В «Росатоме» стартовали уникальные испытания образцов стали для будущего исследовательского жидко-солевого реактора (ИЖСР), необходимого для отработки технологий «выжигания» опасных радиоактивных веществ. Работы выполняются специалистами Горно-химического комбината (ФГУП «ГХК», предприятие Госкорпорации «Росатом», дивизион «Экологические решения») впервые не только в России, но и в мире.
Проект создания ИЖСР реализуется в рамках комплексной программы развития атомной науки, техники и технологий (КП РТТН). Ключевая цель – сжигание трансурановых элементов (минорных актинидов), образующихся при облучении топлива реакторов типа ВВЭР, для замыкания ядерного топливного цикла.
По оценкам ученых, при выжигании минорных актинидов можно будет достичь радиационной эквивалентности исходного уранового сырья и ядерных отходов, подлежащих изоляции, всего за 300 лет, то есть в 2300 раз быстрее, чем при обычном ядерном топливном цикле.
Ранее учёные проекта выбрали несколько образцов стали для наиболее нагруженных элементов ИЖСР (корпуса, трубопровода, теплотехнического оборудования и т. д.) и теоретически изучили их коррозионные свойства при взаимодействии с топливной солью установки.
Сейчас, в ходе эксперимента, им предстоит выполнить несколько задач:
- подтвердить возможность использования в проекте выбранных образцов стали;
- отследить изменение примесей состава соли в результате коррозии образцов;
- испытать метод очистки топливной соли.
Образцам стали предстоит провести 4 тысячи часов в агрессивной среде: в расплаве солей, нагретом почти до 700℃ и содержащем наиболее радиотоксичные элементы отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) – минорные актиниды. Программу и методики проводимых НИОКР разработали специалисты ГХК совместно с Уральским федеральным университетом.
«Мы воплощаем в жизнь все наработки институтов – участников этой программы. Весь комплекс работ, формирующийся вокруг ИЖСР, безусловно представляет практический интерес, но самое интересное – это новизна. Всё, что будет создано – новое. Поэтому ГХК как эксплуатирующая организация должен до тонкости изучить все возможности исследовательского жидкосолевого реактора, от приготовления топливной соли до выбора конструкционных материалов. Но самое главное ещё предстоит сделать, сопоставив все полученные результаты с поставленными целями и задачами»,
– отметил директор Научно-производственного международного центра инженерных компетенций ГХК Владимир Мацеля.
Директор по государственной политике в области радиоактивных отходов (РАО), отработавшего ядерного топлива и вывода из эксплуатации радиационно опасных объектов «Росатома» Василий Тинин прокомментировал:
«Энергетика без радиоактивных отходов – мечта ядерщиков всего мира. Россия дальше всех продвинулась с воплощением этой мечты в реальность. ИЖСР – важный проект с точки зрения экологии. Он будет служить для отработки технологий по утилизации минорных актинидов. В будущем всего несколько таких реакторов способны обеспечить переработку всего объема самых опасных элементов ОЯТ, производимых тепловыми реакторами в стране».
После завершения эксперимента образцы стали извлекут, дезактивируют и проведут необходимые измерения по определению механических и коррозионных свойств. На основании полученных результатов будет сделан вывод, подходит ли эта сталь для изготовления вспомогательного оборудования.
Таким образом «Росатом» воплощает в жизнь идею о сбалансированном ядерном топливном цикле, основанном на инновационных практических решениях в области его замыкания. Переход к этой модели позволит эффективно перерабатывать ОЯТ и обеспечить рациональное обращение с продуктами переработки, как полезными (уран, плутоний), так и направляемыми на захоронение.
Присоединяйтесь к команде научного блока Росатома, актуальные вакансии – на карьерном портале.
Подписывайтесь на канал и следите за новостями российской науки!