Aktuelles im Programm Nukleare Entsorgung und Sicherheit

Erfolgreiche Teilnahme an der KERNTECHNIK 2024

 

Bei der KERNTECHNIK 2024, die vom 11. bis 13. Juni 2024 in Leipzig stattfand, war das KIT-Programm NUSAFE wieder stark vertreten. Im Programmausschuss wirkten drei NUSAFE-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler mit. Aus dem Institut für Technologie und Management im Baubetrieb (TMB), nahmen gleich zehn Mitarbeitende an der Veranstaltung teil. Durch insgesamt vier Vorträge und zwei digitale Poster stellten sie die Forschungsaktivitäten der Abteilung Rückbau vor. Das Forschungsprojekt ROBDEKON II wurde zusätzlich an einen Messestand mit verschiedenen Exponaten auf der Fachausstellung präsentiert. Zwei Nachwuchswissenschfaftler des TMB wurden für ihre Konferenzbeiträge mit Preisen ausgezeichnet: bei der Wahl des besten Posters belegte Siavash Kazemi einen dritten Platz, bei der Wahl der besten Präsentation erzielte Eric Rentschler den zweiten Platz.

Präsentation des Projekts ROBDEKON II
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Preisverleihung
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nov 18, 2023 Energiegespräche
Das Gespräch fand am 27. Oktober 2023 am KIT in Karlsruhe statt. https://www.energie.kit.edu/index.php

Der wissenschaftliche Sprecher des KIT-Zentrums Energie, Dr. Thomas Walter Tromm, unterhielt sich mit Prof. Eduard Heindl in der Reihe "Energiegespräch" über Kernenergie, Reaktortypen, Fusion und Solarenergie.

0:00
Intro 0.30 Begrüßung
1:40 Weg zur Kernenergie
3:35 Reaktortechnik in Deutschland
7:30 Reaktor in Tschernobyl
9:50 Brennstoffe für Reaktoren
16:00
Reichweite der Brennstoffe
17:50 "Verbrennen" von Kernsprengköpfen
19:35 Thorium als Reaktorbrennstoff
24:36 Temperaturbereiche
27:09
Nachkühlung
29:30 Sicherheitsgewinn kleine Reaktoren
33:44 Entsorgung der radioaktiven "Asche"
37:12 Zwischenlager | Endlager
41:39 Nationale Entsorgung oder europäisch
48:12 Plurale Gesellschaft ändert die Meinung
50:24
Todesfälle in Fukushima
55:50 Zustand deutscher Reaktoren
58:40 Deutsche Denke zur Kernenergie
1:03:25 Hochkultur China
1:07:45 Kernenergieimport aus EU Ländern
1:11:46
Erneuerbare Energien und Speicher
1:18:20 Kernfusion
1:22:00 Welcher Ansatz ist am besten
1:30:00 Energie in hundert Jahren

 

Team Rückbau auf der KONTEC 2023 in Dresden vertreten

Vom 30.08.2023 - 01.09.2023 fand in Dresden das 16. Internationale Symposium „Konditionierung radioaktiver Betriebs- und Stilllegungsabfälle & Stilllegung kerntechnischer Anlagen“ einschließlich des 16. Statusberichts des BMBF „Stilllegung und Rückbau kerntechnischer Anlagen“ statt. Das KONTEC Symposium in Dresden ist eine internationale Tagung mit den Themenschwerpunkten Konditionierung radioaktiver Betriebs- und Stilllegungsabfälle und der Stilllegung kerntechnischer Anlagen. Sie bringt Betriebsfachleute, Anlagenhersteller, Dienstleister, Gutachter/-innen und Behördenvertreter/-innen zum Informations- und Erfahrungsaustausch zusammen.

In über 130 Fachvorträgen, Keynotes und Postervorträgen gaben Referenten/-innen aus Industrie, Forschung und Bundesgesellschaften ihr Wissen zur Thematik an ein breites Publikum mit Interessierten aus Deutschland, Europa USA und Asien weiter.


In fünf KONTEC-Direkt-Kurzvorträgen und vier Posterpräsentationen wurden von Mitarbeiter/innen der Abteilung „Rückbau konventioneller und kerntechnischer Bauwerke“ des TMB`s die Forschungsergebnisse verschiedener nationaler und internationaler Forschungsprojekte, wie z.B. EMOS, EKont, ViSDeMe und MAARISS, vorgestellt.

Im Vorfeld der KONTEC wurde zudem am 29.08.2023 das FORKA Doktorandenseminar, organisiert durch den Projektträger „Gesellschaft für Anlagen und Reaktorsicherheit (GRS)“, ausgetragen. Neben einem Workshop zu aktuellen Fragestellungen und Perspektiven im nuklearen Rückbau wurde u.a. der Ausbildungskernreaktor AKR-2 der TU Dresden besucht. Abschließend fand ein gemeinsames Abendessen gemeinsam mit Vertreter/innen aus der Industrie statt.

