Exploitation of renewable energies is on the increase to mitigate the reliance on fossil fuels and other natural gases with rocketing prices currently due to the depletion of their reserves not to mention their diverse consequences on the environment. Divergently, there are lots of industries "throwing" heat at higher temperatures as by products into the environment. This waste heat can be recovered through organic Rankine systems and converted to electrical energy with a waste heat recovery organic Rankine cycle system (WHR-ORC). This study uses the annual average condenser effluent from Namhae power plant as heat source and surface seawater as cooling source to analyze a waste heat recovery organic Rankine cycle using the Aspen HYSYS simulation software package. Hydrocarbon mixtures are employed as working fluid and varied in a ratio of 9:1. Results indicate that Pentane/Isobutane (90/10) mixture is the favorable working fluid for optimizing the waste heat recovery organic Rankine cycle at the set simulation conditions.
The discrimination of the source for xenon gases' release can provide an important clue for detecting the nuclear activities in the neighboring countries. In this paper, three machine learning techniques, which are logistic regression, support vector machine (SVM), and k-nearest neighbors (KNN), were applied to develop the predictive models for discriminating the source for xenon gases' release based on the xenon isotopic activity ratio data which were generated using the depletion codes, i.e., ORIGEN in SCALE 6.2 and Serpent, for the probable sources. The considered sources for the neighboring countries of South Korea include PWRs, CANDUs, IRT-2000, Yongbyun 5 MWe reactor, and nuclear tests with plutonium and uranium. The results of the analysis showed that the overall prediction accuracies of models with SVM and KNN using six inputs, all exceeded 90%. Particularly, the models based on SVM and KNN that used six or three xenon isotope activity ratios with three classification categories, namely reactor, plutonium bomb, and uranium bomb, had accuracy levels greater than 88%. The prediction performances demonstrate the applicability of machine learning algorithms to predict nuclear threat using ratios of xenon isotopic activity.
Jeong, Hae Sun;Jeong, Hyo Joon;Kim, Eun Han;Han, Moon Hee;Hwang, Won Tae
Journal of Radiation Protection and Research
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제39권4호
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pp.176-181
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2014
The object of this paper is to evaluate the fission product inventories and radiological doses in a non-LOCA event, based on the U.S. NRC's regulatory methodologies recommended by the TID-14844 and the RG 1.195. For choosing a non-LOCA event, one fuel assembly was assumed to be melted by a channel blockage accident. The Hanul nuclear power reactor unit 6 and the CE $16{\times}16$ fuel assembly were selected as the computational models. The burnup cross section library for depletion calculations was produced using the TRITON module in the SCALE6.1 computer code system. Based on the recently licensed values for fuel enrichment and burnup, the source term calculation was performed using the ORIGEN-ARP module. The fission product inventories released into the environment were obtained with the assumptions of the TID-14844 and the RG 1.195. With two kinds of source terms, the radiological doses of public in normal environment reflecting realistic circumstances were evaluated by applying the average condition of meteorology, inhalation rate, and shielding factor. The statistical analysis was first carried out using consecutive three year-meteorological data measured at the Hanul site. The annual-averaged atmospheric dispersion factors were evaluated at the shortest representative distance of 1,000 m, where the residents are actually able to live from the reactor core, according to the methodology recommended by the RG 1.111. The Korean characteristic-inhalation rate and shielding factor of a building were considered for a series of dose calculations.
The metabolic flux pattern for L-histidine production was analyzed when glucose and/or acetate were used as carbon sources. Total L-histidine production was enhanced when mixed substrate (glucose and acetate) was used, compared wish that when either glucose or acetate was used as the sole carbon source. Theoretical maximum carbon fluxes through the main pathways for L-histldine production, cell growth, and ATP consumption for cell maintenance were obtained by the linear programming (LP) method. By comparison of the theoretical maximum carbon fluxes tilth actual ones, it was found that a large amount of glucose was actually used for maintenance of cell viability. On the other hand, acetate was used for cell growth. After depletion of acetate in the mixed substrate culture, the flux for glucose to L-histldine synthesis was markedly enhanced. A strategy for effective L-histidine production using both carbon sources was proposed.
