Partitioning und Transmutation: Eine neue Perspektive bei der Behandlung nuklearer Abfälle?

aus drei Komponenten: einer neutronenphysikalisch unterkritischen Anordnung von Brennelementen, einem Beschleuniger und einem Target, das die externe Neutronenquelle darstellt [5]. Über einen Beschleuniger (Linearbeschleuniger oder Zyklotron) werden hochenergetische Protonen durch ein evakuiertes Strahlrohr auf ein Target, bestehend aus einem schweren Element (z.B. einer Blei-Wismut (Pb-Bi) Legierung) geschossen und über Spallationsreaktionen werden freie Neutronen erzeugt. Die dabei entstehenden so genannten Quellneutronen dienen der Auslösung und Aufrechterhaltung einer Kettenreaktion in der unterkritischen Anordnung. In der Abb.1 ist der prinzipielle Aufbau dieses Systems dargestellt. In diesem System wird als Spallationsmedium und Kühlflüssigkeit die Schwermetalllegierung Pb-Bi benutzt. In der Tat werden verschiedene Targetvarianten untersucht, vom Festkörper bis zum besagten Pb-Bi. Als Kühlmedium für ein ADS wird neben Pb-Bi, Blei und Helium auch Natrium diskutiert.