Kedvezményezett: MTA Energiatudományi Kutatóközpont Energia-és Környezetbiztonsági Intézet
Projekt azonosító: NKFIH NN_17 127102
Témavezető: Dr. Szentmiklósi László
Résztvevők: Dr. Fekete Tamás, Dr. Gméling Katalin, Dr. Harsányi Ildikó, Dr. Szinger-Szilágyi Veronika
Futamidő: 2017.10.01 – 2021.09.30
A projekt rövid leírása:
Az új atomerőművi egységek építész szerkezetei javarészt betonból készülnek. A beton szerkezeteket a reaktor működése során erős neutron- és gamma-sugárzás éri. A neutron- és a gamma-sugárzás nem csak az emberi testre hat, hanem a beton mechanikai és kémiai viselkedésért is jelentősen megváltoztatja, ami befolyásolhatja a betonszerkezet mechanikai tulajdonságait. Igen fontos, hogy a megfelelő építőanyagokat gondosan válasszuk ki, mivel azoknak különféle feladatokat kell ellátniuk. Az intenzív sugárzás ellenére erősnek kell lenniük, hatékony biológiai árnyékolóként kell működniük, és csak a lehető legkisebb mértékben szabad felaktiválódniuk. Előrelátó tervezéssel igyekezni kell minimálisra csökkenteni a radioaktív hulladékok mennyiségét és aktivitását, mivel az atomerőművek leszerelése nem csupán gazdasági, hanem környezetvédelmi kérdéseket is felvet. A Korea és a V4 országok közötti nemzetközi kutatási együttműködés fő célkitűzése a betonösszetevők (kavics, homok, cement) elemi összetételének, mechanikai viselkedésének, valamint az elvégzett kísérleti adatok segítségével az anyag öregedésének modellezése és vizsgálata. A projektben a magyarországi kutatóintézet (MTA EK) feladata a betonösszetevők kémiai összetételének vizsgálata, a próbatestek besugárzása a budapesti kutatóreaktorban, illetve a kísérleti eredményekre épülő numerikus modellezés. A projekt végére célul tűztük ki, hogy javaslatot tegyünk az alacsony aktivitási kockázatú betonok receptúrájára, amely a kémiai adatok és a kísérleti mechanikai vizsgálatok, valamint a numerikus modellek eredményei alapján alkalmas az atomerőművek építésére
További részletek:
- 3.29. sz. Útmutató Nukleáris környezetben lévő beton- és vasbeton szerkezetek Országos Atomenergia Hivatal. Verzió száma:1., 2014. június
- IAEA-TECDOC-1025 Assessment and management of ageing of major nuclear power plant components important to safety: Concrete containment buildings. International Atomic Energy Agency. 1998.
- IAEA-TECDOC-1701 The Behaviours of Cementitious materials in Long Term Storage and Disposal of Radioactive Waste. Result of a Coordinated Research Project. International Atomic Energy Agency. 2013.
- P. Kyoungsoo, K. Hyung-Tae Kim, K. Tae-Hyun Kwon, Ch. Eunsoo. Effect of neutron irradiation on response of reinforced concrete members, for nuclear power plants. Nucl. Eng. Des.310 (2016)15-26.
- H. Hilsdorf, J. Kropp, H. Koch. The effects of nuclear radiation on the mechanical properties of concrete. Special Publication of The American Concrete Institute 55 (1978), 223–254.
- K.G. Field, I. Remec, Y. Le Pape. Radiation effects in concrete for nuclear power plants – Part I: Quantification of radiation exposure and radiation effects, Nucl. Eng. Des.282 (2015) 126–143.
- Thomas M. Rosseel et al, Review of the current state of knowledge in the effects of radiation on concrete, J. Advanced Concrete Technol. 14 (2016) 368-383.
- M.E. Medhat, M. Fayez-Hassan: Elemental analysis of cement used for radiation shielding by instrumental neutron activation analysis. Nuclear Engineering and Design Vol. 241 (2011) 2138–2142.
- L. Szentmiklósi, D. Párkányi, I. Sziklai-László: Upgrade of the Budapest neutron activation analysis laboratory, J. Radioanal. Nucl. Chem. (2016) 309(1) 91-99
- Gméling K, Simonits A, Sziklai LI, Párkányi D: Comparative PGAA and NAA results of geological samples and standards J. Radioanal. Nucl. Chem. 300 (2014), 507-516.