                                         

                                 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Team Rückbau auf der KONTEC 2023
© KIT-TMB

 

Lehre im Bereich der nuklearen Sicherheitsforschung

 

In der aktuellen Ausgabe der atw – International Journal for Nuclear Power (atw Vol. 68 (2023) | Ausgabe 5 ı September) ist ein ausführlicher Übersichtsartikel erschienen zur Lehre im Bereich der nuklearen Sicherheitsforschung am Karlsruher Institut für Technologie.

Der Beitrag ist hier zu finden.

 

FJOH Summer School vom 23.08. bis 01.09.2023

Die FJOH Sommerschule (FREDERIC JOLIOT/ OTTO HAHN) ist ein Postgraduiertenkurs, der sich an den Nachwuchs und erfahrene Naturwissenschaftler und Ingenieure im Feld der Nuklear-, Ingenieurwissenschaften und Technologien richtet. Schwerpunkt wird 2023 auf der Modellierung und Simulation liegen, inkl. Informations- und Datenflüssen zwischen physischem System und digitaler Repräsentation. Teilnehmende erweitern dabei Kenntnisse zu wissenschaftlichen und technischen Aspekten nuklearer digitaler Zwillinge. Anmeldung bis 20.05.2023  Website   Flyer

 

 

 

 

 

 

 



Xue-Nong Chen erneut bei Atomiade erfolgreich

 

Bei der 17. Sommer-Atomiade, die kürzlich in Grenoble (Frankreich) stattfand, war auch das KIT wieder erfolgreich vertreten. Der Leichtathlet Dr. Xue-Nong Chen, wissenschaftlicher Mitarbeiter am INR für das Programm NUSAFE, trat beim 100-Meter-Lauf, Weitsprung und Dreikampf an und konnte in seiner Altersklasse gleich einen kompletten Medaillensatz aus Gold, Silber und Bronze gewinnen. Herzlichen Glückwunsch!

In Anlehnung an die Olympische Idee wird die Atomiade in der Regel alle drei Jahre von der Association of the Sports Communities of the European Research Institutes (ASCERI) ausgerichtet, der mehr als 40 Forschungseinrichtungen aus 16 europäischen Ländern angehören.

Xue-Nong Chen successful again at Atomiade

At the 17th Summer Atomiade, which recently took place in Grenoble (France), KIT was again successfully represented. The track and field athlete Dr. Xue-Nong Chen, research associate at INR for the NUSAFE programme, competed in the 100-metre sprint, long jump and three-event competition and won a complete set of medals in gold, silver and bronze in his age group. Congratulations!

In keeping with the Olympic idea, the Atomiade is usually organised every three years by the Association of the Sports Communities of the European Research Institutes (ASCERI), where more than 40 research institutions from 16 European countries are members.

 

10th European Review Meeting on Severe Accidents Research (ERMSAR)


Vom 16. bis 19. Mai 2022 trafen sich in Karlsruhe Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus 21 Ländern beim beim 10th European Review Meeting on Severe Accidents Research (ERMSAR). Die rund 120 Teilnehmenden der schon zum zweiten Mal vom KIT ausgerichteten Konferenz, die als Hybrid-Veranstaltung stattfand, präsentierten und diskutierten aktuelle Forschungsergebnisse zu schweren Störfällen in Kernkraftwerken und mögliche Präventionsmaßahmen. Eine Plenarsitzung war speziell dem Thema ‚Fukushima: 10 (+1) years after‘ gewidmet. Erstmalig waren neben den europäischen Forschungsplattformen NUGENIA und SNETP und deren Mitgliedsinstitutionen auch die IAEA und die OECD/NEA an der Organisation der Konferenz beteiligt. Am letzten Tag besichtigten die Teilnehmenden die im HGF-Programm Nukleare Entsorgung, Sicherheit und Strahlenforschung (NUSAFE) angesiedelten Versuchsanlagen zu schweren Störfällen am KIT Campus Nord. Die Rückmeldungen zur Veranstaltung die federführend von Dr. Fabrizio Gabrielli, INR, organisiert wurde, waren durchweg positiv.

 

 

Festkolloquium anlässlich des 40-jährigen Bestehens des Instituts für Nukleare Entsorgung: „Nukleare Entsorgungsforschung – Zukunftsperspektiven“

Im Jahr 2020 wurde das Institut für Nukleare Entsorgung (INE) auf dem Campus Nord des KIT 40 Jahre alt. Zum 40-jährigen Bestehen des INE kamen – Corona-bedingt mit einem Jahr Verspätung – am 11. Oktober 2021 in Karlsruhe Fachleute und Gäste zu einem Festkolloquium in der Aula des FTU zusammen. An der Festveranstaltung nahmen u. a. Vertreter*innen der an der Endlagersicherheitsforschung beteiligten HGF-Zentren (HZDR, FZJ, UFZ, GFZ und KIT), des Helmholtz-Programms NUSAFE, der Bundesgesellschaft für Endlagerung (BGE), dem Bundesamt für die Sicherheit der nuklearen Entsorgung (BASE), der zuständigen Bundes- und Landesministerien, des Nationalen Begleitgremiums (NBG) für die Endlagerstandortsuche und Vertreter*innen europäischer Endlagerforschungsprogramme teil.

