select language:  lietuvių  |    english
Naujienos
Renginiai
Apie LEI
Mokslo padaliniai
Šiluminių įrengimų tyrimo ir bandymų laboratorija (12)
Degimo procesų laboratorija (13)
Branduolinės inžinerijos problemų laboratorija (14)
Plazminių technologijų laboratorija (15)
Medžiagų tyrimų ir bandymų laboratorija (16)
Branduolinių įrenginių saugos laboratorija (17)
17_tęsinys
Vandenilio energetikos technologijų centras (18)
Atsinaujinančių išteklių ir efektyvios energetikos laboratorija (20)
Sistemų valdymo ir automatizavimo laboratorija (21)
Energetikos kompleksinių tyrimų laboratorija (31)
Hidrologijos laboratorija (33)
Informacija
Tarptautiniai projektai
Doktorantūra
Karjera
JMS
   spausdinti

Mokslo padaliniai / Branduolinių įrenginių saugos laboratorija (17)

Branduolinių įrenginių saugos laboratorija (17)

Laboratorijos vadovas

Eugenijus Ušpuras, Habil. Dr.


Breslaujos g. 3, LT-44403 Kaunas

Tel.: 8-37-401926
Faks.: 8-37-351271
Eugenijus.Uspuras


Pagrindinės laboratorijos tyrimų kryptys:
.
   branduolinių jėgainių saugos vertinimas;
   termobranduolinės sintezės reaktorių saugos analizė;
   naujų atominių elektrinių analizė;
   termohidraulinių avarinių ir pereinamųjų procesų analizė;
   termohidraulinių parametrų kitimo atominių elektrinių apsauginiuose gaubtuose ir kitose patalpose įvertinimas;
   radionuklidų bei aerozolių pernešimo patalpose modeliavimas;
   branduolinių reaktorių reaktyvinių avarinių procesų analizė bei aktyviosios zonos modifikacijų pagrindimas;
   branduolinių įrenginių eksploatacijos nutraukimo ir išmontavimo darbų saugos analizė;
   energetikos sistemų patikimumo vertinimas ir kontrolė;
   branduolinių įrenginių 1 ir 2 lygio tikimybinė saugos analizė;
   sudėtingų techninių objektų statybinių konstrukcijų, vamzdynų ir kitų elementų stiprumo analizė;
   sudėtingų techninių sistemų gedimų analizė ir inžinerinis įvertinimas;
   pramonės objektų pavojaus ir rizikos įvertinimas;
   energijos tiekimo saugumo vertinimas;
   energijos tiekimo tinkluose vykstančių procesų modeliavimas ir patikimumo vertinimas;
   tikimybinis neįprastų įvykių modeliavimas ir analizė;
   modeliavimo rezultatų jautrumo ir neapibrėžtumo analizė;
   fundamentiniai šiluminės fizikos tyrimai.
 
2014 m. kartu su šalies ir užsienio subjektais laboratorijos darbuotojai vykdė 30 projektų: 3 biudžeto subsidijomis finansuotus mokslo tiriamuosius darbus; 2 nacionalinės mokslo programos Ateities energetika projektus; 1 ilgalaikę institucinę mokslinių tyrimų ir eksperimentinės plėtros programą; 22 tarptautinius projektus (8 jų Europos Sąjungos (ES) 7-osios BP); 2 projektus pagal Lietuvos ūkio subjektų užsakymus.
 
1. Nacionalinė mokslo programa Ateities energetika
 
2014 m. laboratorijos mokslininkai tęsė du nacionalinės mokslo programos (NMP) Ateities energetika Lietuvos mokslo tarybos finansuojamus projektus.
Lietuvos mokslo tarybos administruojamos nacionalinės mokslo programos Ateities energetika 2012–2014 m. įgyvendinto projekto Lietuvos energetikos sistemų patikimumo ir rizikos tyrimas (ATE-04/2012) tikslas – atlikti Lietuvos energetikos sistemų patikimumo ir rizikos tyrimą, pagal 2010–2011 m. vykdytame projekte ATE-10/2010 sukurtą metodiką. Tyrimas apima pagrindines energetikos sistemos dalis – elektros, centralizuoto šilumos tiekimo ir dujotiekių sistemas. Energetikos sistemų patikimumui vertinti buvo taikoma kompleksinė metodika, apimanti tikimybinius ir deterministinius metodus. Taikyta metodika apima tikimybinę saugos analizę, sistemų patikimumo teoriją, Monte-Karlo modeliavimą, deterministinę termohidraulinę analizę bei deterministinę ir tikimybinę konstrukcijų stiprumo analizę, atliekamą taikant baigtinių elementų metodą. Siekiant atlikti energetikos sistemų patikimumo ir rizikos tyrimą, svarbu turėti patikimą pradinių duomenų bazę, todėl projekte daug dėmesio buvo skirta įvairių energetikos sistemų ir jų komponentų patikimumo (bei, tuo pačiu, gedimų) duomenims surinkti ir jų analizei. Surinkti duomenys pirmiausia buvo naudojami atskirų energetikos sistemų (t. y. elektros, šilumos ir dujų tiekimo sistemų) patikimumo tyrimui bei tikėtinoms avarijoms modeliuoti. Avarijų modeliavimo rezultatai ypač svarbūs atliekant sistemų keliamos rizikos vertinimą. Visos energetikos sistemos yra glaudžiai susijusios ir priklausomos viena nuo kitos funkcionavimo. Siekiant įvertinti atskirų energetikos sistemų sąveiką, vidinius ir išorinius energetikos sistemos trikdžius, saugos sistemas ir barjerus, taip pat atliktas ir bendras visos Lietuvos energetikos sistemos rizikos tyrimas, apjungiant pagrindines Lietuvos energetikos sistemas į vieną modelį.
Atlikus Lietuvos Elektros energetikos sistemos (EES) statinių ir dinaminių režimų tyrimą, nustatyta, kad 2014 m. darbo režimų metu (žiemos didžiausių, žiemos mažiausių, vasaros didžiausių, vasaros mažiausių apkrovų metu) EES tenkins N-1 patikimumo kriterijų, o daugelyje sistemos darbo režimų tenkinamas ir viršprojektinis N-2 kriterijus. Atlikę EES tyrimą galime teigti, kad Lietuvos EES patikimumas yra aukštas ir sistema gali dirbti stabiliai.
 
