Credito:CC0 Dominio Pubblico
Gli scienziati della National Research Nuclear University MEPhI (Russia) hanno presentato uno schema efficace per il riarricchimento dell'uranio combustibile ritrattato.
Oggi, ci sono una serie di progetti per migliorare i reattori a neutroni termici, che comportano la chiusura del ciclo del combustibile e il riutilizzo dei materiali fissili estratti dal combustibile nucleare ritrattato. Però, secondo gli esperti, tutti i programmi di arricchimento dell'uranio "rigenerato" presentano svantaggi individuali.
Il problema è che durante l'arricchimento rigenerato dell'uranio in condizioni di riciclaggio ripetute, oltre ai rifiuti normali - uranio impoverito - o un rigenerato parzialmente coinvolto nell'arricchimento o una miscela di uranio contaminata da isotopi anche artificiali, difficile da gestire per le imprese di arricchimento dell'uranio, viene anche rilasciato.
"Avendo effettuato la modellazione al computer basata sui programmi sviluppati presso MEPhI per il calcolo e l'ottimizzazione della cascata centrifuga, abbiamo proposto una nuova modifica basata sull'utilizzo di uno schema di arricchimento a tre stadi, "Andrei Smirnov, un professore associato presso MEPhI, spiegato.
Secondo i ricercatori, la presenza del rigenerato di isotopi artificiali 232, 236U e l'aumento del contenuto di 234U nella composizione isotopica del rigenerato complica significativamente il processo di riarricchimento. Allo stesso tempo, il riciclaggio multiplo aumenta significativamente la quantità di isotopi "nocivi".
"Il nostro schema ci consente di ottenere un prodotto che soddisfa le restrizioni su tutti gli isotopi di uranio, anche, anche con la loro maggiore quantità nella miscela iniziale. Inoltre, in modalità di funzionamento stazionario, il nostro schema non prevede rifiuti diversi dall'uranio impoverito, un sottoprodotto naturale e inevitabile, " ha spiegato Andrei Smirnov.
Secondo gli scienziati, l'introduzione di questo schema mira a ridurre al minimo i rifiuti anomali durante l'arricchimento dell'uranio ritrattato.
Gli scienziati stanno attualmente migliorando le caratteristiche del metodo con ulteriori modifiche volte a ridurre la capacità di arricchimento coinvolta ea ridurre la perdita del prezioso isotopo 235U.
I risultati dello studio sono stati pubblicati in Atti della conferenza AIP rivista.