 

WiN-Germany-Preis 2020/2021

Birte Froebus (links) und Chantal Greul, Präsidentin von WiN Germany e.V. (rechts) bei der PreisverleihungBirte Froebus, Nachwuchswissenschaftlerin am TMB, Fachbereich Rückbau konventioneller und kerntechnischer Bauwerke, wurde für besondere Leistungen auf dem Gebiet der kerntechnischen Forschung mit dem WiN -Germany-Preis 2020/2021 ausgezeichnet. Herzlichen Glückwunsch!
Birte Froebus erhielt die Auszeichnung für ihre Masterarbeit „Untersuchungen zur Schildschwanzdichtung beim Rückholungskonzept 'Schildvortrieb mit Teilflächenabbau' in der Schachtanlage Asse II“.  Aus allen eingereichten Arbeiten traf eine fachkundige Jury zunächst eine Vorauswahl. Die drei ausgewählten Kandidatinnen durften dann ihre Arbeit bei der Mitgliederversammlung von WiN Germany vorstellen, wo sich Birte Froebus mit ihrer professionellen und sehr anschaulichen und überzeugenden Präsentation knapp gegen die beiden anderen hochrangigen Kandidatinnen durchsetzen konnte. Neben einer Urkunde und einem Preisgeld in Höhe von 500 Euro erhält die Preisträgerin die Möglichkeit, ihre Arbeit in der atw - Internationale Zeitschrift für Kernenergie zu veröffentlichen.
WiN (Women in Nuclear) ist eine weltweite Organisation von über 35.000 Frauen aus verschiedenen nuklearen Bereichen, die Sektion WiN Germany e.V. gibt es seit 2008. Der seit 2011 verliehene WiN-Germany-Preis ging bereits zum vierte Mal an eine junge Wissenschaftlerin des KIT.

Birte Froebus (links) und Chantal Greul,
Präsidentin von WiN Germany e.V. (rechts)
bei der Preisverleihung

 

BMBF-gefördertes Projekt NaMaSK

Ziel des vom BMBF geförderten KIT-Vorhabens „NaMaSK“ (Nasssiebung und Magnetseparation von Korngemischen zur Minimierung von Sekundärabfällen im Rückbau kerntechnischer Anlagen) ist es, das aus dem WASS-Schnitt stammende Abfallgemisch (Suspension aus Wasser, inaktiven Abrasivpartikeln und Stahlpartikeln des radioaktiven Stahls) selektiv zu trennen. Das Wasser-Abrasiv-Suspension-Schneidverfahren (WASS) wird zur Zerlegung des Reaktordruckbehälters und seiner Einbauten angewendet, wobei das Material mit einem speziellen Hochdruckwasserstrahl geschnitten wird. Um den dabei anfallenden Sekundärabfall aus inaktiven Abrasivpartikeln und durch Neutronenaktivierung entstandenem radioaktivem Schnittfugenmaterial drastisch zu reduzieren, geplant sind 50 – 75 %, wird der Abfall zunächst gesiebt, dann die feine Fraktion abfiltriert und die im Sieb zurückgehaltene grobe Fraktion mit einem Magnetfilter nachbehandelt. Durch den Siebvorgang und die magnetische Abtrennung der Stahlpartikel entsteht ein selektiertes Abrasiv, welches der WASS-Anlage für einen erneuten Schnitt wieder zugeführt werden kann. Der Versuchsaufbau und das Funktionsschema sind in den Abbildungen dargestellt.

Das Gesamtprojektvolumen für das KIT beträgt ca. 1,4 Mill. Euro, wobei die Anteile zu ca. je der Hälfte auf das TMB und das INE entfallen.

Mehr Infos: https://www.tmb.kit.edu/Forschungsprojekte_5864.php

 

 

25th International QUENCH Workshop (22.-24.10.2019, KIT, FTU)

Nun schon zum 25. Mal haben sich in Karlsruhe Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen aus aller Welt getroffen, um aktuelle Ergebnisse des Vorhabens QUENCH im HGF-Programm NUSAFE präsentiert zu bekommen und zu diskutieren, wie ein nuklearer Störfall frühzeitig durch Fluten („Quenchen“) beendet werden kann. Mit einer Beteiligung von 70 Teilnehmern und Teilnehmerinnen aus 15 Ländern war das Interesse an dieser Jubiläumsveranstaltung wieder sehr groß.

Ein Vierteljahrhundert QUENCH-Programm war ein guter Anlass, in einer Jubiläums-Session dem Publikum die Highlights aus zweieinhalb Dekaden Material- und Sicherheitsforschung zu präsentieren. Die Teilnehmenden waren natürlich auch neugierig auf die neuesten Ergebnisse von QUENCH-Experimenten. Erste Resultate des zwei Wochen vor dem Workshop stattgefundenen QUENCH-20-Experiments mit SWR-Bündeldesign (Fukushima-Daiichi-Typ) stießen auf großes Interesse.

Aktuell wird weltweit an neuen, unfalltoleranteren Materialien für Brennelemente in Kernkraftwerken geforscht; neue Ergebnisse zur Entwicklung und Qualifizierung von ATF (accident tolerant fuel)-Hüllrohren  nahmen deshalb  einen großen Anteil im Programm ein.