 
Supaprastintos energetikos sistemų patikimumo vertinimo schemos: A – šilumos ir dujų tiekimo sistemoms, B – Elektros energetikos sistemai 
 
Atliekant centralizuotos šilumos tiekimo sistemos (CŠTS) avarijų modeliavimą ir patikimumo tyrimą, Kauno šilumos tinklai buvo pasirinkti pagrindiniu tiriamuoju objektu. CŠTS vamzdynų stiprumo vertinimas bei struktūrinio vientisumo tikimybinė analizė buvo atliekama pavojingiausiems CŠTS ruožams, parinktiems atsižvelgiant į gedimų statistinių duomenų bei termohidraulinės analizės rezultatus. Nustatyti vamzdžio suirimo tikimybės priklausomumai nuo slėgio ir nuo vamzdžio sienelės storio korozijos pažeistoje vietoje bei atskirų magistralinio vamzdyno trasų trūkio tikimybės.
Vykdant magistralinių dujotiekių tinklų analizę, atlikta Lietuvos magistralinių dujotiekių charakteristikų ir pažeidimų statistinė duomenų analizė. Nustatytos pažeidimų priežastys bei dažnis, taip pat jų kitimo tendencijos, kurios palygintos su kitų šalių dujotiekių avaringumo statistiniais duomenimis. Viena pagrindinių Lietuvos magistralinių dujotiekių pažeidimų priežasčių – pitinginė korozija, taip pat siūlių defektai, kurių žymi dalis susijusi su gamybos broku. Atlikus eksploatuotų (27–45 m.) ir rezervinių (51 m.) buvusių vamzdžių metalo elementinę analizę ir mechaninius bandymus, gauti reikalingi duomenys dujotiekių vamzdynų stiprumo analizei atlikti. Atlikus magistralinių dujotiekių vamzdynų su plyšiais struktūrinio vientisumo tikimybinį įvertinimą, nustatytos magistralinio dujotiekio vamzdyno trūkio tikimybės, atsižvelgiant į trasų vamzdynų amžių ir ilgį.
Atliekant integruotos Lietuvos energetikos sistemos (įskaitant elektros, dujų ir šilumos tiekimo sistemas) rizikos tyrimą, realizuota nauja energetikos ypatingos svarbos infrastruktūrų kritiškumo metodika, pritaikoma mišrių energetikos sistemų infrastruktūroms vertinti, modeliuojant funkcinius sąryšius tarp infrastruktūrų ir jų elementų. Vertinant energetikos dažniausiai miestų CŠT sistemų vartotojų energijos poreikių užtikrinimą sutrikdo vienvamzdės gamtinių dujų tiekimo sistemos atkarpos (kai dvivamzdė sistema pereina į vienvamzdę). Elektros sistemos atžvilgiu kritiniai elementai ir jų deriniai taip pat yra sudaryti iš gamtinių dujų tiekimo sistemos elementų, kadangi gamtinės dujos yra pagrindinis kuras, naudojamas didelės galios jėgainėse. Įvertinus NMP ATE projekte Lietuvos energetinio saugumo tyrimas ir energetinio saugumo lygio įvertinimas sukurtą ir taikomą energetinio saugumo vertinimo metodiką bei joje naudojamus energetinio saugumo indikatorius, buvo pateikti išnagrinėtų energetikos sistemų patikimumo rodikliai, reikalingi energetinio saugumo lygiui vertinti.
 
2014 m. baigtas kitas NMP Ateities energetika 3-ų metų projektas Lietuvos energetinio saugumo tyrimas ir energetinio saugumo lygio įvertinimas, vykdytas kartu su Vytauto Didžiojo universitetu. Projekto pagrindinis tikslas – įvertinti Lietuvos energetinį saugumą, vadovaujantis LMT finansuoto projekto ATE-08/2010 metu sukurta metodika. Tuo yra siekiama maksimaliai užtikrinti ATE-08/2010 projekto tęstinumą ir NMP priemonės 1.1 Lietuvos energetinio saugumo analizės modelio sukūrimas ir tyrimas tikslų pasiekimą.
Šis atliktas tyrimas yra tarpdisciplininis darbas, apimantis energetikos sistemų modeliavimą, techninių, ekonominių, gamtinių, sociopolitinių ir kitų grėsmių bei jų pasekmių analizę, integralaus energetinio saugumo lygio vertinimą. Dėl šios priežasties projektą vykdė įvairių sričių (energetikos, matematikos, politologijos, sociologijos) tyrėjai.
Darbe gautus rezultatus galima apibendrinti taip: sukurti energetikos sistemos ekonominis ir tikimybinis vertinimo modeliai skirti energetiniams trikdžiams modeliuoti ir jų pasekmėms vertinti. Ekonominis modelis skirtas įvairiems energetinės sistemos ilgalaikiams plėtros scenarijams modeliuoti, energijos gamybos kaštų ir trikdžių sukeltoms pasekmėms sumažinti. Tikimybinis modelis pagrįstas tikimybine saugumo analize ir leidžia tikimybiškai įvertinti visus galimus trikdžių vystymosi scenarijus ir jų sukeliamas pasekmes. Gautos pasekmių tikimybinės charakteristikos sudaro prielaidas įvertinti, kurie trikdžiai yra pavojingiausi energetikos sistemai, kokios apsaugos priemonės yra efektyviausios energetinio saugumo prasme.
Darbo metu sukurta energetinio saugumo lygio vertinimo metodika, pagrįsta saugumo indikatorių sudarymu ir daugiakriterine analize. Indikatoriai apima visas energetinio saugumo dalis ir leidžia energetinį saugumą išreikšti viena integralia charakteristika. Darbe sukurtas dinaminis indikatorių vertinimo modelis vadovaujasi Bajeso, MKM, porinių koreliacijų ir algebriniu metodais bei įgalina prognozuoti indikatorių reikšmes, skaičiuoti energetinį saugumo lygį iki 2020 m. ir palyginti įvairių energetikos projektų įtaką energetinio saugumo lygiui. Sukurtos energetinio saugumo vertinimo technologijos pagrindu atliktas Lietuvos energetinio saugumo lygio įvertinimas. Naudojant indikatorius palygintas Baltijos valstybių energetinio saugumo lygis. Gauti rezultatai panaudoti atnaujinant Lietuvos energetikos strategiją.
 
2. Branduolinės energetikos objektų saugos tyrimai
 
Laboratorijos mokslininkai dalyvauja pažangiausiuose tarptautiniuose branduolinės energetikos mokslinių tyrimų projektuose, skirtuose naujiems branduoliniams reaktoriams kurti bei juos ateityje panaudoti pramonėje ne vien elektrai, bet ir šilumai gaminti, taip pat kitiems svarbiems, su branduolinės energetikos sauga susijusiems, klausimams spręsti. Tęsiamas bendradarbiavimas projektuose, skirtuose mokymams bei žinioms perduoti kitoms šalies branduolinės energetikos infrastruktūros organizacijoms. Visi šie darbai padeda stiprinti Lietuvos kompetenciją branduolinės energetikos srityje, kuri būtina kiekvienai valstybei, turinčiai branduolinės energetikos objektų (branduolinių jėgainių, branduolinio kuro ir radioaktyvių atliekų saugyklų bei atliekynų ir pan.) ir vykdančiai šalies branduolinę programą.
 
