Il quadro della metodologia RICPP per il trasporto su strada del combustibile esaurito. Credito:GE Daochuan
La sicurezza del trasporto fuori sede del combustibile esaurito del reattore nucleare è la base per garantire la circolazione di back-end del combustibile nucleare e lo sviluppo sostenibile dell'energia nucleare. L'esecuzione della valutazione del rischio sul trasporto del combustibile esaurito può identificare i potenziali punti deboli del sistema in modo tempestivo, in modo che le misure preventive e di mitigazione possano essere efficacemente adottate per ridurre i rischi di trasporto.
Come identificare, caratterizzare e quantificare in modo completo i molteplici fattori di rischio dinamici eterogenei del complesso sistema di trasporto, e quindi valutare quantitativamente i rischi di trasporto, è la sfida principale degli attuali studi di valutazione del rischio di trasporto del combustibile esaurito.
Un gruppo di ricerca guidato dal Prof. Ge Daochuan associato dell'Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS) dell'Accademia cinese delle scienze ha proposto una serie di metodi sistematici di valutazione del rischio e ottimizzazione del percorso, che possono ridurre efficacemente il rischio radioattivo, il costo del tempo e costo economico del trasporto stradale e marittimo del combustibile esaurito.
I ricercatori hanno proposto un metodo di pianificazione del percorso integrato basato sul rischio radioattivo (RICPP) per il trasporto su strada con combustibile esaurito nell'ambito di indici di ottimizzazione del percorso multi-obiettivo e con vincoli di peso, considerando il costo del rischio radioattivo, il costo del tempo e il costo economico, che facilita la selezione di un sistema più sicuro e più economico.
A causa della mancanza di una caratterizzazione completa e di un'analisi quantitativa dei fattori di rischio interni ed esterni come l'errore umano, il guasto della nave e l'ambiente di navigazione nella valutazione del rischio del trasporto marittimo di combustibile esaurito, hanno suggerito un metodo integrato di valutazione probabilistica del rischio (IPRA) che integri il deterministico e prospettive di modellizzazione probabilistica, inclusi indicatori di rischio completi e modelli idrodinamici di diffusione dei radionuclidi.
Il quadro della metodologia IPRA per il trasporto marittimo di combustibile esaurito. Credito:GE Daochuan
Simulazione dinamica del campo di flusso vicino alla costa (in alto) e della distribuzione della concentrazione di radionuclidi (in basso) in momenti diversi nello scenario dell'incidente da perdita. Credito:GE Daochuan
Su questa base è stata simulata finemente la concentrazione dinamica di radionuclidi nelle acque marine costiere ed è stato quantificato il rischio radiologico per il pubblico.
Questo studio potrebbe aiutare a costruire un sistema di supporto del trasporto multimodale strada-mare-ferrovia per il combustibile esaurito delle centrali nucleari.
Inoltre, fornisce una guida teorica per l'ottimizzazione della progettazione di sicurezza e la gestione del rischio operativo di piccoli reattori nucleari modulari, alimentatori nucleari mobili, piccoli reattori spaziali mobili e altri sistemi di trasporto di materiale radioattivo.
La ricerca è stata pubblicata in Reliability Engineering &System Safety . + Esplora ulteriormente
