Das Projekt "Kühlbarkeit von volumetrisch geheizten Debris-Betten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Kernenergetik und Energiesysteme durchgeführt. Mit der bestehenden IKE-Versuchsanlage DEBRIS sollen weiterführende experimentelle Untersuchungen zum Ausdampfen von Schüttbetten und zum Fluten aufgeheizter trockener Schüttbetten durchgeführt werden. Die experimentellen Ergebnisse dienen der Validierung des Codes MEWA-2D, der die Kühlbarkeit stark zerstörter, z.T. geschmolzener Kernbereiche sowie Schüttungen im unteren Plenum eines RDB beschreibt. MEWA-2D ist im deutschen Rechenprogrammsystem ATHLET-CD implementiert. Die Experimente ermöglichen aufgrund realitätsnaher Schüttbettbedingungen eine weitergehende Überprüfung der Reibungs- und Wärmeübergangsmodelle in MEWA-2D. Des weiteren sollen vorhandene Formulierungen verbessert und eine extrapolationsfähige Modellierung erreicht werden. Die Arbeiten dienen auch der Absicherung bereits vorhandener Resultate aus zurückliegenden DEBRIS-Experimenten. Die Verwertung der experimentellen Ergebnisse erfolgt u.a. im Vorhaben 150 1299 'Modell-Entwicklung zum Verhalten von Kernschmelze im unteren Plenum des Reaktordruckbehälters für den Einbau in ATHLET-CD: Einfluss des Unfallablaufs auf die Kühlbarkeit und Zustände bei einem RDB-Versagen', in dem u.a. MEWA-2D weiterentwickelt wird.
Das Projekt "Melt Coolability and Concrete Interaction" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Eidgenössisches Nuklearsicherheitsinspektorat ENSI durchgeführt. Das Projekt Melt Coolability and Concrete Interaction (MCCI) wurde von den daran beteiligten Ländern Belgien, Deutschland, Finnland, Frankreich, Japan, Korea, Norwegen, Schweden, Schweiz, Spanien, Tschechien, Ungarn und den USA im Januar 2002 in Angriff genommen und soll Ende 2005 abgeschlossen werden. Am Argonne National Laboratory (ANL) bei Chicago/USA wurden vier Versuchsreihen durchgeführt. Zum einen wurde verifiziert, dass geschmolzene und auf den Containmentboden ausgetretene Kernschmelze stabilisiert und von oben mit Wasser gekühlt werden kann. Zudem wurde die langfristige Wechselwirkung zwischen der Kernschmelze und dem Betonboden des Containments untersucht. Weitere Experimente sollen noch vorhandene Unsicherheiten bezüglich des Unfallverlaufes in der ex-Vessel-Phase aktueller Computercodes verringern helfen. So können PSA-Studien der Stufe 2 und insbesondere die daraus abgeleiteten Severe Accident Management Guidelines optimiert werden, was zu einem weiteren Sicherheitsgewinn der Kernanlagen führt.
Projektziele:
Untersuchung der Kühlbarkeit des Kernbetts.
Untersuchung der Kühlmechanismen durch Wassereindringen (Experimente zum Aufbau der Kruste und zm Aufbau der entstehenden Krustentrümmer).
Untersuchungen zum Versagensmechanismus abhängig von den relevanten Temperaturregimen.
Untersuchungen zum Erosionsverhalten des Betonbodens durch die Einwirkung der kernschmelze mit dem Ziel, die Unsicherheiten bezüglich des Unfallverlaufs zu reduzieren.