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Valutazione codici di calcolo per reattori di IV generazione

La progettazione dei reattori nucleari di nuova generazione, come quelli di IV generazione, non può prescindere dalla disponibilità di metodi di simulazione adeguati. Nella fase di progettazione vengono utilizzati diversi codici ognuno dedicato a un aspetto della progettazione (neutronica, termoidraulica, termomeccanica, evoluzione dei materiali irraggiati, danneggiamento, ecc…) perché non esiste attualmente un codice che sia in grado di trattare simultaneamente tutte le variabili del sistema. Sebbene alcuni codici siano abbastanza validati e generici, altri, come alcuni codici per il trasporto dei neutroni, normalmente certificati per reattori termici, non sono sufficientemente validati per i reattori di nuova generazione che fanno uso dei neutroni veloci. Per questo motivo l’utilizzo di reattori nucleari di ricerca veloci come il reattore RSV TAPIRO possono essere utilizzati per la validazione, attraverso il confronto con i dati sperimentali, sia di codici già esistenti sia di codici di nuova realizzazione. Per alcuni di questi codici è necessario effettuare delle semplificazioni sia nelle modalità di trasporto dei neutroni che nella schematizzazione geometrica e dei materiali del sistema sottoposto allo studio. In questi casi non viene validato solo il codice ma anche l’adeguatezza delle approssimazioni effettuate, purché estendibili a casi simili. Nel processo di validazione è importate l’utilizzo di librerie di dati nucleari sufficientemente testate e validate nell’intervallo energetico di funzionamento del sistema e anche per questo può essere utile l’utilizzo dei reattori nucleari di ricerca mediante delle esperienze dette “integrali”. Infine, la validazione dei codici di simulazione per un nuovo sistema coinvolge anche l’importantissimo aspetto della sicurezza; quanto più un codice è validato quanto più l’analisi della sicurezza sarà affidabile.

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