Nuclear Physics and Atomic Energy

Ядерна фізика та енергетика
Nuclear Physics and Atomic Energy

  ISSN: 1818-331X (Print), 2074-0565 (Online)
  Publisher: Institute for Nuclear Research of the National Academy of Sciences of Ukraine
  Languages: Ukrainian, English
  Periodicity: 4 times per year

  Open access peer reviewed journal


 Home page   About 
Nucl. Phys. At. Energy 2007, volume 8, issue 2, pages 79-88.
Section: Atomic Energy.
Received: 23.06.2006; Published online: 30.06.2007.
PDF Full text (ru)
https://doi.org/10.15407/jnpae2007.02.079

Supercoductive electron accelerator for sub-critical assembly operation

M. I. Bratchenko1, V. V. Gann1, I. S. Guk1, A. N. Dovbnya1, S. V. Dyuldya1, S. G. Kononenko1, F. A. Peev1, A. S.Tarasenko1, M. van der Wiel2, J. I. M. Botman2

1National Science Center Kharkiv Institute of Physics and Technology, Kharkiv, Ukraine
2TUE, Eindhoven, The Netherlands

Abstract: The possibility of the application of superconducting electron linear accelerator as a driver for the prototype of future accelerator-driven nuclear power plants with sub-critical assemblies is considered. The linac will operate in continuous-wave mode with maximal pulse repetition rate of 13 MHz. The maximal electron beam energy will be 130 MeV with average current 1 mA. For selected design of sub-critical assembly the neutron fluxes inside the neutron production target, core and reflector have been calculated by means of the ORNL SCALE5 code, as well as using the Geant4-based RaT 3.0 code developed in NSC KIPT.

References:

1. Информация с сайта: http://www.energoatom.kiev.ua/ua/about_nngc/nngc

2. Carminati F., Klapisch R., Revol J. P. et al. An Energy Amplifier for Cleaner and Inexhaustible Nuclear Energy Production Driven by a Particle Beam Accelerator. CERN/AT/93-47 (ET) (Geneva, 1993) 72 p.

3. Roche C., Rubbia C. Some Preliminary Considerations on the Economical Issue of the Energy Amplifier. CERN/AT/95-45 (ET).

4. Rubbia C., Rubio J. A., Buono S. et al. Conceptual Design of a Fast Neutron Operated High Power Energy Amplifier. CERN/AT/95-44 (ET).

5. Аксенов В. Л. Нейтронная физика на пороге 21 века. ЭЧАЯ 31 (2000) 1303.

6. Лазарев Н. В., Козодоев А. М. Сверхмощные линейные ускорители протонов для нейтронных генераторов и электроядерных установок. Атомная энергия 89 (2000) 440.

7. Информация с сайта: https://www.sns.gov/aboutsns/aboutsns.htm

8. Ridikas D., Safa H., Giacri M. -L. Conceptual Study of Neutron Irradiator Driven by Electron Accelerator. 7th Information Exchange Meeting on Actinide and Fission Product P&T (NEA/OCDE) (Jeju, Korea, 14 - 16 Oct. 2002).

9. Матеріали українсько-американського семінару "Установка з підкритичною збіркою, керована прискорювачем часток". Ukraine-USA Meeting "Accelerator Driven Sub-critical Assembly Facility". Україна, Харків, 24 - 25 лют. 2005 р. Під ред. А. М. Довбні (Харків: ННЦ ХФТІ, 2005) 246 с.

10. Arkatov Yu. M., Dovbnya A. N., Glamazdin A. V. et al. "SALO" PROJECT (Kharkiv: NSC KIPT, 2005) 104 p.

11. Teichert J., Buetting H., Evtushenko P. et al. A Superconducting Photo Injector with 3+1/2-cell Cavity for the ELBE Linac. Proc. of EPAC 2004, Lucerne, Switzerland p. 333.

12. Gann V. V., Dovbnya A. N. Computer Modeling of Design for Neutron Source Subcritical Assembly. Proc. of Ukraine-USA Meeting "Accelerator Driven Sub-critical Assembly Facility" (Kharkiv, Feb. 24 - 25, 2005) p. 33.

13. Hendricks J. S., McKinney G. W., Waters L. S. et al. MCNPX, Version 2.5E. LANL Report LA-UR-04-0569 (Los Alamos, NM, Feb. 2004).

14. Дюльдя С. В., Братченко М. И., Скоробогатов М. А. RaT - многоцелевая программа моделирования дозиметрических величин методом Монте-Карло. Тез. докл. IV конф. по физ. высоких энергий, ядерной физике и ускорителям (Харьков, 27 февраля - 3 марта 2006 г.) c. 80.

15. Agostinelli S., Allison J., Amako K. .et al. Geant4 - a simulation toolkit. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 506 (2003) 250. https://doi.org/10.1016/S0168-9002(03)01368-8

16. Ганн В. В., Дюльдя С. В., Братченко М. И. Моделирование нейтронных полей в управляемой ускорителем электронов подкритической сборке. Тез. докл. IV конф. по физ. высоких энергий, ядерной физике и ускорителям (Харьков, 27 февраля - 3 марта 2006 г.) c. 55.