Ben Cipiti 博士是桑迪亚国家实验室核能燃料循环项目领域的杰出技术人员,在先进核反应堆和燃料循环设施的保障和安全分析方面拥有超过 18 年的经验。他是第四代核扩散抗性和物理保护工作组的联合主席,也是能源部核能办公室先进反应堆保障计划的国家技术总监。Cipiti 博士在保障方面拥有深厚的技术背景,并开发了分离和保障性能模型 (SSPM),用于分析和设计核设施的材料核算系统。保障、安全(包括网络)和设计安全是 Cipiti 博士工作的核心原则。他致力于推动在设计过程早期考虑 3S 的必要性,以帮助核工业开发强大而具有成本效益的系统设计。Cipiti 博士获得了威斯康星大学麦迪逊分校的核工程博士学位和俄亥俄大学雅典分校的机械工程学士学位
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构建加速器驱动系统(ADS),由600MeV - 2,5 MA至4,0 MA Proton线性加速器剥落目标/源铅 - 孔 - 孔 - 孔隙eTectic(LBE)冷却反应器能够在亚临界和关键模式
作为一座试验反应堆,ATR 在低温和低压下运行,而商用动力反应堆的设计目的是产生热量。相比之下,ATR 的主要作用是产生中子。它在非常高的水平上产生中子,并借助反应堆核心周围由铍金属制成的反射器。通过将燃料和材料样本暴露在这种环境中,研究人员可以获得有关
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• 第一座核电站 • 美国第一个使用核能的城市 • 第一个经过测试的潜艇反应堆;截至 90 年代中期,已培训了近 40,000 名反应堆操作员 • 第一个为军队建造的移动式核电站 • 自持燃料循环的演示 • 轻水反应堆安全的基础 • 航空和航天反应堆测试 • 材料测试反应堆
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2015 年 9 月,联合国大会通过了《2030 年可持续发展议程》[1],其中包含 17 项可持续发展目标 (SDG)。目标 7、9 和 13 分别题为:可负担的清洁能源;工业、创新和基础设施;以及气候行动。2015 年 12 月,在巴黎举行的联合国气候变化框架公约 (UNFCCC) 缔约方大会 (COP) 第 21 届年会上,195 个国家达成了一项历史性的、有史以来第一个具有法律约束力的全球气候协议,制定了一项行动计划,将全球变暖限制在 2°C 以下 [2]。为了实现这些目标,需要在全球范围内改变能源生产和消费方式。此外,需要广泛的低碳能源技术来支持这一转变,包括各种可再生能源技术、能源效率措施、先进车辆、碳捕获和储存以及核能。《巴黎协定》为核电发展提供了激励,因为每个签署国都必须每五年更新一次其国家自主贡献。
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核能作为零排放清洁能源溶液,以其能够产生大量无碳功率的能力而闻名,同时与其他环保能源相比,利用最小的土地空间。核电系统的有效和经济运行非常明显地取决于所采用的燃料和结构材料的性能。在运营寿命上,通常跨越数十年的时间,这些材料忍受了极端条件,包括高温,强烈的辐射暴露,腐蚀性环境以及在核反应期间释放的填充产物造成的损害。核燃料的性质会经历实质性的变化,例如燃料组成,辐射诱导的相变,与各种透射产物的相互作用,燃料和覆层材料之间的化学反应以及机械行为之间的相互作用。同样,结构材料面临着由复杂的辐射条件引起的可比挑战,包括暴露于腐蚀性环境中,这些腐蚀性环境超出了传统的水基系统,以包括熔融盐环境。核材料领域内的主要挑战包括与微结构和微化学改变有关的问题,以及受照射和腐蚀引起的物理性质的变化。理解和缓解这些挑战的努力对于正在进行的研究努力至关重要。高级表征技术,再加上建模方法,在阐明辐射对中尺度长度的材料的影响中起关键作用。这些挑战与各种因素相关,包括缺陷的产生和演变,固体,挥发性和气态性产物的活动性和降水,结构与性质之间的相关性,机械性能的降解以及结构完整性的降解以及结构完整性,以及受到放射相变的相关性。利用实验室离子束加速器,研究和测试反应堆以及商业核电反应堆等工具,旨在揭示辐射下材料的响应。从原子到连续体的多个量表的计算研究对于理解和预测材料进化是必不可少的。然而,核材料研究构成了重大障碍,包括长时间的交货时间和数十年来产生的大量成本。为加快创新并促进新型材料的发展,对高通量研究的势在必行。