Safety and Environmental Aspects of Fusion Energy

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Safety and Environmental Aspects of Fusion Energy"

ΓαпїЅα Μαυρογένης
8 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Safety and Environmental Aspects of Fusion Energy Dr Heleny Florou ERP/INT-RP/NCSRD Demokritos

2 One of the main incentives for the investing in the development of fusion energy is the prospect that the Safety and Environmental (S & E) characteristics of fusion will be less troublesome in fact and in public perception than those of fission and fossil fuels have been. This expectation of S & E advantages for fusion is not a guarantee, however: tritium, neutron-activation products in fusion reactors represent radiological hazards similar in kind if not necessarily in magnitude to those of fission reactors. Nor should the developers of fusion neglect the need to minimize non-nuclear risks-chemical hazards, exposure to magnetic fields and other non-ionizing radiation, thermal impacts, and so on. J. P. Holdren Ann.Rev. Energy and Environ

This expectation of S & E advantages for fusion is not a guarantee, however: tritium, neutron-activation products in fusion reactors represent radiological hazards similar in kind if not

3 It would be possible to design commercial fusion power stations with the following features. The maximum radiological doses to the public arising from the most severe conceivable accident driven by in-plant energies would be well below the level at which evacuation would be considered and comparable to typical annual doses from natural causes. After a few decades, the total radiotoxic potential of the activated material arising from the operation and decommissioning of the fusion plant will decrease to a low value. Most perhaps all of this material could, if desired, be cleared or recycled by remote handling techniques, with little or no need for repository disposal. Activated fusion material would not constitute a waste burden for future generations. I Cook, G Marbach, L Di Pace, C Girard, N P Taylor EUR (01) CCE-FU / FTC 8/5, APRIL 2001 EFDA S RE - 1

comparable to typical annual doses from natural causes.

4 RADIATION PROTECTION - RADIOECOLLOGY Desired materials Sources and pathways Definition of radionuclides Pre-operational Normal Operation Accident potential Workers Population Non-human populations Radioecology Regulations & Standards applicable to the Construction, commissioning, operation, decommissioning of fusion power (and demonstration) facilities and waste treatment

Non-human populations Radioecology Regulations & Standards applicable to the Construction,

5 Trends in radiation protection and dose assessments Protracted Ionizing Radiation of Non-intervention levels Synergistic action (Combined effects with other toxic substances) Protection of non-humans Uncertainties to the occupational doses estimation Top-down approach (actual state) Bottom-up approach (expected analysis) Controllable dose based on the individual risk ALARA As low as reasonably practicable (Elaboration & Discussion)

the occupational doses estimation Top-down approach (actual state) Bottom-up approach (expected analysis)

6 Nuclear Research Reactor Laboratory, Radiation Physics Group Areas of Expertise Neutronic Calculations Activation Analysis Gamma Spectrometry Radiation Shielding Design Non-destructive testing by nuclear techniques (PGNAA, LSNAA) Nuclear Reactor Operational Radiation Protection Radioactive Waste Management Fusion Related Research Activities Evaluation of radiological properties of low activation materials for fusion Development of techniques for the evaluation of induced activity at components of fusion devices Optimization of neutron field characteristics at irradiation devices of GRR-1 for fusion related material studies Group Members I.E. Stamatelatos PhD, F. Tzika PhD, D. Kontogeorgakos PhD, A. Savidou PhD, S. Valakis MSc, T. Vasilopoulou MSc

properties of low activation materials for fusion Development of techniques for the evaluation of induced activity at components of fusion devices Optimization of neutron field

7 Nuclear Research Reactor Laboratory, Radiation Physics Group Fusion device: desired material properties (1) Safety and Reliability (Tolerate the high power production) (2) Survive a sufficiently long time for the plant to be economic (3) Have low activation characteristics minimum radiation dose to personnel ALARA principle minimum production of long lived radioactive waste possibility of material reprocessing and reuse Candidate structural materials: LA-Steel (Eurofer), SiC/SiC, V alloy,

low activation characteristics minimum radiation dose to personnel ALARA principle minimum production of long lived

8 Capabilities Capacities NCSR Demokritos Environmental Radioactivity Laboratory Radiochemistry Rooms Physico-chemical treatment of samples, radiochemical analyses, treatment for AA Counting Rooms Alpha-spectroscopy, Total alpha & beta counting, HpGe Gammaspectroscopy, Total gamma counting, In-situ gamma spectroscopy, In-situ total gamma recorders AA system with graphite furnace and hybrid generator Sampling equipments e.g. large volume pump for in situ preconcentration of samples etc Group Members P. Kritidis PhD, H. Florou PhD, N. Evangeliou PhD, A.E. Maroudi MSc

counting, In-situ gamma spectroscopy, In-situ total gamma recorders AA system with graphite furnace and hybrid generator Sampling equipments e.

