«Росатом» начал строительство уникального энергоблока с реактором на быстрых нейтронах
8 июня 2021 года на площадке Сибирского химического комбината (предприятие Топливной компании Госкорпорации «Росатом» «ТВЭЛ» в городе Северске Томской области) началось строительство атомного энергоблока с инновационным реактором на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300.
Реакторная установка – ключевой объект опытно-демонстрационного энергокомплекса с реактором на быстрых нейтронах, который строится по новейшей технологии замкнутого ядерного цикла. Новая технология разрабатывается в рамках проекта «Прорыв». Cтроящийся объект – опытный, первый в мире образец для отработки атомных технологий четвертого поколения.
В церемонии приняли участие генеральный директор Госкорпорации «Росатом» Алексей Лихачев, президент НИЦ «Курчатовский институт» Михаил Ковальчук, губернатор Томской области Сергей Жвачкин, президент Топливной компании Росатома «ТВЭЛ» Наталья Никипелова, генеральный директор АО «Сибирский химический комбинат» Сергей Котов.
Видеоприветствия прислали заместитель Председателя Правительства России Юрий Борисов, президент Российской академии наук Александр Сергеев, генеральный директор МАГАТЭ Рафаэль Гросси и генеральный директор Агентства по ядерной энергии ОЭСР (NEA) Уильям Мэгвуд. Мероприятие прошло в рамках Года науки и технологий.
Старт строительства в России энергоблока БРЕСТ-ОД-300 знаменует начало новой эпохи в ядерной энергетике, заявил Александр Сергеев.
Новый реактор со свинцовым теплоносителем и новым смешанным нитридным уран-плутониевым топливом, оптимальным для реакторов на быстрых нейтронах, будет иметь установленную мощность 300 МВт. Он станет частью важнейшего для всей мировой ядерной отрасли объекта – Опытного демонстрационного энергокомплекса (ОДЭК). Этот кластер ядерных технологий будущего включает три взаимосвязанных объекта, не имеющих аналогов в мире: модуль по производству (фабрикации/рефабрикации) уран-плутониевого ядерного топлива; энергоблок БРЕСТ-ОД-300; а также модуль по переработке облученного топлива. Таким образом, впервые в мировой практике на одной площадке будут построены АЭС с быстрым реактором и пристанционный замкнутый ядерный топливный цикл. Облученное топливо после переработки будет направляться на рефабрикацию (то есть, повторное изготовление свежего топлива) – таким образом эта система постепенно станет практически автономной и независимой от внешних поставок энергоресурсов.
«Благодаря переработке ядерного топлива бесконечное количество раз ресурсная база атомной энергетики станет практически неисчерпаемой. При этом для будущих поколений снимается проблема накопления отработавшего ядерного топлива. Успешная реализация этого проекта позволит нашей стране стать первым в мире носителем атомной технологии, полностью отвечающей принципам устойчивого развития – в экологичности, доступности, надежности и эффективности использования ресурсов. Сегодня мы вновь подтверждаем свою репутацию лидера мирового прогресса в области ядерных технологий, предлагая человечеству уникальные решения, направленные на улучшение жизни людей», – заявил Алексей Лихачев.
Руководитель проектного направления «Прорыв» – специальный представитель по международным и научно-техническим проектам Госкорпорации «Росатом» Вячеслав Першуков отметил, что конструкция реактора БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем основана на принципах так называемой естественной безопасности.
«Особенности реактора позволили отказаться от ловушки расплава, большого объема обеспечивающих систем, а также снизить класс безопасности внереакторного оборудования. Интегральная конструкция и физика реакторной установки позволяют исключить аварии, требующие эвакуации населения. В перспективе подобные установки должны сделать атомную энергетику не только более безопасной, но и более экономически конкурентной по сравнению с наиболее эффективной тепловой электрогенерацией (в частности, парогазовой технологией)», – сказал Вячеслав Першуков.
Научный руководитель проектного направления «Прорыв», научный руководитель НИКИЭТ им. Н.А. Доллежаля Евгений Адамов считает, что «Прорыв» по своей системе организации работ сравним с атомным проектом СССР.
«Согласно планам реактор БРЕСТ-ОД-300 должен начать работу в 2026 году. К 2023 году мы хотим освоить производственный комплекс по выпуску топлива. А к 2024 году предполагается начать сооружение модуля переработки облученного топлива», – подчеркнул Евгений Адамов.
«Реализация проекта “Прорыв” охватывает создание не только инновационных реакторов, но и нового поколения технологий ядерного топливного цикла. Во-первых, это производство плотного нитридного СНУП-топлива, которое обеспечит эффективную работу быстрого реактора со свинцовым теплоносителем и будет полностью состоять из рециклированных ядерных материалов, таких как плутоний и обедненный уран. Во-вторых, это более эффективные и экономически привлекательные радиохимические технологии переработки облученного топлива и обращения с отходами. Именно они в комплексе позволят сделать атомную энергетику будущего фактически возобновляемой и практически безотходной в производственной цепочке», – заявила Наталья Никипелова.
Справка. Российская отраслевая стратегия предполагает создание двухкомпонентной атомной энергетики с реакторами на тепловых и быстрых нейтронах и замкнутым ядерным топливным циклом. ОДЭК возводится в рамках стратегического проектного направления «Прорыв» Госкорпорации «Росатом», направленного на создание новой технологической платформы атомной энергетики. Она предполагает широкое внедрение технологий рециклинга ядерных материалов. Это позволит не только многократно расширить сырьевую базу атомной энергетики, но и решить вопросы накопления отработавшего топлива и ядерных отходов – повторно использовать продукты переработки ОЯТ вместо хранения, радикально снизить объемы образования и активность отходов.
Преимущество реакторов на быстрых нейтронах – способность эффективно использовать для производства энергии вторичные продукты топливного цикла (в частности, плутоний). При этом обладая высоким коэффициентом воспроизводства, «быстрые» реакторы могут производить больше потенциального топлива, чем потребляют, а также «дожигать» (то есть утилизировать с выработкой энергии) высокоактивные трансурановые элементы (актиниды). Реактор БРЕСТ-ОД-300 будет обеспечивать себя основным энергетическим компонентом – плутонием-239 – сам, воспроизводя его из изотопа урана-238, которого в природной урановой руде содержится более 99% (в настоящее время для производства энергии в тепловых реакторах используется уран-235, содержание которого в природе – около 0,7%). Ожидается, что внедрение таких технологий повысит эффективность использования природного урана.
