POTENTIAL OF A CATALYZED (D,D) FUSION-DRIVEN HYBRID REACTOR FOR THE REGENERATION OF LWR SPENT FUEL

The potential of a catalyzed (D, D) fusion-driven hybrid blanket is investigated for the regeneration of light water reactor spent fuel. Total enrichment grade is 2.172 % at beginning of regeneration. The hybrid blanket has excellent neutronic performance and is investigated to achieve different cumulative fission fuel enrichment (CFFE) grades. A regeneration period of up to 36 months is investigated by a plant factor of 75% under a first wall catalyzed (D, D) fusion neutron current load of 10 14. Neutron (14.1 MeV)/cm 2. s and 10 14 neuton (2.45 MeV)/cm 2. s. This corresponds to a first wall load of 2.64 MW/m 2. Regeneration periods of 12, 20, 28 and 36 months are considered, resulting in final enrichment grades of 3.0, 3.5, 4.0, and 4.5 %, respectively. The blanket energy multiplication M is quite high and increases only by ~ 30 % in 36 months. The electricity production remains fairly constant during this period. Consequently, this power exploits the non-nuclear island very well. At the same time, the peak-to-average fission power density ratio ? decreases by ~10 %.

LWR’DE KULLANILMIÞ YAKITIN YENÝLENMESÝ ÝÇÝN KATALÝZE (D, D) FÜZYON SÜRÜCÜLÜ BÝR HÝBRÝD REAKTÖRÜN POTANSÝYELÝ

Hafif su reaktörü kullanýlmýþ yakýtý yenilemesi için katalize (D, D) füzyon sürücülü bir hibrid reaktörünün potansiyeli incelendi. Yenilemenin baþlangýcýnda toplam zenginleþtirme yüzdesi % 2.172 olarak ele alýndý. Ele alýnan hibrid blanket mükemmel nötronik perfonmans gösterdi ve deðiþik kümülatif fisyon yakýtý zenginleþtirme oranlarý elde etmek için araþtýrma yapýldý. 10 14 nötron (14.1 MeV)/cm 2 s ve 10 14 nötron (2.45 MeV)/cm 2 s.’lik bir cidar katalize (D, D) füzyon nötron aký yüküne maruz blanket, 36 aya kadarlýk yakýt yenileme peryodu % 75’lik bir tesis faktörü ile araþtýrýldý. Bu 2.64 MW/m 2 ’lik bir cidar yüküne tekabül etmektedir. 12, 20, 28 ve 36 ay yenileme periyotlarý için sýrayla 3.0, 3.5, 4.0 ve % 4.5 zenginleþtirme yüzdeleri elde edildi. M blanket enerji çoðalým katsayýsý oldukça yüksek olup ve 36 ayda sadece % 30 oranýnda artmýþtýr. Dolayýsýyla elektrik üretimi bu periyot süresince oldukça sabit kalýr. Ayný zamanda ? maksimum güç yoðunluðun ortalamasýna oraný yaklaþýk % 10 mertebesinde azalmaktadýr.