توسعه‌های اخیر در بازرسی انرژی هسته‌ای یک گام جسورانه به جلو با همکاری منحصر به فرد بین دو آزمایشگاه ملی تحت وزارت انرژی ایالات متحده (DoE) برداشته است. این همکاری تحت رهبری آزمایشگاه ملی آیداهو (INL) و آزمایشگاه ملی اوک ریج (ORNL) قرار دارد و از نرم‌افزارهای پیشگام برای تسریع فرآیند بازرسی اجزای هسته‌ای تولید شده به روش افزودنی بهره می‌برد.
تسریع بازرسی‌های هسته‌ای
الگوریتم نرم‌افزاری تازه‌توسعه‌یافته از ORNL در شناسایی نقص‌ها در اجزای طراحی‌شده برای رآکتورهای هسته‌ای نسل بعدی کلیدی است. فرآیند شناسایی سنتی برای این مواد می‌تواند چندین دهه به طول بینجامد. اما با این ابزار نوآورانه، هدف این است که ارزیابی فلزات و آلیاژهای جدید را تسهیل کرده و در نهایت استقرار فناوری‌های پیشرفته رآکتور را تقویت کنیم.
اعمال این ابزار پیشرفته برای بازرسی پوشش‌های سرامیکی سوخت هسته‌ای رادیواکتیو مرحله منطقی بعدی است. محققان پیش‌بینی می‌کنند که این الگوریتم می‌تواند زمان اسکن را به طرز قابل توجهی کاهش داده و ایمنی کارکنان را افزایش دهد و ارزیابی مواد جدید را تسریع کند.
تحول در فرآیند بازرسی
با استفاده از توموگرافی محاسباتی پرتو ایکس، این تکنیک مشابه اسکن‌های پزشکی است که در آن یک مجموعه از تصاویر عمق داخلی جسم را بدون ایجاد آسیب نشان می‌دهد. فناوری ORNL که با نام سیمرغ شناخته می‌شود، شناسایی عیوب را به سرعت و به طور کارآمد فراهم می‌کند و نیاز به اسکن‌های متعدد را به حداقل می‌رساند.
این پیشرفت وعده تغییر در آینده زمینه هسته‌ای را می‌دهد و به محققان این امکان را می‌دهد که مواد تابش‌دیده را سریع‌تر و ایمن‌تر ارزیابی کنند. با پتانسیل آسان‌تر کردن انتقال از مفاهیم نوآورانه به پیاده‌سازی‌های عملی، این همکاری یک نقطه عطف مهم در چشم‌انداز پویا فناوری انرژی هسته‌ای را جشن می‌گیرد.
تحول انرژی هسته‌ای: نرم‌افزار پیشرفته فرآیند بازرسی را متحول می‌کند
مقدمه
توسعه‌های اخیر در بازرسی انرژی هسته‌ای یک جهش مهم به جلو را نشان می‌دهد، که این امر از طریق یک همکاری نوآورانه بین آزمایشگاه ملی آیداهو (INL) و آزمایشگاه ملی اوک ریج (ORNL) تحت وزارت انرژی ایالات متحده (DoE) محقق شده است. همکاری آن‌ها بر نرم‌افزارهای پیشگام طراحی‌شده برای تسهیل بازرسی اجزای هسته‌ای تولید شده به روش افزودنی متمرکز است و تأثیر قابل توجهی بر آینده فناوری‌های انرژی هسته‌ای برجای خواهد گذاشت.
بازرسی تسریع شده با فناوری پیشرفته
نرم‌افزاری که توسط ORNL توسعه یافته است، تنها یک پیشرفت کوچک نیست؛ بلکه یک ابزار تحول‌ساز است که هدف آن کاهش چشمگیر زمان طولانی شناسایی لازم برای مواد جدیدی است که در رآکتورهای هسته‌ای نسل بعدی استفاده می‌شوند. به طور تاریخی، فرآیندهای شناسایی برای این اجزا می‌توانند دهه‌ها به طول بینجامند و می‌تواند منجر به تأخیر در پیشرفت‌های فناوری شود. اما این الگوریتم جدید وعده تسریع ارزیابی فلزات و آلیاژهای جدید را می‌دهد و به راحتی استقرار فناوری‌های پیشرفته رآکتور که برای پاسخگویی به نیازهای انرژی امروز حیاتی هستند را تسهیل می‌کند.
