Росатом сделал еще один шаг к замыканию ядерного топливного цикла.
На Белоярской АЭС в активную зону реактора БН‑800 во время плановых работ по техническому обслуживанию были загружены тепловыделяющие сборки МОКС. И теперь МОКС-топливо составляет 60% от общего объема активной зоны. В январе 2022 года реакторная установка в таком виде была выведена на полную мощность.
Похоже, Россия - единственная страна, которая продолжает масштабную работу по замыканию ядерного топливного цикла с использованием реакторов на быстрых нейтронах.
БН‑800 - это реактор на быстрых нейтронах с натриевым охлаждением мощностью 800 МВт.
Запущенный в декабре 2015 года реактор позволил приобрести обширный опыт в использовании МОКС-топлива, а также в обращении и обработке облученных сборок, содержащих однотипное ядерное топливо.
МОКС означает "смешанный оксид". Изготавливается с использованием обедненного урана и плутония. В отличие от традиционного для атомной энергетики обогащенного урана, сырьем для производства таблеток МОКС-топлива выступают оксид плутония, наработанного в энергетических реакторах, и оксид обедненного урана, получаемый из обедненного гексафторида урана (ОГФУ) - побочного продукта процесса обогащения урана. Переход на МОКС-топливо позволяет использовать повторно отработавшее ядерное топливо вместо его хранения, а также вовлечь в ядерный топливный цикл накопленные на складах огромные запасы обедненного урана 238.
Пилотные сборки, содержащие МОКС-топливо, были изготовлены в Научно-исследовательском институте атомных реакторов (НИИАР) и загружены в реактор во время первой заправки топливом в 2015 году. Промышленное производство МОКС‑топлива началось в 2018 году. Первая партия серийных МОКС-сборок была загружена в активную зону БН-800 в 2020 году.
Во время планового технического обслуживания в начале 2021 года реактор впервые был заправлен только МОКС-топливом, в активную зону загружено 160 МОКС - сборок.
Планируется, что активная зона реактора будет полностью заполнена МОКС-топливом к концу 2022 года.
Изготовление топлива и эксплуатация реактора производятся максимально безопасным способом и удовлетворяют международным стандартам.
В рамках МАГАТЭ есть известный проект (ИНПРО) - Международный проект по инновационным ядерным реакторам и топливным циклам. В соответствии с правилами МАГАТЭ ИНПРО (то есть лучшие в мире специалисты в атомной энергетике) оценивает устойчивость ядерно-энергетических систем.
Так вот. ИНПРО установил, что конструкция БН‑800 на топливе соответствует требованиям реактора поколения III+.
Все операции по изготовлению топлива, связанные с высоким содержанием плутония, полностью автоматизированы. Процесс дозаправки реактора также автоматизирован и ручные операции сведены к минимуму.
Особенностью конструкции БН‑800 является то, что активная зона реактора окружена так называемой «зоной размножения», заполненной ураном-238, то есть плодородным материалом. После облучения обедненный уран в этой зоне будет превращен в ядерное топливо. В этом суть "замкнутого" ядерного топливного цикла — максимальное использование природного урана при минимизации отходов.
Поскольку природный уран содержит менее 1% U‑235 (а 99% - это обедненный уран-238), включение обедненного урана в ядерный топливный цикл может в десятки раз увеличить количество топлива, получаемого из одной порции природного урана.
Этот проект Росатома называется Прорыв. В НИКИЭТе есть даже АО «Прорыв».
В рамках Прорыва Росатом строит реактор типа мощностью 300 МВт и установку для изготовления и переработки топлива. Реактор БРЕСТ‑300 будет использовать новое смешанное нитридное уран-плутониевое топливо (СНУП).
Топливо содержит не оксиды, а нитриды урана и плутония.
Топливо СНУП является более плотным, чем МОКС-топливо, поэтому оно обладает лучшими параметрами размножения плутония и, следовательно, Росатом делает еще один крупный шаг к замыканию топливного цикла.
А с учетом опыта, накопленного при проектировании и строительстве реактора БРЕСТ‑300, Росатом может развернуть уже более масштабные работы. В настоящее время его конструкторы работают над проектированием очень мощного реактора на быстрых нейтронах с натриевым охлаждением БН-1200.
В то время, как на загнивающем Западе многие под влиянием «зеленой» пропаганды закрывают высокотехнологичные проекты, Росатом уверенно движется вперед!
Удачи Росатому!
Если Вам понравился материал, то оцените его и не забудьте подписаться на канал. Спасибо за внимание!
https://zen.yandex.ru/id/5ffb100597f80a7d5066acc9?lang=ru&clid=300