9 Environmental Radioactivity Laboratory

10 Environmental Radioactivity Laboratory 137-Cs Dispersion E. Mediterranean Ευχαριστώ για την προσοχή σας

12 Εργαστήριο Ραδιενέργειας Περιβάλλοντος Ι.Π.Τ.Α. ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΩΝ ΠΕΡΙΟΔΟΥ Δημιουργία πρότυπου ερευνητικού σταθμού ελέγχου ραδιενέργειας περιβάλλοντος Ανάπτυξη νέων μεθοδολογιών και συστημάτων ανίχνευσης ραδιονουκλιδίων και ιχνηθετών Συνεισφορά διακοσμητικών οικοδομικών υλικών στην έκθεση του πληθυσμού Αναλύσεις δειγμάτων με γ-φασματομετρία, εφαρμογή μοντέλων για την εκτίμηση των δόσεων Ανάπτυξη δικτύων βιοδεικτών για την εκτίμηση της περιβαλλοντικής ποιότητος Προσαρμογή (και μετεγκατάσταση) οργανισμών-δεικτών σε υδάτινα οικοσυστήματα. In situ καταγραφή εργασίες. Εργαστηριακή επεξεργασία. Πυρηνικές μέθοδοι μέτρησης. Στατιστική ανάλυση. Ανάπτυξη κυτταρογενετικών εργαλείων για την ανίχνευση των επιπτώσεων ραδιενεργού και συμβατικής ρύπανσης στο υδάτινο και χερσαίο οικοσύστημα. Συλλογή οργανισμών και σταθεροποίηση στο πεδίο. Επιλογή κυττάρων στα τελευταία στάδια της οντογένεσης. Επεξεργασία και καταγραφή των αλλοιώσεων των χρωμοσωμάτων. Προσαρμογή σε μοντέλα κατανομών. Ανάπτυξη μετρολογικής υποδομής εθνικής εμβέλειας για τη μονάδα Bq. Δημιουργία δευτερεύοντος εθνικού προτύπου ενεργότητας και προτύπων εργασίας Μελέτη φυσικοχημικών παραμέτρων ατμοσφαιρικού αερολύματος Παραμετροποίηση της συνεισφοράς πηγών ρύπανσης από τις συγκεντρώσεις ρύπων σε σημεία αποδέκτες. Επίδραση των μικροφυσικών παραμέτρων και της στοιχειακής σύστασης των μικρο/νανοσωματιδίων στην ποιότητα αέρα και την κλιματική αλλαγή Χρήση ραδιονουκλιδίων ως ιχνηθετών στην περιβαλλοντική έρευνα Επιλογή ιχνηθέτη σε σχέση με το προς μελέτη οικοσύστημα. Επιλογή περιβαλλοντικού μέσου. Πυρηνικές μετρήσεις. Παραμετροποίηση και εφαρμογή μοντέλων.

ιχνηθετών Συνεισφορά διακοσμητικών οικοδομικών υλικών στην έκθεση του πληθυσμού Αναλύσεις δειγμάτων με γ-φασματομετρία, εφαρμογή μοντέλων για την εκτίμηση των δόσεων Ανάπτυξη δικτύων βιοδεικτών για

13 Εργαστήριο Ραδιενέργειας Περιβάλλοντος ΙΠΤΑ ΕΚΕΦΕ Δ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΕΣ ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΕΣ ΣΤΟΝ ΤΟΜΕΑ ΤΗΣ ΡΑΔΙΟΟΙΚΟΛΟΓΙΑΣ Οριζόντια διασπορά και κατακόρυφη κατανομή ραδιονουκλιδίων και βαρέων μετάλλων στο θαλάσσιο περιβάλλον Επιπτώσεις του Chernobyl Οικολογικοί χρόνοι ημιζωής (ecological half lives), χρόνοι μεταφοράς (transit times) και χρόνοι απορρύπανσης 137 Cs στο θαλάσσιο περιβάλλον Βιοδείκτες ραδιολογικής εκτίμησης οικοσυστημάτων Συγκριτική εκτίμηση επιπτώσεων σε φυσικούς υδρόβιους πληθυσμούς με κυτταρογενετικά εργαλεία ΝΟΡΜ, TENORM στο θαλάσσιο οικοσύστημα Χρήση των ραδιονουκλιδίων ως ιχνηθετών στην Ωκεανογραφία Προσομοίωση διασποράς 137 Cs στο θαλάσσιο περιβάλλον με μεθόδους πεπερασμένων όγκων με βάση πραγματικές μετρήσεις στο θαλασσινό νερό Δορυφορική καταγραφή των επιπέδων ραδιενεργού ρύπανσης βασισμένη στην άμεση καταγραφή της αλατότητας (SMOS-συσχέτιση αλατότητας και ολοκληρωμένων πραγματικών μετρήσεων ενεργότητας 137 Cs) Ο ρόλος των μικρο-μακρο-μυκήτων στην διασπορά των ραδιονουκλιδίων στο χερσαίο οικοσύστημα

ραδιολογικής εκτίμησης οικοσυστημάτων Συγκριτική εκτίμηση επιπτώσεων σε φυσικούς υδρόβιους πληθυσμούς με κυτταρογενετικά εργαλεία ΝΟΡΜ, TENORM στο θαλάσσιο οικοσύστημα Χρήση των ραδιονουκλιδίων ως

Σχετικά έγγραφα

Ακτινοπροστασία Ερευνητικού Αντιδραστήρα. Κ.. Κουνενάκη Κ. Κοβάτσος Σ. Βαλάκης Α. Χανούσης Φ. Τζίκα

Ακτινοπροστασία Ερευνητικού Αντιδραστήρα Κ.. Κουνενάκη Κ. Κοβάτσος Σ. Βαλάκης Α. Χανούσης Φ. Τζίκα Ηαποστολή της ομάδας ακτινοπροστασίας (1) ΣΤΟΧΟΙ: Ηκαθιέρωση ενός προγράμματος ακτινοπροστασίας, σύμφωνα