Neutroni per il trattamento dei rifiuti nucleari

• 
• Tweet
• Pin It
• Condividi per email

Gli attinidi minori (Neptunio, Americio e Curio) sono i principali responsabili della radiotossicità delle scorie nucleari. La loro trasmutazione in elementi stabili, o perlomeno a emivita breve, può essere ottenuta, in linea di principio, nei reattori sottocritici alimentati da acceleratori di particelle (Ads, Accelerator Driver Systems) che sono equipaggiati con una sorgente interna di neutroni prodotta da un fascio di protoni mediante reazione di spallazione.

Lo sviluppo di queste sorgenti a elevata potenza, detti bersagli di spallazione, provvisti di refrigerazione a metallo liquido pesante, nello specifico lega piombo-bismuto di composizione eutettica (Lbe), e in grado di produrre il necessario flusso neutronico è stato identificato come uno degli esperimenti chiave per lo sviluppo degli Ads.

Pertanto, nel 2000, nove Istituti di ricerca e Agenzie governative tra Europa (Cea, Cnrs, Enea, Fzk, Psi, Sck-Cen), Giappone (Jaea), Corea (Kaeri) e Stati Uniti d’America (Usdoe) hanno iniziato a collaborare congiuntamente alla realizzazione di un bersaglio di spallazione da 1 MW, il quale è, successivamente, stato costruito, autorizzato all’esercizio e impiegato nel sistema di spallazione neutronica Sinq al Psi. Tale sistema è alimentato da un ciclotrone in grado di fornire un fascio protonico di 575 MeV, con una corrente che raggiunge gli 1,4 mA.

L’esperimento Megapie aveva lo scopo di dimostrare la fattibilità, la possibilità di autorizzarne l’esercizio in base alla legislazione vigente e la capacità di operare sul lungo periodo in condizioni rappresentative di funzionamento per un bersaglio di spalla che permetta, poi, di ottenere neutroni ad alta energia necessari per fissionare gli attinidi minori. L’Italia, che ha partecipato tramite l’Enea a questo esperimento supportandolo con una quota di circa l’8% del valore totale, è risultato il terzo paese per forniture tecnologiche dopo la Svizzera e la Francia.

Il successo di Megapie e i risultati che si otterranno in seguito alle analisi che saranno effettuate sui materiali esposti a irraggiamento forniranno preziose informazioni nel settore dei reattori sottocritici.

• 
• Tweet
• Pin It
• Condividi per email