Comportamiento de los productos de fisión en el combustible nuclear gastado: el caso del Molibdeno
Visualitza/Obre
Estadístiques de LA Referencia / Recolecta
Inclou dades d'ús des de 2022
Cita com:
hdl:2117/340584
Tipus de documentTreball Final de Grau
Data2020-07-16
Condicions d'accésAccés obert
Llevat que s'hi indiqui el contrari, els
continguts d'aquesta obra estan subjectes a la llicència de Creative Commons
:
Reconeixement-NoComercial-SenseObraDerivada 3.0 Espanya
Abstract
El principal problema de l’energia nuclear està relacionat amb la gestió dels residus radioactius, en
particular, del combustible nuclear gastat (CNG). Degut a l’augment en la producció a les centrals
nuclears d’energia elèctrica, es genera una major quantitat de residus que cal guardar en algun lloc.
Per això mateix és necessari que el CNG s’emmagatzemi de manera segura; a Europa l’opció escollida
és la construcció d’un magatzem geològic profund (AGP), en el qual s’aïllen i confinen els residus en
formacions geològiques profundes basades en un sistema multibarrera que tenen com a objectiu
assegurar que el temps de trànsit fins l’arribada a la biosfera de qualsevol radionúclid (RN)
emmagatzemat que es pogués alliberar sigui suficientment llarg per evitar un gran impacte en l’ésser
humà i el medi ambient (Astudillo Pastor & Empresa Nacional de Residuos Radiactivos (España), 2001).
El problema que aquesta solució presenta es produeix en el cas de què la barrera falli i l’aigua
subterrània arribi al CNG, provocant la seva dissolució i alhora l’alliberament dels radionúclids
continguts en aquest. Per això es molt important conèixer quin és el comportament de cada RN present
al CNG en el moment del seu alliberament.
Aquest treball es centra en l’estudi de la localització i el comportament dels productes de fissió (PF)
que es troben al CNG una vegada irradiat al reactor. En concret, s’ha dut a terme l’estudi de l’alliberació
de quatre RN (U, Cs, Mo i Pu) en diferents tipus de combustible i de mostres. Els valors experimentals
utilitzats en aquest treball han estat obtinguts d’altres estudis anteriors i s’han utilitzat per realitzar
l’ajust dels valors experimentals d’urani mitjançant un model matemàtic semi-empíric anomenat
SERNIM i per obtenir els paràmetres del model i així poder predir l’alliberació del cesi, el molibdè i el
plutoni.
S’han estudiat onze mostres amb diferents graus de cremat (Entre 42 MW·d/kgU i 60 MW·d/kgU), tipus
de combustible (BWR i PWR), tipus de mostra (en pols de la part interna i externa del CNG o en pastilla)
i diferents tipus de lixiviant (BIC i aigües de ciment).
Els resultats obtinguts pel cesi i el plutoni en mostres en pols s’adeqüen al que s’esperava, en canvi el
molibdè presenta un comportament totalment diferent a l’esperat tot i que ja es tenia una idea de què
això passaria i per això mateix es va triar aquest RN en concret, per comprovar-ho.
Respecte als resultats de les mostres de pastilles senceres de combustible, tant pel cesi com pel
molibdè s’arriba a la conclusió de què tots dos s’alliberen independentment de la matriu del
combustible i en cap cas es té en compte l’urani durant l’alliberació d’aquests. El plutoni mostra el comportament que s’esperava excepte per les mostres HBU amb aigües de ciment com a lixiviant, en
les quals és possible que es produeixi la precipitació de fases secundàries que no han sigut estudiades
encara i que poden ser motiu de nous estudis degut a la importància d’aquest actínid al combustible.
MatèriesRadioactive wastes, Fuel, Nuclear fission, Molybdenum, Residus radioactius, Combustibles, Residus -- Emmagatzematge, Fissió nuclear, Molibdè
TitulacióGRAU EN ENGINYERIA QUÍMICA (Pla 2009)
Col·leccions
Fitxers | Descripció | Mida | Format | Visualitza |
---|---|---|---|---|
TFG_Mateu_Alcácer_Adriana.pdf | 1,759Mb | Visualitza/Obre |