Американская компания «Westinghouse» выпустила первую партию ядерных топливных таблеток, содержащих более высокие уровни обогащения, чем те, что в настоящее время используются в коммерческих реакторах. Топливные таблетки с «низкообогащенным ураном+» (Low Enriched Uranium Plus, LEU+) под названием «Advanced Doped Pellet Technology» (ADOPT) направлены на повышение как производительности, так и безопасности атомных электростанций.
Топливо LEU+ ADOPT содержит до 8% по весу урана-235 (U-235) и добавки, которые повышают безопасность топлива по сравнению со стандартным диоксидом урана. По сравнению со стандартным обогащением 3-5% U-235, используемым в низкообогащенном уране, LEU+ ADOPT позволяет вырабатывать больше энергии с меньшим количеством сменных ТВС в активной зоне реактора, предлагая улучшенную экономику ядерного топливного цикла для действующих АЭС.
Первые топливные таблетки LEU+ ADOPT были спрессованы на топливном заводе Westinghouse «Springfields» в Ланкашире на северо-западе Англии, Великобритания.
Компания заявила, что эта веха была достигнута в партнерстве с американской коммунальной компанией Southern Nuclear и при поддержке Министерства энергетики США (DOE).
Таблетки были изготовлены из порошка оксида урана с более высоким обогащением, который был подготовлен Национальной лабораторией Айдахо, и это первый случай использования ядерного материала Минэнерго США для поддержки повышенного обогащения коммерческого топлива из оксида урана выше 5%.
Первые топливные таблетки LEU+ ADOPT теперь будут изготовлены в виде штифтов и включены в четыре свинцовые испытательные сборки в Великобритании, прежде чем будут отправлены в США для испытаний на облучение на втором энергоблоке АЭС «Вогтль» компании Southern Nuclear в Джорджии в следующем году.
В марте 2023 года Комиссия по ядерному регулированию США (NRC) дала одобрение на использование топливных таблеток ADOPT компании Westinghouse в реакторах с водой под давлением в США. В октябре Southern Nuclear объявила, что получила разрешение от NRC на использование усовершенствованного ядерного топлива, обогащенного до 6% U-235, на втором блоке АЭС «Вогтль». Это первый случай, когда американскому коммерческому реактору было разрешено использовать топливо с обогащением более 5%.
По данным Westinghouse, «ожидается, что спрос на топливо LEU+ ADOPT в диапазоне обогащения 5–10%, что сокращает количество необходимых отключений на атомных электростанциях, значительно вырастет в ближайшие годы из-за возросшего спроса на электроэнергию без выбросов углерода».
«Первое производство топлива LEU+ ADOPT является ключевым шагом для достижения более длительных топливных циклов и снижения эксплуатационных расходов в ядерной топливной отрасли», — сказал президент Westinghouse Nuclear Fuel Тарик Чохо. «Это важное достижение, которое является частью нашей программы EnCore Accident Tolerant Fuel, поможет нам предоставлять более безопасную, экономичную, надежную и экологически чистую энергию нашим клиентам по всему миру».
Ядерное топливо ADOPT — одна из нескольких концепций аварийно-устойчивого топлива, поддерживаемых программой Министерства энергетики США по толерантному топливу, направленной на создание новых конструкций топливных таблеток и оболочек, которые могут быть запущены в коммерческую эксплуатацию до конца десятилетия.