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IL PROGETTO STRATEGICO INFN-ENERGIA

IL PROGETTO STRATEGICO INFN-ENERGIA. Partecipanti : F. Ambi ( Ansaldo ) – 20 % ?? M. Battaglieri – 20 % R. De Vita – 20 % G. Firpo ( Ansaldo ) – 20 % ?? M. Osipenko – 20 % A. Ottonello ( borsista INFN-E) – 100 % M. Ripani – 20 % G. Ricco ( coord . nazionale ) – 100 %

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IL PROGETTO STRATEGICO INFN-ENERGIA

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Presentation Transcript

  1. IL PROGETTO STRATEGICO INFN-ENERGIA Partecipanti: F. Ambi (Ansaldo) – 20 % ?? M. Battaglieri – 20 % R. De Vita – 20 % G. Firpo (Ansaldo) – 20 % ?? M. Osipenko – 20 % A. Ottonello (borsista INFN-E) – 100 % M. Ripani – 20 % G. Ricco (coord. nazionale) – 100 % P. Saracco – 50 % C. M. Viberti (borsista INFN-E) – 100 %

  2. I Sottoprogetti • SICUREZZA IN AMBIENTE NUCLEARE(sistemi di controllo nei depositi,contro la proliferazione…..) • - Griglia di rivelatori per depositi di scorie nucleari (resp. P. Finocchiaro - LNS) • - Spettrometro a raggi X per controllo contaminazione ambientale (resp. A. Vacchi - Trieste) • SICUREZZA IN TRASPORTI E VARCHI(rivelazione di sostanze radioattive, materiali strategici, ordigni…) • - Portale per ispezione containers a tomografia muonica (resp. G. Viesti - Padova) • - Portale per ispezione containers con grandi scintillatori al Gadolinio (resp. R. De Vita - Genova) •  PROGETTO EUROPEO “SCINTILLA” APPROVATO, con R. De Vita coordinatricerivelatori a scintillazione • - Portale per ispezione containers con acqua e Cadmio (resp. M. Taiuti - Genova) • SISTEMI DIMONITORAGGIO (nuovi rivelatori per monitoraggio di energia, potenza, flusso ambientale…) • - Rivelatore di antineutrini per monitoraggio “off-core” dell’attività di un reattore (resp. M. Battaglieri - Genova) • LA PRODUZIONE DI ENERGIA DA FISSIONE (studi di reattori di ricerca gen. IV, sistemi sottocritici accoppiati ad acceleratori, sorgenti di neutroni attive…) • - Sistema sottocritico accoppiato al nuovo ciclotrone da 70 MeV ai LNL • (resp. J. Esposito - LNL e M. Ripani - Genova) • - Misura flussi neutronici veloci in-core (resp. J. Esposito/P. Boccaccio LNL, M. Ripani – Genova per parte • collegata a progetto europeo “FREYA”) •  PROGETTO EUROPEO “FREYA” APPROVATO • - Calcolo di flussi neutronici in un sistema sottocritico (resp. P. Saracco - Genova) • LA PRODUZIONE DI ENERGIA DA FUSIONE (studi e tecnologie per la fusione, contributi a ITER e “BroaderApproach”…) • - Partecipazione ai progetti NBI e IFMIF ai LNL (resp. G. Puglierin - LNL)

  3. CORMORAD CORe MOnitoRing by Antineutrino Detection Detector prototype (1:3 scale) Plastic scintillator bars +Gd wrapping foils PMT PMT Attività 2011  utilizzo dei risultati ottenuti dal run a Cernavoda per il disegno e l’ottimizzazione del detector completo di 1 metro cubo

  4. CORMORAD: Rivelazioneantineutrinidareattore Anagraficae Richieste2012 Anagrafica M.Battaglieri 20% + G.Firpo 20% (Ansaldo) • Si prevede di continuare ad analizzare i risultati ottenuti dal run presso il reattore di Cernavoda per il disegno e l’ottimizzazione del detector completo di 1 metro cubo Servizi

  5. PIC (Portale Ispezione Container): • Realizzazione di un primo prototipo del rivelatore costituito da 10 lastre di scintillatore (20x400x800 mm3) per un volume complessivo di 64 l. • Progettazione del prototipo in fase avanzata • Materiali già disponibili o già ordinati • Completamento della costruzione previsto entro l’autunno • Test del prototipo in sezione e prima campagna di misura presso il JRC di Ispra 5” PMT 5” PMT Light Guide

