На энергоблоке №1 Балаковской АЭС (филиал АО «Концерн Росэнергоатом», расположена в г. Балаково Саратовской области) завершился первый 18-месячный цикл опытно-промышленной эксплуатации тепловыделяющих сборок (ТВС) на базе инновационного уран-плутониевого топлива.
В качестве топливной композиции в таких ТВС используется смесь регенерированного урана и плутония, полученная из отработавшего ядерного топлива, что в перспективе позволяет перейти к замкнутому ядерному топливному циклу не только на «быстрых» реакторах, но и на классических реакторах на тепловых нейтронах, в частности, установках российского дизайна ВВЭР.
Шесть топливных кассет, полностью укомплектованных тепловыделяющими элементами с уран-плутониевой топливной композицией, были загружены в активную зону реактора ВВЭР-1000 на Балаковской АЭС в конце 2021 года. По итогам первого цикла эксплуатации специалисты из топливного и энергетического дивизионов Росатома провели визуальный контроль ТВС через телекамеры в бассейне выдержки Балаковской АЭС. Внешний вид, а также геометрия твэлов и топливных кассет соответствуют проектным критериям, замечания отсутствуют.
«В соответствии с лучшими мировыми стандартами перед загрузкой в коммерческий реактор ТВС с РЕМИКС-топливом мы провели на Балаковской АЭС полную программу опытной эксплуатации нескольких комбинированных топливных кассет с отдельными уран-плутониевыми твэлами в течение пяти лет. Успешные результаты говорят о том, что все конструктивные и технологические решения по инновационному топливу были верными. После завершения программы опытно-промышленной эксплуатации и подтвержденного спроса со стороны рынка следующим шагом должно стать решение о целесообразности создания в Росатоме производства уран-плутониевого топлива», – отметил старший вице-президент по научно-технической деятельности АО «ТВЭЛ» Александр Угрюмов.
Опытное сборочное производство уран-плутониевых ТВС для ВВЭР-1000 было создано в 2021 году на Сибирском химическом комбинате в Северске Томской области (АО «СХК»; предприятие Топливной компании Росатома «ТВЭЛ») в кооперации с Горно-химическим комбинатом (ФГУП «ГХК», г. Железногорск Красноярского края), который изготовил топливные таблетки из уран-плутониевой смеси.
«Опыт работы с уран-плутониевым топливом у специалистов нашей атомной станции уже имеется, – подчеркнул заместитель главного инженера по безопасности и надежности Балаковской АЭС Юрий Рыжков. – Впервые экспериментальные ТВС загрузили пять лет назад в реактор энергоблока №3. Но тогда наряду со стандартными тепловыделяющими элементами были размещены только три опытных ТВС, которые имели в составе по шесть экспериментальных РЕМИКС-твэлов. Сейчас они готовятся к отправке в Научно-исследовательский институт атомных реакторов в город Димитровград для дальнейших исследований. А на первом энергоблоке опытно-промышленная эксплуатация нового топлива продлится еще в течение двух топливных циклов. Все это время – в общей сложности пять лет – специалисты Балаковской АЭС будут контролировать нейтронно-физические и ресурсные характеристики новых ТВС. Эксперимент имеет государственное и отраслевое значение».