Die Organisatoren um Dr. Martin Steinbrück (IAM-AWP) blicken zufrieden auf drei sehr interessante Tage mit exzellenten Präsentationen und vielen Diskussionen zurück.

 

 

Fotos: Andreas Drollinger, KIT

 

Erfolgreiche Teilnahme am Hackathon EnRicH

01.-05.07.2019 Trotz kurzer Vorbereitungszeit konnte das KIT-Team das neu entwickelte Robotersystem „GammaBOT“ im Kernkraftwerk Zwentendorf (Österreich) beim zweiten European Robotics Hackathon (EnRicH)  erfolgreich testen. EnRicH bietet die einmalige Möglichkeit, Robotersysteme in realen Szenarien einzusetzen, wobei der Fokus auf drei Disziplinen gelegt wurde: Kartierung (inklusive Lokalisierung von Strahlenquellen), Manipulation, sowie das Finden und Bergen von Personen. Das dreiköpfige Team bestehend aus Michael Mende (IAR-IPR), Dennis Hartmann (IAR-IPR) und Dr. Martin Brandauer (NUSAFE) konnte mit dem GammaBOT erfolgreich die beabsichtigte Kartierung der Anlage sowie die Lokalisierung der Co-60-Quellen durchführen. Weitere Infos hierzu sind unter http://www.ipr.kit.edu/3405.php zu finden.

Das Team "KIT ROBDEKON" mit dem GammaBot: Michael Mende, Dennis Hartmann, Martin Brandauer (v.l.n.r.)

 

 

Fachbereich Rückbau erhält „Best-Presentation Award“ auf der KONTEC2019

Dr.-Ing. Martin Brandauer vom Programm NUSAFE (Nukleare Entsorgung, Sicherheit und Strahlenforschung) erhielt für seinen Vortrag „Robotersystem zur Kartierung von kerntechnischen Anlagen“ im Rahmen des Symposiums den Preis des besten KONTEC-Direct-Vortrages. In seiner Präsentation stellte er die vom Institut für Technologie und Management im Baubetrieb (TMB), Fachgebiet ‚Rückbau konventioneller und kerntechnischer Bauwerke‘, in Kooperation mit RWE entwickelte autonome Kartierungsplattform vor, die zur Oberflächenerfassung sowie Inventarisierung von kerntechnischen Anlagen eingesetzt werden soll. Die Plattform befindet sich z.Zt. im TMB LivingLab in der Erprobung, wobei noch in diesem Frühjahr Versuche in der Anlage von RWE erfolgen sollen.

Nähere Details zum Symposium finden Sie unter: https://www.kontec-symposium.de/

     

 

WiN Germany Preis

Seit 2011 wird jährlich von WiN Germany e.V. der mit 500 Euro dotierte WiN Germany Preis für besondere Leistungen von jungen Frauen in einem Fachgebiet im nuklearen Bereich verliehen. 2018 ging der Preis, nach Tonya Vitova (2011) und Emilia von Fritsch (2015), nun schon zum dritten Mal an eine junge Wissenschaftlerin des KIT. Ausgezeichnet wurde in diesem Jahr Bianca Schacherl für ihre am INE angefertigte Masterarbeit zu Thema "Structural investigation of Np interacted with illite by HR-XANES and EXAFS” Herzlichen Glückwunsch!

Bianca Schacherl überzeugte im ersten Auswahlschritt die Jury mit ihrer schriftlichen Einreichung sowie dann mit ihrer mündlichen Präsentation zu dem Thema während der Mitgliederversammlung am 23.11.2018 im Heinz Maier-Leibnitz Zentrum in Garching bei München. In ihrem ansprechenden Vortrag erklärte sie dem interessierten Publikum die umweltrelevante Betrachtung von Neptunium in unterschiedlichen Oxidationsstufen im Wirtsgestein Illit und den Einfluss auf das Redoxverhalten durch im Gestein enthaltenes Eisen. Danach erläuterte sie den Aufbau ihrer Versuche und Messungen mittels Röntgen-Absorptionsspektroskopie. Ein wesentlicher Aspekt der Arbeit war die von ihr verbesserte Qualität des Messverfahrens, wodurch eine Verifikation des Reduktionsvermögens von Eisen in Illit möglich ist.

Als WiN-Preisträgerin hat Bianca Schacherl nun direkt die Teilnahmeberechtigung zu dem ebenfalls mit einem Preis dotierten Workshop ‚Kompetenzerhalt in der Kerntechnik‘ im Rahmen des 50. Annual Meeting on Nuclear Technology im Mai 2019.

Das Foto zeigt rechts Bianca Schacherl, links die scheidende Präsidentin von WiN Germany Jutta Jené bei der Preisübergabe.

                                       

                                           (Foto: A. Bohnstedt, KIT)

WiN (Women in Nuclear) ist eine weltweite Organisation von über 35.000 Frauen aus verschiedenen nuklearen Bereichen (Betrieb, Stilllegung und Rückbau von Kraftwerken sowie Strahlenschutz, also auch Versorgung für die Nuklearmedizin und weitere Disziplinen). Seit 2008 gibt es die Sektion WiN Germany.

