Research Article

50 MWth Klorür Esaslı Ergimiş Tuz Hızlı Reaktöründe Yakıt Tuzu Bileşimi ve Zenginleştirme Oranının Kritiklik Analizi

Number: Advanced Online Publication Early Pub Date: October 27, 2026
EN TR

50 MWth Klorür Esaslı Ergimiş Tuz Hızlı Reaktöründe Yakıt Tuzu Bileşimi ve Zenginleştirme Oranının Kritiklik Analizi

Abstract

Ergimiş Tuz Hızlı Reaktörlerinde yüksek yakıt kullanım verimliliğinin sağlanması, uygun ergimiş yakıt tuzu bileşiminin belirlenmesine bağlıdır. Bu kapsamda, bu çalışmada 4. Nesil nükleer enerji sistemlerinden biri olan 50 MWth gücündeki silindirik bir Ergimiş Tuz Hızlı Reaktörü (ETHR) için klorür esaslı NaCl–UCl₃ ergimiş yakıt tuzunun nötronik performansı incelenmiştir. MCNP6.3.1 Monte Carlo kodu ve ENDF/B-VIII.1 sürekli enerji veri kütüphanesi kullanılarak gerçekleştirilen analizlerde, farklı ağır metal (UCl₃) molar oranları ile %19,75–35 arasında değişen başlangıç ²³⁵U zenginleştirme seviyelerinin kor kritikliği (keff) üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bulgular, %30–40 aralığındaki UCl₃ molar oranlarının hedeflenen kritiklik koşulunu (keff > 1) sağlayamadığını, buna karşılık ağır metal oranının %45 ve üzerine çıkarılmasıyla reaktörün kritiklik sınırına ulaştığını göstermiştir.

Keywords

Ethical Statement

Bu makalenin yazarları çalışmalarında kullandıkları materyal ve yöntemlerin etik kurul izni ve/veya yasal-özel bir izin gerektirmediğini beyan ederler

Thanks

Bu çalışma, Türkiye Bilim ve Teknolojik Araştırma Konseyi (TÜBİTAK) tarafından 125M611 numaralı proje ile desteklenmiştir. Projeye verdiği destekten ötürü TÜBİTAK'a teşekkürlerimizi sunarız.

References

  1. [1] Nguyen T. D., van Rooijen W. F. G. Design of reactor physics experiments in support of chloride-fueled Molten Salt Reactor research & development. Ann. Nucl. Energy, 181, (2023). doi: 10.1016/j.anucene.2022.109479.
  2. [2] Mausolff Z., DeHart M., Goluoglu S. Design and assessment of a molten chloride fast reactor. Nuclear Engineering and Design, 379, (2021). doi: 10.1016/j.nucengdes.2021.111181.
  3. [3] Kloosterman J. L. Molten Salt Reactors and Thorium Energy, edited by Dolan T. J. Ann. Nucl. Energy, 117, (2018) 1–2. doi: 10.1016/J.ANUCENE.2018.02.017.
  4. [4] Status of Molten Salt Reactor Technology, Vienna, 2023.
  5. [5] Alexander L. G. vd. Experimental Molten-Salt Fueled 30 Mw Power Reactor, Tennesse, 1960.
  6. [6] Sooby E. S., Nelson A. T., White J. T., McIntyre P. M. Measurements of the liquidus surface and solidus transitions of the NaCl-UCl3 and NaCl-UCl3-CeCl3 phase diagrams. Journal of Nuclear Materials, 466, (2015) 280–285. doi: 10.1016/j.jnucmat.2015.07.050.
  7. [7] Sridar S. vd. Thermodynamic modeling of the KCl-LiCl-NaCl-UCl3 system for molten salt electrolysis and reprocessing of spent nuclear fuel. CALPHAD, 88: 2025, (2025). https://doi.org/10.1016/j.calphad.2025.102801.
  8. [8] Klueh R. L. vd. Ferritic/martensitic steels - Overview of recent results. Journal of Nuclear Materials, 307–311: 1 SUPPL., (2002) 455–465. doi: 10.1016/S0022-3115(02)01082-6.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Nuclear Energy Systems

