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06.05.2020 – 15:17

Technische Universität München

Technische Universität München (TUM) und Framatome entwickeln neuen Brennstoff mit Uran-Molybdän-Legierung niedriger Anreicherung

TECHNISCHE UNIVERSITÄT MÜNCHEN

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Dieser Text im Web: https://www.tum.de/nc/die-tum/aktuelles/pressemitteilungen/details/36032/

Bildmaterial mit hoher Auflösung: https://mediatum.ub.tum.de/1545311

PRESSEMITTEILUNG

Pionierarbeit: Prototyp eines neuen Brennstoffs

Neuer Brennstoff mit Uran-Molybdän-Legierung niedriger Anreicherung

Die Technische Universität München (TUM) und Framatome arbeiten gemeinsam an der Entwicklung eines neuen Brennstoffs für die Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibniz (FRM II). Der Brennstoff soll aus niedrig angereichertem Uran-Molybdän (U-Mo) bestehen. Die ersten Prototypen sollen Anfang 2021 hergestellt werden. Sind die Tests erfolgreich, könnte die Produktion bereits 2022 beginnen.

Die Technische Universität München und der französische Brennelemente-Hersteller Framatome haben eine Zusammenarbeit mit dem Ziel vereinbart, neue niedrig angereicherte Brennelemente für die Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz in Garching herzustellen.

Der Vertrag sieht ein gemeinsames Pilotprojekt zur Fertigung eines monolithischen U-Mo-Brennstoffs mit einer Anreichung von 19,75% vor. Es beinhaltet die Entwicklung einer Pilot-Fertigungslinie sowie damit die Herstellung von Brennstoffplatten für Bestrahlungsversuche. Diese Versuche sind zentraler Bestandteil der Qualifizierung des neuen Brennstoffs speziell für Forschungsreaktoren in Europa.

„Wir haben bereits viele Jahre Forschungsarbeit investiert“, sagt TUM-Präsident Prof. Thomas F. Hofmann. „Mit diesem Projekt machen wir uns auf den Weg in die Zukunft. Wir wollen die Grundlage schaffen für den Einsatz sicherer, niedrig angereicherter Forschungsneutronenquellen in der Wissenschaft sowie für medizinische und industrielle Anwendungen.

Erste Ergebnisse für 2022 erwartet

Die Pilot-Fertigung wird am neuen Forschungs- und Entwicklungslabor von Framatome, dem „CERCA Research and Innovation Laboratory“, in Romans-sur-Isère in Frankreich aufgebaut. Sechs Spezialisten bilden das Projektteam, darunter auch Wissenschaftler der TUM.

Ein Doktorand der TUM wird ab Sommer 2020 direkt bei Framatome vor Ort an der Pilot-Fertigungslinie arbeiten. Diese wird bereits Anfang 2021 in Betrieb gehen und ab dem Jahr 2022 Brennstoff für Bestrahlungsversuche und die Qualifizierung liefern. In der Anfangsphase werden bestimmte Teilschritte aus den Labors der TUM zugeliefert.

Zusammenarbeit mit Belgien und Frankreich

Diese Bestrahlungsversuche unternehmen TUM und Framatome im Rahmen europäischer Projekte, an denen auch das französische Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), das französische Forschungsinstitut Institut Laue-Langevin in Grenoble und das belgische Studiecentrum voor Kernenergie (SCK CEN) beteiligt sind.

„Die Entwicklung dieses Brennstoffs ist ein großer Schritt nach vorne, mehrere internationale Teams forschen seit Jahren an dieser Aufgabe. Der Erfolg dieses Projekts wird weltweit von großer Bedeutung sein“, sagt Prof. Dr. Peter Müller-Buschbaum, wissenschaftlicher Direktor des FRM II.

Weltweit profitieren andere Forschungsreaktoren

Der monolithische U-Mo-Brennstoff eröffnet nicht nur dem FRM II, sondern Forschungsreaktoren weltweit, neue Möglichkeiten zur Umrüstung auf niedrigere Anreicherung.

„Wir bieten den Forschungsreaktoren einen alternativen Weg, wie sie den hohen Neutronenfluss für Forschung, Industrie und Medizin erhalten und gleichzeitig aber die Anreicherung des Brennstoffs senken können", sagt Francois Gauché, Direktor von Framatome-CERCA.

Sobald ein Brennstoff mit niedriger angereichertem Uran – idealerweise mit einer Anreicherung von weniger als 20 Prozent – qualifiziert und industriell verfügbar ist, können Forschungsreaktoren wie der FRM II mit der Umrüstung beginnen.

Weitere Informationen:

Website zur Forschung an Brennelementen mit niedrigerer Anreicherung:

https://www.frm2.tum.de/umruestung-frm-ii/

Pressetext zum Jubiläum der Forschungs-Neutronenquelle (mit weiteren Links zu Forschungsthemen):

https://www.tum.de/die-tum/aktuelles/pressemitteilungen/details/31397/

Die Technische Universität München (TUM) ist mit rund 600 Professorinnen und Professoren, 43.000 Studierenden sowie 10.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern eine der forschungsstärksten Technischen Universitäten Europas. Ihre Schwerpunkte sind die Ingenieurwissenschaften, Naturwissenschaften, Lebenswissenschaften und Medizin, verknüpft mit den Wirtschafts- und Sozialwissenschaften. Die TUM handelt als unternehmerische Universität, die Talente fördert und Mehrwert für die Gesellschaft schafft. Dabei profitiert sie von starken Partnern in Wissenschaft und Wirtschaft. Weltweit ist sie mit dem Campus TUM Asia in Singapur sowie Verbindungsbüros in Brüssel, Kairo, Mumbai, Peking, San Francisco und São Paulo vertreten. An der TUM haben Nobelpreisträger und Erfinder wie Rudolf Diesel, Carl von Linde und Rudolf Mößbauer geforscht. 2006, 2012 und 2019 wurde sie als Exzellenzuniversität ausgezeichnet. In internationalen Rankings gehört sie regelmäßig zu den besten Universitäten Deutschlands. www.tum.de

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