Çok Amaçlı Uygulamalı Fizik Kafes Deneyi - Multipurpose Applied Physics Lattice Experiment

Çok Amaçlı Uygulamalı Fizik Kafes Deneyi (AKÇAAĞAÇ), daha sonra yeniden adlandırıldı MDS Medikal İzotop Reaktörleri (MMIR)tarafından inşa edilen özel bir izotop üretim tesisiydi. AECL ve MDS Nordion. İki özdeş reaktörün yanı sıra, özellikle dünyanın tıbbi izotoplarının büyük bir kısmını üretmek için gerekli izotop işleme tesislerini içermesi amaçlandı. molibden-99, tıbbi kobalt-60, xenon-133, iyot-131 ve iyot-125.[1] MAPLE 1 reaktörü için işletme lisansı 1999'da verildi ve reaktör kısa süre sonra ilk kez kritik hale geldi. Bununla birlikte, reaktörle ilgili sorunlar, en önemlisi olumlu reaktivitenin ortak verimliliği 2008 yılında projenin iptaline yol açtı.

Tarih

Arka fon

Tamamlanmasıyla NRX 1947'de reaktör, AECL 's Chalk River Laboratuvarları dünyanın en güçlü araştırma reaktörüne sahipti. Reaktörde bulunan büyük nötron akıları, aşağıdaki alanlarda ilerlemelere yol açarken yoğun madde fiziği ve nötron spektroskopisi, yeni ürünlerin üretimini içeren birçok deney yapıldı. izotoplar. Alanı nükleer Tıp Yapay olarak oluşturulmuş bu izotoplardan bazılarının kanser başta olmak üzere birçok hastalığı teşhis ve tedavi etmek için kullanılabileceği anlaşıldığında geliştirildi.

1940'ların sonlarında ve 1950'lerin başında yapılan öncü tıbbi çalışmalar kobalt-60 yararlı bir izotop olarak, nispeten yüksek enerji olarak Gama ışınları maruz kaldığında üretilir beta bozunması Hastanın derisine nüfuz edebilir ve dozun daha büyük bir kısmını doğrudan tümöre verebilir. NRX'lerin yüksek nötron verimliliği ağır su Reaktörün yüksek nötron akışıyla birleşen denetimli tasarım, AECL'nin tıbbi sınıf kobalt-60 üretmesini nispeten ucuz hale getirdi. Örneğin, ilk kobalt-60 tedavisini gerçekleştirmek için kullanılan tüm birimin maliyeti yaklaşık 50.000 $ idi. Tam tersine, sadece yeterince üretmek 50.000.000 $ 'a mal olacaktır. radyum (daha önce bir tedavi kaynağı olarak kullanılmıştı) aynı prosedürü gerçekleştirmek için.[2]

Bu ümit verici başlangıçla, AECL, her ikisini de kullanarak tıbbi izotopların büyük bir dünya tedarikçisi haline geldi. NRX reaktör ve NRU 1957 yılında devreye giren reaktör. Ancak bu reaktörler eskidikçe tıbbi izotop üretimine devam etmek için yeni bir tesise ihtiyaç duyulacağı anlaşıldı.

Başlangıçlar

1980'lerin sonlarında, AECL, devam eden izotop üretiminin, planlanan kapanma nedeniyle kaybedilen kapasitenin yerini alacak yeni bir reaktör inşa edilmesini gerektireceğini kabul etmeye başladı. NRX 1992'de ve planlanan kapanış NRU yeni milenyumun başlarında. Başlangıçta "Maple-X10" adı altında bir yedek parça üzerinde tasarım çalışmaları 1980'lerin sonunda başladı.[3]

Aynı zamanda gerçekleşen bir yeniden yapılanmanın parçası olarak, AECL'nin tıbbi izotoplar tarafı 1988'de Nordion olarak yeniden düzenlendi. X10 projesi üzerindeki çalışmalar esasen bu noktada sona erdi. Nordion şirketi 1991 yılında MDS tarafından satın alındı ​​ve AECL ile MDS Nordion arasında tıbbi izotopların üretimine adanmış yeni bir tesise ihtiyaç duyulacağı konusunda bir anlaşmaya varıldı.[3] Projeye Ağustos 1996'da başlamak için resmi bir anlaşma imzalandı. Bir yıllık çevresel değerlendirmenin ardından, inşaat Aralık 1997'de başladı.[4]

Ortaya çıkan tasarım, her biri dünyanın tıbbi izotop talebinin% 100'ünü karşılayabilen iki özdeş reaktöre sahip bir tesisi içeriyordu. İkinci reaktör, izotop beslemesinin bakım veya plansız kapatmalarla kesintiye uğramamasını sağlamak için öncelikle bir yedek olarak işlev görecektir. Bu, tıbbi izotopların doğası gereği gereklidir; çoğunun kısası var yarı ömürler ve üretimden sonraki birkaç gün içinde kullanılmalıdır. Tüm dünyada sürekli olarak uygulanan tedavilerle, kesintisiz bir tedarik çok önemliydi.

