Команда разработчиков инновационного нитридного топлива для быстрых реакторов удостоена Почетной грамоты и благодарностей президента РФ. О состоянии проекта рассказал в интервью изданию «Страна Росатом» его куратор — заместитель гендиректора ВНИИНМ, руководитель центра ответственности по созданию смешанного нитридного уран-плутониевого топлива в рамках «Прорыва» Михаил Скупов.
По его словам,
У наших НИОКР две цели. Первая — обеспечить реакторные установки надежным смешанным нитридным топливом и аттестованными материалами активной зоны, а вторая — достичь такой длительности кампании, чтобы добиться максимально эффективной работы реактора в замкнутом топливном цикле.
Стартовый объект в рамках «Прорыва» — опытно-демонстрационный энергетический комплекс с реактором БРЕСТ-ОД‑300 со свинцовым теплоносителем. Далее запланирована разработка промышленных энергокомплексов на базе натриевого реактора БН‑1200, а также коммерческих установок со свинцовыми реакторами. По БРЕСТ-ОД‑300 мы близки к первой цели. Для достижения второй, оптимальной глубины выгорания, еще работать и работать.
У всех прототипов твэлов, испытываемых в реакторе БН‑600 при параметрах, близких к эксплуатационным, порог глубины выгорания — 6 % тяжелых атомов. Именно эта цифра целевая для первой загрузки СНУП-топлива в БРЕСТ-ОД‑300. Отдельные сборки остаются в БН‑600 для экспериментов по достижению максимальных обоснованных параметров. Топливо в одной сборке достигло глубины выгорания 8,5 % тяжелых атомов и будет эксплуатироваться до примерно 9,2 %, что, как ожидается, будет уже осенью. Другой важный критерий — повреждающая доза оболочки твэла. Эта доза достигнет около 110 смещений на атом. Для оболочек твэлов энергетического реактора это будет рекордным показателем. Продолжаются дополнительные эксперименты по обоснованию стойкости материалов в свинце, идет работа с неопределенностями расчетов максимальных температур.
По твэлам для БН‑1200М со смешанным нитридным топливом работы еще дальше от завершения. Это связано с проведенной недавно оптимизацией параметров активной зоны, повлиявшей на типоразмер твэла, и с чисто техническими трудностями из-за влияния нитридного топлива на механические свойства оболочек из аустенитных сталей. Тем не менее на базе уже полученных массивов данных спланированы эксперименты и исследования, которые позволят обосновать твэлы для разработки и пуска промышленного энергокомплекса с БН‑1200М в установленные сроки.
Пандемия коронавируса негативно на разработку и испытания СНУП-топлива:
— Эксперименты в условиях доминирующей удаленки идут трудно, мы вынуждены буквально на ходу менять организацию работы, придумывать обходные схемы. Но это государственный контракт, высочайший уровень ответственности за результат, поэтому сроки достижения целей не переносятся и не обсуждаются, - сказал учёный