|
|
Possibilities of transmutation of spent nuclear fuel with advanced nuclear reactors
Ošust, Marek ; Brně, Dušan Král, Los Alamos NL a FEKT VUT v (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
This bachelor thesis deals with the issue of transmutation of spent nuclear fuel. It describes the accelerator driven transmutator as well as its individual components. Examples of specific projects such as MYRRHA and CiADS are also given. The main objective of the thesis is the investigation of material properties of the spallation granular target. Compounds of heavy and light elements have been considered. Their physical properties, the number of neutrons generated by interaction with impinging proton beam and the resulting neutron energy spectrum were compared. The calculations were performed using the TALYS program.
|
|
|
Fotovoltaická baterie s jaderným zdrojem světla
Koval, Jiří ; Krbal, Michal (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Termo-fotovoltaická baterie s jaderným zdrojem světla je komplexní zařízení, přeměňující tepelnou energii z radioaktivního rozpadu na elektrický výkon. V práci se hledá vhodné palivo, konstrukce, materiály a využití. Systematicky jsou popsány jednotlivé části sestavy, mezi které patří tepelná radioizotopová jednotka, emitér infračerveného záření, optický filtr pro zvýšení účinnosti, fotovoltaika a chlazení pro odvod přebytečného tepla. Problémem jednotlivých částí je hledání co nejvyšší efektivnosti z důvodů několika energetických přeměn a velkých energetických ztrát. Sestava využívá jaderné palivo, vznikající převážně při štěpné reakci v jaderných reaktorech.
|
|
|
Výpočetní analýzy jaderného paliva tlakovodních jaderných reaktorů
Hřebačka, Michal ; Brně, Ondřej Šťastný, ONZHN SÚJB a FEKT VUT v (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá výpočtem koeficientu násobení vybraných jaderných paliv pro tlakovodní reaktory s využitím dvou různých výpočetních nástrojů. Prvním z nich je poměrně jednoduchý kód UWB1, vyvinutý na půdě Západočeské univerzity v Plzni, druhým je oficiální a široce používaný výpočetní systém SCALE. Výsledky obou programů jsou porovnávány na sadě paliv používaných v Jaderné elektrárně Dukovany, přičemž jsou dále diskutovány s ohledem na jejich provozní a ekonomické vlastnosti. V závěrečné části je věnován prostor výsledkům analýzy geometrie paliv nabízených jednotlivými zájemci v souvislosti s projektem Dukovany II.
|
|
|
Inovativní jaderná paliva a výpočet jejich vyhořívání
Pibil, Vojtěch ; Lovecký,, Martin (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Práce se zabývá pokročilými jadernými palivy se zvýšenou havarijní tolerancí. V práci jsou shrnuty řešení výrobců jaderných paliv, jsou popsány jejich problémy a výhody oproti aktuálně používanému palivu. V další části se provádějí výpočty na palivu z telluridů a germanidů uranu. Z výsledků těchto výpočtů se následně určí, jestli se některý z izotopů telluru nebo germania chová jako vyhořívající absorbátor.
|
|
|
INVESTIGATION OF PU-239 TRANSMUTATION FOR ACCELERATOR DRIVEN SUBCRITICAL REACTORS
Tanchak, Anhelina ; Parlag,, Oleg (oponent) ; Krása, Antonín (oponent) ; Nečas, Vladimír (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
This dissertation thesis is focused on determination of cross sections of radionuclides generated in result of spallation reaction in plutonium (239PuO2) target irradiated by 660 MeV energy proton beam. Moreover, the produced nuclides were also investigated using different tools to ascertain their properties. The Phasotron accelerator of the Joint Institute for Nuclear Research (Dubna) was used for irradiation of target as a generator of proton beam. The experiment was focused on the quest for short-lived radionuclides. The HPGe detectors were used for measurement of gamma spectra. The -spectra obtained during this experiment were processed using the DEIMOS32 software. The AD4HEL code was used for identification of the nuclei formed in the 239PuO2 target. The comprehensive analysis of these residual products and their characteristics, serve as an important contribution to the understanding of the spallation and fission reactions between protons and 239Pu in high-energy range. Additionally, the experimental data of the nuclear reaction cross sections may be valuable as reference data for theoretical simulations to study reactions, and they can be used for supplementation to the nuclear databases. As for comprehensive analysis, the experimental results were compared with simulations conducted using Monte Carlo particle transport codes, such as MCNP v.6.1. and FLUKA. As a result, received data overall correspond to the expectation having similar regions of nuclides concentrations, similar graphs, and a slight variation in the range of values (probably because of the different normalization factors of different software tools).
