Gallai’r risg a’r gost o ddatblygu technolegau ynni niwclear newydd gael eu lleihau, diolch i broject ymchwil newydd sy’n dod â gwyddonwyr o’r Deyrnas Unedig ac India ynghyd.
Bydd y project pedair blynedd – o’r enw Gwell Methodolegau ar gyfer Diogelwch Systemau Niwclear Uwch (EMEANSS) – yn defnyddio data arbrofol a dysgu peirianyddol i ddatblygu systemau a modelau diogelwch soffistigedig ar draws tri maes allweddol: ffiseg niwclear, cydrannau strwythurol a thanwydd.
Gallai'r systemau a'r modelau a ddatblygwyd drwy'r ymchwil hefyd alluogi gwelliannau i ddiogelwch ac effeithlonrwydd gorsafoedd ynni niwclear presennol.
Yn arwain ymchwil y Deyrnas Unedig mae Dr Simon Middleburgh o Sefydliad Dyfodol Niwclear Prifysgol ϲʹ. Dywedodd Dr Middleburgh: “Mae dylunio ac adeiladu gorsafoedd ynni niwclear y genhedlaeth nesaf yn dasg gymhleth. Drwy greu systemau a modelau diogelwch deallus sy’n cynnig mwy o ragweladwyedd, gallwn ysgogi arbedion effeithlonrwydd a chefnogi arloesedd yn y diwydiant niwclear, gan helpu’r Deyrnas Unedig i gyflawni dyfodol carbon isel.”
Bydd gwyddonwyr o’r Deyrnas Unedig ac India yn gweithio’n annibynnol ond yn cymharu canfyddiadau wrth i’r project fynd rhagddo.
Nod yr ymchwil ffiseg niwclear yw llenwi bylchau yn ein gwybodaeth gyfredol, lle mae data cywirdeb isel yn arwain at ragweladwyedd gwael, yr ymdrinnir ag ef ar hyn o bryd trwy or-beirianneg neu leihau perfformiad ac effeithlonrwydd y system gyffredinol.
Mae adweithyddion niwclear y genhedlaeth nesaf angen deunyddiau, megis cydrannau graffit, i weithredu yn yr amgylchedd niwclear llym tra'n cynnal eu cryfder a'u priodweddau strwythurol. Bydd y tîm yn profi ac yn dadansoddi'r deunyddiau hyn ac yn defnyddio data sy'n bodoli eisoes i fodelu eu hymddygiad, gan ddefnyddio'r technegau newydd a ddatblygwyd trwy'r project.
Bydd y gwyddonwyr hefyd yn modelu perfformiad tanwyddau newydd, i lenwi bylchau yn y data i alluogi cael mwy o effeithlonrwydd a diogelwch. Mae tanwyddau niwclear yn gweithredu o dan rai o'r amodau mwyaf eithafol ac mae'n bwysig rhagweld eu hymddygiad wrth iddynt gael eu defnyddio yn yr adweithydd, er mwyn sicrhau eu bod yn aros o fewn eu perimedr gweithredu diogel. Bydd y dulliau modelu newydd ynghyd â data newydd o arbrofion yn galluogi'r ymchwilwyr i wella'n sylweddol ragweladwyedd tanwydd niwclear, gan gefnogi dyluniadau'r genhedlaeth bresennol a'r genhedlaeth nesaf.
Mae’r tîm yn dod â gwyddonwyr o Brifysgolion Bryste, Caergrawnt, Rhydychen, Lerpwl a Strathclyde ynghyd â Phrifysgol ϲʹ, Coleg Imperial Llundain, Y Brifysgol Agored a Chanolfan Ymchwil Atomig Bhabha yn India. Ariennir yr ymchwil gan y Cyngor Ymchwil Peirianneg a’r Gwyddorau Ffisegol (EPSRC) fel rhan o Ymchwil ac Arloesedd y Deyrnas Unedig, trwy Gydweithrediad Niwclear Sifil y Deyrnas Unedig ac India rhwng yr EPSRC a'r Adran Ynni Atomig yn India.