مرحله بعدی در تحقیق و کاربرد
پس از موفقیت این ابزار در سایر کاربردها، تمرکز بعدی بر بازرسی پوشش‌های سرامیکی استفاده شده برای سوخت هسته‌ای رادیواکتیو خواهد بود. محققان انتظار دارند که این الگوریتم بتواند زمان‌های اسکن را به طرز قابل توجهی کاهش دهد و ایمنی برای کارکنان درگیر در فرآیند بازرسی را افزایش دهد. این بهبود نه تنها کارآیی را افزایش می‌دهد بلکه به ارزیابی سریع مواد حیاتی برای ایمنی و پایداری سیستم‌های انرژی هسته‌ای کمک می‌کند.
تکنیک‌های نوآورانه بازرسی
تکنیکی که برای این بازرسی‌ها استفاده می‌شود، توموگرافی محاسباتی پرتو ایکس است که مشابه آنچه در تصویربرداری پزشکی استفاده می‌شود، به محققان این امکان را می‌دهد که تصاویر داخلی دقیقی از اجزا ایجاد کنند بدون اینکه آسیبی به آن‌ها وارد شود. تکنولوژی که به عنوان سیمرغ شناخته می‌شود، به تسهیل شناسایی سریع و دقیق عیوب پیش‌بینی می‌شود و به طور قابل توجهی تعداد اسکن‌های مورد نیاز را کاهش می‌دهد. این کارآیی انتظار می‌رود رویکرد بخش انرژی هسته‌ای را به ارزیابی ریسک و کنترل کیفیت متحول کند.
تأثیر بر انرژی هسته‌ای
این همکاری الگویی برای آینده فناوری انرژی هسته‌ای ایجاد می‌کند و راهی سریع‌تر و ایمن‌تر برای ارزیابی مواد تابش‌دیده فراهم می‌کند. با ادامه تحول در چشم‌انداز انرژی، ادغام چنین فناوری‌های نوآورانه بازرسی خواهد بود که در انتقال از تحقیقات نظری به کاربردهای عملی اهمیت به‌سزایی خواهد داشت.
نوآوری‌های استراتژیک در انرژی هسته‌ای
پیامدهای این پیشرفت فراتر از کارآیی بازرسی است. این امر نمایانگر یک نوآوری استراتژیک است که می‌تواند به انرژی هسته‌ای کمک کند تا نقشی مهم‌تر در تلاش‌های جهانی برای دستیابی به راه‌حل‌های انرژی پاک و پایدار ایفا کند. سرعت و ایمنی که این فناوری‌ها به همراه دارند، ممکن است انرژی هسته‌ای را به گزینه‌ای جذاب‌تر تبدیل کند، زیرا کشورها با چالش‌های تغییرات اقلیمی و امنیت انرژی روبرو هستند.
نتیجه‌گیری
همکاری بین INL و ORNL نویدبخش یک دوره جدید در فناوری انرژی هسته‌ای است، جایی که فرآیندهای بازرسی پیشرفته وعده افزایش توسعه و استقرار طراحی‌های رآکتور انقلابی را می‌دهد. با پیشرفت این فناوری، پیش‌بینی می‌شود که نقشی اساسی در تحقیقات علمی و توسعه ایفا کند و ایمنی و اثربخشی اجزای انرژی هسته‌ای را برای نسل‌های آینده تضمین کند.
برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد پیشرفت‌های فناوری هسته‌ای، به DOE Energy مراجعه کنید.
The source of the article is from the blog elblog.pl