  6. PIC (Portale Ispezione Container): Anagrafica e Richieste • Anagrafica: • Raffaella De Vita (Ric) 20% + C.M. Viberti (borsista INFN) 50 % + F.Ambi(Ansaldo) 20% • Richieste ai Servizi • 1.0 m.u. Giacomo Ottonello per test in Sezione e campagna di misure al JRC • 3.0 m.u. Andrea Balbi test in Sezione e campagna di misure al JRC

  7. WANDA (Portale Ispezione basato su luce Cherenkov in acqua 2 x 10” PMTs 2 volumi d’acqua otticamente separati (260x260x1500)mm Foglio Cadmio (in futuro Gd) spessore = 1 mm pareti in plexiglas interno rivestito con film riflettente (3M) 1500 260

  8. WANDA (Portale Ispezione basato su luce Cherenkov in acqua: Anagrafica e Richieste • Richieste ai Servizi • 1.0 m.u.Progettazione prototipo (F. Parodi) • 1.0 m.u. Officina Meccanica • 1.0 m.u. Giacomo Ottonello per realizzazione • 2.0 m.u. Andrea Balbi test in Sezione

  9. IL Problemadellescorie:latrasmutazione La principaleinnovazioneconsistenellapossibilitadiprodurreenergiabruciandosimultaneamente le scorie a piùelevataradiotossicità Gli attinidi minori sono caratterizzati da una soglia difissione attorno a 1 MeV Tali isotopi possono essere efficientemente trasformati nei reattori veloci,dove lo spettro dei neutroni si estende da circa 1 KeV a quasi 10 MeV Sezionid’urtodi fissione “a soglia” Spettroneutronico in reattoriveloci (Gen IV e ADS) Isotopifissili (senzasoglia) 1 MeV

  10. Possibile schema diun’Infrastruttura INFN-ANNper Formazione e Ricercaai LNL ScienzadeiMateriali n veloci Energia Nucleare, 200kW Su Berillio Ciclotrone per protoni, 70 MeV, 0.5 mA (LNL) n termici BNCT Boron Neutron Capture Therapy Un simile apparato sarebbe in grado, tra l’altro, di bruciare circa un milligrammo per cm3 al mese per mA di protoni di un attinide quale 237Np o isotopi dell’Americio o del Curio Bersaglio238U per protofissione Acceleratore Lineare Per Ioni ALPI IoniRadioattivi (SPES, FisicaNucleare, Adroterapia ?)

  11. Test misurediproduzioneneutronida Be presso LNS • Misurecon tempo divolodabersagliospessodiBe • Ciclotrone LNS, < 1 nA, 62 MeV, bunching a 120 ns • Prove con scintillatoriplastici e liquidi • Sistema DAQ CAMAC assemblato, testato e trasportatoai LNS • Primo run previstoper l’autunno

  12. ADS: Anagrafica e Richieste • Anagrafica: • Marco Ripani (PR) 10% + MikhailOsipenko (Ric.) 10 % + A. Ottonello (borsista) 50 % + C. M. Viberti (borsista) 50 % • Richieste ai Servizi • 2.0 m.u. Officina Meccanica per piccole costruzioni parti apparato • 1.0 m.u. Giacomo Ottonello per attivita’ in Sezione e presso LNS • 3.0 m.u. Andrea Balbi per attivita’ in Sezione e presso LNS

  13. RIveLatori per Freya(*) (RILF) Programmadi test rivelatoriinnovativiper ambienti ad alto flussoneutronico (*) Fast Reactor Experiments for hYbrid Applications

  14. Acquistati diamante 4.7mm x 4.7 mm – 500 micron spessore + diamante 4.7mm x 4.7 mm – 50 micron spessore con deposizioneLiF per neutronitermici • Test iniziali con preamp veloce opp. preamplificatore in carica e shaping amplifier. Vistoall’oscilloscopiosegnale90Sr e acquisitisegnali133Ba, 166mHo, 57Co, 137Cs

  15. RILF: Anagrafica e Richieste • Anagrafica: • Marco Ripani (PR) 10% + MikhailOsipenko (Ric.) 10 % • Richieste ai Servizi • 1.0 m.u.G. Ottonello per attivita’ in Sezione • 3.0 m.u. A. Balbi per attivita’ in Sezione

  16. FREA: Anagrafica e Richieste Programmadicalcolosullacineticadeireattoriveloci • Anagrafica: • P. Saracco (Ric.) 50% + A. Ottonello (Borsista) 50 % • Richieste ai Servizi • 1.0 m.u.Calcolo per supporto ad attivita’ in Sezione

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