|
|
|
Výpočetní simulace třetího bloku jaderné elektrárny Dukovany
Musil, Michal ; Mičian, Peter (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá analýzou možností navýšení výkonu 3. bloku Jaderné elektrárny Dukovany. Nejdříve je stručně popsán primární okruh Jaderné elektrárny Dukovany a vývoj jednotlivých typů jaderného paliva. Teoretická část také obsahuje základní popis deterministických a stochastických metod výpočtu a popis výpočetního programu MOBY-DICK. Praktická část obsahuje porovnání několika případů, u kterých by bylo možné navýšení výkonu 3. bloku EDU. Všechny případy jsou porovnány z hlediska spotřeby jaderného paliva i možnosti dosaženého výkonu.
|
|
|
Malé a modulární jaderné reaktory na mapě České republiky
Šimůnková, Radana ; Brně, Kamil Števanka, OR NJZ MPO a FEKT VUT v (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Budoucí rozvoj energetiky je spojen s 3 D – digitalizací, dekarbonizací a decentralizací. Skupina 3 D by mohla být rozšířena o čtvrté D – diverzifikaci zdrojů. Od druhé poloviny 80. let 20. století je využívání jaderné energie nedílnou součástí české energetiky. S rozvojem jaderné energetiky jsou dnes často zmiňovány malé modulární reaktory. Výstavba malých modulárních reaktorů by mohla pomoci transformovat energetický mix, který je třeba přizpůsobit brzkému konci využívání uhlí pro energetické účely. Předložená diplomová práce obsahuje podrobný popis potenciálních lokalit pro budoucí umístění malých modulárních reaktorů v České republice a analyzuje jednotlivé lokality pomocí autorské metodiky. V programu QGIS byla vytvořena přehledová mapa s potenciálními lokalitami. Dále diplomová práce shrnuje a popisuje aktuálně nejnadějnější projekty malých modulárních reaktorů a hodnotí je podle metodiky doporučené Mezinárodní agenturou pro atomovou energii. Na závěr práce navrhuje zvážení doplňujících lokalit s ohledem na potenciální využití odběrového tepla.
|
|
|
Vliv flexibility při poskytování systémových služeb vybraného bloku Elektrárny Dukovany na parametry aktivní zóny
Kaňa, Jiří ; Ing. Jakub Lüley, PhD., ÚJFI FEI STU v Bratislave (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Elektrizační soustava potřebuje k bezpečnému a spolehlivému provozu zdroje elektrické energie, které jsou schopny poskytovat výkonovou flexibilitu. V případě, kdy energetickému mixu budou dominovat bezemisní zdroje, bude poskytování těchto služeb z velké části úkolem jaderných elektráren. Změna výkonu jaderné elektrárny je oproti výkonovým změnám tepelných elektráren zatížena řadou specifik, která je nutno respektovat. Tato práce zkoumá možnosti využití reaktoru v elektrárně Dukovany pro poskytování flexibility. Z teoretického hlediska předkládá informace o potřebách elektrizační soustavy, obecné možnosti a úskalí využití jaderných elektráren pro flexibilitu a poukazuje na historický kontext této praxe. Po aplikování různých scénářů výkonových změn jsou výsledky simulace posouzeny z hlediska bezpečnostního, provozního a ekonomického.
|
|
|
Fast molten salt reactor simulation
Dzurňák, Martin ; doc. Ing. Pavel Zácha, Ph.D., ÚE FS ČVUT v Praze (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
This thesis deals with the sensitivity analysis of a molten salt fast reactor. The computational sensitivity analysis is carried out in the MCNP program. After an introduction to molten salt reactors and an overview of molten salt fast reactor projects, the Stable Salt Reactor - Wasteburner project is selected for sensitivity analysis. The development of the reactor model in MCNP is described. Sensitivity analysis is performed on the influence of the nuclear data library, reactor temperature and the influence of the fuel salt composition.
|
|
|
Návrh a optimalizace zařízení na charakterizaci a recyklaci plastového radioaktivního odpadu
Hrbáček, Tomáš ; Vojáčková, Jitka (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá problematikou vzniku, nakládání a monitorování radioaktivního odpadu v jaderných elektrárnách v České republice. Po druhé světové válce, s rozvojem jaderné energetiky a zbrojení, se nakládání s radioaktivními odpady stalo důležitým oborem. Hlavními zdroji odpadu jsou jaderný palivový cyklus a různé průmyslové, výzkumné a medicínské činnosti. Práce se zaměřuje na detekci gama záření na plastových fóliích, které jsou používány například jako ochrana během odstávek reaktorů. Cílem je přispět k efektivnějšímu nakládání s odpady a podpořit recyklaci materiálů v jaderných elektrárnách se spoluprací s firmou MIFRE s.r.o.
|
host ::
RSS.