SPIZWURZ: Spannungsinduzierte Wasserstoffumlagerung in Brennstabhüllrohren während längerfristiger Zwischenlagerung – Experimente zur Bestimmung der Eigenspannung sowie der Wasserstofflöslichkeit und -diffusion

  • Ansprechperson:

    Michel Herm

  • Förderung:

    BMWi

  • Projektbeteiligte:

    Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit, (GRS) mbH

    Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Nukleare Entsorgung, KIT-INE

    Karlsruher Institut für Technologie, Institut für Angewandte Materialien, KIT-IAM

  • Starttermin:

    2020

  • Endtermin:

    2023

Im Verbundprojekt SPIZWURZ werden experimentelle und theoretische Untersuchungen zum Verhalten von Wasserstoff in Brennstab-Hüllmaterialien und zum Spannungszustand von Zircaloy-4-Hüllrohren in Kontakt mit abgebranntem Kernbrennstoff mit hohem Abbrand durchgeführt, um den Einfluss auf die Integrität der Hülle unter Bedingungen der trockenen Zwischenlagerung zu untersuchen. Zu diesem Zweck werden von anderen Projektpartnern im Arbeitspaket 1 Langzeit- und Einzeluntersuchungen an unbestrahlten Hüllmaterialien und Proben durchgeführt. In Arbeitspaket 2 konzentriert sich das KIT-INE auf die Bestimmung der Geometrie eines bestrahlten Brennstabsegments mittels Laserscan-Mikrometer vor und nach dem Entfernen des Brennstoffs. Die Variation der Hüllgeometrie ermöglicht die Bestimmung der Umfangsspannung die von den Brennstofftabletten auf das Hüllrohr ausgeübt wird. Die experimentellen Arbeiten werden zusätzlich durch Simulationen und theoretische Modellierungen durch die Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) unterstützt. Darüber hinaus ist die Gesellschaft für Zwischenlagerung (BGZ) als Beobachterin in das Projekt eingebunden.