Oldukça zenginleştirilmiş uranyumun kullanımına bazı yerel muhalefet olmuştur (HEU ) reaktörde,[5] ABD'deki uranyumun teröristler tarafından çalınmasından ve bir bomba üretmek için kullanılmasından korkan aktivistlerin yanı sıra.[6]

Şu anki durum

Başlangıçta 1999 ve 2000'de inşaatı tamamlaması planlanan her iki reaktör de Mayıs 2000'de tamamlandı. MAPLE I reaktörü için Ağustos 1999'da işletme ruhsatı verildi ve Haziran 2000'de MAPLE II reaktörünü de içerecek şekilde genişletildi. Devreye alma testleri hemen başladı. MAPLE I ilk sürekli tepkisini Şubat 2000'de ve ardından MAPLE II Ekim 2003'te gerçekleştirdi.

Bununla birlikte, test sırasında, MAPLE I reaktöründeki bazı acil durum kapatma çubuklarının bazı zorlu durumlarda devreye alınmayabileceği kaydedildi. Bu arıza, işçilik ve tasarım sorunlarına atfedildi ve kontrol çubuklarının yuvasında biriken ve serbest hareketlerine müdahale eden ince metal parçacıklarla ilgiliydi.[kaynak belirtilmeli ]

Ek olarak, daha sonraki testler, reaktörlerin pozitif bir reaktivitenin ortak verimliliği (PCR), modellemenin öngörüsü ile uyuşmuyordu ve devreye alma için önemli bir engel oluşturuyordu.[3] Pozitif güç katsayısı, reaktörün ısındığında daha reaktif hale gelmesi anlamına gelir; planlanmamış bir güç sıçraması durumunda, böyle bir tasarım "kaçabilir" ve potansiyel olarak bir erime.[7]

Sonuç olarak, çözülmemiş sorunları çözmek için önemli çabalar gösterildi, ancak reaktörlerin devreye alınmasına yönelik ilerleme önemli ölçüde yavaşladı.[8][9] Ticari üretimin başlamasında sonraki sekiz yıllık gecikme sırasında, proje bütçelenen maliyetini önemli ölçüde aştı. Orijinal bütçe 140 milyon dolardı, ancak 2005 yılına kadar zaten 300 milyon dolara mal olmuştu.[3] Aralarındaki aşımların sorumluluğuyla ilgili anlaşmazlıklar AECL ve MDS Nordion, sürece bir karmaşıklık katmanı daha ekledi. Önemli müzakerelerin ardından AECL, bir yerleşimdeki reaktörün tüm sorumluluğunu üstlendi.[10]

MAPLE tesisine, 25 Ekim 2007 tarihinde, 31 Ekim 2011 tarihine kadar operasyonlara izin verecek işletme ruhsatının uzatılması verildi.[11] Bu (nihai) sunum, MAPLE 1 reaktörünün 2008 sonlarında faaliyete geçeceğini öngörüyordu.[12]

Ancak, 16 Mayıs 2008'de AECL, MAPLE programının "reaktörlerin devreye alınmasını ve çalıştırılmasını tamamlamak artık mümkün olmadığından" sona erdirildiğini duyuran bir açıklama yaptı.[7] Bu açıklamada, AECL, işletme lisansını daha da uzatmak için hareket edeceklerini belirtti. NRU reaktör tıbbi izotop üretimine devam edecek. Açıklama, AECL'nin tıbbi izotop üretim işi için hangi uzun vadeli yönü alacağı belirsizliğini korudu.

Referanslar

  1. ^ MAPLE Reaktörleri Nasıl Çalışır? Arşivlendi 2008-03-22 de Wayback Makinesi
  2. ^ "CBC Arşivleri". CBC Haberleri.
  3. ^ a b c d Myers, Terry (21 Mayıs 2008). "AECL, Maple projesini iptal etti". Kuzey Renfrew Times. Arşivlenen orijinal 2 Haziran 2008.
  4. ^ http://anes.fiu.edu/Pro/s4ma1.pdf[kalıcı ölü bağlantı ]
  5. ^ MAPLE'daki HEU'ya karşı yerel grubun web sitesi
  6. ^ 19/02/99 AKÇAAĞA'da HEU kullanımıyla ilgili endişeli Amerikan grubundan mektup
  7. ^ a b McCarthy, Shawn (17 Mayıs 2008). "AECL milyonlarca harcandıktan sonra reaktörlerin fişini çekiyor". Küre ve Posta.
  8. ^ Sayısal modelleme çalışması için INVAP ile bir anlaşmanın basın duyurusu Arşivlendi 2008-06-16 Wayback Makinesi
  9. ^ Lisanslama için CNSC'ye AECL sunumları ve sonraki kararlar. Arşivlendi 2008-05-24 Wayback Makinesi
  10. ^ AELC-MDS Nordion Settlement'ın PR Newswire raporu (kısaca)
  11. ^ Lisans uzatmasını onaylayan yayın. Arşivlendi 2008-01-05 de Wayback Makinesi
  12. ^ Ekim 2007 AECL'nin CNSC'ye sunulması, Sayfa 4'teki Slayt 8'e bakınız.[kalıcı ölü bağlantı ]

Dış bağlantılar