Metodi di analisi e verifica di progetti nucleari

Lo scenario internazionale fa ritenere che ancora per molti decenni la tipologia impiantistica di riferimento resterà quella dei reattori ad acqua pressurizzata (PWR, Pressurized Water Reactors). È pertanto con tali filiere che ricercatori ed esperti italiani dovranno confrontarsi sia in termini tecnologici che di sicurezza.

Tra i reattori PWR vi sono alcune filiere di probabile maggior successo, in fase di progettazione o di costruzione in vari paesi del mondo. Tali reattori rappresentano un’evoluzione di reattori già esistenti, grazie all’introduzione di migliorie volte essenzialmente all’ottimizzazione delle dotazioni di sicurezza e salvaguardia.

L’ENEA contribuisce alla ricerca in questo settore con attività di valutazione e miglioramento delle tecnologie esistenti, messa a disposizione di competenze e infrastrutture per la qualifica di sistemi e componenti, sviluppo di tecnologie più sostenibili, ampliamento e rafforzamento della rete di collaborazioni internazionali. Nell’ambito della Ricerca di Sistema elettrico, le attività sono state articolate nelle seguenti Linee Progettuali:

• analisi delle nuove soluzioni impiantistiche relativamente a sistemi attivi e passivi di sicurezza e nuove soluzioni costruttive, alla luce della normativa recente in materia di realizzazioni nucleari;
• studio ed analisi di cicli di combustibile (aperti/chiusi) in relazione all’elevato burn-up previsto per i nuovi reattori già commercializzati e alla riduzione dei prodotti di fissione a lunga vita;
• attività di ricerca fondamentale e sperimentazione in laboratorio di tecniche avanzate di rivelazione neutronica;
• analisi della strumentazione di nuova concezione per misure neutroniche fini nel nocciolo e dei sistemi computerizzati per la supervisione, controllo e protezione d’impianto e relativi interfacciamenti tra le suddette funzioni;
• analisi delle tecniche e degli strumenti di calcolo più efficaci per l’analisi di possibili transitori di natura sia operativa che incidentale, per mezzo di indagini multifisica di neutronica, termoidraulica e termomeccanica tra loro accoppiate;
• analisi dei fenomeni osservabili in caso di una situazione transitoria dell’impianto estesa oltre i limiti deterministici di progetto, facendo riferimento anche a dati sperimentali disponibili e a valutazioni con l’uso di codici validati a livello internazionale.