Technische Universität München
Wichtiger Uran-Brennstofftest für FRM II erfolgreich
TECHNISCHE UNIVERSITÄT MÜNCHEN
PRESSEMITTEILUNG
Forschung zur Umstellung auf niedrig angereichertes Uran geht voran
Wichtiger Brennstofftest für FRM II erfolgreich
- Neu entwickelte Brennstoffplatten halten Bestrahlung stand
- Kooperation mit Framatome bei EU-Forschungsprojekt
- Genehmigungsantrag für Umrüstung wird noch 2025 eingereicht
Ein wichtiger Schritt für die Umstellung der Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz (FRM II) der Technischen Universität München (TUM) auf niedrig angereicherten Kernbrennstoff ist gelungen: Zwei Brennstoffplatten aus einer monolithischen Uran-Molybdän-Legierung wurden erfolgreich bestrahlt. Damit ist nun erstmals ein Herstellungsprozess neuer Brennstoffe mit niedrig angereichertem Uran unter realistischen Bestrahlungsbedingungen erprobt.
Die Brennstoffplatten wurden von der französischen Firma Framatome im Rahmen eines EU-Forschungsprojekts in Zusammenarbeit mit der TUM und weiteren europäischen Partnern hergestellt. Der Bestrahlungstest erfolgte über zwei Zyklen im BR-2-Reaktor des belgischen Forschungszentrums SCK CEN in Mol. Die Ergebnisse zeigen, dass die neu entwickelten Brennstoffplatten den Bestrahlungsbedingungen standhalten, wie sie im FRM II auftreten. Früher getestete Materialien hatten vergleichbare Tests nicht bestanden.
Genehmigungsantrag wird noch 2025 eingereicht
„Die Ergebnisse bestätigen unsere Strategie zur Umstellung auf einen niedrig angereicherten Brennstoff und sind ein wichtiger Datenpunkt für den Genehmigungsantrag, den wir noch in diesem Jahr bei den Behörden einreichen werden“, sagt Prof. Christian Pfleiderer, Wissenschaftlicher Direktor des FRM II. „Oberste Priorität hat für uns der sichere Betrieb des Forschungsreaktors. Gleichzeitig ist es unsere Aufgabe als internationale Großforschungsanlage, Wissenschaftlern aus aller Welt Neutronen für ihre Forschung zur Verfügung zu stellen - für Anwendungen in der Kernfusion bis zur Herstellung von Radioisotopen für die Krebstherapie.“
Das Design des Tests und die Fertigung der Platten sind Teil eines seit 2019 laufenden Entwicklungsprozesses. „Die Zusammenarbeit zwischen der TUM und Framatome, unterstützt von europäischen Partnern, ebnet den Weg für eine neue Generation sicherer und leistungsfähiger Brennstoffe für Forschungsreaktoren weltweit“, sagt Ralf Gathmann, Vizepräsident von CERCA bei Framatome.
Rechtliche Rahmenbedingungen
Die Entwicklung neuer Brennstoffe für den FRM II ist Teil internationaler Bestrebungen, Forschungsreaktoren auf den Betrieb mit weniger als 20 Prozent Uran-235 umzustellen. Auch die Betriebsgenehmigung des FRM II enthält die Auflage, den Reaktor umzurüsten, sobald ein geeigneter Brennstoff zur Verfügung steht. Seit 2003 arbeiten Forschende der TUM an entsprechenden Konzepten.
Nach einer intensiven Testphase fiel 2023 die Entscheidung, auf monolithisches Uran-Molybdän zu setzen, da es besonders dicht gepackt werden kann. „Seitdem haben wir das Kerndesign des niedrig angereicherten Brennstoffs weiterentwickelt und unter anderem die eingesetzte Brennstoffmasse reduziert. Damit bleibt in dem 60-Tage-Betriebszyklus die wissenschaftliche Leistungsfähigkeit des FRM II erhalten“, sagt der Professor für Angewandte Kerntechnologie, Christian Reiter, von der TUM School of Engineering and Design, der die Möglichkeit einer Umrüstung wissenschaftlich nachgewiesen hat.
Weitere Informationen:
- Forschungs-Neutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz (FRM II)
- TUM School of Natural Sciences
- TUM School of Engineering and Design
- Diese Pressemitteilung auf www.tum.de
Wissenschaftlicher Kontakt:
Prof. Dr. Christian Pfleiderer
Technische Universität München
Wissenschaftlicher Direktor des FRM II
Lehrstuhl für Experimentalphysik zur Topologie korrelierter Systeme
TUM School of Natural Sciences
Kontakt im TUM Corporate Communications Center:
Ulrich Meyer
Pressesprecher
+49 89 289 22779
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