Kursplan för Framtida nukleära energisystem - analyser och simuleringar

Future Nuclear Energy Systems - Analyses and Simulations

Kursplan

  • 5 högskolepoäng
  • Kurskod: 1FA412
  • Utbildningsnivå: Avancerad nivå
  • Huvudområde(n) och successiv fördjupning: Fysik A1F, Teknik A1F

    Förklaring av koder

    Koden visar kursens utbildningsnivå och fördjupning i förhållande till andra kurser inom huvudområdet och examensfordringarna för generella examina:

    Grundnivå
    G1N: har endast gymnasiala förkunskapskrav
    G1F: har mindre än 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    G1E: innehåller särskilt utformat examensarbete för högskoleexamen
    G2F: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    G2E: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav, innehåller examensarbete för kandidatexamen
    GXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras.

    Avancerad nivå
    A1N: har endast kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    A1F: har kurs/er på avancerad nivå som förkunskapskrav
    A1E: innehåller examensarbete för magisterexamen
    A2E: innehåller examensarbete för masterexamen
    AXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras.

  • Betygsskala: Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
  • Inrättad: 2011-03-07
  • Inrättad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Reviderad: 2021-03-26
  • Reviderad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Gäller från: vecka 26, 2022
  • Behörighet: 120 hp och Kärnkraft - teknik och system eller motsvarande.
    Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)
  • Ansvarig institution: Institutionen för fysik och astronomi

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

  • identifiera och analysera de olika utmaningar som finns för långsiktig drift av dagens kärnkraftssystem,
  • identifiera och jämföra hur utmaningar för långsiktig drift kan adresseras i olika framtida nukleära energisystem,
  • analysera och modellera ett specifikt kärnkraft-tekniskt system, identifiera dess svagheter samt utveckla och optimera det,
  • redogöra för principerna bakom Monte Carlo-simuleringar inom området,
  • förklara de tekniska och fysikaliska principerna för olika framtida nukleära energisystem och utföra beräkningar inom området,
  • utföra ett tekniskt projektarbete i grupp, redovisa skriftligt och muntligt samt opponera på andra studenters arbeten.

Innehåll

Framtida nukleära energisystem: Generation IV, snabba reaktorer, underkritiska reaktorer och fusion

Utmaningar: hållbarhet (uranresurs och avfallshantering), ekonomi, säkerhet (kärnkraftsolyckor), ickespridning (kärnvapen), samhällets syn på kärnkraft
Jämförelser av återkopplingar och reaktordynamik i en snabb-reaktor och en termisk reaktor: termohydraulik, transienta förlopp, värmeledning

Jämförelse mellan framtida och dagens reaktorer och bränslecykler: breedning, bränslematerial, etiska aspekter, materialval, reaktordesign, reaktorfysik, slutförvar, transmutation, riskbedömning

Reaktorberäkningar med hjälp av Monte Carlo-verktyg, tvärsnittsdata från internetbaserade databaser.

Undervisning

Föreläsningar och problembaserat arbete i grupp. Studenterna opponerar på varandras arbeten.

Examination

Muntlig tentamen (2 hp). Skriftlig och muntlig projektredovisning av projektarbeten samt opponering (3 hp).

Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.

Litteratur

Litteraturlista

Gäller från: vecka 26, 2022

I bibliotekets söktjänst kan du se om en titel finns elektroniskt.

  • Kompendium

    Institutionen för fysik och astronomi,

    Slides från föreläsningar och kompendium laddas upp på studentportalen.