После модернизации в ГНЦ РФ - ФЭИ (входит в научный дивизион Госкорпорации «Росатом» – АО «Наука и инновации») введен в эксплуатацию критический стенд БФС-2, предназначенный для экспериментов по созданию ядерной энергетики будущего. Результаты этих исследований важны для обеспечения надежной и безопасной работы ядерных реакторов различного типа, в том числе БН-800, БН-1200М, БРЕСТ, МБИР.
Во время технического перевооружения расширена база используемых материалов для моделирования активных зон реакторов нового поколения, улучшены оригинальные методики, установлены современная измерительная аппаратура и суперкомпьютер, позволяющий проводить расчеты по безопасности в более короткие сроки с более высокой точностью, а также обрабатывать результаты измерений в режиме реального времени. Модернизация выполнена по российским проектам с использование отечественной элементной базы. Перевооружение позволило продлить срок эксплуатации комплекса БФС на 25 лет. Все работы осуществлены в рамках Федеральной целевой программы «Ядерные энерготехнологии нового поколения».
Комплекс является единственным экспериментальным инструментом для обоснования реакторной физики быстрых реакторов при создании в России двухкомпонентной ядерной энергетики с замкнутым топливным циклом. В частности, сейчас здесь изучаются характеристики активной зоны реактора БРЕСТ ОД-300 с нитридным топливом. В планах на вторую половину 2023 года – полномасштабное моделирование реактора БН-1200М, который должен стать одним из ключевых элементов отечественной атомной энергетики будущего.
«В этом году мы успешно завершили программу исследований нейтронно-физических характеристик реактора на быстрых нейтронах БН-800 с активной зоной, полностью загруженной МОКС-топливом. Эта установка является основой четвертого энергоблока Белоярской АЭС. Эксперименты подтвердили расчетные проектные параметры активной зоны реактора, а также использованы для верификации расчетных кодов. Помимо этого, завершили исследование характеристик многоцелевого быстрого реактора МБИР. Во время экспериментов изучили активную зону, загруженную МОКС-топливом, макеты устройств с различными теплоносителями и вставками с разными видами ядерного топлива, их влияние на нейтронно-физические характеристики активной зоны. В результате получили обоснование возможности загрузки МБИР различными топливными композициями», – отметил научный руководитель ГНЦ РФ - ФЭИ Владимир Троянов.
Россия обладает уникальными компетенциями на мировом рынке в области экспериментальных исследований, которые можно выполнять на комплексе БФС. Благодаря этому у ГНЦ РФ - ФЭИ сформирован многолетний портфель заказов по этому направлению.
Быстрые реакторы – энергоблоки с реакторами на быстрых нейтронах (действующий БН-800 и перспективный БН-1200) имеют значительные преимущества для построения эффективной энергетической системы с замкнутым ядерным топливным циклом, в котором за счет расширенного воспроизводства ядерного «горючего» существенно расширится топливная база атомной энергетики, а также появится возможность уменьшить объемы долгоживущих радиоактивных отходов, благодаря «выжиганию» актинидов, накапливающихся в топливе реакторов на тепловых нейтронах.
Реактор БРЕСТ ОД-300 строится в Северске (Томская область) на базе «Сибирского химического комбината» (АО «СХК», предприятие Росатома). Является частью проекта «Прорыв» по осуществлению замкнутого топливного цикла, который позволит выполнять регенерацию отработавшего ядерного топлива для его повторного многократного использования при подпитке природным или обедненным ураном, запасов которого хватит на тысячи лет.
