Crucial Problems of Nuclear Power Prof. Michael Golay - - PowerPoint PPT Presentation

Crucial ¡Problems ¡of ¡Nuclear ¡Power ¡

• Prof. ¡Michael ¡Golay ¡

golay@mit.edu ¡

Regula<on ¡of ¡prolifera<on ¡risks ¡of ¡nuclear ¡energy ¡systems ¡ ¡ Quan<fica<on ¡of ¡safety-­‑related ¡soCware ¡reliability ¡for ¡use ¡ in ¡design, ¡regula<on ¡and ¡risk-­‑reduc<on ¡

A ¡framework ¡for ¡non-­‑prolifera<on ¡regula<on ¡of ¡nuclear ¡energy ¡systems ¡

• Elements ¡– ¡focus ¡upon ¡na<on-­‑state ¡proliferators ¡
• Expert ¡evalua<on ¡of ¡prolifera<on ¡risks ¡using ¡PRA ¡methods ¡
• Use ¡of ¡interna<onal ¡regulatory ¡panel ¡to ¡judge ¡prolifera<on ¡risks ¡and ¡

mi<ga<on ¡of ¡vulnerabili<es ¡

• Scenario ¡types: ¡diversion, ¡misuse, ¡NPT ¡abroga<on ¡
• Use ¡of ¡risk ¡acceptance ¡criteria ¡concerning ¡special ¡nuclear ¡material ¡

acquisi<on ¡scenarios ¡involving ¡compe<<on ¡between ¡proliferators ¡and ¡safe ¡

• ­‑guarder, ¡both ¡expected ¡risks ¡and ¡uncertain<es ¡must ¡be ¡accounted ¡for ¡

– Condi<onal ¡proliferators ¡success ¡probability ¡ – Significant ¡quan<<es ¡of ¡special ¡nuclear ¡material ¡acquired ¡by ¡proliferators ¡ – Cumula<ve ¡risk ¡es<mates ¡ ¡ Implementa<on ¡and ¡refinement ¡of ¡methods ¡to ¡demonstrate ¡feasibility ¡and ¡ reproducibility ¡via ¡use ¡in ¡example ¡cases ¡is ¡needed ¡

¡

Methods ¡for ¡quan<fica<on ¡of ¡safety-­‑related ¡soCware ¡reliability ¡– ¡a ¡problem ¡

• f ¡crucial ¡importance ¡for ¡future ¡nuclear ¡energy ¡systems ¡
• Use ¡of ¡Bayesian ¡assessment ¡of ¡soCware ¡error ¡probability ¡based ¡upon ¡

successive ¡tes<ng ¡and ¡correc<on ¡of ¡soCware. ¡ ¡Case ¡studies ¡involving ¡ soCware ¡examples ¡are ¡needed ¡for ¡methodological ¡refinement ¡and ¡ feasibility ¡demonstra<on ¡

• Quan<fica<on ¡of ¡soCware ¡reliability ¡(and ¡uncertain<es) ¡based ¡upon ¡

es<mate ¡of ¡the ¡probability ¡of ¡encountering ¡an ¡error ¡in ¡the ¡next ¡use ¡of ¡the ¡ soCware ¡

– SoCware ¡use ¡paTern ¡can ¡be ¡taken ¡into ¡account ¡ – Historical ¡frequencies ¡of ¡error-­‑detec<on ¡within ¡the ¡soCware ¡used ¡as ¡basis ¡for ¡reliability ¡ es<ma<on ¡

• Reliance ¡upon ¡CASE ¡tools ¡for ¡soCware ¡specifica<ons ¡capture, ¡soCware ¡

genera<on ¡and ¡execu<on ¡of ¡soCware ¡tests ¡

• Use ¡of ¡specifica<ons-­‑based ¡oracle ¡
• Restric<on ¡to ¡simple ¡soCware ¡in ¡order ¡to ¡permit ¡substan<al ¡converge ¡of ¡

soCware ¡input ¡case ¡domain ¡