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entdeckt_01_2013

PortrÄt// Das Forschungsmagazin aus dem HZDR WWW.Hzdr.DE 44 45 Methoden für wassergekühlte Reaktoren können wir nicht übernehmen, denn die neuen, mit schnellen Neutronen arbeitenden Reaktoren basieren auf der Kühlung etwa mit Gas oder Flüssigmetall.“ Um Ausgangsdaten für den DYN3D-Code aufzubereiten, nimmt sich Fridman beispielsweise einen Code namens SERPENT aus Finnland vor. Erstmalig basiert solch ein Code auf Monte-Carlo-Simulationen, mit denen sich komplexe Phänomene wie beispielsweise auch das Wetter näherungs- weise berechnen lassen. Die Nachwuchsforscher arbeiten hier eng mit den finnischen Entwicklern zusammen, um zu zeigen, ob und wie der Code genutzt werden kann. Ihr Ziel für die nächsten Jahre ist es aber, Sicherheitsanalysen mit Hilfe des DYN3D-Codes für drei der insgesamt sechs Reaktortypen der vierten Generation zur Verfügung stellen zu können. Reak- toren mit Gas-, Natrium- und Blei-Kühlung stehen deshalb im Fokus der jungen Kerntechniker. Zäsur Fukushima „Fukushima war für uns eine echte Zäsur. Damals, nach dem Erdbeben, dem verheerenden Tsunami und der dadurch aus- gelösten Reaktorkatastrophe im März 2011, war unklar, wie es mit der nuklearen Sicherheitsforschung in Deutschland wei- tergehen wird. Immerhin hatte die deutsche Regierung dann sehr schnell die Entscheidung getroffen, aus der Kernenergie auszusteigen“, blickt Emil Fridman zurück. Heute sieht die nukleare Sicherheitsforschung in Deutschland ihre wichtigste Rolle darin, die Reaktorprototypen, die jenseits der deutschen Grenzen gebaut und betrieben werden, bewerten zu können. Dazu müssen die Forscher in den entsprechenden internatio- nalen Gremien wie der Internationalen Atomenergiebehörde IAEA und in den großen europäischen Forschungsverbünden, die an Reaktoren der vierten Generation arbeiten, vertreten sein. Und das wiederum kann nur funktionieren, wenn wei- terhin auch in Deutschland auf dem Gebiet der Kerntechnik aktiv geforscht wird. Diesem Hintergrund verdankt auch die Nachwuchsgruppe von Emil Fridman ihre Existenz, denn der Vorstand des HDZR hatte ihre Gründung erst nach den folgen- schweren Reaktorunfällen in Japan beschlossen. In Europa sind heute etliche neue Reaktoren in Planung. So entsteht in der belgischen Stadt Mol ein schneller Reaktor namens MYRRHA, der mit einem flüssigen Gemisch aus Blei und Bismut gekühlt werden soll. Außerdem wird eine neue Technologie hier Einzug halten: Ein Linearbeschleuniger soll Protonen erzeugen, die wiederum mit Hilfe einer sogenannten Spallationsquelle Neutronen produzieren. Diese Neutronen IM FOKUS der Kerntechniker stehen Sicherheitsanalysen zu Reaktoren mit Gas-, Natrium und Bleikühlung. Die Simulati- onen zeigen Ergebnisse an einem gasgekühlten Hochtempe- raturreaktor anhand des SERPENT-Codes. Bild oben bildet eine zweidimensionale Kerngeometrie des Reaktors mit Brennelementen | grün |, Regelstäben | rot | und Graphit- reflektoren | grau | ab; Bild 2 den thermischen Neutro- nenfluss und die Verteilung der Spaltraten; Bild unten die Verteilung der Reaktionsdichte der Neutronen im Kern.

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