Виртуальная АЭС

Китайские исследователи разработали виртуальную атомную электростанцию, представляющую собой программный комплекс, предназначенный для оценки безопасности и эффективности ядерно-энергетических систем. Статья о системе Virtual4DS опубликована в апрельском номере международного журнала Energy Research, сообщает агентство «Синьхуа».

Безопасность считается ключевым вопросом в развитии ядерной энергетики, поэтому исследования и разработки передовых технологий в области ядерной безопасности совершенно необходимы. Усовершенствованное цифровое моделирование позволяет максимально точно воспроизвести сложные физические процессы и оценить состояние, а также характеристики безопасности ядерно-энергетических систем, подчеркнули специалисты.

Новый программный комплекс создан научными сотрудниками Института технологий безопасности ядерной энергетики Академии наук Китая (г. Хэфэй, провинция Аньхой). Благодаря применению информационных технологий она способна создать платформу для моделирования всей системы АЭС.

Этот программный комплекс может анализировать безопасность ядерных реакторов и состояние радиационной безопасности, а также их воздействие на окружающую среду. Таким образом, он служит исследовательским инструментом для проектирования и оценки ядерной безопасности, разработки системы оповещения об авариях и принятия решений в связи с такими ситуациями.

Систему Virtual4DS можно подключить к информационной системе АЭС. Ее основные модули могут пригодиться в таких ядерных инженерных проектах, как китайский ядерный реактор со свинцовым теплоносителем и Международный термоядерный экспериментальный реактор (ITER), заявили исследователи.

Недавно ученые из Гарвардского университета (США) создали алгоритм с использованием технологии искусственного интеллекта, который позволяет прогнозировать сбои в работе термоядерных реакторов.

«Проблема в том, что, когда плазма в реакторе становится нестабильной, она может выйти за границы изоляции и повредить стенки механизма, нанося тем самым серьезный ущерб. Если эти сбои можно предсказать, то ущерб можно минимизировать, встроив, например, протоколы безопасности, которые позволяли бы плавно охлаждать плазму, предотвращая разрушение реактора», — пояснил аспирант кафедры университета Джулиан Кэйтс-Харбек. По словам ученого, аппаратура для термоядерного синтеза, изготовленная из твердых сплавов стали, весит сотни тонн, но сбой в поведении плазмы способен поднять ее в воздух на один сантиметр. «Это дает представление о том, сколько энергии выделяется, когда там происходит неладное. Мало кто хочет увидеть это в реальности», — говорит Джулиан Кэйтс-Харбек.

Искусственный интеллект с глубоким обучением способен анализировать сложные многомерные потоки данных и тем самым более качественно прогнозировать поведение плазмы.

Первая плазма на реакторе ITER должна быть получена в 2025 году. По масштабам ИТЭР можно сравнить с такими проектами, как Международная космическая станция и Большой адронный коллайдер. Российской стороне поручено изготовить и поставить 25 высокотехнологичных систем будущей установки.