Simulerat neutronbeteende ger bättre reaktorprestanda

Den nya modelleringsteknik som testats på Westinghouse-reaktorn AP1000 kan med stor noggrannhet förutsäga neutronfördelningen i reaktorhärden. Illustration: Westinghouse
Den nya modelleringsteknik som testats på Westinghouse-reaktorn AP1000 kan med stor noggrannhet förutsäga neutronfördelningen i reaktorhärden. Illustration: Westinghouse

Det amerikanska företaget Westinghouse Electric Company har tillsammans med forskare vid CASL (Consortium for Advanced Simulation of Light Water Reactors) testat CASL:s nya datormodelleringsprogramvara VERA-CS (Virtual Environment for Reactor Applications Core Simulator) för att analysera företagets avancerade tryckvattenreaktor APR1000 och simulera neutronernas beteende i reaktorhärden. Framförallt fokuserade de under testet på att modellera förhållandena i reaktorn under start.

– Vår erfarenhet av VERA-CS är att vi imponerats av hur noggrant mätningar från tidigare reaktorstarter reproduceras. Dessa resultat ger oss förtroende för att VERA-CS kan användas för att förutse de förhållanden som kommer att råda under starten av AP1000-reaktorn. Denna nya modelleringsförmågan kommer att ge konstruktörerna mer verklighetstrogna förutsägelser av effektfördelningen i en reaktorhärd och kommer i slutändan att förbättra reaktorprestandan ytterligare, säger Bob Oelrich vid Westinghouse.

De första reaktorerna av typen AP1000, som är en reaktordesign tillhörande generation III+ med förbättrad passiv säkerhet och driftsprestanda, håller på att byggas i Kina och USA.

CASL, som lyder under det amerikanska energidepartementet, har samarbetspartners med ledande kompetens inom kärnkraften från både industrin, staten och forskningsvärlden.

– Vid CASL är vårt mål att förbättra reaktorprestanda med hjälp av förutsägande, vetenskapsbaserad simuleringsteknik som utnyttjar datorkraft i världsklass, säger CASL:s chef Doug Kothe.

Under testkörningen av VERA-CS hos Westinghouse simulerades huvudsakligen neutronernas beteende i en reaktorhärd då den startas upp, men CASL jobbar på att utöka programvaran till att kunna simulera alla tänkbara driftförhållanden i en kommersiell kärnreaktor.