80-летие НИЯУ МИФИ отмечено важнейшим событием - началась подготовка к выводу на мощность исследовательского ядерного реактора ИРТ МИФИ, начавшего работу в 1967 году и находившегося в режиме длительного останова более 13 лет.
Все последние годы системы реактора ИРТ МИФИ поддерживались в рабочем состоянии, параллельно шла работа по получению разрешений на продолжение деятельности реактора в полном объёме, рассказывает заместитель главного инженера реактора Владимир Алферов, который работает на установке непрерывно с 1978 года.
В свое время остановка реактора произошла по административным причинам. К тому же, для продолжения эксплуатации требовалось проведение комплексного обследования состояния реактора, на которое не удавалось найти средства. Именно поэтому в 2009 году реактор был переведен в режим длительного останова, а ядерное топливо перемещено из активной зоны в специальную шахту-хранилище.
В 2016 году, после запуска Федеральной целевой программы «Обеспечение ядерной и радиационной безопасности на 2016—2020 годы и на период до 2035 года», обследование, наконец, удалось провести. И вот в начале 2023 года НИЯУ МИФИ вступает в новую эру - университет получил Изменение условий действия лицензии Ростехнадзора, что позволяет начать работы по выводу ИРТ МИФИ на проектную мощность.
Приказ о подготовке реактора к пуску подписан ректором Владимиром Шевченко 1 марта. Курировать проект будет проректор Николай Каргин.
Стоит отметить, что в отличие от атомных электростанций, в которых тепловая энергия, выделяющаяся при делении ядер урана-235, используется для производства электричества, в реакторе ИРТ МИФИ реакция деления используется для генерации потока нейтронов, который нужен для проведения разнообразных экспериментов по физике и технике.
Мощность реактора не так велика - всего 2,5 МВт, масштабное фундаментальное исследование на такой установке провести нельзя, однако на ИРТ есть возможность готовить эксперименты, которые затем продолжаются на более мощных реакторах.
Кроме того, сам процесс управления ядерным реактором тоже может быть объектом научных исследований. Раньше в такие изыскания вовлекались студенты 4-5 курсов, а также выпускники-практиканты. На реакторе проводились демонстрационные лекции, студенты выполняли на нем лабораторные и дипломные работы. Поэтому ИРТ имел значение и для учебного процесса, и для университетской науки.
Сегодня запуска реактора в НИЯУ МИФИ с нетерпением ждут на кафедре радиационной физики и безопасности атомных технологий, кафедре автоматики, кафедре теоретической и экспериментальной физики ядерных реакторов, а также во многих организациях-партнерах, например, в Научно-исследовательском и конструкторском институте энерготехники (НИКИЭТ). С пуском реактора будут возможны испытания научных приборов, анализ горных пород, обработка новейших материалов; не исключено использование установки в предклинических исследованиях по нейтрон-захватной терапии злокачественных опухолей. Реактор также будет использоваться при переподготовке специалистов атомной энергетики.
Однако, прежде чем запуск произойдет, предстоит еще период проверки всех его систем. После этого реактор заработает на малой мощности - 50 кВт. И только после того, как и этот этап будет признан успешным, решится вопрос о выводе на полную мощность.
По словам Владимира Алферова, все системы реактора находятся в рабочем состоянии, специалисты университета не ожидают проблем с его запуском.
Напомним также, что в настоящее время у ИРТ МИФИ появилась виртуальная копия. В декабре прошлого года в нашем университете успешно прошел демонстрационный пуск виртуального ядерного реактора, представляющего собой цифровой двойник ИРТ МИФИ.
Работа виртуального реактора основана на математических моделях, которые были валидированы с помощью данных, полученных за 40 лет эксплуатации ИРТ МИФИ.
Над созданием цифрового двойника реактора в настоящее время работают несколько научных групп. Специалисты лаборатории виртуальной и дополненной реальности и кафедры теоретической и экспериментальной физики ядерных реакторов разрабатывают математические модели происходящих внутри реактора физических процессов и проектируют сценарии эксплуатации виртуального реактора. Эксплуатационный персонал ИРТ МИФИ осуществляет консультативную помощь. Сотрудники Высшей инжиниринговой школы взяли на себя создание геометрических моделей всех материальных элементов реактора.
