10 сентября 2020

Впервые проведена загрузка «толерантного» ядерного топлива на АЭС в Европе

Atomic-Energy.ru
ENGIE АЭС "Дул" ENGIE

9 сентября 2020 года компании Westinghouse Electric Company и ENUSA Industrias Avanzadas (ENUSA) объявили о совершившейся перезагрузке топлива на четвёртом блоке одной из двух бельгийских АЭС «Дул». Это, казалось бы, рядовое событие примечательно тем, что данный энергоблок – первый в Европе (и второй в мире), на котором началось использование т.н. «толерантного» топлива.

Напомним, вопрос о разработке «толерантного» (или, как его ещё называют «аварийно-устойчивого») ядерного топлива встал после аварии 2011 года в Фукусиме, когда оказалось, что ранее традиционно применявшиеся на большинстве АЭС мира топливные сборки с циркониевой оболочкой, ранее считавшиеся вполне надёжными; плохо повели себя в специфических условиях, сложившихся в ходе аварии, в частности, реакция циркония с водяным паром привела к выделению взрывоопасного водорода. После этого различные лаборатории в разных странах мира стали заниматься разработкой топлива, избавленного от таких недостатков.

В данном случае используется толерантное топливо под названием EnCore. Соглашение о его производстве было подписано между Westinghouse и ENUSA в 2018 году. 

В данном виде топлива в качестве оболочки вместо традиционного циркония используется сплав циркония и хрома, в результате чего температура, при которой эта оболочка устойчива к реакции с паром, повышается на 300 градусов. Следующим защитным барьером является покрытие из карбида кремния. В данном виде топлива используются таблетки из традиционного диоксида урана, но в качестве следующего этапа планируется рассмотреть вопрос об использовании таблеток из силицида урана или нитрида урана, или же добавок к диоксиду урана, обеспечивающих более высокую теплопроводность.

Данное топливо EnCore – это одна из трёх программ по разработке «толерантного» топлива, получающих материальную поддержку от Министенства энергетики США. Двумя другими являются разработки от компаний Framatome и Global Nuclear Fuel. Топливо EnCore было впервые загружено на американской  АЭС «Байрон» в 2019 году.

На АЭС «Дул» эксплуатируются 4 энергоблока с водо-водяными реакторами, введённые в строй в период с 1974 по 1985 год. Оператор – Electrabel. Блок №4, о котором идёт речь, эксплуатируется с 1985 года, на нём используется реактор номинальной мощностью 1090 МВт разработки Westinghouse.