Technische Universität Wien (TU Wien)
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Kurzbeschreibung
Der TRIGA Mark-II Reaktor im Wiener Prater ist Teil des TRIGA Centers Atominstitut der Technischen Universität Wien. Das Center wurde 2020 als eines der Zentren des Vizerektorats für Forschung und Innovation gegründet und ist am Atominstitut angesiedelt.
Das Atominstitut wurde 1958 als interuniversitäres Institut gegründet und 1962 an seinem heutigen Standort im Prater mit der Inbetriebnahme des TRIGA Mark-II Forschungsreaktors eröffnet. Seit dieser Zeit definiert der Reaktor einen beträchtlichen Anteil der Forschungs- und Ausbildungsaktivitäten des Institutes. Im Rahmen der 2014 bis 2015 durchgeführten Arbeiten im Umfeld des Reaktors wurden alle für den Reaktorbetrieb relevanten Komponenten erneuert. Somit befindet sich der Reaktor am neuesten Stand der Technik.
Beim TRIGA-Reaktor handelt es sich um einen reinen Forschungsreaktor des Swimmingpool-Typs, der für die Ausbildung, Forschung und Isotopenproduktion eingesetzt wird (Training, Research, Isotope Production, General Atomic = TRIGA). Weltweit sind mehr als 38 TRIGA-Reaktoren in Betrieb, davon allein in Europa 8.
Der TRIGA-Reaktor Wien hat eine maximale Dauerleistung von 250 kWth, im Impulsbetrieb können kurzzeitig (40ms) bis zu 300 MWth erreicht werden.
Ansprechperson
Dipl.-Ing. Dr.techn. Mario Villa
Research Services
Der TRIGA Mark-II Reaktor wurde in den Jahren 1959 bis 1962 von der Firma General Atomic, San Diego/CA, U.S.A., errichtet und am 7.März 1962 erstmals in Betrieb genommen. Seither ist der Reaktor ohne längere Stillstandszeiten durchschnittlich 220 Tage pro Jahr in Betrieb. Der Reaktor selbst findet Anwendung in den verschiedensten Bereichen der experimentellen physikalischen Forschung (z.B. Neutronen- und Festkörperphysikalische Experimente).
Dem Sinn eines Forschungsreaktors entsprechend besitzt der TRIGA Mark-II eine Anzahl von Bestrahlungseinrichtungen:
5 Reflektor-Bestrahlungsrohre
1 zentrales Bestrahlungsrohr
1 langsames Rohrpostsystem (Transportzeit 3 Sekunden)
4 Neutronenstrahlrohre
1 thermische Säule
1 Neutronen-Radiographieanlage
In den Reflektor-Bestrahlungsrohren können 10 Proben gleichzeitig bestrahlt werden. Im zentralen Bestrahlungsrohr können Proben bis zu einem Durchmesser von 38,4 mm bei der maximalen Neutronenflussdichte von 10e13 cm-2s-1 den Neutronen ausgesetzt werden. Das Rohrpostsystem erlaubt es, von einem Chemielabor aus die zu aktivierenden Stoffe in den Reaktor zu schießen und nach der notwendigen Bestrahlungsdauer wieder in das Labor zurückzuholen, ohne das der Experimentator seinen Arbeitsplatz verlassen muss.
Der Reaktorkern besteht aus maximal 85 Brennelementen (Durchmesser 3,75 cm, Länge 72,24 cm), die in einer regelmäßigen Gitterplatte angeordnet sind. Zwei Brennelemente enthalten je 3 Thermoelemente, die die Temperatur des Brennstoffs überwachen. Bei Maximalleistung (250 kW) beträgt die Brennstoff-Zentraltemperatur etwa 200 °C. Aufgrund der geringen Reaktorleistung ist der Abbrand der Brennelemente sehr gering. Der erste Reaktorkern wurde nach 50 Jahren Betrieb im November 2012 an die USA zurückgestellt. Neue Brennelemente, die von den USA zur Verfügung gestellt wurden, erlauben einen weiteren Reaktorbetrieb in die nächste Dekade.
Methoden & Expertise zur Forschungsinfrastruktur
Der TRIGA Mark II Forschungsreaktor und die damit verbundenen Lehr- und Laboreinrichtungen ermöglichen es, mit radioaktiven Stoffen, ionisierender Strahlung und Neutronen zu forschen und zu lehren.
Neben Forschung und Lehre in den Gebieten Reaktorphysik, Strahlenschutz, Radiopharmazeutika, Radiochemie und Archäometrie werden auch die Bereiche Reaktorbetriebsleitung, Strahlenschutz, Security und Nukleare Sicherheit am Standort Atominstitut abgedeckt.
Zusätzlich leistet das Atominstitut auch einen wichtigen Beitrag zu Training und Ausbildung von Experten der Internationalen Atom Energie Organisation (IAEO).