Ilgalaikė institucinė mokslinių tyrimų ir eksperimentinės plėtros programa Branduoliniuose ir termobranduoliniuose įrenginiuose vykstančių saugai svarbių procesų moksliniai tyrimai
Šios 2012 m. pradėtos 5 metų trukmės programos tikslas – parengti kompleksinę deterministinės ir tikimybinės analizės branduolinių ir termobranduolinių įrenginių saugai vertinti metodologiją, atsižvelgiant į neapibrėžtumus ir sunkiųjų avarijų scenarijus. Šiuo metu nėra sukurtos vieningos saugos vertinimo metodologijos, o saugai vertinti atskirai naudojamos deterministinės ir tikimybinės saugos analizės neįvertina tarpusavio sąryšio aspektų. Vykdomas darbas yra kompleksinis, kuriame saugai vertinti rengiama bei taikoma integruota deterministinės ir tikimybinės analizės metodika, apimanti neutronų kinetikos, termohidraulikos, stiprumo analizės, medžiagotyros, matematinio modeliavimo sritis.
2014 m. buvo tęsiamas deterministinei avarijų analizei naudojamų priemonių tinkamumo naujos kartos branduoliniams reaktoriams ir termobranduoliniams įrenginiams tyrimas. Pagal QUENCH eksperimentų rezultatus buvo modeliuojami procesai, vykstantys branduolinio kuro rinklėse sunkiųjų avarijų metu, taip atlikta sukurtų kompiuterinių modelių validacija. Buvo tęsiamas termobranduolinės sintezės įrenginių šilumos nuvedimo kontūrų ir plazmos indų modelių kūrimas, naudojant RELAP5 programų paketą, bei vandenilio maišymosi ir degimo branduolinių elektrinių apsauginiuose kiautuose modeliavimas ASTEC programų paketu. Lygiagrečiai buvo atliekami aerozolių ir radioaktyvių nuklidų pernešimo ir nusėdimo reaktoriaus aušinimo kontūre ir apsauginiuose kiautuose tyrimai. Stiprumo analizės srityje buvo rengiama branduolinių reaktorių pagrindinio cirkuliacinio kontūro struktūrinio vientisumo įvertinimo metodika ir termobranduolinės sintezės įrenginių konstrukcijų ypatumų apžvalga. Be to, buvo rengiama gelžbetoninių konstrukcijų struktūrinio vientisumo, veikiant statinėms apkrovoms, įvertinimo metodika. Medžiagotyros srityje buvo atliekamas suvirinimo siūlių nuovargio tyrimas aukštoje temperatūroje kontroliuojamos deformacijos sąlygomis. Visi šie minėti darbai ir skaitiniai tyrimai vėliau bus apjungti ir panaudoti rengiant skėtinę kompleksinę (deterministinės ir tikimybinės) saugos analizės metodologiją.
Programos vykdymo metu atlikti tyrimai ir sukaupta patirtis svarbi didinant branduolinės energetikos srityje dirbančių Lietuvos mokslininkų kompetenciją, kuri būtina siekiant įvertinti tiek Lietuvoje, tiek kaimyninėse šalyse statomų ar planuojamų statyti branduolinių jėgainių saugą visais AE gyvavimo etapais – parenkant jėgainę, projektuojant, statant, eksploatuojant ir nutraukiant jos darbą bei tvarkant radioaktyviąsias atliekas. Dalyvavimas termobranduolinės sintezės įrenginių projektavimo ir analizės darbuose leis neatsilikti nuo pažangiausių technologijų ir išlaikyti aukštą pasaulinio lygio mokslinį potencialą.
 
 
Baltijos regiono iniciatyva dėl ilgalaikių branduolinių technologijų
Nors energijos tiekimo saugumas yra vyraujantis klausimas visose regiono šalyse, branduolinės energetikos situacija Baltijos šalių regione yra savita ir jos plėtrai iškyla įvairių kliūčių. Lenkijos, Lietuvos, Latvijos ir Švedijos mokslinių tyrimų institucijos ir GE-Hitachi kompanija parengė ir pateikė H2020 EURATOM programos projektą BRILLIANT Baltijos regiono iniciatyva dėl ilgalaikių branduolinių technologijų (angl. Baltic Region Initiative for Long Lasting InnovAtive Nuclear Technologies). Projekto tikslas – nustatyti realias kliūtis, su kuriomis susiduria branduolinės energetikos plėtra, ir pasirengti jas įveikti. Projekto dalyviai sutaria, kad kiekvienai šaliai atskirai sudėtingos kliūtys gali būti paprasčiau įveikiamos bendradarbiaujant regioniniu lygiu. Projektas apima tokius klausimus, kaip santykinai mažos galios elektros sistemos, branduolinės energetikos programų įtaka makroekonomikai ir energetiniam saugumui, branduolinės energetikos mokslinių tyrimų ir plėtros gebėjimų stiprinimas regione, regioninis bendradarbiavimas plėtojant branduolinių atliekų tvarkymo ir branduolinio kuro uždaro ciklo technologijas, visuomenės informavimas apie branduolinės energetikos ir nacionalinių bei regioninių gebėjimų stiprinimo naujų technologijų plėtros ir naudojimo srityse naudą.
 
 
 
II ir III kartos branduolinių reaktorių asociacija
NUGENIA asociacija, apimanti Darnios branduolinės energetikos platformos (SNETP) bei kompetencijos tinklų NULIFE ir SARNET veiklas, tęsė savo darbus. 2014 m. asociacija vienijo pramonės, mokslinių tyrimų ir saugos organizacijas, vykdančias bendrus mokslinių tyrimų ir plėtros projektus branduolinės energetikos srityje. Asociacija inicijuoja ir koordinuoja ES valstybėse eksploatuojamiems II ir III kartos branduoliniams reaktoriams aktualius mokslinius tyrimus. NUGENIA veikla organizuota aštuoniomis mokslinių tyrimų kryptimis ir apima kryptis, apibrėžtas SNETP Strateginiame mokslinių tyrimų plane. 2014 m. NUGENIA asociacija labai aktyviai įsitraukė į Horizontas 2020 EURATOM projektų pasiūlų rengimą. Tuo tikslu buvo sukurta NUGENIA atvira inovacijų platforma, kurioje talpinami visi rengiami projektai ir kiekvienas prisijungęs prie šios platformos galėjo rasti informaciją, rašyti komentarus ir t. t. Tokiu būdu, bendromis asociacijos narių pastangomis, projektai ištobulinami. Tačiau Horizontas 2020 kvietimams parengtų projektų paraiškos gali būti pateikiamos vertinimams tik gavus Valdybos „NUGENIA etiketę“, o tai garantuoja projekto kokybę.
LEI yra NUGENIA asociacijos narys ir kartu su kitais dalyviais aktyviai dalyvauja visose aštuoniose NUGENIA asociacijos mokslinių tyrimų ir plėtros srityse. Naudojantis atvira inovacijų platforma, dalyvaujama daugelio rengiamų projektų veikloje. Penkios iš septynių projektų pasiūlų, kurias laboratorijos specialistai pateikė pagal Horizontas 2020 EURATOM 2014–2015 m. kvietimus, buvo parengtos atviros inovacijų platformos dėka.
Papildomai asociacija surengė NUGENIA+ projektų kvietimą. Šio kvietimo tikslas buvo papildomai remti NUGENIA asociaciją, stiprinant jos vaidmenį bei koordinuojant Europos mokslinius tyrimus II ir III kartos branduolinių įrenginių saugos srityje, taip pat inicijuoti tarptautinį bendradarbiavimą. Šiam kvietimui LEI, kartu su kitais asociacijos nariais, parengė ir pateikė dar du mokslinio tyrimo projektus. Visų pateiktų projektų pasiūlų likimas paaiškės 2015 m. pradžioje. 
 
