWERKE UND FUER ZWISCHENLAGER AUF ANLAGEN DER KERNBRENNSTOFFVERSORGUNG 13 2.3.1 AUFBAU UND ABLAUF EINER PSUE ........................................................................... 13 2.3.2 SCHUTZZIELE FUER ANLAGEN DER KERNBRENNSTOFFVERSORGUNG, ZWISCHENLAGER UND KKW ....................................................................................... 18 2.3.3 RELEVANTE GEMEINSAMKEITEN UND UNTERSCHIEDE ZWISCHEN KERNKRAFTWERKEN, ZWISCHENLAEGERN UND ANLAGEN DER KERNBRENNSTOFFVERSORGUNG ............................................................................... 21 2.3.4 PSUE ZWISCHENLAGER, UEBERTRAGBARKEIT DER LEITLINIEN AUF ANLAGEN DER KERNBRENNSTOFFVERSORGUNG ............................................................................... 23 2.3.5 PSUE KKW, UEBERTRAGBARKEIT DER LEITLINIEN AUF ANLAGEN DER KERNBRENNSTOFFVERSORGUNG ............................................................................... 25 2.4 AUSBAU DER BESTEHENDEN METHODIK ZUR BEWERTUNG UND ANALYSE VON EREIGNISSEN IM HINBLICK AUF DIE ANFORDERUNGEN DES ATG ............................. 29 2.5 SPEZIFIZIERUNG ERSTER ANSAETZE ZUR PROBLEMLOESUNG UND UEBERPRUEFUNG AUF EIGNUNG ZUR ANWENDUNG AUF EINRICHTUNGEN ZUR KERNBRENNSTOFFVERSORGUNG ............................................................................... 33 2.6 ZUSAMMENFASSUNG ............................................................................................. 38 3 HANDBUCH ZUR STOERFALLANALYSE - TEIL D ........................................................ 39 3.1 EINLEITUNG .............................................................................................................. 39 III 3.2 DEFINITION DES STOERFALLSZENARIOS .......................................................................... 41 3.3 BESCHREIBUNG DER FIKTIVEN SCHLEIFMASCHINE ...................................................... 42 3.3.1 AUFSTELLUNGSORT ...................................................................................................... 42 3.3.2 MASCHINENART UND AUFBAU ................................................................................... 43 3.3.3 AUFBAU UND AUSFUEHRUNG DER EINHAUSUNG ......................................................... 47 3.3.4 ZUSAETZLICHE EINBAUTEN ........................................................................................ 48 3.3.5 ERGAENZENDE MODELLANNAHMEN ........................................................................... 48 3.4 SCHADENSSZENARIO ............................................................................................... 48 3.4.1 UEBERBLICK UEBER DEN ABLAUF DES SCHADENSSZENARIOS BEZOGEN AUF DEN SCHEMATISCHEN AUFBAU DER SCHLEIFMASCHINE .................................................. 48 3.4.2 SCHADENSAUSLOESER ............................................................................................... 49 3.4.3 ANSPRECHEN DER SICHERHEITSEINRICHTUNGEN ....................................................... 50 3.4.4 DER SCHLEIFABRIEB IM SCHADENSSZENARIO .......................................................... 51 3.4.5 ZUSAMMENFASSUNG DES SCHADENSSZENARIOS ................................................... 52 3.5 ANALYSESZENARIEN ................................................................................................ 52 3.5.1 AUSGANGSPUNKT, INTERNATIONALE SOWIE NATIONALE EINSTUFUNG DES KONSTRUIERTEN EREIGNISSES ................................................................................... 55 3.5.2 KENNWERTE ............................................................................................................. 58 3.5.3 WHAT-IF ANALYSE .................................................................................................... 59 3.5.4 HAZARD AND OPERABILITY ANALYSE ........................................................................ 65 3.5.5 DETERMINISTISCHE STOERFALL UND EREIGNISBAUMANALYSE (DSA UND ETA) ....... 89 3.5.6 FEHLERBAUM (FTA) UND PROBABILISTISCHE SICHERHEITSANALYSE (PSA) .......... 94 3.5.7 SCHLUSSFOLGERUNGEN ZU DER GENERISCHEN ANLAGE ..........................................114 3.6 ZUSAMMENFASSUNG ............................................................................................115 4 NUKLEARE SICHERHEIT: HANDBUCH ZUR KRITIKALITAET ....................................... 117 4.1 EINLEITUNG ............................................................................................................. 117 4.2 REVISION UND AKTUALISIERUNG VON KRITISCHEN PARAMETERKURVEN ..................118 4.2.1 HOMOGENE URANDIOXID-THORIUMDIOXID MISCHUNG ..........................................120 4.2.2 PLUTONIUM-OXALAT ............................................................................................... 