США приступают к практической реализации программы создания "быстрого" натриевого реактора

26 ноября 2018
Эволюция американской программы быстрых реакторов

Проект американского быстрого натриевого исследовательского реактора без лишнего шума приобретает всё более конкретные очертания. Создаваемая для него кооперация ширится, к ней подключились разработчики реактора PRISM.

О намерениях США построить собственный быстрый исследовательский реактор стало известно в феврале 2018 года. До этого чаще обсуждалась идея о реанимации реактора FFTF, а ещё раньше - в начале десятых годов - рассматривалась возможность участия США в российском проекте МБИР.

Новость о реакторе прошла практически незамеченной для широкой общественности. Строго говоря, это даже не было новостью. В нижнюю палату парламента США всего-навсего был внесён законопроект о создании в стране "универсального источника быстрых нейтронов на основе реактора" к 2026 году.

Универсальный источник быстрых нейтронов на основе реактора - это красивый эвфемизм, заменяющий слова "быстрый исследовательский реактор".

Публика и политики могли и дальше спать спокойно, а критики и аналитики - продолжать утверждать об отсутствии у США планов по развитию быстрой программы и ЗЯТЦ. Тем более, что речь шла всего лишь о законопроекте в нижней палате, превратившейся в последние годы в кладбище забытых биллей по атомной тематике.

Однако уже летом стало ясно - на этот раз всё серьёзно. Будущий реактор получил имя (сначала FASTER, потом VTR), разработчиков концепции (нацлаборатория Айдахо) и даже первое финансирование - при том, что формального решения о его строительстве пока не принято.

По основным параметрам VTR сохраняется неясность, но понятно, что реактор будет исключительно исследовательским, без производства электроэнергии. Кроме работы на реакторную науку, перед VTR встанет ещё одна, возможно, самая главная задача - восстановить в США опыт эксплуатации быстрых натриевых аппаратов.

В том, что VTR будет натриевым реактором, сомнений не осталось. Выбор в пользу натрия слишком очевиден. Томас Фаннинг из Аргоннской нацлаборатории, выступая в начале ноября в университете Висконсина, охарактеризовал натрий как "идеально подходящий" теплоноситель для реакторов с быстрым спектром нейтронов.

В нацлаборатории Айдахо (INL) практически не скрывают, что хотели бы видеть этот реактор на своей площадке. По предварительным оценкам, в этом случае он сможет приступить к работе в октябре 2026 года.

Доктор Джон Вагнер, входящий в руководство INL, выступая в сентябре перед американскими депутатами, обратился к истории. В 1949 году правительство США постановило создать в штате Айдахо национальный центр по испытанию реакторных технологий - именно на его основе впоследствии и была сформирована INL.

В пустыне на площадке в 890 квадратных миль силами флота, госведомств и частных компаний были построены и испытаны демонстрационные аппараты различных типов, в дальнейшем использованные при разработке коммерческих реакторов. Вагнер считает, что этот исторический опыт неплохо бы повторить в наше время.

Тем более, что VTR в Айдахо стал бы не единственным новым реактором. На площадке INL собираются построить первую станцию с модульными реакторами малой мошности "NuScale". В лаборатории в ннтересах минобороны США ведутся разработки микрореакторов. Могут появиться в INL и другие проекты перспективных реакторов.

Исторический экскурс доктора Вагнера трактуется однозначно. В Айдахо были бы не против, если после строительства и ввода VTR в Соединённых Штатах стартовала бы программа строительства коммерческих быстрых натриевых реакторов.

Осень 2018 года для проекта VTR стала временем расширения кооперации. В октябре нацлаборатория Айдахо распределила гранты на общую сумму почти 3,9 миллионов долларов между 13 американскими университетами.

Задачи, отданные университетам, типичны для американской вузовской науки - экспериментальные исследования, разработка аппаратуры и вспомогательных систем. Есть работы, касающиеся петель - из перечня грантов видно, что предполагается наличие в VTR как свинцовой, так и жидкосолевой петель.

Ещё два важных шага по укреплению кооперации были сделаны в ноябре. К работам по проекту VTR на стадии НИОКР была привлечена компания "Bechtel". В будущем она станет одним из главных кандидатов на генподряд по строительству, а сейчас практический опыт "Bechtel" будет незаменим при составлении сметы проекта.

В этом же месяце к команде, занимающейся VTR, присоединилась компания "GE Hitachi Nuclear Energy", совместное предприятие "General Electric" и "Hitachi".

Конечно, GE переживает сегодня не самые лучшие времена и поговаривают даже о возможной продаже её атомной части. Но для проекта VTR важно другое - привлечение специалистов из "General Electric" позволит задействовать проектные и технические решения из проекта быстрого натриевого реактора PRISM.

"Зрелая технология PRISM идеально подходит для задач, стоящих перед VTR", - прокомментировал новость о вступлении GE в кооперацию президент "GE Hitachi Nuclear Energy" Джей Уайлмен.

Реактор VTR - не первая попытка американцев подступиться к быстрым натриевым технологиям. Предыдущие их подходы окончились ничем. Но на этот раз всё, кажется, серьёзно. По крайней мере, насколько может быть серьёзно на начальных этапах разработки любого проекта.

Окончательное решение о том, будут ли США строить реактор VTR, должно быть принято министерством энергетики США в 2020 году.