 
 
Europos techninių saugos organizacijų tinklas
Branduolinių įrenginių saugos laboratorijos mokslininkai nuo 2009 m. dalyvauja Europos techninių saugos organizacijų tinklo (ETSON) veikloje. ETSON sudaro devynios organizacijos narės: BelV (Belgija), GRS (Vokietija), IRSN (Prancūzija), VTT (Suomija), UJV Rez (Čekijos Respublika), LEI (Lietuva), VUJE (Slovakija), PSI (Šveicarija), INRNE BAS (Bulgarija) ir trys organizacijos – asocijuotos narės: SSTC (Ukraina), JNES (Japonija) ir SEC NRS (Rusija). Pagrindiniai ETSON tikslai yra:
                    būti branduolinės saugos srities mokslinių tyrimų ir plėtros mainų forumu;
                    prisidėti skatinant branduolinės saugos praktikos Europoje ir už jos ribų suvienodinimą;
                    planuoti branduolinės saugos mokslinio tyrimo programas ir skatinti jų įgyvendinimą;
                    paspartinti ES direktyvos dėl branduolinės saugos taikymą;
                    bendradarbiauti įgyvendinant saugos vertinimo ir mokslinių tyrimų projektus.
 
LEI atstovai aktyviai dalyvauja ir turi savo atstovus visose pagrindinėse ETSON organizacijos struktūrose ir grupėse. ETSON tinkle yra įsteigta keturiolika ekspertų grupių svarbiausiose branduolinės saugos mokslinių tyrimų srityse. Laboratorijos atstovai dalyvauja vykdant visas šias išvardytas veiklas, išskyrus elektros sistemų analizę:
1.                  Eksploatacinės patirties vertinimas, įskaitant avarinių įvykių ir jų priežasčių analizę;
2.                  Mechaninės sistemos;
3.                  Elektros sistemos;
4.                  Sunkios avarijos;
5.                  Įrangos atestacija aplinkos sąlygoms;
6.                  Šilumnešio saugos sistemos, įskaitant pagalbines sistemas;
7.                  Žmogaus ir organizacijos faktorių įtaka;
8.                  Tikimybinė saugos analizė,
9.                  Eksploatacijos resurso valdymas (įrangos senėjimas);
10.                Termohidraulinė analizė (pereinamieji įvykiai, avarijos);
11.                Saugos koncepcijos, apsauga „į gylį“;
12.                Procesai reaktoriaus aktyviojoje zonoje;
13.                Avarinė parengtis ir reagavimas;
14.                Branduolinės atliekos ir AE eksploatacijos nutraukimas.
 
Dirbdami ekspertų grupėse, specialistai rengia Saugos įvertinimo vadovus. Šiuose dokumentuose pateikiamos rekomendacijos, kaip ekspertizę atliekančioms įstaigoms įvertinti su branduoline veikla susijusius saugos klausimus. Tokių dokumentų tikslas – pasiekti, kad kiekvienoje ETSON narėje šalyje nepriklausoma techninė analizė būtų atliekama pagal tas pačias taisykles/metodiką. Taip siekiama ETSON šalyse narėse suderinti ir palaikyti aukštu lygiu branduolinės saugos praktikas. Dar iki 2014 m. visose šalyse buvo suderinti ir patvirtinti trys Saugos įvertinimo vadovai:
                    Įvykių peržiūros ir prekursorių analizės,
                    Sunkiųjų avarijų deterministinės analizės,
                    Žmogaus ir organizacijos faktorių branduolinių įrenginių konstravimo ir modifikacijų procesų analizės.
2014 m. parengtas ir patvirtintas naujas Saugos įvertinimo vadovas Pereinamųjų procesų ir projektinių avarijų analizė. Taip pat parengtas ir netrukus bus oficialiai paskelbtas Šilumnešio saugos sistemų įvertinimo vadovas.
ETSON ekspertų bei koordinuojančių grupių susitikimuose nuolat aptariamas ETSON narių dalyvavimas planuojamuose ir vykdomuose ES projektuose, pvz., HORIZONTAS 2020. Šiuose Europos valstybių ekspertų susitikimuose galima tiesiogiai susipažinti su naujausiomis deterministinėmis saugos, rizikos vertinimo bei tikimybinės analizės atlikimo ir taikymo idėjomis ir prisidėti prie naujų mokslinių ir taikomųjų darbų vykdymo branduolinės saugos analizės srityje.
 
 
 
Naujos kartos reaktorių saugos įvertinimas
Tarptautinis ES 7-osios BP projektas SARGEN IV, kurio tikslas sukurti suderintą Europos šalių metodiką, skirtą ketvirtosios kartos greitųjų neutronų spektro reaktorių, planuojamų pastatyti Europoje, saugai vertinti, oficialiai buvo užbaigtas 2013 m. pabaigoje. 2014 m. baigiamos derinti ir galutinai parengtos penktosios užduoties Mokslinių tyrimų ir plėtros metodikos, skirtos greitųjų neutronų spektro reaktorių saugai Europos šalyse, sukūrimas ataskaitos. Šios užduoties tikslai buvo: (1) kitose užduotyse atliktų darbų sklaida; (2) ankstesnėse užduotyse likusių atvirų klausimų iškėlimas; (3) preliminarios darbų programos, skirtos greitųjų reaktorių saugos moksliniams tyrimams ir plėtrai, pasiūlymas.
LEI dalyvavo identifikuojant neišspręstus klausimus, susijusius su greitųjų neutronų spektro reaktorių moksliniais tyrimais saugos srityje. Naudojant įvairius programų paketus bei taikant sukauptą patirtį, buvo įvardyti nauji moksliniai tyrimai, kurie apimtų visus greitųjų neutronų spektro reaktoriuose vykstančius procesus ir įgalintų sukurti bei patikrinti tuos procesus modeliuojančius kompiuterinius programų paketus. Taip pat buvo dalyvauta rengiant rekomendacijas greitųjų neutronų spektro reaktorių saugos analizės ataskaitai.
Tokiu būdu, bendradarbiaujant 22 projekte dalyvaujančioms ES institucijoms (tarp jų ir LEI) ir koordinuojant Radiacinės ir branduolinės saugos institutui (IRSN, Prancūzija), buvo sėkmingai atlikti visi SARGEN-IV projekte iškelti uždaviniai.
 
