Utilization of nuclear waste plutonium and thorium mixed fuel in candu reactors
Notice bibliographique
Résumé
Spent nuclear fuel out of conventional light water reactors contains significant amount of even plutonium isotopes, so called reactor grade plutonium. Excellent neutron economy of Canada deuterium uranium (CANDU) reactors can further burn reactor grade plutonium, which has been used as a booster fissile fuel material in form of mixed ThO2/PuO2 fuel in a CANDU fuel bundle in order to assure reactor criticality. The paper investigates incineration of nuclear waste and the prospects of exploitation of rich world thorium reserves in CANDU reactors. In the present work, the criticality calculations have been performed with 3-D geometrical modeling of a CANDU reactor, where the structure of all fuel rods and bundles is represented individually. In the course of time calculations, nuclear transformation and radioactive decay of all actinide elements as well as fission products are considered. Four different fuel compositions have been selected for investigations: ① 95% thoria (ThO2) + 5% PuO2, ② 90% ThO2 + 10% PuO2, ③ 85% ThO2 + 15% PuO2 and ④ 80% ThO2 + 20% PuO2. The latter is used for the purpose of denaturing the new 233U fuel with 238U. The behavior of the criticality k∞ and the burnup values of the reactor have been pursued by full power operation for ~10 years. Among the investigated four modes, 90% ThO2 + 10% PuO2 seems a reasonable choice. This mixed fuel would continue make possible extensive exploitation of thorium resources with respect to reactor criticality. Reactor will run with the same fuel charge for ~7 years and allow a fuel burnup ~55 GWd/t. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».