Топливные сборки GAIA компании Framatome с технологией усовершенствованного противоаварийного топлива PROtect завершили свой третий 18-месячный топливный цикл на АЭС «Вогтль» компании Georgia Power, проведя более 4,5 лет в работающем реакторе. На этом оценка передовых тестовых тепловыделяющих сборок завершена.
Эти сборки – первые полноразмерные ТВС с усовершенствованным аварийно-устойчивым топливом PROtect, содержащие как таблетки, так и оболочку, которые должны пройти работающий реактор с водой под давлением – были загружены в энергоблок № 2 АЭС «Вогтль» в апреле 2019 г. Компания-оператор АЭС – Southern Nuclear – извлекла и проинспектировала четыре сборки при содействии компании Framatome после завершения эксплуатационного цикла. Было определено, что топливо продемонстрировало ожидаемые результаты и отличную производительность, по сообщению компании Framatome.
В аварийно-устойчивых видах топлива используются передовые материалы оболочки и конструкции топливных таблеток для повышения безопасности и производительности ядерного топлива. Помимо того, что они выдерживают потерю охлаждения в активной зоне реактора дольше, чем существующие конструкции топлива, и повышают существующий запас безопасности для АЭС, они также могут улучшить производительность существующих АЭС с более длительным сроком службы топлива, а также обеспечить путь для лицензирования топлива для усовершенствованных реакторов.
Министерство энергетики США поддерживает разработку устойчивого к авариям топлива компаниями Framatome, Westinghouse и GE Hitachi/Global Nuclear Fuels в рамках своей программы «Аварийно-устойчивое топливо», которая была запущена в 2012 г. Цель программы − к 2025 г. вывести на рынок передовые концепции топлива.
«Это знаменательное событие для нашей программы, и, благодаря нашему сотрудничеству с Министерством энергетики США и Southern Nuclear, мы приближаем эту новую и инновационную технологию на один шаг ближе к коммерческим операциям, − сказал Лайонел Гайфф, старший исполнительный вице-президент отдела по вопросам топлива в компании Framatome. − Успех этого проекта демонстрирует готовность противоаварийного топлива к безопасной и надежной генерации нашей чистой энергии будущего».
Четыре передовые тестовые топливные сборки GAIA, загруженные в энергоблок № 2 АЭС «Вогтль», были изготовлены на заводе Framatome в Ричленде, штат Вашингтон. Каждая сборка включала в себя четыре опытных твэла, а в общей сложности использовалось 16 опытных твэлов с разработанным компанией усовершенствованным хромовым покрытием, которое было нанесено на оболочку из циркониевого сплава M5 компании Framatome, а топливные таблетки с улучшенным содержанием хрома были включены во все твэлы топливной сборки. Оболочка с хромовым покрытием повышает стойкость к высокотемпературному окислению и снижает образование водорода в случае потери охлаждения. Инновационное покрытие также обеспечивает повышенную устойчивость к дебрис-фреттинговому износу, снижая вероятность отказа топлива во время нормальной эксплуатации.