 
 
Regionų pajėgumų, plėtojant naujus reaktorius, integruotas vertinimas
2014 m. buvo tęsiami ES 7-osios BP projektas ARCADIA (angl. Assessment of Regional CApabilities for new reactors Development through an Integrated Approach) projekto darbai. Šis projektas apima dvi branduolinės energetikos įgyvendinimo sritis, numatytas technologinės platformos SNETP strateginiame tyrimų ir inovacijų plane:
 1)                 ESNII per paramą skystu švinu aušinamo IV kartos reaktoriaus statybai Rumunijoje ir
2)                  NUGENIA per paramą sprendžiant likusius III kartos branduolinių reaktorių saugos klausimus.
Iš viso projekte dalyvauja 26 Europos šalių organizacijos, projektą koordinuoja Rumunijos kompanija INR. Projekto darbų programa apima 7 darbo paketus. LEI dalyvauja 5-iuose, iš kurių LEI yra 2-ų darbo paketų (WP5 – Bendradarbiavimas ir rezultatų sklaida ir WP6 – Tyrimų reaktorių tinklas skystuoju švinu aušinamų reaktorių technologijai ir padidintai vandeniu aušinamų reaktorių saugai) koordinatoriai. 2014 m. įvyko du posėdžiai: 1-asis posėdis įvyko 2014 m. birželio 11–13 dienomis Bolonijoje (Italija); 2-asis posėdis įvyko 2014 m. spalio 14–17 dienomis šalia Prahos (Čekija), Rež miestelyje esančiame mokslinių tyrimų centre. Šio posėdžio akcentas buvo pažintis su kitais branduolinės energetikos tematikoje vykdomais projektais, pavyzdžiui, ALLEGRO, ALLIANCE, ASAMPSA2, ASAMPSA-E, SUSE, t. t.
 
 
 
Branduolinės energijos kogeneracijos pramonėje iniciatyva – mokslinių tyrimų ir plėtros koordinavimas
2014 m. buvo tęsiamas 7-osios BP Euratom inicijuotas tarptautinis projektas NC2I-R Branduolinės energijos kogeneracijos pramonėje iniciatyva – mokslinių tyrimų ir plėtros koordinavimas. Strateginis NC2I-R projekto tikslas – struktūrizuoti Europos viešojo ir privataus sektorių mokslinių tyrimų ir plėtros pajėgumus, pristatant visuomenei branduolinės energijos kogeneracinį parodomąjį pramoninį objektą, kuris visiškai atitinka rinkos poreikius. Šio projekto, kurį koordinuoja Lenkijos branduolinių mokslinių tyrimų centras NCBJ bei jame dalyvauja įvairių šalių mokslo tyrimo institucijos bei pramonės įmonės (iš viso 21 dalyvis), metu vertinama galimybė branduolinius reaktorius panaudoti ne tik elektrai, bet ir šilumai gaminti. Laboratorijos mokslininkai 3 užduotyje Sauga ir licencijavimas, t. y. surinkta medžiaga apie Lietuvos patirtį diegiant bei plėtojant šalyje branduolinę kogeneraciją, taip pat teisinės bazės apžvalga bei parengtas skyrius ataskaitai, apibendrinančiai gaires ir nurodymus kaip vykdyti prototipinės kogeneracinės jėgainės licencijavimo procesą Europos mastu. LEI atstovai dalyvavo projekto koordinaciniame metiniame susitikime.
 
 ASTEC programų paketo kaip sunkiųjų avarijų valdymo Europoje priemonės įtvirtinimas
ES 7-osios bendrosios mokslinių tyrimų, technologinės plėtros ir demonstracinės veiklos programos projekto CESAM Europos sunkiųjų avarijų valdymo programų paketas (angl. Code for European Severe Accident Management) prasidėjo 2013 m. balandžio 1 d. Projekto tikslas – ASTEC programų paketą įtvirtinti Europoje kaip pagrindinę priemonę sunkiosioms avarijoms valdyti visose Europos II ir III kartos AE (PWR, BWR, CANDU). Projekto trukmė 4 metai, jis suskirstytas į keturias sritis:
                    ASTEC programų paketo mokslinis palaikymas, t. y. naujų modelių įtraukimas į programų paketą,
                    naujų modelių kūrimas įvertinant žinias apie naujausius egzistuojančius fizikinius modelius,
                    programų paketo validacija naudojant eksperimentinius duomenis ir palyginamųjų skaičiavimų atlikimas,
                    ASTEC programų paketo taikymas jėgainių analizėje ir sunkiųjų avarijų valdymo efektyvumo gerinimo metu bei Europos jėgainių su PWR ir BWR tipo reaktoriais tipinių (angl. reference) įvesties rinkinių sudarymas.
Šiame projekte dalyvauja 18 ES institucijų, tarp kurių yra ir LEI. LEI mokslininkai dalyvauja EK Jungtinio tyrimų centro JRC koordinuojamoje darbo grupėje Pritaikymas jėgainėse ir sunkiųjų avarijų valdymas (angl. Plant Applications and Severe Accident Management). LEI specialistai, naudojant ASTEC programų paketą, projekto metu kartu su partneriais sudarys branduolinės jėgainės su GE BWR4-Mark I tipo reaktoriumi modelį bei atliks pasirinktos BWR tipo jėgainės panaudoto kuro baseinų palyginamuosius skaičiavimus, tam naudojant ASTEC ir RELAP/SCDAPSIM programų paketus.
 
 
ASTEC programų paketo struktūra
 
Naudojant ASTEC-V2.0R3p2 programų paketo MEDICIS modulį, LEI specialistai 2014 m. sudarė pradinio GE BWR4-Mark I tipo jėgainės modelio dalį. MEDICIS moduliu galima modeliuoti išsilydžiusios aktyviosios zonos sąveiką su betonu. Modeliavimui taikomas sutelktų parametrų metodas, naudojant suvidurkintus lydalo sluoksnius. LEI specialistų sudarytu modeliu galima nagrinėti betono abliacijos, lydalo oksidacijos ir nesikondensuojančių dujų (H2, CO, CO2) išmetimo į apsauginį kiautą procesus. LEI parengtas pradinis BWR tipo jėgainės panaudoto kuro baseinų modelis, sudarytas pagal ASTEC programų paketo V2.0R2p2 versiją, modifikuotas atsižvelgiant į pasirinktą tyrimams jėgainės tipą bei pakeitimus ASTEC programų paketo ICARE modulyje, atsiradusius pereinant nuo ASTEC-V2.0R2p2 į V2.0R3p2 versiją. Taip pat papildytas pradinis panaudoto kuro baseino RELAP/SCDAPSIM modelis, įvertinant GE BWR4-Mark I tipo jėgainės specifiką.
 
ASAMPSA-E (Advanced Safety Assessment Methodologies: Extended PSA) Pažangi saugos vertinimo metodologija taikant išplėstinę tikimybinę saugos analizę
Konsorciume, vadovaujamame IRSN (Institut de Radioprotection et de Sūreté Nucléaire, Prancūzija), nuo 2013 m. LEI dalyvauja įgyvendinant naują ES 7-osios BP projektą Pažangi saugos vertinimo metodologija taikant išplėstinę tikimybinę saugos analizę (angl. Advanced Safety Assessment Methodology: Extended PSA). Projekto veiklos pradžia – 2013 m. liepos 1 d., projekto trukmė – 36 mėn. Projekto partneriai yra 28-ios organizacijos iš 18-os Europos šalių, projekte taip pat dalyvauja ir keli asocijuoti nariai: US-NRC, JANSI bei TEPCO.
 
