Французский Комиссариат по альтернативным источникам энергии и атомной энергии (CEA) выбрал два ядерных стартапа - Hexana и Stellaria - для дальнейшей разработки малых модульных реакторов (ММР).
Стартап Hexana намерен разработать ММР на быстрых нейтронах с натриевым охлаждением, интегрированный с системой хранения высокотемпературного тепла. Разрабатываемая малая АЭС будет состоять из двух таких малых реакторов мощностью 400 МВт каждый. Прилегающая система преобразования энергии позволит ей производить электроэнергию по требованию и гибким образом, чтобы конкурировать с газовыми электростанциями, а также поставлять высокотемпературное тепло непосредственно в близлежащие энергоемкие отрасли промышленности.
В CEA заявили, что реакторы на быстрых нейтронах и с натриевым охлаждением представляют "большой интерес для управления ядерными материалами: они работают без природного или обогащенного урана, но с обедненным ураном в сочетании с плутонием из переработанного топлива французского парка АЭС (MOX-топливо)".
"Таким образом, эти перспективные реакторы будут способствовать энергетическому суверенитету и сокращению объемов высокоактивных ядерных отходов в логике замыкания ядерного топливного цикла", - отметил представитель CEA.
Второй стартап Stellaria намереа разработать энергетическую систему на основе реактора на расплавленной соли (ЖСР).
Команда Stellaria: Гийом Кампиони, Лукас Тардье и Николя Брейтон CEA / L Godart
На жидкосолевых реакторах в качестве первичного теплоносителя используются расплавленные фтористые соли при низком давлении. Они могут работать с эпитепловым или быстрым спектром нейтронов и с различными видами топлива. Сегодня большой интерес к возрождению ЖСР связан с использованием тория (для получения делящегося урана-233), когда необходимо обеспечить первоначальный источник делящегося материала, такого как плутоний-239. Существует ряд различных концепций дизайна жидкосолевых реакторов и ряд интересных проблем в коммерциализации многих из них, особенно с торием.
Соли, используемые в качестве основного теплоносителя, в основном фтористый литий-бериллий и фтористый литий, остаются жидкими без давления при температуре от 500°C до 1400°C, что заметно отличается от реактора с водой под давлением, который работает при температуре около 315°C под давлением 150 атмосфер.
Основная концепция ЖСР заключается в том, чтобы топливо было растворено в теплоносителе в виде топливной соли и в конечном итоге перерабатывалось в постоянном режиме. Торий, уран и плутоний образуют подходящие фтористые соли, которые легко растворяются в смеси LiF-BeF2 (FLiBe), а торий и уран могут быть легко отделены друг от друга во фторидной формуле. В краткосрочной перспективе возможна пакетная переработка, а срок службы топлива оценивается в 4-7 лет при высоком уровне выгорания.
Малый реактор, предложенный стартапом Stellaria, будет очень компактным - размером 4 кубических метра - и, как и у стартапа Hexana, сможет использовать разнообразный спектр ядерного топлива (уран, плутоний, МОКС, малые актиниды, даже торий), "таким образом, идеально вписываясь во французскую стратегию замыкания цикла". Реактор будет производить 250 МВт тепловой энергии.
CEA намерена найти партнеров за пределами ядерного сектора для этих двух стартапов, которые смогут подать заявку на участие в конкурсе "Франция 2030" на проекты "Инновационных ядерных реакторов". Это программа, на которую выделено 500 млн евро (534 млн долларов США) и которая станет частью задачи правительства замкнуть ядерный топливный цикл, сообщает издание Maddyness.
В феврале 2022 года президент Эммануэль Макрон заявил, что "настало время для ядерного возрождения Франции", сказав, что эксплуатация всех существующих реакторов должна быть продлена без ущерба для безопасности, и представил предлагаемую программу строительства шести новых реакторов EPR2 с возможностью последующего строительства еще восьми реакторов EPR2.
Кроме того, Макрон заявил, что в рамках плана реиндустриализации "Франция 2030" будет выделено 1,0 млрд. евро на проект по созданию французского малого модульного реактора Nuward и "инновационных реакторов для замыкания топливного цикла и производства меньшего количества отходов". Он сказал, что поставил "амбициозную цель" построить первый прототип во Франции к 2030 году.