Топливная компания госкорпорации "Росатом" ТВЭЛ сообщила о том, что специалисты российской атомной отрасли разработали конструкцию топливных сборок, которые будут применяться в будущей структуре атомной энергетики для замыкания ядерного топливного цикла. В целях безопасности персонала их намечено изготавливать только на автоматизированных производственных мощностях.
О разработке рассказали в ходе научно-технической конференции ТВЭЛ "Ядерное топливо нового поколения для АЭС. Результаты разработки, опыт эксплуатации и направления развития". Старший вице-президент по научно-технической деятельности ТВЭЛ Александр Угрюмов напомнил, что стратегия отечественной атомной отрасли заключается в создании двухкомпонентной ядерной энергетики с реакторами на тепловых и быстрых нейтронах.
Замыкание ядерного топливного цикла должно быть обеспечено не только для "быстрых" реакторов, которые работают на смешанном оксидном уран-плутониевом МОКС-топливе и смешанном нитридном уран-плутониевом СНУП-топливе, но и для стандартных реакторных установок на тепловых нейтронах. Например, на Балаковской АЭС с прошлого года проходит опытно-промышленная эксплуатация уран-плутониевого РЕМИКС-топлива в реакторе ВВЭР-1000.
Переработка и повторное изготовление уран-плутониевого топлива являются наиболее радиационно-опасными этапами в рамках замкнутого ядерного топливного цикла. Потому ставится задача минимизировать негативные последствия для персонала. В "Росатоме" разработали конструкцию тепловыделяющей сборки пятого поколения для ВВЭР - ТВС-5. Ее особенность в том, что полностью исключается ручной труд при фабрикации топлива, а также в изготовлении модификации сборки для ВВЭР-1000 и ВВЭР-1200. В настоящее время топливная кассета ТВС-5 прошла полный комплекс дореакторных испытаний. В планах у специалистов изготовить несколько ТВС-5 со стандартной урановой топливной композицией.
При получении лицензии со стороны Ростехнадзора уже в 2023 году планируется начать опытно-промышленную эксплуатацию (ОПЭ) этого топлива в одном из реакторов ВВЭР-1200 Нововоронежской АЭС-2. Следующим шагом должна стать опытная эксплуатация в реакторе нескольких ТВС-5 с уран-плутониевым топливом.
В замкнутом ядерном топливном цикле расширится воспроизводство ядерного "горючего", плутония, и значительно увеличится топливная база атомной энергетики, исключающая необходимость добычи природного урана в больших объемах. Появится возможность снижать объем и биоопасность радиоактивных отходов, которые остаются после переработки отработавшего ядерного топлива. Самые опасные радионуклиды будут "выжигать" в реакторах на быстрых нейтронах. Как говорят атомщики, можно будет "вынуть две ключевые занозы" атомной энергетики, связанные с ограниченностью запасов природного урана и отложенной проблемой ОЯТ.
