Description du projet
Un gainage innovant renforcera la sûreté des réacteurs nucléaires dans des conditions normales et défavorables
L’énergie nucléaire jouera un rôle fondamental dans la réduction des émissions et l’atténuation du changement climatique. Dans les réacteurs refroidis à l’eau, la gaine constitue la partie la plus critique des assemblages de combustible. Elle encapsule le combustible, retient les produits de fission et transfère la chaleur générée par le combustible à l’eau environnante. Les gaines actuelles sont sujettes à des ruptures en cas d’accident. Les combustibles tolérants aux accidents (ATF) sont de nouveaux concepts de matériaux de combustible et de gaine mis au point pour résister plus longtemps, voire indéfiniment, à la perte de réfrigérant par rapport aux technologies actuelles. Le projet SCORPION, financé par l’UE, abordera les principales faiblesses des concepts prometteurs de matériaux de gaine composites à base de fibres de carbure de silicium (SiC)/matrice SiC pour les ATF en adaptant de manière très innovante les matériaux à l’échelle nanométrique.
Objectif
The Fukushima Daiichi event in 2011 demonstrated the need for enhanced nuclear energy safety, becoming a major driving force for global investments in accident-tolerant fuels (ATFs) over the past decade. Candidate ATF cladding material concepts that are being developed in replacement of the standard zirconium-based alloy (zircaloy) fuel cladding materials used in light water reactors (LWRs) must outperform commercial zircaloys under nominal operation, high-temperature transient (<1200°C) and accident (>1200°C) conditions. SiC/SiC composites are a rather revolutionary ATF cladding material concept exhibiting inherent refractoriness, pseudo-ductility, and a lack of accelerated oxidation during a loss-of-coolant scenario. Due to their unique potential in meeting the stringent property requirements of the ATF cladding application, SiC/SiC composites have already claimed large global investments. Despite these investments, all state-of-the-art variants of the SiC/SiC composite cladding material concept must still overcome inherent shortcomings prior to their perspective deployment. Two important weaknesses are their inadequate compatibility with the coolant (water and steam) and the early (<2 dpa) saturation of radiation-induced swelling during nominal operation. SCORPION strives for a radical improvement in the performance of SiC/SiC composite fuel claddings by highly innovative material tailoring on the nanoscale, so as to limit hydrothermal corrosion and radiation swelling, while also modifying the fibre/matrix interface for better stability under irradiation and in high-temperature oxidizing environments. SCORPION is an ATF application-driven international collaboration between Europe, the USA and Japan, which combines multidisciplinary scientific excellence, stakeholder know-how, and cutting-edge manufacturing approaches to produce proof-of-concept SiC/SiC composite cladding materials with a radically optimized performance for Gen-II/III LWR service environments.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
- ingénierie et technologieingénierie des materiauxcomposites
- sciences naturellessciences chimiquesélectrochimieélectrolyse
Vous devez vous identifier ou vous inscrire pour utiliser cette fonction
Mots‑clés
Programme(s)
Thème(s)
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-EURATOM-2021-NRT-01
Voir d’autres projets de cet appelRégime de financement
EURATOM-RIA - EURATOM Research and Innovation ActionsCoordinateur
16163 Genova
Italie