23 октября 2014

В России с 2016 года начнётся экспериментальное использование америция в ядерном топливе

Металлический америций

Первая российская тепловыделяющая сборка (ТВС), содержащая нитридное ядерное топливо с радиоактивным элементом америцием, будет направлена на реакторные испытания в 2016 году, их результаты помогут создать новые технологии замыкания ядерного топливного цикла, сообщил научный руководитель ОАО "НИКИЭТ" и проектного направления "Прорыв" Евгений Адамов.

В работающем в реакторе ядерном топливе накапливаются так называемые минорные актиниды — радиоактивные элементы америций, кюрий, нептуний. Их вовлечение (прежде всего америция) в замкнутый ядерный топливный цикл считается одним из основных требующих решения технологических вопросов российского атомного проекта "Прорыв". Цель этого проекта — отработка новых технологий атомной энергетики с использованием реакторов на быстрых нейтронах.

"Мы не знаем еще, как поведет себя топливо (с минорными актинидами). В мире такие эксперименты хотя и проводились, но пока полного подтверждения его работоспособности нет. В 2016 году сборка (с нитридным топливом, содержащим америций) будет поставлена в исследовательский реактор БОР-60 в Димитровграде, и тогда будет понятно, как поведет себя топливо с добавками минорных актинидов", 

— сказал Адамов.

Он отметил, что добавка в топливо минорных актинидов позволит решить задачу радиационно-эквивалентного захоронения, при котором будут захораниваться отходы с той же радиоактивностью, что и извлеченное ранее из недр урановое сырье.

"Мы должны пережигать минорные актиниды в реакторе таким образом, чтобы в итоге отходы по радиотоксичности не превышали то, что мы извлекаем с урановым сырьем из земли. То есть сохранить эквивалентность между добытым из земли и тем, что в качестве отходов в землю попадет, не изменить природную радиоактивность Земли", —

подчеркнул ученый.

Реализация "Прорыва" на площадке Сибирского химического комбината госкорпорации "Росатом" включает создание опытно-демонстрационного энергокомплекса в составе реактора на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем БРЕСТ-ОД-300 с пристанционным ядерным топливным циклом и модуля по производству новейшего нитридного топлива для этого реактора. Реактор БРЕСТ-ОД-300 планируется запустить в 2020 году.

Энергоблоки АЭС с реакторами на быстрых нейтронах позволят существенно расширить топливную базу атомной энергетики и минимизировать радиоактивные отходы за счет организации замкнутого ядерно-топливного цикла. Технологиями таких реакторов обладают очень немногие страны, и Россия является мировым лидером в этом направлении.