 

24th International QUENCH Workshop

Vom 13. bis 17. November 2018 trafen sich nun schon zum 24. Mal Wissenschaftler aus aller Welt am KIT, um aktuelle Ergebnisse des Vorhabens QUENCH im HGF-Programm NUSAFE präsentiert zu bekommen und darüber zu diskutieren, wie ein nuklearer Störfall frühzeitig durch Fluten („Quenchen“) beendet werden kann. Mit einer Beteiligung von mehr als 60 Teilnehmern aus 15 Ländern war das Interesse an der Veranstaltung wieder sehr groß. Erstmalig konnten Teilnehmer aus Ägypten und Jordanien begrüßt werden.
Die Teilnehmer waren neugierig auf die neuesten Ergebnisse von QUENCH-Experimenten. Weltweit erstmals wurde in diesem Jahr am KIT in Zusammenarbeit mit ORNL (USA) ein Bündelexperiment mit unfalltoleranten Hüllrohren erfolgreich durchgeführt. QUENCH-Daten werden weltweit zur Validierung von Computercodes zur Simulation von nuklearen Störfällen verwendet; aktuelle Ergebnisse zur Codevalidierung und Modellentwicklung nahmen deshalb einen großen Anteil im Programm ein.
Die Organisatoren um Dr. Martin Steinbrück (IAM-AWP) sind nun schon wieder auf Ideensuche für die Ausgestaltung des Jubiläumsworkshops im nächsten Jahr.

20181113-CN-01-001

 

 

Zwischen Forschung, Rückbau und Entsorgung –
Aktuelle Aufgaben in der Kerntechnik

Bericht über die Nachwuchstagung der Jungen Generation der KTG vom
8. bis 10. November 2017 in Karlsruhe

(Herrn Jansen aus Heft 2/2018 der Zeitschrift Strahlenschutz PRAXIS)

 

Xue-Nong Chen bei Atomiade erfolgreich

 

Alle drei Jahre veranstaltet die Association of the Sports Communities of the European Research Institutes (ASCERI), der 37 Forschungseinrichtungen aus 16 europäischen Ländern einschließlich Russland angehören, eine Atomiade. In diesem Jahr wurde dieses sportliche Großereignis vom JRC Ispra (Italien) ausgerichtet und fand vom 8. bis 11. Juni 2018 statt. Zwar gilt auch bei der Atomiade das olympische Motto „Dabei sein ist alles“, aber letztendlich zählen dann doch die Medaillen. Für das KIT stand der Leichtathlet Dr. Xue-Nong Chen, wissenschaftlicher Mitarbeiter am IKET für das Programm NUSAFE, in Ispra gleich vier Mal auf dem Siegertreppchen und konnte aus den Disziplinen 100-Meter-Lauf, Weitsprung, Kugelstoßen und Dreikampf zwei Silber- und zwei Bronze-Medaillen mit nach Hause bringen. Herzlichen Glückwunsch!

Xue-Nong Chen

 

 

KIT-Wissenschaftler Dr. Martin Brandauer mit dem Karl-Wirtz-Preis ausgezeichnet

 

Am Vortag der Jahrestagung Kerntechnik / Annual Meeting on Nuclear Technology (AMNT) wurde Dr. Martin Brandauer, wissenschaftlicher Mitarbeiter des TMB, am 28.05.2018 in Berlin mit dem Karl-Wirtz-Preis ausgezeichnet. Dieser Preis wird von der Kerntechnischen Gesellschaft e.V. (KTG) in der Regel alle zwei Jahre an junge Wissenschaftler oder Ingenieure für herausragende wissenschaftliche Leistungen auf dem Gebiet der Kerntechnik oder verwandter Disziplinen verliehen. Die KTG will damit den Fortschritt von Wissenschaft und Technik auf dem Gebiet der friedlichen Nutzung der Kernenergie fördern.

Martin Brandauer forscht im Rahmen des HGF-Programms Nukleare Entsorgung, Sicherheit und Strahlenforschung (NUSAFE) an der Standardisierung des Rückbauverfahrens für kerntechnische Anlagen. Die Auszeichnung erhielt er speziell für seine Doktorarbeit zum Thema „Experimentelle Untersuchungen zur Separation von Korngemischen in einem Stabmagnetfilter“. Hinter dieser ausgezeichneten wissenschaftlichen Arbeit steckt ein wertvoller Praxisbeitrag zur maßgeblichen Reduktion von radioaktiven Sekundärabfällen im Rückbau kerntechnischer Anlagen.

 

KTG-Vorstandvorsitzender Frank Apel (links) und Martin Brandauer nach der Preisverleihung

Foto: KTG (www.ktg.org)
 

 

Scientists and Professionals from all around the World in Karlsruhe:
Frédéric Joliot/Otto Hahn Summer School 2017 on Nuclear Reactors “Physics, Fuels and Systems“

 

THE Institute of Neutron Physics and Reactor Technology (INR) of the Karlsruhe Institute of Technology (KIT) together with the Commissariat à l’Énergie Atomique (CEA) hosted this year the “Frédéric Joliot/Otto Hahn (FJOH) Summer School“ at the Akademiehotel in Karlsruhe from August 23rd to September 1st. The topic of this year’s school was “Uncertainty in Nuclear Reactor Systems Analysis: Improving Understanding, Confidence and Quantification”. In times where the computer power is rapidly increasing and simulations are becoming an essential pillar of design optimization and safety-related investigations not only in the nuclear engineering fields, the question arises about the “accuracy of predictions” and the needs for the quantification of the uncertainty embedded in the numerical simulation tools. Consequently, experts from internationally recognized research institutions and universities from e.g. USA, Japan, Korea and Europe gave lectures about the current status and trends of methods to quantify the uncertainty in reactor analysis and safety.