2014 m. buvo tęsiamos pradėtos veiklos visuose penkiuose pagrindiniuose projekto darbiniuose paketuose:
 •                   WP10: Ryšys su naudos gavėjais;
                    WP21: Pradinių įvykių (vidinių ir išorinių pavojų) modeliavimas;
                    WP22: Kaip į 1-o lygio TSA įtraukti pavojus ir visas galimas įvykių kombinacijas?;
                    WP30: Bendri klausimai dėl išplėstinės TSA apimties ir taikymų;
                    WP40: 2-o lygio TSA specifiniai klausimai.
 
LEI, dalyvaudamas visų projekto darbo paketų veikloje, 2014 m. daugiausiai dėmesio skyrė veikloms, susijusioms su pradinių įvykių (vidinių ir išorinių pavojų) identifikavimu, projekto veiklas apimančių literatūros šaltinių bei klausimyno naudos gavėjams ir surinktos informacijos analize. ASAMPSA_E projekto klausimyno naudos gavėjams atsakymams apsvarstyti buvo suorganizuotas specialus seminaras, kuriame dalyvavo ~60 dalyvių iš skirtingų Europos ir kitų šalių (pvz., Japonijos, P. Korėjos, Ukrainos, JAV). Naudos gavėjams skirtame seminare daugiausia dėmesio buvo skiriama atsakymams, atsižvelgiant į anksčiau parengtą klausimyną, aptarti. AE operatoriams ir reguliatoriams skirtą klausimyną sudarė beveik 100 klausimų apie pažangią saugos vertinimo metodologiją, taikant išplėstinę tikimybinę saugos analizę. Taip pat dėmesys buvo fokusuojamas į įvairių išorinių ekstremalių įvykių (meteorologinių, seisminių ir kt.) analizę bei tuo pačiu vyko atskiruose projekto paketuose vykdomų veiklų aptarimas. Seminaro pabaigoje suformuluotos klausimyno atsakymo apžvalgos ir parengtos rekomendacijos projekto tolesniam vykdymui. Toliau tęsiant darbus numatyta atsižvelgti į visas seminare apibendrintas 64 rekomendacijas. Be to, nutarta, kad WP21 darbiniame pakete LEI bus atsakinga už meteorologinių įvykių vertinimo tematikos koordinavimą. WP22 darbiniame pakete AMEC ir LEI kartu atsakingos už darbinę sritį Link between external initiating events of PSA and NPP design basis conditions. Kituose darbiniuose paketuose LEI kartu su kitomis organizacijomis savo veiklas taip pat siejo su bendradarbiavimu ETSON PSA ekspertų grupėje bei su TATENA dokumentų rengimu.
 
Dalyvavimas šiame projekte parodė, kad pastaruoju metu daugelis mokslo institucijų, net ir su AE tiesiogiai nesusijusių (pvz., Vienos universitetas), specializuojasi tikimybiniame įvykių ir saugos vertinime ir plėtoja atitinkamus metodus bei juos plačiai taiko užtikrinant ir demonstruojant AE saugą. Dalyvavimas tokiuose kaip ASAMPSA_E Europos valstybių projektuose leidžia betarpiškai susipažinti su naujausiomis rizikos vertinimo bei tikimybinės analizės atlikimo ir taikymo idėjomis ir prisidėti prie naujų mokslinių ir taikomųjų tyrimų saugos analizės srityje. Ateityje bus siekiama aktyviau plėtoti ir dvišalį bendradarbiavimą su ASAMPSA_E projekto dalyviais.
 
 
MATTER  Medžiagų bandymas ir normos (MATerials TEsting and Rules)
Toliau buvo tęsiamas ES 7-osios BP projektas MATTER (pradžia 2011 m. sausio 1 d.). Projekto vykdymo metu siekiama atlikti išsamius medžiagų elgsenos tyrimus, esant IV kartos branduolinių reaktorių eksploatavimo sąlygoms. Darbe dalyvauja Branduolinių įrenginių saugos ir Medžiagų tyrimų ir bandymų laboratorijų mokslininkai.
 
 Baigtinių elementų modelis su skersine suvirinimo siūle
Suvirinto bandinio esant 0,5% deformacijai pažeidimo srities prognozavimas 
 
  
2014 m. buvo atliekami P91 plieno suvirinimo siūlių nuovargio tyrimai ir nustatytos suvirinimo koeficientų reikšmės 550 oC temperatūroje, atsižvelgiant į numatytos deformacijos reikšmes. Šiuos darbus atliko Medžiagų tyrimų ir bandymų laboratorijos mokslininkai. Lygiagrečiai šiems eksperimentiniams tyrimams buvo atliekami suvirinto bandinio nuovargio skaitiniai tyrimai, taikant baigtinių elementų metodiką. Baigtinių elementų analizės rezultatai leido išsamiau suprasti medžiagos elgseną esant bandinio nuovargiui. Nuovargio skaitinio tyrimo metu buvo naudojama baigtinių elementų programa Cast3m, sukurta bei tebeplėtojama Atominės energetikos centre CAE, Prancūzijoje. Jos dėka sukurtas baigtinių elementų modelis su skersine suvirinimo siūle. Reprezentaciniai nuovargio pažeidimo kaupimosi rezultatai, esant 0,5 % deformacijai, pavaizduoti paveiksle žemiau. Šiuos darbus atliko Branduolinių įrenginių saugos laboratorijos mokslininkai.
 
3. Branduolinės saugos žinių perdavimas ir mokymų organizavimas
 
Europos branduolinės saugos mokymo ir konsultavimo institutas
Europos branduolinės saugos mokymo ir konsultavimo institutas European Nuclear Safety Training and Tutoring Institute (ENSTTI) įkurtas 2010 m. Šį institutą įkūrė ETSON organizacijos, inicijuojant Radiacinės ir branduolinės saugos institutui IRSN. ENSTTI steigėjos yra IRSN (Prancūzija) ir LEI (Lietuva). Šiuo metu instituto nariais, be minėtų organizacijų, taip pat yra GRS (Vokietija) ir BelV (Belgija). Institutas glaudžiai susijęs su Europos techninių saugos organizacijų tinklu ETSON ir šiame tinkle dalyvaujančiomis ES bendrijos techninės saugos organizacijomis. ENSTTI tikslas yra teikti mokymo, konsultavimo ir praktikos paslaugas, vertinant branduolinę ir radiacinę saugą. Stengiamasi, kad techninės paramos organizacijos dalytųsi patirtimi, siekiant pagerinti branduolinę saugą, skleidžiant žinias ir praktinę patirtį branduolinės saugos kultūros srityje.
 
 
 ENSTTI veikloje dalyvaujančios organizacijos
 
Kaip ir kiekvienais metais, 2014 m. ENSTTI organizavo tradicinius keturių savaičių vasaros įvadinius branduolinės energetikos saugos mokymo kursus, vykusius 2014 m. birželio 11–liepos 6 d. GRS mokslo tyrimų centre Vokietijoje. Paskaitas apie branduolinių jėgainių išmontavimo strategijas ir Ignalinos AE išmontavimo problemas skaitė laboratorijos darbuotojai. Vis dėlto ENSTTI veikla neapsiriboja tik tokiais parengiamaisiais įvadiniais kursais.
 
