Wissenschaftler setzen ein Atommüll-container durch eine anspruchsvolle Reise um zu sehen, ob die Kraftstoff brechen würde

Die Forscher geschickt ein Atommüll-Behälter auf 14,500-Meile Odyssee, die von LKW, Binnenschiff, Frachtschiff und Zug in einer Bemühung zu verstehen, wie gut radioaktiver Brennstoff würde aufstehen, um zu Reisen.

Das ist wichtig, denn eines Tages, ist das Ziel zum speichern aller der radioaktive Brennstoff, die verwendet wird, oben und spuckte durch Atomkraftwerke in den USA an einem zentralen, U-Bahn-repository. Es gibt noch einen politischen Kampf über, wo das repository zu werden, so jetzt, Brennelemente bewegt sich nicht viel in den USA. Meist sitzt in der Lagerung bei Kernkraftwerken oder manchmal Reisen zwischen Kraftwerken, die im Besitz von der gleichen Firma, nach der Nuclear Regulatory Commission (NRC), die Staatliche Agentur, die beaufsichtigt die Atomindustrie.

Ein 14,500-Meile nuklearen odyssey

Eines Tages, obwohl, wenn das zentrale repository ist immer bereit, Kernbrennstoff wird das drücken der Straße und schiene, häufiger in den USA. Wir wissen bereits, dass die Container, auch bekannt als die Fässer, dass die Brennelemente-Reisen sind ziemlich hart. Neue container-designs gehen durch eine Reihe von tests, wo Sie sind fallen gelassen, in Brand, und in Wasser getaucht, bevor die NRC zertifiziert Sie für den Einsatz. Keiner von diesen Containern zugespielt haben in über 40 Jahren der Transport von Atommüll, der NRC sagt.

“Das Risiko ist sehr gering”, sagt Sylvia Saltzstein, manager abgebrannter Brennelemente, Lagerung, Transport, – und Sicherungsmaßnahmen an den Sandia National Laboratories. “Ich hätte keine Bedenken, diese Fahrt durch meine Nachbarschaft.”

Aber Wissenschaftler sind immer noch lernen, was passiert eigentlich in diesen Containern, in denen die Brennelemente, verpackt wie ein radioaktives Weihnachtsgeschenk. Der Brennstoff ist aus einem hohlen Metall-Stangen verpackt mit Uran-pellets. Diese Stäbe werden gebündelt in einen sogenannten Brennelement, welches in einem Korb, in einem Kanister. Dass Kanister ist, was würden entfernt von der Speicher-Behälters in einem Kraftwerk und in die Transport-container, die gehen auf einen LKW, Zug oder Binnenschiff.

So finden Sie heraus, was passiert mit dem Kraftstoff im inneren die ganze Verpackung, die Wissenschaftler an den Sandia National Laboratories in Albuquerque, New Mexico, zusammen mit den Organisationen in Süd-Korea und Spanien, die beauftragt sind mit der Verwaltung Ihres Landes Atommüll. Sie wollte eigentlich nicht senden Sie keine echte, radioaktivem material auf die Reise, der nahm den Behälter von Spanien nach Colorado und zurück. Stattdessen hat jede der drei Gruppen aus den USA, Spanien und Südkorea brachten Ihre eigenen faux-Brennelemente verwendet, die Blei oder Molybdän stellvertretend für das Uran.

Mit Hilfe von sensoren wie Beschleunigungsmesser und Dehnungsmessstreifen, die teams, die gemessen, wie viel schütteln und Rasseln die faux-Kraftstoff ertrug während seiner Reise. Und die ersten Ergebnisse beginnen zu kommen in. “Der Brennstoff hat eine sehr glatte Fahrt,” Saltzstein sagt.

Kurz Davor Sprach Saltzstein über die nukleare triathlon und wie Kernbrennstoffe ist eine Art, wie Pez-Bonbons.

Dieses interview wurde bearbeitet für Klarheit und Kürze.

