В России в рамках комплексной программы развития атомной науки, техники и технологий активно строят МБИР — Многоцелевой научно-исследовательский реактор четвертого поколения на быстрых нейтронах. Это первый в своем роде научно-исследовательский реактор в мировой практике. Почему и за счет чего именно он стал таким?
На обычных исследовательских реакторах можно изучать только те процессы, что идут на реакторе с такой же конструкцией. Например, натриевый БОР-60 изучает, как идет процесс коррозии стали, контактирующей с расплавленным натрием. А как идет коррозия той же стали, контактирующей со свинцом — как в реакторе типа БРЕСТ, — на таком исследовательском реакторе уже не понять.
Аналогичным образом, если исследовательский реактор работает на быстрых нейтронах, на нем не изучишь, что происходит с реакторами на медленных нейтронах, которых в энергетике пока подавляющее большинство. То же самое — если вы хотите изучать высокотемпературные реакторы, а ваш исследовательский — не очень высокотемпературный.
МБИР — многоцелевой исследовательский реактор на быстрых нейтронах — резко отличается от своих прошлых собратьев тем, что специально задуман как «многоликий». Для этого через его активную зону проложены специальные каналы для установки отдельных петель с собственными теплоносителями, топливной сборкой и рабочей температурой.
Значит, на нем одном можно отработать и натриевые реакторы будущего, и свинцовые и, при желании, многие другие. Причем можно даже имитировать аварии, меняя какие-то параметры внутри одной петли, но не ставя под угрозу работу реактора в целом.
С конструктивной точки зрения это весьма непростая задача: обычно архитектура активной зоны реактора тесно связана с типом его теплоносителя и никакого «зазора» там нет. На инфографике можно ознакомиться с особенностями МБИР и теми необычными возможностями, что дает ему такая экзотическая «многоликость».