Gruppenfoto 2017

In total three technical blocks on key areas were selected. The first block was devoted to “Methods of uncertainty assessment and propagation” and consisted of five lectures. The first lecture was given by H. Abdek-Khalik of the Purdue University (USA) with the titleStatistical uncertainty, error propagation, correlation analysis, statistical testing, linear regression, estimation techniques. The second lecture given by B. Looss of EdF (France) discussed the Uncertainty quantification using global sensitivity analysis methods. The third lecture was dedicated to the Epistemic uncertainty propagation in risk/reliability analysis, given by S. Destercke from TU Compiegne/CNRS (France). W. Oberkampf (Consulting Engineer, USA) devoted his lectures to VVUQ  of modeling and simulation tools: basic principles and methodology and planning and designing representative and optimized (envelop) validation experiments.

The second block was entitled “Error analysis in reactor core ad fuel design and operation, with five lectures related to the subtopics a) Nuclear data covariance assessment and data assimilation, held by H. Leeb of the TU Vienna (Austria), b) Uncertainty evaluation, sensitivity analysis, error propagation and V&V experiments for core physics, given by T. Kozlowski (University of Illinois, USA), c) Uncertainty in fuel modeling, given by B. Boulorè (CEA, France), d) New methods for assessing uncertainties in CFD simulations, inferring limitations, given by R. Macian-Juan (TUM, Germany) and e) Deriving information from large sets of measurements, held by R. van Geemert (AREVA, Germany).

The third block was named “Uncertainty quantification methods in safety analyses”, where also five lectures focused on a) Deterministic and stochastic methods of uncertainty and sensitivity evaluations, given by H. Gläser (Consultant,, Germany), b) Safety margins assessment and decision process, held by E. Ivanov (IRSN, France) c) Evaluating uncertainties and correlations in fuel thermo-mechanics and system thermos-hydraulics calculations, given by F. Gaudier (CEA, France), d) CIAU methodology for uncertainty evaluation in thermal-hydraulics, held by A. Petruzzi (NINE, Italy) and e) Uncertainty quantification for severe accidents scenarios, given by X. Zheng, (JAEA, Japan)

An extraordinary talk of W. Raskob (KIT, Germany) presented the main features of the Real-time on-line support system JRodos for off-site emergency management, a topic with increased scientific interest after the Fukushima accident.

In the frame of the technical visits, the FJOH participants visited the KIT experimental facilities KATRIN and Tritium Laboratory Karlsruhe as well as the facilities of the JRC Karlsruhe dedicated to safety-oriented research, where guided tours were organized to learn more about the main activities and the unique experimental techniques used in reactor safety.

This year, 66 participants of 17 countries (EU, Asia, Latin America, USA) attended the FJOH Summer School. During the ten days, the participants had the opportunity to exhaustive discussions with the lecturers and other participants. Apart from the technical issues, another goal of the FJOH Summer School is to intensify the networking among the participants of different continents and nationalities with the common objective of enhanced safety worldwide.

The FJOH Summer School offered to the participants an extensive and diverse program with social events to get familiar with the German culture and way of life. This year, the Sunday trip consisted in the visit of the four fortresses located at the French/German border in the Palatinate region, with walking tours through the German forest and hills where partly destroyed and partly rebuilt fortresses such as Fleckenstein from the twelfth century are located. On Sunday afternoon, the participants enjoyed free time to discover the beauty of the French village of Wissembourg and to taste the French cookies and coffee.  Finally, the exertion of the walking tour came to an end at the restaurant “Deutsches Weintor” located just near the French border along the famous “German Wine Route”, where the participants had the chance to experience a German wine-tasting and the typical food of the Palatinate region.

The next Summer School will be hosted by CEA in Aix-en-Provence, from August 22th to 31st, 2018.

Dr. V. H. Sánchez-Espinoza
Scientific Secretariat FJOHSS

Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Neutronenphysik und Reaktortechnik (INR)

Info:  http://www.fjohss.eu

 

Dosimetrie - Überwachung und Schutz vor ionisierender Strahlung für Mensch und Umwelt

Den verschiedenen Aspekten der Dosimetrie (Bewertung von Strahlenexpositionen), von Umweltmessungen über Personenmessungen bis hin zur Kontrolle bei medizinischer Anwendung, widmeten sich die über 300 Teilnehmer und 10 Aussteller der 16. Jahrestagung von EURADOS (European Radiation Dosimtery Group, www.eurados.org), die vom 27. Februar bis 2. März 2017 erstmalig am KIT stattfand.

