Wie künstliche Intelligenz die Nuklearregulierung neu gestalten könnte
Künstliche Intelligenz (KI) beginnt, von Forschungsgesprächen in praktische Anwendungen überzugehen, die beeinflussen könnten, wie Kernkraftwerke lizenziert, überwacht und reguliert werden. Drei Projekte, die am Argonne National Laboratory des U.S. Department of Energy durchgeführt werden, untersuchen, wie KI-Tools die Nuklearsicherheitsanalyse, regulatorische Überprüfung und Anlagenbetrieb umgestalten könnten.
Evaluierung von KI-Systemen
Ein Projekt konzentriert sich darauf, wie KI-Systeme unter den bestehenden Nuklearsicherheitsvorschriften bewertet werden können. In Zusammenarbeit mit der Nuklearregulierungsbehörde werden KI-Systeme in einer experimentellen Einrichtung getestet und einer vollständigen regulatorischen Überprüfung unterzogen. Ziel ist es, zu verstehen, wie KI-basierte Tools für Wartungsprognosen, Systemmodellierung und Betriebsoptimierung mit aktuellen Sicherheitsstandards und Überwachungsprozessen übereinstimmen.
Automatisierung des Lizenzierungsprozesses
Das zweite Projekt zielt auf den Lizenzierungsprozess selbst ab. Es wird ein KI-basiertes Framework entwickelt, das Teile der Kommunikation zwischen Reaktorenentwicklern und Regulierungsbehörden automatisiert. Bekannt als Regulatory Context Protocol, verwendet das System KI-Agenten, um den Informationsaustausch zu strukturieren, Anforderungen zu verfolgen und sicherzustellen, dass Einreichungen den regulatorischen Erwartungen entsprechen.
Die Lizenzierungszeiträume stellen eine erhebliche Hürde für den Einsatz fortschrittlicher Reaktoren dar, insbesondere für Designs, die nicht auf Leichtwasser basieren. Durch die Automatisierung routinemäßiger Interaktionen und die Verbesserung der Informationsqualität könnten Überprüfungsverzögerungen verringert werden, was sowohl Antragstellern als auch Regulierungsbehörden helfen würde, zunehmend komplexe Einreichungen zu verwalten.
Überwachung und Fehlererkennung in Anlagen
Die dritte Initiative konzentriert sich auf die Überwachung von Anlagen und die Fehlererkennung. Es wurde ein physikbasiertes KI-Tool entwickelt, das digitale Zwillinge von Anlagensystemen mit aktuellen Betriebsdaten kombiniert. Im Gegensatz zu datenbasierten Ansätzen berücksichtigt das System physikalische Prinzipien, um abnormales Verhalten wie Sensorabweichungen oder Probleme mit dem Kühlsystem zu identifizieren.
Das Tool wurde in einer Testeinrichtung erprobt und hat die Fähigkeit demonstriert, Probleme frühzeitig zu erkennen, bevor sie zu Ausrüstungsbeschädigungen oder ungeplanten Ausfällen führen.
Schlussfolgerung
Die Integration von KI in die Nuklearregulierung hat das Potenzial, die Sicherheitsanalyse, die Lizenzierung und die Betriebsüberwachung erheblich zu verbessern. Durch die Evaluierung und Automatisierung dieser Prozesse können nicht nur Sicherheitsstandards besser eingehalten werden, sondern auch die Effizienz in der Regulierung und im Betrieb von Kernkraftwerken gesteigert werden.
