Окриджская национальная лаборатория (ORNL), находящаяся в ведении Министерства энергетики США, планирует осуществить изготовление ряда деталей, в т.ч. элементов активной зоны нового исследовательского реактора TCR с помощью 3D-печати. 12 мая был опубликован пресс-релиз, где лаборатория рассказала о подробностях этого проекта.
Проект TCR (Transformational Challenge Reactor) был начат в 2019 году. Предполагается, что он должен будет вступить в строй в 2033 году. Одной из целей его создания является именно исследование возможностей 3D-печати для производства ядерных объектов. Также планируется в ходе работы будущего реактора исследовать целый ряд других инновационных разработок ORNL.
Как сообщается в последнем пресс-релизе, в течение последних трёх месяцев сотрудники ORNL провели ряд экспериментов, принципиально важных для развития проекта нового реактора, в т.ч. выбор конкретной конструкции активной зоны. Эти эксперименты подтвердили возможность и эффективность предложенных технических решений. Задача на предстоящий период – дальнейшее усовершенствование предварительно разработанной конструкции.
Как сообщается, топливом для данного реактора будет нитрид урана, а замедлителем нейтронов – гидрид иттрия (редкоземельный элемент), который является одним из наиболее эффективных замедлителей, но сейчас не используется в энергетических АЭС по причине своей дороговизны. В качестве оболочки для топливных элементов будут использоваться карбид кремния и сталь типа 316L, а в качестве материала для корпуса активной зоны – сталь типа 304H.
TCR станет четырнадцатым по счёту атомным реактором, сооружённым на площадке Окриджской лаборатории. Параллельно с указанным проектом, в Окридже (совместно с национальными лабораториями в Аргонне и Айдахо и компанией BWXT) также ведутся работы по разработке нового проекта реактора на топливе TRISO с шаровым твэлами из карбида урана.