Was ist die Nukleare Triathlon?

Die Nukleare Triathlon ist ein test, um zu verstehen, was Schocks und Vibrationen Kernbrennstoff erleben würden, während die normalen Bedingungen der Beförderung. Wir nahmen Surrogat für nuklearen Brennstoff, so dass keine wirkliche nukleare Brennstoff verwendet wurde oder der Schaden in diesem experiment. Und wir fuhren Sie mit dem LKW durch Nord-Spanien, per Schiff von Spanien nach Belgien, von Ozean-liner von Belgien nach Baltimore, und dann mit der Bahn von Baltimore nach Pueblo, Colorado, und wieder zurück.

Wir hatten Dehnungsmessstreifen und Beschleunigungssensoren platziert, die auf den tatsächlichen gefälschte Kraftstoff, der in einen Korb, die in einem Kanister, das ist innerhalb eines Transport-Behälters. Alle diejenigen, die gemessen wurden — jedes bisschen, dass — nur um zu sehen, wie es schüttelt, klappert und rollt. Also werden wir sagen können, “Okay, der eigentliche Kernbrennstoff standhalten können Erschütterungen dieser Größenordnung. Und während dem Transport zu testen, sahen wir Schocks dieser Größenordnung. Haben wir ein Problem, oder nicht?” Und das gleiche gilt für Schwingungen. Mit den Schwingungen, die wir betrachten mehr Müdigkeit Fehler: wenn es etwas wackelt, Millionen von wenig wackelt, ist, dass irgendwann etwas kaputt zu machen?

Ist dies eine Reise, die Brennelemente macht Sie heute?

Nein. Kernbrennstoff wirklich nicht machen jede Reise heute. Es gibt keinen Ort, an dieser Stelle zu setzen abgebrannter Brennelemente. So sitzt es sich neben den Kernkraftwerken im ganzen Land und in jedes Land, das Kernenergie. Also Nein, das ist nicht eine Reise, die Sie würde normalerweise.

Der Grund, warum wir wählten diese Reise ist, dass Spanien wollte dies auch testen und teilten sich die Kosten mit uns. Sofern Sie die hardware, und Sie waren daran interessiert, im LKW-transport. Und dann die Koreaner auch interessiert waren, und Sie Finanzierung für den test, und Sie werden für den transport nahezu alle Ihren Brennstoff per Schiff. Also, Sie wollten die Kahn-Daten. In den USA, waren wir daran interessiert, in der Bahn Teil. Wir werden tun, ein bisschen von dem LKW-transport, um etwas von diesem zu den nächsten Bahn-Linie und ein wenig von Kahn, um es an die nächste Bahn. Aber die Mehrheit unserer Kraftstoff -, wenn wir also Glück haben, werden mit der Bahn transportiert werden.

Wie werden verbrauchte Brennelemente gelagert jetzt?

Jetzt ist die Branche Speicherung all diese Brennstäbe sehr, sehr große Lagerbehälter. Und da wir nicht wissen, wo wird das alles entsorgt werden, und wir wissen nicht, welche Art von rock es kann entsorgt werden, müssen wir Verpacken alle diese Brennstäbe in einem kleineren, leichteren Entsorgung-Pakete. Und wenn wir das tun, und ich hoffe, wir müssen nicht, das ist, wenn es wichtig wird, zu wissen: wenn es mal wieder geöffnet, nachdem er transportiert, könnte Sie gebrochen haben Brennstäbe?

Und der Grund, warum das wichtig ist, ist, den Kraftstoff ist ein Bündel von Holzpellets in langen Röhren. Bild Pez — es ist eigentlich rund, aber es ist die gleiche Idee. Es gibt viele kleine pellets in einer Röhre. Es gibt Hunderte von diesen Röhren und die Röhren sind lang. Also, wenn Sie haben, um das öffnen, um es in einem kleineren Behälter, die Sie nicht wollen, es zu sein, die Risse in das Rohr, so dass Sie Ihre Pez-Bonbons oder Ihr Brennstoff kann mehr Exposition von Menschen oder der Umwelt.