 
 
Mokymo kursų Reaktorių fizika ir termohidraulika dalyviai ir dėstytojai
(LEI, 2014 m. gegužės 16 d.)
 

Nuo 2013 m. Europos Komisijos užsakymu vykdomas dviejų dalių mokymų projektas Branduolinio reguliavimo institucijų ir jų techninės paramos organizacijų mokymas ir parengimas. Pirmajai projekto daliai (LOT1) Branduolinės saugos reguliavimas, licencijavimas ir vykdymas sudarytas konsorciumas iš branduolinę saugą reguliuojančių institucijų ir techninės saugos organizacijų. Be ENSTTI sudarančių minėtų keturių organizacijų, konsorciume dalyvauja: FANC (Belgija), ASN (Prancūzija), CSN (Ispanija), BBM (Austrija), RCR (Čekija), SSTC (Ukraina). Antrajai projekto daliai (LOT2) Branduolinės saugos įvertinimas ir inspektavimas sudarytas kitas konsorciumas iš techninės saugos organizacijų, kur, be ENSTTI, įeina CIEMAT (Ispanija), ENEA (Italija), RCS (Čekija), VUJE (Slovakija) ir SSTC (Ukraina). Šie mokymai skirti besivystančioms ir branduolinę energetiką plėtojančioms (ar planuojančioms plėtoti) šalims: Tunisas, Indonezija, Malaizija, Jordanija, Baltarusija, Gruzija, Vietnamas, Marokas, Filipinai, Ukraina, Armėnija, Egiptas, Meksika ir Brazilija. Kursuose, sumokėję dalyvio mokestį, taip pat gali dalyvauti ir kitų šalių klausytojai. Kursų metu nagrinėjami specifiniai branduolinių įrenginių saugos klausimai. Kursai skirti jau turintiems patirties klausytojams, o jiems paskaitas skaitantys specialistai turi būti atitinkamos srities ekspertai.
 

Mokymo kursų Branduolinių objektų eksploatacijos nutraukimo norminė bazė dalyviai ir dėstytojai (LEI, 2014 m. gruodžio 8 d.) 
 
 
2014 m. LEI darbuotojai skaitė paskaitas šešiuose mokymo kursuose, iš kurių du vyko LEI:
1.  Radiacinė sauga ir apsauginio kiauto sistemos, Paryžius, Prancūzija, kovo 17–21 d.
2.  Senėjimas ir mechaninė analizė, Kelnas, Vokietija, kovo 24–28 d.
3.  Reaktorių fizika ir termohidraulika, Kaunas, Lietuva, gegužės 16–20 d.
4.  Branduolinio kuro ciklo sauga, Marcoule, Prancūzija, rugsėjo 8–19 d.
5.  Branduolinių reaktorių sauga I, Bolonija, Italija, lapkričio 17–21 d.
6.  Branduolinių objektų eksploatacijos nutraukimo norminė bazė, Kaunas, Lietuva, gruodžio 8–12 d.
 
LEI specialistų aktyvus dalyvavimas šio projekto veikloje leidžia įgyti patirties organizuojant panašius kursus bei tobulinti savo kvalifikaciją. Tokia patirtis gali būti naudinga prasidėjus Visagino AE statybai, kai reikės ruošti naujus jos bei prižiūrinčiųjų organizacijų darbuotojus.
 
Europinės reguliavimo metodologijos ir praktikos perdavimas Baltarusijos branduolinės saugos institucijoms
2014 m. toliau buvo tęsiami BY3.01/09 (BE/RA/07-A) projekto Techninio bendradarbiavimo, teikiant pagalbą branduolinės saugos reguliavimo institucijoms, plėtra darbai. Šio projekto tikslas – teikti pagalbą Baltarusijos Gosatomnadzor branduolinės saugos reguliavimo veikloje, licencijuojant statomą Baltarusijos AE licencijos paraišką, taip pat apmokant Baltarusijos ekspertus, kad jie galėtų tinkamai atlikti su branduoline veikla susijusių dokumentų peržiūrą. 2014 m. LEI vykdė darbus pagal 2.2 užduotį Atskirų saugos klausimų, nagrinėtų preliminarioje saugos analizės ataskaitoje, peržiūra. Šiame darbe, be LEI, dalyvavo ekspertai iš IRSN (Prancūzija), GRS (Vokietija), STUK (Suomija) ir SSTC (Ukraina). Darbams vadovavo IRSN atstovas. ES ekspertai nagrinėjo ankstesnio projekto vykdymo metu išrinktus atskirus saugos klausimus. Nagrinėjimo rezultatai buvo aptariami su Baltarusijos branduolinės saugos reguliuojančiosios institucijos specialistais bei Jungtinio energetinių ir branduolinių tyrimų instituto (SOSNY) darbuotojais, atliekančiais Baltarusijos AE preliminarios saugos analizės ataskaitos peržiūrą. Baltarusijos specialistai buvo mokomi nagrinėti techninius klausimus bei kaip parengti sąlygas licencijos galiojimui. LEI nagrinėjo klausimus, susijusius su lėktuvo kritimo tikimybės įvertinimu, reaktoriaus statinių atsparumu žemės drebėjimui, reaktoriaus apsauginio kiauto atsparumu išoriniams poveikiams ir panaudoto branduolinio kuro baseinų aušinimo problemomis. Darbo vykdymo metu taip pat buvo suorganizuotas TATENA seminaras, skirtas Baltarusijos Gosatomnadzor personalui mokyti. LEI atstovas skaitė paskaitas avarinės parengties klausimais. Projekto vykdymo metu visiems nagrinėtiems saugos klausimams buvo parengtos sąlygos licencijos galiojimui. Jos reikalauja pateikti papildomą, saugą pagrindžiančią informaciją. Baltarusijos Gosatomnadzor surinko 27 savo specialistų darbo grupę, kuri dalyvavo projekto veikloje ir mokėsi. Šie specialistai ateityje peržiūrės saugos analizės ataskaitas ir rengs licencijos sąlygas tiek pirmajam, tiek antrajam Baltarusijos AE reaktoriams.
Tokia parama kaimyninei šaliai būtina, siekiant laiku užtikrinti Baltarusijos branduolinio reguliavimo institucijų efektyvią statomos branduolinės jėgainės priežiūrą. Tai yra labai svarbu ne tik Baltarusijai, bet ir Lietuvai (kurios pasienyje statoma ši jėgainė) bei visai Europai.
 
FUSENET Termobranduolinės sintezės mokymų tinklas
FUSENET asociacija yra Europos termobranduolinės sintezės mokymų tinklas, vienijantis Europos universitetus, mokslinio tyrimo centrus ir pramonės organizacijas, dalyvaujančias moksliniuose termobranduolinės sintezės tyrimuose. Šiam tinklui priklauso ir ITER tarptautinė organizacija. Nuo 2013 m. vidurio LEI yra šios asociacijos narys. Dalyvavimas šios asociacijos veikloje suteikia galimybę doktorantams ir jauniesiems mokslininkams efektyviau dalyvauti įvairiuose mokymuose ir mainų programose visose FUSENET asociacijos organizacijose. 2014 m. vasario 4 d. Barselonoje (Ispanija) įvyko 3-iasis FUSENET Generalinės asamblėjos posėdis, kuriame pirmą kartą dalyvavo LEI atstovas E.  Urbonavičius. Posėdyje buvo aptartos 2013 m. dalykinė ir finansinė ataskaitos ir darbų planai 2014–2015 m., patvirtinti nauji FUSENET tarybos nariai.
 