124 4.3 VALIDIERUNG DER NEUGERECHNETEN PARAMETERKURVEN .....................................129 IV 4.3.1 NACHRECHNUNG VON KRITISCHEN EXPERIMENTEN MIT URANDIOXID THORIUMDIOXID ...................................................................................................129 4.3.2 VERGLEICH DER NEURECHNUNGEN MIT HISTORISCHEN DATEN ................................137 4.4 ELEKTRONISCHE VERSION DES HANDBUCHS ZUR KRITIKALITAET .................................. 144 4.4.1 HDF5 DATENBANK HBCRITDB .............................................................................145 4.4.2 GRAPHISCHE OBERFLAECHE HBCRITGUI .................................................................. 150 5 IMPLEMENTIERUNG UND VALIDIERUNG MODERNER RECHENVERFAHREN ......... 161 5.1 RECHENBENCHMARK DER OECD-NEA, WPNCS, SG 11: INTERCOMPARISON EXERCISE ON BIAS AND CORRELATED DATA, COMPARISON OF METHODS .............. 161 5.1.1 PROBLEMBESCHREIBUNG ....................................................................................... 161 5.1.2 MATHEMATISCHES MODELL .................................................................................... 163 5.1.3 BENCHMARK-SPEZIFIKATIONEN UND ERGEBNISSE ................................................. 166 5.2 FISPACT-II ......................................................................................................... 183 6 INNOVATIVE KERNBRENNSTOFFKONZEPTE ........................................................... 187 6.1 ACTINOIDENVERBRENNUNG, PARTIONIERUNG UND TRANSMUTATION: PYROPROCESSING ................................................................................................ 187 6.1.1 MOTIVATION UND EINORDNUNG .............................................................................. 187 6.1.2 PYROPROCESSING .................................................................................................. 189 6.1.3 NATIONALE PROGRAMME .......................................................................................192 6.1.4 INTERNATIONALE PROJEKTE ...................................................................................... 204 6.1.5 ZUSAMMENFASSUNG UND EINORDNUNG .............................................................. 207 6.2 HERSTELLUNGSVERFAHREN VON ACCIDENT-TOLERANT FUEL ....................................... 207 6.2.1 AUSGANGSPUNKT ................................................................................................. 208 6.2.2 DOTIERTES UO 2 ..................................................................................................... 209 6.2.3 NITRID-BRENNSTOFFE .............................................................................................. 213 6.2.4 SILIZID-BRENNSTOFFE ............................................................................................. 214 6.2.5 CARBID-BRENNSTOFFE ............................................................................................ 215 6.2.6 METALLISCHE URAN-ZIRKONIUM-BRENNSTOFFE ....................................................... 215 6.2.7 ZUSAMMENFASSUNG UND EINORDNUNG .............................................................. 216 6.3 CHEMOTOXISCHE GEFAHREN IM BRENNSTOFFKREISLAUF ........................................ 217 6.3.1 SCHRITTE DES KERNBRENNSTOFFKEISLAUF ............................................................... 217 V 6.3.2 CHEMISCHE GEFAHRSTOFFE IM BRENNSTOFFKREISLAUF ........................................... 222 7 VERFOLGUNG VON INTERNATIONALEN ENTWICKLUNGEN ..................................... 233 7.1 AUSWERTUNG KONFERENZBEITRAEGE PHYSOR 2019 ............................................... 233 7.2 WEBINAR ON ACCIDENT TOLERANT FUELS AND THEIR IMPACT ON SPENT FUEL MANAGEMENT ...................................................................................................... 238 7.2.1 ZUSAMMENFASSUNG DER VORTRAEGE ..................................................................... 239 7.2.2 BEWERTUNG .......................................................................................................... 240 8 ZUSAMMENFASSUNG ......................................................................................... 243 ABBILDUNGSVERZEICHNIS ................................................................................. 244 TABELLENVERZEICHNIS ....................................................................................... 247 LITERATURVERZEICHNIS ....................................................................................... 249 VI
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