Jornal de Ciência de Energia Nuclear e Tecnologia de Geração de Energia

Alterações na composição isotópica do material combustível no núcleo do reactor de investigação da Nigéria-1 (NIRR-1)

Salawu A, Balogun GI, Jonah SA, Zakari YI

Durante o funcionamento do reator, os isótopos do material combustível são consumidos para a reação de fissão, enquanto outros são convertidos em novos isótopos, para além dos produtos de fissão produzidos no processo de fissão. O Reactor de Investigação da Nigéria-1 (NIRR-1) está em funcionamento desde 2004 até à data e foram calculadas as alterações esperadas na composição isotópica do material combustível durante este período de funcionamento. O resultado dos cálculos de esgotamento/queima mostra que o actual Reactor de Investigação da Nigéria (NIRR-1) tem uma queima inferior a 1% em aproximadamente 10 anos de funcionamento. A taxa de conversão do sistema é também inferior a um, uma vez que o número médio de átomos físseis produzidos no sistema é muito inferior ao número de átomos físseis consumidos no combustível . Um dos dois importantes produtos de fissão saturantes atingiu o nível de equilíbrio nos primeiros dias de funcionamento do NIRR-1, enquanto o outro nunca atingiu a concentração de equilíbrio no núcleo do sistema. Os produtos concentrados da fissão continuam a acumular-se linearmente com o tempo, desde o início da vida até ao fim do ciclo do combustível. O fator de multiplicação efetivo do sistema diminui muito rapidamente nos primeiros dias de funcionamento e continua a diminuir gradualmente com o tempo.