Atomic-Energy.ru

Избавиться от оружейного плутония поможет малый быстрый реактор PRISM

6 декабря 2011
Эксиз реактора PRISM

Американо-японское компания General Electric-Hitachi Nuclear Energy (GEH) предложила Великобритании построить АЭС, состоящую из двух новых реакторов на ядерном объекте в Селлафилде, чтобы помочь избавиться от накопленного плутония.

Появление такого предложения обусловлено обсуждениями британского правительства вопросов обращения с собсвенным ядерным наследием. В настоящий момент в стране хранится 112 тонн наработанного плутония в Селлафилде, включая 28 тонн материалов, принадлежащих зарубежным странам. Плутоний Великобритании был получен в основном благодаря программе переработки оружейных ядерных материалов, действующей в Селлафилде с 1950-х годов.

Сейчас GEH предлагает британскому установить в Селлафилде АЭС, состоящую из двух реакторных блоков Prism мощностью в 311 МВт каждый. Название реактора представляет собой аббревиатуру фразы Power Reactor Innovative Small Module (инновационный малый модульный энергетический реактор). Модули-реакторы бассейнового типа, установленные ниже уровня земли, в первом контуре используют натриевый теплоноситель. В этих блоках будет «сжигаться» плутоний, накопленный на объекте. Топливом для этих реакторов будет сместь металлического плутония и обеденного урана. По утверждению разработчиков проекта, через 45-90 дней облучения ("сжигания") эта смесь превратится в «стандартное ОЯТ», которое может быть размещено в "сухих" хранилищах, наряду с обычными контейнерами ВАО и ОЯТ.

 

Топливный цикл реактора PRISM

 

В соответствии с планом GEH, весь накопленный в Великобритании плутоний сможет быть переработан в течение 5 лет, при этом вырабатывая электричество. Как только весь накопленный плутоний будет использован, реакторы Prism перейдут на обычное переработанное топливо уже исключительно для генерации электроэнергии. Топливо будет загружаться в реактор на 6 лет, треть его будет удаляться каждые 2 года. Срок жизни станции рассчитан на 60 лет. Хотя использованное Prism плутониевое топливо может быть дополнительно переработано, предложение GEH пока не включает соответствующий комплекс по пеерработке. Он может быть дополнительно построен в будущем.

Конкурирующая стратегия

При этом, однако, пока британское правительство продолжает придерживаться ранее выбранной политики переработки оружейного плутония в MOX-топливо. По словам официальных лиц, сегодня у Великобритании существуют собственные предложения по решению проблемы с запасами плутония, и они смогут быть пересмотрены лишь в том случае, если окажется, что они не гарантирует обеспечения надлежащего уровня безопасности либо экономически невыгодны.

GEH ожидает, что стоимость предлагаемого Селлафилдского завода будет сравнима со стоимостью обычных больших коммерческих реакторов. Компания заявила о начале создания в Великобритании необходимой технологической инфраструктуры в поддержку своего предложения.

 

Проект АЭС мощностью 1385 мВт, состоящей из 9 модульных реакторов PRISM

 

Справка

Американская корпорация General Electric (GE) совместно с рядом национальных лабораторий США разрабатывает проект Prism в рамках программы по инновационным быстрым реакторам с жидкометаллическим теплоносителем (Advanced Liquid Metal Reactor/Integral Fast Reactor, сокращенно ALMR/IFR), финансируемой Министерством энергетики США. Эта программа была принята еще в 1994 году, но практическую реализацию тормозило затягивание вопроса с лицензированием проекта.

GEH – совместная компания GE и Hitachi – в настоящее время широко продвигает проект Prism в США как один из вариантов программы быстрых реакторов четвертого поколения Generation-IV, главной целью которой является замыкание ядерного топливного цикла.

 

Эволюция проектов американских быстрых реакторов с натриевым теплоносителем

 

В октябре 2010 года GEH и Национальная лаборатория Саванна Ривер в партнерстве с компаниями Fluor, Northrop Grumman и Honeywell подписали меморандум о кооперации по совместному проектированию прототипа реактора Prism на базе Национальной лаборатории Саванна Ривер в штате Южная Каролина. Это будет пилотный проект для исследований и разработок технологий малых модульных реакторов.