Das Herbstsemester 2020 findet in einer gemischten Form aus Online- und Präsenzunterricht statt.
Bitte lesen Sie die publizierten Informationen zu den einzelnen Lehrveranstaltungen genau.

151-0160-00L  Nuclear Energy Systems

SemesterFrühjahrssemester 2019
DozierendeH.‑M. Prasser, I. Günther-Leopold, W. Hummel, P. K. Zuidema
Periodizitätjährlich wiederkehrende Veranstaltung
LehrspracheEnglisch


KurzbeschreibungKernenergie und Nachhaltigkeit, Urangewinnung, Urananreicherung, Kernbrennstoffherstellung, Wiederaufarbeitung ausgedienter Brennelemente, Entsorgung von radioaktivem Abfall, Lebenszyklusanalyse, Energie- und Stoffbilanzen von Kernkraftwerken.
LernzielDie Studenten erhalten einen Überblick über die physikalisch-chemischen Grundlagen, die technologischen Prozesse und die Entwicklungstrends in Bereich der gesamten nuklearen Energieumwandlungskette. Sie werden in die Lage versetzt, die Potentiale und Risiken der Einbettung der Kernenergie in ein komplexes Energiesystem einzuschätzen.
Inhalt(1) Überblick über den kosmischen und geologischen Ursprung von Uranvorkommen, Methoden des Uranbergbaus, der Urangewinnung aus dem Erz, (2) Urananreicherung (Diffusionszellen, Ultrazentrifugen, alternative Methoden), chemische Konvertierung Uranoxid - Fluorid - Oxid, Brennelementfertigung, Abbrand im Reaktor. (3) Wiederaufarbeitung abgebrannter Brennelemente (hydro- und pyrochemisch) einschliesslich der modernen Verfahren der Tiefentrennung hochaktiver Abfälle, Methoden der Minimierung von Menge und Radiotoxizität des nuklearen Abfalls, (4) Entsorgung von Nuklearabfall, Abfallkategorien und -herkunft, geologische und künstliche Barrieren in Tiefenlagern und deren Eigenschaften, Projekt für ein geologisches Tiefenlager für radioaktive Abfälle in der Schweiz, (5) Methoden zur Ermittlung der Nachhaltigkeit von Energiesystemen, Masse der Nachhaltigkeit, Vergleich der Kernenergie mit anderen Energieumwandlungstechnologien, Umwelteinfluss des Kernenergiesystems als Ganzes, spezieller Aspekt CO2-Emissionen, CO2-Reduktionskosten. Die Materialbilanzen unterschiedlicher Varianten des Brennstoffzyklus werden betrachtet.
SkriptVorlesungsfolien werden verteilt und in digitaler Form bereit gestellt.