Mã vật lý cho phép lò vi phản ứng hạt nhân điều chỉnh công suất tự động

Các nhà khoa học tại Đại học Michigan, được tài trợ bởi Văn phòng Năng lượng Hạt nhân thuộc Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, đã phát triển một thuật toán dựa trên vật lý cho phép các lò vi phản ứng hạt nhân tự điều chỉnh công suất đầu ra theo nhu cầu. Tập trung vào các Lò phản ứng làm mát bằng khí nhiệt độ cao (HTGR) và cụ thể là thiết kế lò vi phản ứng Holos-Quad (Thế hệ 2+), nhóm nghiên cứu đã sử dụng điều khiển dự đoán mô hình (MPC) để tối ưu hóa việc quay các trống điều khiển quanh lõi lò, từ đó điều chỉnh công suất đầu ra mà không cần sự can thiệp của con người. Phương pháp này đặc biệt có giá trị đối với các khu vực xa xôi hoặc khó tiếp cận, nơi việc điều khiển thủ công là không thực tế. Thuật toán đã thể hiện độ chính xác cao trong quá trình thử nghiệm, duy trì công suất đầu ra trong phạm vi 0,234% so với mức mục tiêu khi tăng hoặc giảm công suất với tốc độ 20% mỗi phút. Quan trọng là, phương pháp điều khiển này hoàn toàn dựa trên vật lý và toán học thay vì trí tuệ nhân tạo, giúp tăng tính minh bạch và sự chấp thuận từ các cơ quan quản lý. Việc tích hợp với công cụ mô phỏng PROTEUS đảm bảo mô hình hóa chính xác hành vi của lò phản ứng. Các nhà nghiên cứu nhấn mạnh...