TORYUM NÜKLEER YAKITLI LAZER SÜRÜCÜLÜ BİR FÜZYON REAKTÖRÜNDE FİSİL YAKIT VE HİDROJEN ÜRETİM POTANSİYELİNİN ARAŞTIRILMASI
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ŞULENUR ASAL
Danışman: Adem Acır
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu tez kapsamında LIFE füzyon reaktörü modifiye edilerek farklı soğutucu ve yakıt oranlarında hidrojen üretim potansiyeli incelenmiştir. LIFE füzyon reaktöründe dört farklı mod (Mod ①: hacimsel olarak %5 oranında ThC, %95 flibe soğutucu; Mod ②: %10 ThC, %90 flibe, Mod ③: %5 ThC, %95 natural lityum, Mod ④: %10 ThC, %90 natural lityum) kullanılarak zamana bağlı nötronik analizi MCNP kodu ile yapılmıştır. Nötronik analiz sonucu trityum üretim oranı (TBR), enerji çoğaltım faktörü (M), fisil yakıt üretimi (233U) ve yakıt yanma oranı (BU) değerleri elde edilmiştir. Reaktörün tüm modlarda hidrojen üretim potansiyeli incelenirken, C++ kodu ile yazılan Nükleer Hidrojen Üretim Hesaplayıcısı ara yüz programı kullanılmıştır. Hidrojen üretim potansiyeli incelenirken üç farklı hidrojen üretim metodu LIFE füzyon reaktörüne entegre edilmiştir; buhar-metan reformasyonu (SMR), yüksek sıcaklıkta elektroliz (HTE) ve kükürt-iyot (S-I) döngülü termokimyasal yöntem. Hidrojen üretim analizi sonucunda termal güç oranı (1-ψ), termal güç (P_hpf^ ), hidrojen üretim miktarı (m ̇_(H_2 )) ve verim (η_hpf^ ) değerleri elde edilmiş, kullanılan dört farklı mod için karşılaştırılmıştır. Analizler sonucunda modifiye edilen LIFE füzyon reaktörünün çalışma süresi Mod ①,②,③ ve ④ için sırasıyla 11, 10, 23 ve 20 yıl olarak hesaplanmıştır. LIFE füzyon reaktörünün zamana bağlı hidrojen üretim potansiyelleri incelendiğinde en fazla hidrojen üretiminin Mod ② ile SMR yönteminde, en az ise Mod ③ ile S-I yönteminde olduğu gözlemlenmiştir.