1 апреля 2022

Леонид Карпюк, генеральный директор ВНИИНМ: «В этом году начинаем изучение технологии переработки облученного толерантного топлива, топлива перспективных высокотемпературных и быстрых реакторов»

Страна Росатом

ВНИИНМ им. Бочвара — бессменный головной разработчик ядерного топлива для всех типов энергетических и транспортных реакторов. О последних тенденциях и главных результатах института рассказывает гендиректор Леонид Карпюк.

— Для начала расскажите, пожалуйста, об основных итогах работы в 2021 году.

— Год оказался насыщенным. В рамках проектного направления «Прорыв» изготовлены уникальные облучательные сборки для БН‑600 с выемными контейнерами, которые позволят испытывать до предельных параметров твэлы с инновационным топливом для перспективных быстрых реакторов. Действовали в кооперации с Сибирским химкомбинатом и Машиностроительным заводом, на разработку ушло три года. Испытания начнутся в этом году.

Получены первые данные послереакторных исследований экспериментальной ТВС со смешанным нитридным уран-плутониевым топливом. В сборке достигнута рекордная глубина выгорания — ​9 % т. а. при испытаниях в БН‑600. Эти данные подтверждают возможность реализации экономически эффективного топливного цикла на основе нитридного топлива.

Важным результатом совместной работы нескольких отделений института стало изготовление шести ТВС, полностью начиненных твэлами с инновационным РЕМИКС-топливом. Наши специалисты создали и внедрили промышленную технологию его изготовления на Горно-химическом комбинате.

Разработаны технические проекты твэлов, стержней выгорающего поглотителя и пусковых источников нейтронов для активной зоны атомного ледокола нового поколения «Лидер» с реакторной установкой РИТМ‑400, а также для активной зоны перспективной атомной станции малой мощности наземного базирования с РИТМ‑200Н, технический проект твэла для исследовательского высокопоточного реактора ПИК.

Наши ученые наращивают компетенции в области высокотемпературных сверхпроводников. В начале прошлого года введен в эксплуатацию комплекс оборудования для изготовления ВТСП нанесением аморфных слоев и участок для их исследования. Идет разработка ниобий-титановых кабелей для квантовых компьютеров. Получены слитки ниобия резонаторного класса.

Огромная работа проделана по установке остекловывания ЖРО на Сибирском химкомбинате. Институт отвечал и за технологию, и за проектирование, изготовление, монтаж и пусконаладку этой установки высотой в три этажа. Она прошла испытания, но потребовалась доработка системы газоочистки, поэтому окончательная сдача перенеслась на 2022 год. Сейчас установка готова к работе в промышленном режиме. И это далеко не весь перечень успехов нашего коллектива.

— Как дела у разработчиков толерантного топлива?

— Значимых результатов по этому проекту несколько. В прошлом году мы приступили к опытной эксплуатации толерантного топлива на втором блоке Ростовской АЭС. В реактор загружены три комбинированные сборки конструкции ТВС‑2М, каждая содержит 12 твэлов в инновационном исполнении: шесть из сплава 42ХНМ и шесть циркониевых с хромовым покрытием. Огромное достижение — ​всего за три года нам удалось догнать конкурентов, которые занимаются подобным топливом уже более 10 лет.

Кроме того, всего за год с небольшим ученые ВНИИНМ разработали технологию получения таблеток из дисилицида урана. В конце 2020 года были изготовлены первые слитки дисилицида, уже в декабре 2021‑го — ​экспериментальные сборки с этим топливом, в начале этого года их загрузили в исследовательский реактор.

Важный результат — ​ввод в эксплуатацию участка изготовления оболочек твэлов из карбида кремния. Есть все переделы — ​от подготовки прекурсоров и самого волокна до изготовления и герметизации твэлов. Впервые в нашей стране были получены 50‑сантиметровые твэлы из карбида кремния, по характеристикам не уступающие зарубежным аналогам.

— Что в основных планах института на этот год?

— По проекту толерантного топлива мы должны разработать альтернативную технологию получения дисилицида урана из гексафторида. Переходим к следующему этапу исследований в области карбида кремния. К концу года надо выйти на начало реакторных испытаний образцов из этого материала.

На Чепецком механическом заводе должна быть внедрена установка нанесения хромового покрытия на оболочки твэлов. Институт, как разработчик технологии, сопровождает и курирует изготовление.

В этом году начнем разрабатывать технологии переработки облученного толерантного топлива, топлива перспективных высокотемпературных газовых и быстрых реакторов.

Запланировано много проектов технического перевооружения научных отделений и большой объем строительно-монтажных работ в исследовательских корпусах института.

— Будут ли в 2022‑м новые поисковые проекты?

— Из восьми поисковых НИОКР, предложенных учеными института, топливная компания поддержала пять. Один проект, в области метрологии, был инициирован в прошлом году. В этом году стартуют еще четыре: два по сверхпроводимости, а именно разработка сверхпроводников на основе диборида магния и пниктидов, и два по переработке и утилизации РАО. Мы постоянно собираем идеи, в этом году на рассмотрение в управляющую компанию представим новый перечень предложений.

— Какие мероприятия, семинары и конференции институт проводит в этом году?

— Планируем наши традиционные семинары по обращению с РАО, сверхпроводниковому направлению. В прошлом году мы возобновили проведение ежегодных научных семинаров по цирконию. Приглашаем ключевых специалистов в этих областях. Организуем молодежную конференцию с участием специалистов отрасли, ведущих вузов страны, институтов РАН. Будет несколько секций, охватывающих разработки и исследования во всех областях интересов топливной компании, в том числе по новым бизнесам.

— А в плане финансов, кадров, социальной работы какие успехи у ВНИИНМ?

— Мы продолжаем развивать инфраструктуру, уже второй год подряд бьем рекорды по выручке и уверенно удерживаем статус одного из самых эффективных институтов атомной отрасли.

За последние пять лет в два раза увеличили бюджет на обучение персонала — ​не только на программы в Корпоративной академии «Росатома», но и на технические курсы, курсы английского языка.

Пересмотрены условия жилищной программы: увеличен бюджет, упрощены условия вступления. Программа направлена в основном на поддержку кандидатов и докторов наук. Это дополнительная мотивация защитить диссертацию.

Важная задача — ​повышение конкурентоспособности института на рынке труда. Средняя зарплата у нас выше, чем по НИИ в Москве. Активно работаем с МИФИ, МГУ, МИСиСом и другими вузами, чтобы привлекать практикантов с перспективой трудоустройства.