 
 
4. Moksliniai branduolių sintezės tyrimai
 
Pagal 7-ąją BP programąvykdytas projektas  EURATOM–LEI asociacijos sutartis pasibaigė 2013 m. gruodžio 31 d. Tačiau branduolių sintezės moksliniai tyrimai Europoje nenutrūko, ir 2014 m. buvo baigtas rengti bei su Europos Komisija pasirašytas naujas projektas EUROfusion. Šio projekto koordinatorius yra Makso Planko plazmos fizikos institutas (Max-Planck-Institut für Plasmaphysik IPP). Tai pirmasis ir didžiausias ne tik finansiniu indėliu, bet ir ambicingumu ES mokslinių tyrimų ir inovacijų programos projektas. Jame kartu su 28 partneriais aktyviai dirba ir LEI, jau nuo 2007 m. dalyvaujantis branduolių sintezės tyrimų veiklose. EUROfusion konsorciumas leidžia Europos nacionalinėms laboratorijoms dar efektyviau sutelkti savo resursus įgyvendinant vis sudėtingesnius, didelės apimties projektus, pavyzdžiui, ITER, DEMO, W7-X. Programa siekia dviejų pagrindinių tikslų: pasiruošti eksperimentams statomame bandomajame ITER reaktoriuje ir sukurti branduolių sintezės demonstracinės jėgainės koncepcijas. Universitetai ir mokslinių tyrimų centrai, gaudami finansavimą per Europos mokslinę programą HorizonTAS 2020, jau atlieka būtinus tyrimus. Ši tyrimo programa, palyginti su ankstesniąja, labiau įtraukia pramonę į komponentų projektavimą ir techninių sprendimų paieškos procesą.
EUROfusion projekte LEI toliau tęsia anksčiau pradėtus mokslinius tyrimus. Šiame projekte instituto mokslininkai yra atsakingi už keleto užduočių koordinavimą ir įgyvendinimą. Į projekto veiklą įtraukiami doktorantai, jaunieji mokslininkai. Didžiausias LEI indėlis yra darbų pakete WPSAE, skirtame branduolių sintezės reaktorių saugai įvertinti. Vykdant darbo planą atlikta kompiuterinių programų paketų, skirtų saugai analizuoti, apžvalga, pradėta sudaryti saugos analizės kokybės užtikrinimo programa ir pradėta DEMO reaktoriaus sistemų analizė. WPPMI darbų pakete vykdoma tikimybinė DEMO reaktoriaus analizė. WPJET darbų paketas skirtas darbams, susijusiems su šiuo metu didžiausiu Europoje eksploatuojamu branduolių sintezės reaktoriumi JET. Dauguma JET atliekamų eksperimentų yra tiesiogiai susiję su plazmos elgsenos tyrimu. Vienas matavimo parametrų yra plazmos galios pasiskirstymas vakuuminiame inde, kurį netiesiogiai matuoja bolometro įrenginiai. LEI atlieka bolometro duomenų analizę, kuomet analoginis įrenginio signalas yra paverčiamas tomografiniu plazmos galios žemėlapiu tokamako vakuuminiame inde. Vykstant branduolių sintezės reakcijai, didelė susidariusios energijos dalis tenka neutronams, todėl neutroninių procesų analizė yra itin svarbi. LEI atlieka radiacinio poveikio įvertinimą branduolių sintezės reaktoriaus komponentų sudedamosioms medžiagoms. Analizės rezultatas suteikia vertingos informacijos apie JET įrenginio komponentų radiacinį aktyvumą ir dozės galią.
 

Pasirašyta EUROfusion sutartis – Robert-Jan Smits ir prof. Sibylle Günter (Teamwork © Fred Guerdin) 
 
 
LEI ir Greifsvalde (Vokietija) įsikūrusio Makso Planko plazmos fizikos instituto (Max-Planck-Institut für Plasmaphysik IPP) padalinio, kuriam priklauso eksperimentinis termobranduolinės sintezės įrenginys Wendelstein7-X (W7-X), bendradarbiavimas prasidėjo 2007 m. ir buvo tęsiamas iki 2014 m. Viena paskutinių su šiuo bendradarbiavimu susijusių veiklų buvo W7-X plazmos indo patikimumo, parengtumo, remonto ir inspekcijos (angl. RAMI) analizė.
Efektyviam termobranduolinio eksperimentinio įrenginio W7-X darbui buvo siekiama užtikrinti kuo mažesnį jo gendamumą bei sumažinti neparengtumą darbui, t. y. minimizuoti prastovų dėl gedimų ir remontų skaičių bei jų trukmę. Tęsiant tarptautinį bendradarbiavimą LEI ir Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, Teilinstitut Greifswald 2013 m. buvo pasirašę sutartį Reliability Analyses of the Divertor Target Cooling Circuit ACK10 & Plasma Vessel / Ports Cooling Circuit ABK10, kurios tikslas – atlikti dviejų W7-X aušinimo kontūrų patikimumo ir parengtumo analizę ir pateikti rekomendacijas, kaip užtikrinti efektyvų šio įrenginio darbą. Pagrindinis šio MTEP darbo rezultatas – įvertinti plazmos taikinio aušinimo kontūro ACK10 bei plazmos indo aušinimo kontūro ABK10 patikimumo ir parengtumo lygius skirtingiems W7-X įrenginio veikimo atvejams. Taip pat buvo nustatyti pagrindiniai sistemų neparengtumą sąlygojantys veiksniai (galimi įrangos gedimai ir personalo klaidos). Atliktų mokslinių tyrimų pagrindu pateiktos termobranduolinio W7-X įrenginio techninės patikimumo ir parengtumo bei bendrosios saugos gerinimo rekomendacijos.
 
 
 
LEI tyrėjai prie W-7 įrenginio darbo vizito metu (Greifsvaldas, Vokietija) 
 
 
Kartu LEI mokslininkų pastangomis buvo plėtojami ir kuriami nauji sistemų patikimumo modeliai, kuomet taikomi gedimo medžių ir patikimumo diagramų sudarymo metodai bei naudojama specialiai tam skirta programinė įranga RiskSpectrum PSA. Šių modelių, metodų ir programinės įrangos taikymo sritys yra daug platesnės, nei buvo numatyta pagal įvykdytą sutartį. Tai siejama ir su įvairių termobranduolinių, kitų sudėtingų įrenginių saugos analize bei rizikos vertinimu pagrįstų sprendimų priėmimu.
 
 
 

© Lietuvos energetikos institutas, 2005-2017. Visos teisės saugomos.
Valstybės biudžetinė įstaiga. Duomenys kaupiami ir saugomi Juridinių asmenų registre, kodas 111955219 | PVM kodas LT119552113