近日,中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院核能安全技術(shù)研究所郁杰/陳志斌課題組在聚變堆定量安全評(píng)價(jià)方法方面取得新進(jìn)展,相關(guān)研究成果發(fā)表于國(guó)際核能領(lǐng)域知名期刊Nuclear Materials and Energy。
確保核安全是聚變堆獲得建造和運(yùn)行許可的前提條件,也是聚變能得以吸引公眾的主要理由之一。聚變堆具有高能中子、大量放射性氚、復(fù)雜結(jié)構(gòu)、極端服役環(huán)境等特點(diǎn),具有獨(dú)特的潛在安全問(wèn)題,傳統(tǒng)基于裂變堆經(jīng)驗(yàn)發(fā)展出來(lái)的安全評(píng)價(jià)方法對(duì)聚變堆是不完全適用的,因而必須開(kāi)展針對(duì)性研究。研究人員首先深入分析了聚變堆的事故安全特性,從可移動(dòng)放射性源項(xiàng)、能量源項(xiàng)、包容屏障等方面指出與裂變堆的差異,并進(jìn)一步識(shí)別了聚變堆的始發(fā)事件,闡明了放射性物質(zhì)潛在的釋放途徑。研究指出聚變堆放射性源項(xiàng)總量比裂變堆低2個(gè)量級(jí),預(yù)期不會(huì)出現(xiàn)類似福島的嚴(yán)重事故,但是其始發(fā)事件種類較多,放射性物質(zhì)的釋放途徑復(fù)雜。在此基礎(chǔ)上,研究人員進(jìn)一步提出了基于CCDF風(fēng)險(xiǎn)曲線的聚變堆總體風(fēng)險(xiǎn)定量評(píng)價(jià)方法。該方法相比傳統(tǒng)R=P*C的概率風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法更具有全面性,為未來(lái)聚變堆的安全評(píng)價(jià)提供了參考。
該研究成果獲得國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目以及國(guó)家自然科學(xué)基金的資助。
文章鏈接:https://doi.org/10.1016/j.nme.2020.100819。