Journal Section

Research Article

Early Pub Date

October 27, 2026

Publication Date

-

Submission Date

July 23, 2026

Acceptance Date

October 8, 2026

Published in Issue

Year 2026 Number: Advanced Online Publication

APA
Atalay, U., Şahiner, H., Tunç, G., & Şahin, H. M. (2026). 50 MWth Klorür Esaslı Ergimiş Tuz Hızlı Reaktöründe Yakıt Tuzu Bileşimi ve Zenginleştirme Oranının Kritiklik Analizi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, Advanced Online Publication. https://doi.org/10.29109/gujsc.2000956
AMA
1.Atalay U, Şahiner H, Tunç G, Şahin HM. 50 MWth Klorür Esaslı Ergimiş Tuz Hızlı Reaktöründe Yakıt Tuzu Bileşimi ve Zenginleştirme Oranının Kritiklik Analizi. GUJS Part C. 2026;(Advanced Online Publication). doi:10.29109/gujsc.2000956
Chicago
Atalay, Uğur, Hüseyin Şahiner, Güven Tunç, and Haci Mehmet Şahin. 2026. “50 MWth Klorür Esaslı Ergimiş Tuz Hızlı Reaktöründe Yakıt Tuzu Bileşimi Ve Zenginleştirme Oranının Kritiklik Analizi”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, no. Advanced Online Publication. https://doi.org/10.29109/gujsc.2000956.
EndNote
Atalay U, Şahiner H, Tunç G, Şahin HM (October 1, 2026) 50 MWth Klorür Esaslı Ergimiş Tuz Hızlı Reaktöründe Yakıt Tuzu Bileşimi ve Zenginleştirme Oranının Kritiklik Analizi. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji Advanced Online Publication
IEEE
[1]U. Atalay, H. Şahiner, G. Tunç, and H. M. Şahin, “50 MWth Klorür Esaslı Ergimiş Tuz Hızlı Reaktöründe Yakıt Tuzu Bileşimi ve Zenginleştirme Oranının Kritiklik Analizi”, GUJS Part C, no. Advanced Online Publication, Oct. 2026, doi: 10.29109/gujsc.2000956.
ISNAD
Atalay, Uğur - Şahiner, Hüseyin - Tunç, Güven - Şahin, Haci Mehmet. “50 MWth Klorür Esaslı Ergimiş Tuz Hızlı Reaktöründe Yakıt Tuzu Bileşimi Ve Zenginleştirme Oranının Kritiklik Analizi”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji. Advanced Online Publication (October 1, 2026). https://doi.org/10.29109/gujsc.2000956.
JAMA
1.Atalay U, Şahiner H, Tunç G, Şahin HM. 50 MWth Klorür Esaslı Ergimiş Tuz Hızlı Reaktöründe Yakıt Tuzu Bileşimi ve Zenginleştirme Oranının Kritiklik Analizi. GUJS Part C. 2026. doi:10.29109/gujsc.2000956.
MLA
Atalay, Uğur, et al. “50 MWth Klorür Esaslı Ergimiş Tuz Hızlı Reaktöründe Yakıt Tuzu Bileşimi Ve Zenginleştirme Oranının Kritiklik Analizi”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, no. Advanced Online Publication, Oct. 2026, doi:10.29109/gujsc.2000956.
Vancouver
1.Uğur Atalay, Hüseyin Şahiner, Güven Tunç, Haci Mehmet Şahin. 50 MWth Klorür Esaslı Ergimiş Tuz Hızlı Reaktöründe Yakıt Tuzu Bileşimi ve Zenginleştirme Oranının Kritiklik Analizi. GUJS Part C. 2026 Oct. 1;(Advanced Online Publication). doi:10.29109/gujsc.2000956

                                TRINDEX     16167        16166    21432    logo.png

      

    e-ISSN:2147-9526