Prof. Iztok Tiselj: Matematični modeli prenosa toplote v jedrskih reaktorjih hlajenih s tekočo kovino

Pred predavanjem vse udeležence vabimo na čaj!

Povzetek:    

       Matematični modeli prenosa toplote v jedrskih reaktorjih hlajenih s tekočo kovino

       Javno predavanje ob izvolitvi v naziv rednega profesorja    

      Prof. Iztok Tiselj, Institut "Jožef Stefan" in Oddelek za fiziko FMF Univerze v Ljubljani

 

V uvodu bom poskusil prepričati poslušalce, da fisija kljub Černobilu in Fukušimi še vedno spada med najmanj slabe vire energije, predvsem pa to, da se je s fisijo še vedno vredno ukvarjati - tudi na področju osnovnih raziskav. Na kratko bom podal nekaj primerjav med fosilnimi gorivi, obnovljivimi viri, ter neobnovljivim in obnovljivim scenarijem izkoriščanja jedrske energije. Glavni del predavanja bom posvetil jedrski termohidravliki, področju, ki se ukvarja s hlajenjem jedrskih reaktorjev. Preskočil bom problematiko hlajenja današnjih vodno hlajenih reaktorjev in se osredotočil na hitre oplodne reaktorje, ki jih hladi tekoči natrij in trenutno predstavljajo temo, na katero stavi znaten del aktualnih raziskovalnih programov EU-EURATOM. Posebnosti prenosa toplote v teh reaktorjih so predvsem posledica visoke toplotne prevodnosti tekočih kovin. Predstavil bom razvoj tridimenzionalnih matematičnih in numeričnih modelov turbulentnih tokov tekočih kovin, ki na različnih časovnih in prostorskih skalah obravnavajo prenos toplote v reaktorjih: od direktne numerične simulacije, ki omogoča podroben opis tokov v omejenih geometrijah, do  integralnih modelov reaktorja. Modeli tokov na najmanjših skalah predstavljajo tudi osnovo za teoretične študije toplotnega utrujanja materialov v reaktorju in napovedovanje življenske dobe posameznih komponent reaktorja.