2026-04-05T10:46:28Zhttps://recercat.cat/oai/request

oai:recercat.cat:2117/3405842025-07-22T22:49:02Zcom_2072_1033col_2072_452951

Comportamiento de los productos de fisión en el combustible nuclear gastado: el caso del Molibdeno Mateu Alcácer, Adriana Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria química Radioactive wastes Fuel Nuclear fission Molybdenum Combustible nuclear gastado uranio molibdeno residuos productos de fisión. Residus radioactius Combustibles Residus -- Emmagatzematge Fissió nuclear Molibdè El principal problema de l’energia nuclear està relacionat amb la gestió dels residus radioactius, en particular, del combustible nuclear gastat (CNG). Degut a l’augment en la producció a les centrals nuclears d’energia elèctrica, es genera una major quantitat de residus que cal guardar en algun lloc. Per això mateix és necessari que el CNG s’emmagatzemi de manera segura; a Europa l’opció escollida és la construcció d’un magatzem geològic profund (AGP), en el qual s’aïllen i confinen els residus en formacions geològiques profundes basades en un sistema multibarrera que tenen com a objectiu assegurar que el temps de trànsit fins l’arribada a la biosfera de qualsevol radionúclid (RN) emmagatzemat que es pogués alliberar sigui suficientment llarg per evitar un gran impacte en l’ésser humà i el medi ambient (Astudillo Pastor & Empresa Nacional de Residuos Radiactivos (España), 2001). El problema que aquesta solució presenta es produeix en el cas de què la barrera falli i l’aigua subterrània arribi al CNG, provocant la seva dissolució i alhora l’alliberament dels radionúclids continguts en aquest. Per això es molt important conèixer quin és el comportament de cada RN present al CNG en el moment del seu alliberament. Aquest treball es centra en l’estudi de la localització i el comportament dels productes de fissió (PF) que es troben al CNG una vegada irradiat al reactor. En concret, s’ha dut a terme l’estudi de l’alliberació de quatre RN (U, Cs, Mo i Pu) en diferents tipus de combustible i de mostres. Els valors experimentals utilitzats en aquest treball han estat obtinguts d’altres estudis anteriors i s’han utilitzat per realitzar l’ajust dels valors experimentals d’urani mitjançant un model matemàtic semi-empíric anomenat SERNIM i per obtenir els paràmetres del model i així poder predir l’alliberació del cesi, el molibdè i el plutoni. S’han estudiat onze mostres amb diferents graus de cremat (Entre 42 MW·d/kgU i 60 MW·d/kgU), tipus de combustible (BWR i PWR), tipus de mostra (en pols de la part interna i externa del CNG o en pastilla) i diferents tipus de lixiviant (BIC i aigües de ciment). Els resultats obtinguts pel cesi i el plutoni en mostres en pols s’adeqüen al que s’esperava, en canvi el molibdè presenta un comportament totalment diferent a l’esperat tot i que ja es tenia una idea de què això passaria i per això mateix es va triar aquest RN en concret, per comprovar-ho. Respecte als resultats de les mostres de pastilles senceres de combustible, tant pel cesi com pel molibdè s’arriba a la conclusió de què tots dos s’alliberen independentment de la matriu del combustible i en cap cas es té en compte l’urani durant l’alliberació d’aquests. El plutoni mostra el comportament que s’esperava excepte per les mostres HBU amb aigües de ciment com a lixiviant, en les quals és possible que es produeixi la precipitació de fases secundàries que no han sigut estudiades encara i que poden ser motiu de nous estudis degut a la importància d’aquest actínid al combustible. 2020-07-16 Bachelor thesis http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/ Open Access Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Spain Universitat Politècnica de Catalunya