Calcoli di criticità, con codici deterministici, di nuovi combustibili e/o cladding per valutazioni di safety di nocciolo

Dopo l’incidente di Fukushima, la volontà di aumentare ulteriormente i margini di sicurezza nei reattori di tipo LWR di generazione II e III si sta esprimendo ed orientando verso lo sviluppo di nuove soluzioni tecnologiche in grado di ridurre ulteriormente il rischio di incidenti severi. Ad oggi le soluzioni più promettenti fanno riferimento a ATF (Accident Tolerant Fuel) e ATC (Accident Tolerant Cladding) cioè nuovi combustibili e nuovi cladding in grado di prolungare il tempo di grazia a disposizione dell’operatore, aumentare la ritenzione dei prodotti di fissione e ridurre il tasso di produzione del calore e di idrogeno dovuti ai processi di ossidazione ad alta temperatura. Dato il carattere innovativo delle tecnologie in oggetto, scopo di questo rapporto è quello di documentare, limitatamente al caso degli ATC, lo stato dell’arte di queste nuove soluzioni tecnologiche. Inoltre per il solo cladding in FeCrAl è stata operata, mediante codici di calcolo neutronico deterministici, una valutazione dell’impatto che questo nuovo cladding ha sulla criticità del sistema.