Recently, environmental pollution and energy depletion problems have been issued over the world. For this reason, many renewable systems have been developing. Of these, the Ocean Thermal Energy Conservation(OTEC) is drawing attention as the upcoming alternative energy source. In this paper, the efficiency of each of OTEC which harness the effluent from nuclear power plant was analyzed by using computer calculation. The result, shows that Ul-jin Nuclear Power Plant is the best place geographically and the regenerative cycle is most outstanding performance cycle for OTEC. The difference of temperature between surface water and deep water temperature should be greater than $20^{\circ}C$ in order to increase the efficiency.
The drain current of the SB MOSFET was analytically modeled by an equation composed of thermionic emission and tunneling with consideration of the image force lowering. The depletion region electron concentration was used to model the channel electron concentration for the tunneling current. The Schottky barrier width is dependent on the channel electron concentration. The drain current is changed by the gate oxide thickness and Schottky barrier height, but it is hardly changed by the doping concentration. For a GaN SB MOSFET with ITO source and drain electrodes, the calculated threshold voltage was 3.5 V which was similar to the measured value of 3.75 V and the calculated drain current was 1.2 times higher than the measured.
This study revealed the behavior of droplets formed through leak process in deep water. There was a threshold depth named the universal attraction depth (UAD). Droplets rose upward in the zone below the UAD called the rising zone, and settled down in the zone above the UAD called the settling zone. Three mass loss modes were identified and formulated: dissolution induced by mass transfer, condensation by heat transfer and phase separation by pressure decrease. The first two were active for the settling zone, and all the three were effective for the rising zone. In consequence, the life time of the droplets in the rising zone was far shorter than that of the droplets in the settling zone.
In this study, unity current gain frequency f$\_$T/ of GaAs MESFET is predicted with different temperatures up to 400 $^{\circ}C$. Temperature dependence parameters of the device including intrinsic carrier concentration n$\_$i/ effective mass, depletion width are considered to be temperature dependent. Small signal parameters such as gate-source, gate dran capacitances C$\_$gs/ C$\_$gd/ are correlated with transconductance g$\_$m/ to predict the unity current gain frequency. The extrinsic capacitance which plays an important roles in high frequency region has been taken into consideration in evaluating total capacitance by using elliptic integral through the substrate. From the results, f$\_$T/ decreases as the temperature increases due to the increase of small signal capacitances and the mobility degradation. Finally the extrinsic elements of capacitances have been proved to be critical in deciding f$\_$T/ which are originated from the design rule of the device.
The use of ionizing radiation and radioactive elements is becoming increasingly popular with the rapid developments in nuclear technology, radiotherapy, and radio diagnostic methods. However, ionizing radiation can directly or indirectly cause life-threatening complications such as cancer, radiation burns, and impaired immunity. Environmental contamination with radioactive elements and the depletion of ozone layer also contribute to the increased levels of radiation exposure. Radioprotective natural products have particularly received attention for their potential usefulness in counteracting radiation-induced damage because of their reduced toxicity compared with most drugs currently in use. Moreover, radioprotective substances are used as ingredients in cosmetic formulations in order to provide protection against ultraviolet radiation. Over the past few decades, the exploration of marine algae has revealed the presence of radioprotective phytochemicals, such as phlorotannins, polysaccharides, carotenoids and other compounds. With their promising radioprotective effects, marine algae could be a future source for discovering potential radioprotective substances for development as useful in therapeutics.
The structure represents symmetrical metal electrode (gate 1) - front $SiO_2$ layer - n-Si nanowire FET - buried $SiO_2$ layer - metal electrode (gate 2). At the symmetrical gate voltages high conductive regions near the gate 1 - front $SiO_2$ and gate 2 - buried $SiO_2$ interfaces correspondingly, and low conductive region in the central region of the NW are formed. Possibilities of applications of nanosize FETs at the deep inversion and depletion as a distributed capacitance are demonstrated. Capacity density is an order to ${\sim}{\mu}F/cm^2$. The charge density, it distribution and capacity value in the nanowire can be controlled by a small changes in the gate voltages. at the non-symmetrical gate voltages high conductive regions will move to corresponding interfaces and low conductive region will modulate non-symmetrically. In this case source-drain current of the FET will redistributed and change current way. This gives opportunity to investigate surface and bulk transport processes in the nanosize inversion channel.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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