Energetske novice

Datum objave:

Avtor:

Avtor fotografij:

Slovenija se je s tem postavila na svetovni zemljevid raziskovalnih infrastruktur, ki pomembno prispevajo k fuziji kot trajnostnemu brezogljičnemu viru energije za prihodnost človeštva.

Na reaktorju TRIGA Instituta Jožef Stefan je začela delovati nova eksperimentalna naprava, zanka za aktivacijo vode KATANA. KATANA omogoča izvajanje številnih eksperimentov, povezanih z aktivirano vodo in služi kot naprava za kalibracijo detektorjev žarkov gama ter za eksperimentalno preveritev računskih metodologij in računalniških programov, s katerimi lahko modeliramo časovno in prostorsko odvisne vire sevanja. 

Dodatno bo naprava služila tudi za izboljšanje jedrskih podatkov za aktivacijo vode in testiranje materialov za ščitenje pred ionizirajočim sevanjem v bodočih fuzijskih reaktorjih. Fuzijski reaktorji, imenovani tokamaki, se namreč hladijo z vodo. Ko ta voda pride v stik z visokoenergijskimi nevtroni iz plazme reaktorja, lahko povzroči, da kisik v vodi postane radioaktiven. To se zgodi, ko se nevtroni iz plazme absorbirajo v jedrih atomov kisika, kar ustvari radioaktivno obliko dušika. Ta radioaktivni dušik je nestabilen in hitro (v približno 1 minuti) razpade, pri čemer sprosti visoko energijske žarke gama. Ti žarki lahko povzročijo sevanje okoli vodnega hladilnega sistema, to pa lahko segreje superprevodne tuljave, poškoduje elektroniko in izpostavi ljudi sevanju. To sevanje je eden glavnih virov ionizirajočega sevanja izven biološkega ščita med delovanjem tokamaka. Da bi potek teh procesov bolje razumeli, na IJS znotraj konzorcija Eurofusiona razvijajo orodja za simulacijo in izračun ravni sevanja okoli aktivirane vode, ki pa jih je treba preveriti z eksperimenti. S tem namenom so na IJS na reaktorju Triga v zadnjih treh letih vzpostavili novo napravo, imenovano KATANA, za izvajanje poskusov z aktivirano vodo. Ti poskusi jim bodo pomagali preveriti nova orodja, kar bo olajšalo postopek licenciranja za ITER ter druge fuzijske reaktorje in jim dalo več zaupanja v orodja, ki jih uporabljajo.  Reaktor TRIGA na IJS je že vpet v en velik mednarodni projekt, in sicer hadronski trkalnik v CERN-u, za katerega izvajajo teste odpornosti na sevanje za detektorje in elektronske komponente. S KATANO pa so zdaj vpeti tudi v enega največjih mednarodnih znanstvenih projektov, to je ITER. 

Razvoj nove naprave je potekal pod vodstvom prof. dr. Luke Snoja, vodje Odseka za reaktorsko fiziko in reaktorja TRIGA, večino dela pa sta opravila doktorska študenta Domen Kotnik in Julijan Peric. Pri projektu, ki je bil financiran s strani  ARIS-a, Eurofusiona in IJS. so pomagali tudi tuji in domači raziskovalci z različnih področij. 

VIR: Naš Stik