Das Ziel der Forschung im Bereich Dosimetrie ist ein profundes Verständnis des Einflusses sowie eine objektive Bewertung der Strahlenexposition, d.h. der Einwirkung von ionisierender Strahlung auf den menschlichen Körper. Sowohl für Strahlung natürlichen als auch zivilisatorischen Ursprungs sollen die damit verbundenen Risiken ermittelt werden um geeignete Strahlenschutzmaßnahmen treffen und bewerten zu können. Für die Durchführung eines erfolgreichen Strahlenschutzes ist das Zusammenspiel vieler verschiedener natur- und ingenieurswissenschaftlicher Disziplinen wie z.B. Physik, Biologie, Medizin und Elektrotechnik notwendig. So müssen für die Entwicklung einer geeigneten und verbesserten Messtechnik für ionisierende Strahlung (Elektrotechnik) grundlegende Aspekte der Strahlenwechselwirkung (Physik) und für die sinnvolle Interpretation der Messergebnisse ihre Wirkung auf den menschlichen Organismus bzw. Umweltsysteme bekannt sein (Biologie/Medizin). Dementsprechend kamen die Teilnehmer/innen der Jahrestagung aus verschiedenen Fachrichtungen. Die Tagung ist als gemeinsame Sitzungen der Arbeitsgruppen von EURADOS organisiert. Die über 300 Teilnehmer nutzten rege den interdisziplinären Austausch in den unterschiedlichen Sitzungen zu Themen wie Harmonisation of Individual Monitoring, Environmental Dosimetry, Dosimetry in Radiotherapy usw.

Ein wichtiges Werkzeug in der Dosimetrie ist auf Grund eingeschränkter Messmöglichkeiten direkt im Körper die computerbasierte Simulation und Modellierung, womit sich eine der Arbeitsgruppen beschäftigt. In ihrer Sitzung wurden Simulationsmethoden auf verschiedenen Skalen (Makro-Skala = Menschenmodell, Mikro-Skala = Zellmodell, Nano-Skala = Bio-Moleküle) und deren Anwendungen diskutiert. Weitere Arbeitsgruppentreffen beschäftigten sich mit Themen wie Dosimetrie nach Inkorporation radioaktiver Stoffe oder Dosisbeiträge (für Patient und Personal) in medizinischen Anwendungen ionisierender Strahlung. Ein Treffen mit Teilnehmern aus mehreren Arbeitsgruppen widmete sich der Dosimetrie für das natürlich vorkommende radioaktive Edelgas Radon, welches auch in der aktuell erfolgenden Überarbeitung der Strahlenschutzgesetzgebung eine immer größere Rolle spielt. Eine weitere Arbeitsgrupp in EURADOS organisiert Ringvergleiche für Dosismessstellen. Für die Teilnehmer der letzten Ringvergleiche wurde erstmals ein gut besuchtes eintägiges „Learning Network“ angeboten, in dem neben den Ergebnissen der Ringvergleiche weitere für die Praxis der Messstellen relevante Themen diskutiert wurden.

Ein highlight war auch die Verleihung des EURADOS Award, der seit 2014 an Nachwuchswissenschaftler/innen vergeben wird. Hierfür sind Forschungsarbeiten relevant, die sich Themen aus der strategischen EURADOS Forschungsagenda widmen. Dieses Jahr gingen die Preise an Estelle Davesne (IRSN/Frankreich) für eine Arbeit aus dem Bereich der ‚Internen Dosimetrie‘ und Maurizio Marrale (Universität Palermo/Italien), dessen Beitrag zur ‚Retrospektiven Dosimetrie‘ gewürdigt wurde.

Zum Abschluss der Veranstaltung fand die ganztägige Winter School „Internal dosimetry for radiation protection and medicine“ statt. Von Experten wurden die aktuellen Entwicklungen im Bereich der Dosimetrie nach Inkorporation radioaktiver Stoffe präsentiert. Dabei wurden sowohl der berufliche Strahlenschutz als auch die medizinischen Anwendungen offener Radionuklide betrachtet. Die Standardisierung der Methoden wurde ebenso vorgestellt wie die speziellen Herausforderungen, die sich für Dosimetrie in Notfallszenarien oder für epidemiologische Studien ergeben. Abschließend wurde mit den Referenten und Teilnehmern die Weiterentwicklung der strategischen Forschungsagenda von EURADOS diskutiert. Eine Zusammenfassung der Themen soll in einem Übersichtsartikel in einer Fachzeitschrift veröffentlicht werden.

Die Rückmeldungen der Tagungsteilnehmer und des EURADOS Councils, welches ebenfalls am KIT tagte, sowohl zu den wissenschaftlichen Inhalten als auch zur Organisation, waren sehr positiv.

