Doctoraat in de ingenieurswetenschappen: toegepaste natuurkunde

De productie en moleculaire verschijningsvorm van radiotoxisch Po-210 in kernfusie- en splijtingsreactoren


Doctorandus Publieke verdediging
Naam: Merlijn Mertens   Datum: Vrijdag 08/11/2019 om 16:15 
Adres: ()
, null null
  Lokatie: auditorium 1, iGent, eerste verdieping, Technologiepark Zwijnaarde 126, 9052 Zwijnaarde
Contact FEA: info.ea@ugent.be   Taal: Engels

Curriculum
- European Master of Science in Nuclear Fusion and Engineering Physics (2 sem. at Universidad Complutense de Madrid + 1 sem. at Ghent University + 1 sem. at Karlsruhe Institute of Technology), coordinated by Ghent University, 2015

- Bachelor of Science in Physics and Astronomy, Ghent University, 2013

Promotor
Stefaan Cottenier
Robert Stieglitz
Jean-Marie Noterdaeme

Examencommissie
em. prof. Luc Taerwe
Stefaan Cottenier (EA08)
Robert Stieglitz (Karlsruher Institut für Technologie, Eggenstein-Leopoldshafen, Duitsland)
Jean-Marie Noterdaeme (EA08)
Louis Vanduyfhuys
Ulrich Fischer
Jörg Neuhausen
Ivan Infante

Onderzoeksthema

Om de desastreuze klimaatsverandering tegen te gaan, is er nood aan een radicale revolutie in de wereldwijde energievoorziening. Eén van de meest realistische scenario's is een substantiële verschuiving naar hernieuwbare energiebronnen, ondersteund door een flexibele basisvoorziening vanuit koolstofvrije kernenergie. De belangrijkste vereisten voor deze nieuwe generatie kernreactoren zijn intrinsieke veiligheid, een hoge brandstofefficiëntie en een minimum aan (langlevend) radioactief afval. Een veelbelovende kandidaat voor de nabije toekomst is de lood(legering) gekoelde splijtingsreactor, die met snelle neutronen werkt. Een ideale langetermijnoplossing zijn dan weer kernfusiereactoren, die slechts een kleine hoeveelheid kortlevend radioactief afval produceren. Een probleem dat optreedt in deze beide reactortypes is de ongewenste productie van de radiotoxische polonium-210 isotoop. In dit doctoraatsproefschrift wordt de totale productie van deze isotoop in een kernfusiereactor bepaald op basis van neutronentransport- en inventarisberekeningen. Vervolgens worden kwantumchemische berekeningen uitgevoerd om de moleculaire vorm te voorspellen waarin Po-210 in beide besproken reactortypes zal voorkomen. Het combineren van beide aspecten laat toe om het risico verbonden aan de aanwezigheid van Po-210 in een kernreactor in te schatten en kan helpen bij het ontwerpen van efficiënte systemen voor het filteren van Po-210.


Taal proefschrift
Engels

Documenten