To access the full text documents, please follow this link: http://hdl.handle.net/2099.1/3029

Anàlisi de les pèrdues per radiació EC a ITER
Corrales Rovira, Jordi
Universitat Politècnica de Catalunya. Departament de Física i Enginyeria Nuclear; Dies Llovera, Javier
En l’actualitat hi ha un problema amb el model energètic existent. Es preveu que els recursos naturals de combustibles fòssils s’esgotin en els propers anys, i es pensa que l’emissió de CO2 a l’atmosfera està portant a un canvi climàtic i un escalfament global del planeta. En aquesta situació, l’energia provinent de la fusió nuclear és una alternativa real a les fonts d’energia actuals, doncs depèn de recursos inesgotables i no emet gasos d’efecte hivernacle. Aquesta tecnologia es troba en fase de desenvolupament i el fenomen de la radiació ciclotró en concret és un dels camps menys coneguts fins al moment. L’objectiu d’aquest projecte ha estat realitzar una sèrie de millores a la rutina Exatec de càlcul d’emissió i absorció de radiació ciclotró, desenvolupada al laboratori de fusió la UPC (FEEL), per a poder analitzar les pèrdues d’energia degudes a aquest fenomen en els futurs dispositius experimentals ITER i DEMO. S’ha realitzat l’anàlisi de dos modes d’operació del dispositiu ITER i un de DEMO. S’ha utilitzat la citada rutina millorada, a més de la rutina Cytran i el model local de Trubnikov, per a comparar els resultats obtinguts amb aquestes tres aproximacions al problema de la radiació ciclotró. Per a poder dur a terme aquest anàlisi s’han realitzat simulacions de plasma mitjançant el codi de transport d’energia ASTRA, acoblant-hi les esmentades rutines de càlcul de radiació ciclotró. S’ha analitzat la importància de les pèrdues per radiació ciclotró en cada un dels casos, les diferències entre les tres aproximacions al problema i la influència de variar el coeficient de reflexió de radiació ciclotró de la paret. També s’ha comprovat l’efecte d’haver inclòs una nova expressió per al càlcul dels coeficients d’absorció de la radiació ciclotró per part del plasma. Com a resultat de les simulacions realitzades, en primer lloc s’ha remarcat la importància de les pèrdues per radiació ciclotró en els futurs dispositius estudiats enfront altres mecanismes de pèrdues. Cal destacar que les diferències entre les rutines Exatec i Cytran són remarcables quan ens trobem amb altes temperatures dels electrons i que el model de Trubnikov no és vàlid per a descriure la distribució de les pèrdues per radiació ciclotró en el plasma. Per últim, s’ha posat de manifest en el present projecte la importància d’aconseguir un valor del coeficient de reflexió a la paret el més alt possible en el disseny i construcció dels dispositius experimentals estudiats. S’han observat diferències de fins a un 50% en el valor total de pèrdues per radiació ciclotró variant aquest coeficient entre els valors que es consideren raonables per al futur dispositiu DEMO.
Àrees temàtiques de la UPC::Energies::Energia nuclear
Àrees temàtiques de la UPC::Física::Física de fluids::Física de plasmes
Cyclotrons -- Radiation and absorption
Nuclear fusion
Ciclotrons -- Radiació i absorció
Fusió nuclear
info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
Universitat Politècnica de Catalunya
         

Show full item record

 

Coordination

 

Supporters