 

KIT bei EURATOM-Projektanträgen erfolgreich (23.02.2017)

Ungeachtet des deutschen Ausstiegs aus der Kernenergie ist auf europäischer Ebene die Expertise der KIT-Wissenschaftler und -Wissenschaftlerinnen zur Sicherheit der nuklearen Entsorgung, Sicherheit von Kernreaktoren, Strahlenschutz und Rückbautechniken nach wie vor gefragt. Dies zeigen die kürzlich von der EU bekanntgegebenen Evaluierungsergebnisse der im EURATOM Call 2016/2017 eingereichten Projektanträge. Die am Programm Nukleare Entsorgung, Sicherheit und Strahlenforschung (NUSAFE) beteiligten Institute waren zusammen mit Partnern aus ganz Europa an 16 eingereichten Projektanträgen beteiligt, die fast ausnahmslos positiv evaluiert wurden. Davon werden acht Projektanträge mit rund 3,5 Mio. Euro von der EU gefördert werden. Besonders hervorzuheben ist der Projektantrag McSAFE, der von KIT koordiniert wird. Es geht dabei um die Weiterentwicklung von Hochleistungs-Monte Carlo-Methoden für Sicherheitsanalysen. Ebenfalls von KIT koordiniert wird das Projekt CONFIDENCE, das in einem separaten Call positiv evaluiert und bewilligt wurde und bereits kürzlich gestartet ist. Hier wird untersucht, wie das Notfallschutzmanagement weiter verbessert werden kann.

 

KIT-Wissenschaftler für Vorlesungen nach Korea eingeladen.

Dr. Martin Steinbrück vom Institut für Angewandte Materialien - Angewandte Werkstoffphysik (IAM-AWP) hielt am 2. und 3. November 2016 an der Handong Global University (HGU) in Pohang / Korea zwei Tage Vorlesungen zu materialwissenschaftlichen Fragen im Bereich der nuklearen Sicherheit. Konkret ging es um das Verhalten von Hüllrohren und Kontrollstäben bei schweren Unfällen.  Diese Fragestellungen werden am KIT im Rahmen des HGF-Programms Nukleare Entsorgung, Sicherheit und Strahlenforschung (NUSAFE) bearbeitet. Die Vorlesungen an der HGU wurden von rund 60 Zuhörern von 12 koreanischen Institutionen und Firmen interessiert aufgenommen. Weitere Vorlesungen und Diskussionen im Rahmen einer einwöchigen eingeladenen Korea-Reise fanden u.a. bei KAIST, UNIST und KEPCO Nuclear Fuel statt.

 

 

22nd International QUENCH Workshop (18.-20.10.2016, KIT, FTU)

Nun schon zum 22. Mal haben sich in Karlsruhe Wissenschaftler aus aller Welt getroffen, um aktuelle Ergebnisse des KIT Vorhabens QUENCH im HGF-Programm Nukleare Entsorgung, Sicherheit und Strahlenforschung (NUSAFE) präsentiert zu bekommen und zu diskutieren, wie ein nuklearer Störfall frühzeitig durch Fluten („Quenchen“) beendet werden kann.  Mit einer Beteiligung von knapp 70 Teilnehmern aus 13 Ländern war das Interesse an der Veranstaltung wieder sehr groß. Die Organisatoren um Dr. Martin Steinbrück vom Institut für Angewandte Materialien (IAM-AWP) konnten mit 28 angemeldeten Beiträgen ein vielseitiges und interessantes Programm anbieten. Themen waren u.a. die vom VGB unterstützten QUENCH-LOCA Experimente am KIT, unfalltolerante Kernmaterialien und das Verhalten von Zirkoniumhüllrohren bei Lufteinbruch. QUENCH-Daten werden weltweit zur Validierung von Computercodes zur Simulation von nuklearen Störfällen verwendet; aktuelle Ergebnisse zur Codevalidierung und Modellentwicklung wurden deshalb in zwei speziellen Sessions vorgestellt.

 

 

 

Internationales Projekttreffen SESAME – MAXSIMA - MYRTE

Vom 17.10.2016 bis 21.10.2016 fand das kombinierte Projekttreffen gleich dreier Projekte der EU-Rahmenprogramme FP7 und Horizon2020 am Campus Nord des KIT statt.
Dr. Walter Tromm, Programmsprecher des Programms  Nukleare Entsorgung, Sicherheit und Strahlenforschung (NUSAFE) und Organisator Dr. Abdalla Batta vom Institut für Kern- und Energietechnik (IKET) begrüßten am Montag 75 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler von über 25 internationalen Projektpartnern aus ganz Europa und den USA.
In den folgenden Tagen wurden in den drei EU-Projekten SESAME (Thermal hydraulics Simulations and Experiments for the Safety Assessment of MEtal cooled reactors), MAXSIMA (Methodology, Analysis and eXperiments for the Safety In MYRRHA Assessment) und MYRTE (MYRRHA Research and Transmutation Endeavour) die neuesten Forschungsergebnisse in den Bereichen Thermohydraulik, Materialforschung und Reaktorsicherheit vorgestellt und diskutiert. Die Veranstaltung wurde begleitet von einem Besuch der Versuchsanlagen KASOLA am Institut für Neutronenphysik und Reaktortechnik (INR) und dem Karlsruher Flüssigmetalllabor KALLA am IKET.

 

 

News zu neuem Cluster „Rückbau kerntechnischer Anlagen“

 

The Frédéric Joliot / Otto Hahn Summer School
on Nuclear Reactors, Physics, Fuels and Systems

 

Methan Cracking