Sind die Transport-Behälter der gleiche wie der Behälter, die abgebrannte Brennelemente gelagert wird in den KWK-Anlagen?

Wenn Sie sitzen neben dem akw, Sie haben einen großen Beton-Behälter über Sie, um die Abschirmung von Strahlung. Und der Behälter wird entfernt von der Beton-Abschirmung und dann in eine über-pack, wie ein Koffer, um ihn herum, und das nennt man den Transport cask. Und dann wäre es transportiert werden. So, dass Transport-Fass kann unzählige Male verwendet werden, aber der innere container, der hält alles, das ist, natürlich, bleibt mit dem Kraftstoff.

Was sind einige der Risiken, die Brennelemente konfrontiert werden könnten, wenn Sie Reisen?

So, in aller Ehrlichkeit, das ist eine unglaublich sichere Methode für den Transport von etwas. Die Transport-Behälter sind so konzipiert, robust, dass das, was wir getan haben, mit der Vergangenheit Experimente hier bei Sandia, wo wir getrieben haben, sind die Lokomotiven in diesen Fässern haben wir schon LKW Gefahren in diesen Fässern — und Sie brechen nicht.

Um zertifiziert zu werden, die von der Nuclear Regulatory Commission, haben Sie zu sein gelöscht aus 30 Metern auf ein unnachgiebiges Ziel. Sie werden vollständig eingehüllt in ein Feuer für 30 Minuten. Sie müssen fallen gelassen werden, ein pol, wie eine Punktion testen. Und dann müssen Sie in Wasser getaucht werden. Alle diese tests haben zum geschehen in der Folge, um die Zertifizierung durch die Nuclear Regulatory Commission und das Fass immer noch nicht Auslaufen können. Wir sind also sehr, sehr zuversichtlich, dass es nicht zu einem Unfall im Verkehr, die ein großes problem verursachen.

Was wir nicht haben, Informationen über ist was passiert mit den tatsächlichen Treibstoffverbrauch. Die Brennstoff-vielleicht saß neben dem Atomkraftwerk für 100 Jahre, weil wir nicht an jedem Ort zu setzen. Wenn wir es transportiert, wir wissen, das Fass wird nicht Leck. Aber wenn wir wollten, um es zu öffnen wieder am Ende, als es schon zu seinem Bestimmungsort, würden wir Bedenken haben, dass es irgendwelche Risse in der Kraftstoff? Was unsere Daten zeigen, und was die Daten zeigen, dass das Risiko des Transportes ist somit ein winziger Riss in einer fuel rod ist so ziemlich null.

Nach der Prüfung Ihrer Brennstäbe für 14 500 Kilometer, was ist das Urteil? Sie haben nukleare Pez candy schwappt drin Rum?

Nein. So das Urteil, aber wir sind noch in der Analyse der Daten, ist, dass wir haben eine riesige Marge von Sicherheit. So PNNL [Pacific Northwest National Laboratory] haben eine Analyse gemacht, und Sie sagten, der größte Schock Sie sahen, war das äquivalent von einer Wespe gegen eine Wand. Es ist sehr, sehr, sehr klein. Diese Stäbe sind alle, die in einer assembly, hält Sie alle zusammen, und Sie sind einfach nicht zu bewegen. Und so, obwohl der Lastwagen oder der Zug wackelt ein bisschen, den Korb und die Tonne und den Kanister halte es alles sehr gut zusammen und tatsächlich absorbieren eine Menge von diesen kleinen Schwingungen und Stößen und Erschütterungen, dass die Bahn-Auto-Erfahrungen. Diese Energien machen es nicht den ganzen Weg bis durch das ganze system auf den Kraftstoff. Also der Brennstoff hat eine sehr glatte Fahrt.