Low Effort L-i Nuclear Fusion Plasma Control Using Model Predictive Control Laws

One of the main problems of fusion energy is to achieve longer pulse duration by avoiding the premature reaction decay due to plasma instabilities. The control of the plasma inductance arises as an essential tool for the successful operation of tokamak fusion reactors in order to overcome stability issues as well as the new challenges specific to advanced scenarios operation. In this sense, given that advanced tokamaks will suffer from limited power available from noninductive current drive actuators, the transformer primary coil could assist in reducing the power requirements of the noninductive current drive sources needed for current profile control. Therefore, tokamak operation may benefit from advanced control laws beyond the traditionally used PID schemes by reducing instabilities while guaranteeing the tokamak integrity. In this paper, a novel model predictive control (MPC) scheme has been developed and successfully employed to optimize both current and internal inductance of the plasma, which influences the L-H transition timing, the density peaking, and pedestal pressure. Results show that the internal inductance and current profiles can be adequately controlled while maintaining the minimal control action required in tokamak operation.

Recursos de combustible en central nuclear de fusión en el País Vasco

[ES]Este trabajo surge de la inquietud del alumno sobre la energía nuclear y mas concretamente sobre la energía de fusión. Esta inquietud se plasma en una recopilación de información sobre los combustibles necesarios , su abundancia y su forma de obtención actual. Analizaremos la posibilidad de implantar alguna de estas plantas de combustible en el País Vasco, junto con un estudio de una posible central nuclear de fusión con la suma de la potencia de cada uno de los reactores de fisión que se encuentran actualmente en funcionamiento en el estado Español. Compararemos las cantidades de combustible necesarias en un año de uranio y el combustible de fusión, así como el coste de construcción de cada una.

Robust Sliding Mode Control for Tokamaks

Nuclear fusion has arisen as an alternative energy to avoid carbon dioxide emissions, being the tokamak a promising nuclear fusion reactor that uses a magnetic field to confine plasma in the shape of a torus. However, different kinds of magnetohydrodynamic instabilities may affect tokamak plasma equilibrium, causing severe reduction of particle confinement and leading to plasma disruptions. In this sense, numerous efforts and resources have been devoted to seeking solutions for the different plasma control problems so as to avoid energy confinement time decrements in these devices. In particular, since the growth rate of the vertical instability increases with the internal inductance, lowering the internal inductance is a fundamental issue to address for the elongated plasmas employed within the advanced tokamaks currently under development. In this sense, this paper introduces a lumped parameter numerical model of the tokamak in order to design a novel robust sliding mode controller for the internal inductance using the transformer primary coil as actuator.

Two Nuclear Localization Signals in USP1 Mediate Nuclear Import of the USP1/UAF1 Complex

9 p. : il.

Recognition of Membrane-Bound Fusion-Peptide/MPER Complexes by the HIV-1 Neutralizing 2F5 Antibody : Implications for Anti-2F5 Immunogenicity

13 p.

Validación de la cuantificación de la concentración hepática de hierro mediante resonancia magnética nuclear de 1-Tesla

Introducción: La medición de la concentración de hierro hepática (CHH) por RM es una técnica no invasiva de gran utilidad en el diagnóstico de los pacientes con sospecha de sobrecarga férrica en hígado. Objetivo:Validar la eficacia de la RM 1 Tesla en la determinación de la (CHH) en pacientes con sospecha de sobrecarga férrica. Validar su capacidad para diagnosticar o descartar la presencia de una CHH sugestiva de hemocromatosis. Pacientes y métodos:Estudio observacional, transversal, con inclusión prospectiva de pacientes consecutivos. De 2002 a 2010 hemos obtenido la CHH estimada mediante RM 1 Tesla (método Gandon) y de RM 1,5 Tesla (método Alústiza), y mediante BH, en 56 pacientes consecutivos (58RM:35/23). Resultados:Grupo RM 1 Tesla: de acuerdo con CHH en BH, 15 pacientes clasificados como normales (<36µmol/g)-la RM valoró correctamente 7; sobreestimó 8-; 15 grupo hemosiderosis (36-80 µmol/g)-RM valoró correctamente 5, sobreestimó 10-; 5 grupo hemocromatosis (>80 µmol/g)-valoró correctamente las 5-. Existió una correlación entre la determinación de la CHH por BH y RM 1 Tesla con r=0.619. Existieron diferencias estadísticamente significativas (p<0.05) entre CHH media por biopsia (53.43/DE45.67/IC95%37.74 a 69.12) y por RM 1 Tesla (76.14/DE47.31/IC95% 60.46 a 92.97), con sobrevaloración por parte de la RM. Grupo RM 1,5 Tesla: de acuerdo con CHH en BH, normal en 14, hemosiderosis en 6 y hemocromatosis en 3. La RM valoró correctamente 6 y sobreestimó 8 en grupo normal; grupo hemosiderosis, 3 correctamente, 3 sobrevalorados; grupo hemocromatosis, valoró correctamente los 3. La correlación entre CHH por BH y RM 1,5 Tesla fue de r=0.815. La CHH media obtenida por BH (69,34/DE152.1/IC95% 3.57 a 135.1 ) y RM 1,5 Tesla (70.43/DE 57.63/IC95% 45.51 a 95.36) no demostraron diferencias significativas (p>0.05). Conclusiones: La determinación de CHH por RM 1 Tesla (método Gandon) es útil para diagnosticar o descartar hemocromatosis y para diagnosticar CHH normal. Existe una importante tendencia a la sobreestimación en pacientes sin y con sobrecarga férrica en la CHH obtenida por RM 1 Tesla. La determinación de CHH por RM 1,5 Tesla (método Alústiza) es superior a la de RM 1 Tesla, aunque también existe una tendencia a sobreestimar. La CHH media obtenida por BH o RM 1,5 Tesla no tuvieron diferencias significativas. En cambio si existieron entre BH y RM 1 Tesla.

Effects of Climate Change on the European Nuclear Power Sector

4 p.

Evaluación de dosis de radiación producida por una pérdida de refrigerante en reactor nuclear.

EN]This is a document done to try to see the effect of a nuclear power plant accident. In particular, it studies what would be the radiation doses delivered to the people in the close areas around the power plant of Garoña, if it had suffered from a loss of coolant accident during its normal functioning.

New Nuclear SNP Markers Unravel the Genetic Structure and Effective Population Size of Albacore Tuna (Thunnus alalunga)

In the present study we have investigated the population genetic structure of albacore (Thunnus alalunga, Bonnaterre 1788) and assessed the loss of genetic diversity, likely due to overfishing, of albacore population in the North Atlantic Ocean. For this purpose, 1,331 individuals from 26 worldwide locations were analyzed by genotyping 75 novel nuclear SNPs. Our results indicated the existence of four genetically homogeneous populations delimited within the Mediterranean Sea, the Atlantic Ocean, the Indian Ocean and the Pacific Ocean. Current definition of stocks allows the sustainable management of albacore since no stock includes more than one genetic entity. In addition, short-and long-term effective population sizes were estimated for the North Atlantic Ocean albacore population, and results showed no historical decline for this population. Therefore, the genetic diversity and, consequently, the adaptive potential of this population have not been significantly affected by overfishing.