Инициирование управляемой цепной реакции ядерного деления на опытно-промышленном реакторе-размножителе на быстрых нейтронах знаменует собой переход Индии ко второму этапу трехступенчатой ядерной программы, конечной целью которой является создание замкнутого топливного цикла с использованием обильных запасов тория в стране.
О достижении реактором PFBR первой критичности 6 апреля в 20:25 объявил Департамент по атомной энергии Индии (DAE), отметив, что это событие является «значительным шагом на пути укрепления долгосрочной энергетической безопасности Индии и развития ее национальных технологических компетенций в области ядерной энергетики».
Технология PFBR была спроектирована и разработана Исследовательским центром атомной энергии имени Индиры Ганди (IGCAR) при DAE. Реактор построен и введен в эксплуатацию компанией Bharatiya Nabhikiya Vidyut Nigam Ltd (BHAVINI), государственным предприятием, подведомственным DAE. Строительство началось в 2004 году, первоначально планировалось завершить его в 2010 году. Совет по атомному регулированию Индии (AERB) официально разрешил первый подход к критичности, включая загрузку топлива в активную зону реактора и начало физических экспериментов на малой мощности, в середине 2024 года. В августе прошлого года министр Джитендра Сингх сообщил парламенту Индии, что задержки с завершением проекта были связаны в основном с «технологическими проблемами, характерными для первого в своем роде реактора», возникавшими в процессе пусконаладки.
Достижение первой критичности «последовало за успешным выполнением всех установленных требований безопасности, причем разрешение было выдано AERB после тщательной проверки», — сообщили в BHAVINI.
«Сегодня Индия делает определяющий шаг в своем гражданском ядерном развитии, продвигаясь ко второму этапу своей ядерной программы», — написал в социальных сетях премьер-министр Нарендра Моди, добавив, что PFBR «отражает глубину нашего научного потенциала и мощь нашей инженерной мысли. Это решительный шаг на пути к использованию наших огромных запасов тория на третьем этапе программы. Гордый момент для Индии».
В реакторе PFBR используется смешанное уран-плутониевое оксидное топливо (МОКС), окруженное «воспроизводящей зоной» из урана-238, который за счет поглощения нейтронов превращается в делящийся плутоний-239. Это позволяет реактору производить больше топлива, чем потребляет — он «размножает» топливо. PFBR также спроектирован для использования тория-232 в воспроизводящей зоне, который может трансмутировать в делящийся уран-233.
«Эта уникальная способность значительно повышает эффективность использования ресурсов ядерного топлива и позволяет стране извлекать гораздо больше энергии из своих ограниченных запасов урана, одновременно подготавливаясь к крупномасштабному использованию тория в будущем», — заявили в BHAVINI. Программа создания быстрых реакторов-размножителей «укрепляет стратегический потенциал в области технологий ядерного топливного цикла, перспективных материалов, физики реакторов и крупномасштабного инжиниринга», а знания и инфраструктура, полученные в рамках этой программы, «будут поддерживать будущие проекты реакторов и ядерные технологии следующего поколения».
Быстрые реакторы-размножители составляют второй этап трехступенчатой ядерной программы Индии, используя плутоний, извлеченный при переработке отработавшего топлива тяжеловодных и легководных реакторов, образующих первый этап программы. Третий этап предполагает использование перспективных тяжеловодных реакторов для выжигания торий-плутониевого топлива и воспроизводства делящегося урана-233, достигая тем самым замкнутого ядерного топливного цикла на основе тория.
По данным Всемирной ядерной ассоциации, с 1950-х годов в мире эксплуатировалось около 20 реакторов на быстрых нейтронах, включая те, которые в коммерческих масштабах поставляли электроэнергию, хотя не все они были размножителями.
В настоящее время Индия имеет около 7900 МВт атомной генерации на 24 действующих атомных энергоблоках и планирует масштабное расширение своих ядерных мощностей. По заявлениям властей, 17 ядерных реакторов общей мощностью 13 100 МВт либо находятся в стадии строительства (7), либо на этапе предпроектных работ (10). Страна нацелена на достижение мощности ядерной энергетики около 100 ГВт к 2047 году в рамках своей стратегии развития Viksit Bharat.
