Обзоры - О проведении исследований, строительстве и эксплуатации и ремонте опытно демонстрационного энергетического комплекса с реактором на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем. Опытно Демонстрационном Быстром Реакторе ЕСТественной безопасности" Нет, не так расшифровывается. После БРЕСТ-ОД-300 коммерческий реактор будет БР-1200, но в текущую дорожную карту до 2035 года он не попал, как и в перспективную до 2045г. Реактор БРЕСТ-ОД-300 будет обеспечивать сам себя основным энергетическим компонентом – плутонием-239, воспроизводя его из изотопа урана-238, которого в природной урановой руде содержится более 99. Опытно-демонстрационный энергоблок БРЕСТ-ОД-300 с множеством новаций (свинцовый теплоноситель, плотное нитридное уран-плутониевое топливо, пристанционная переработка ОЯТ) одно время плотно пиарился и в середине десятилетия был неким символом того, что у.
«Брест-300», это – «прорыв» к бюджетным ресурсам!».
| Ход строительства быстрого свинцового реактора БРЕСТ-ОД-300 в Северске (31.08.2023) | В этом году начнётся монтаж корпуса и установка механизмов первого в мире энергетического реактор-размножителя бассейного типа 'Брест-ОД300' в г – Самые лучшие и интересные новости по теме: Росатом, аэс, бридер на развлекательном портале |
| Российское предприятие поставило основные элементы градирни для «реактора будущего» БРЕСТ-ОД-300 | Руководитель проекта по созданию БРЕСТ-ОД-300 Андрей Николаев. |
| «Брест-300», это – «прорыв» к бюджетным ресурсам!». | Генеральный директор госкорпорации «Росатом» Алексей Лихачев (в центре) во время церемонии начала строительства новейшего атомного реактора на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300 в Северске. |
Проект «Прорыв»
Второй сценарий предусматривает проведение дополнительного комплекса мероприятий, снижающих риски первого сценария. Предполагается дополнительно к разработке реактора на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем проводить разработку реакторов на быстрых нейтронах с натриевым и свинцово-висмутовым теплоносителями. Проведение указанных работ позволит не позднее 2014 года получить принципиально новые технические решения и разработать технические проекты таких реакторов и технологий замкнутого ядерного топливного цикла. Государственным заказчиком Программы является Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом», которая осуществляет управление реализацией Программы и несет ответственность за ее результаты. Руководителем Программы является генеральный директор Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом». Формы и методы организации управления реализацией Программы определяются государственным заказчиком в соответствии с законодательством Российской Федерации.
Контроль и организация комплексных проверок за ходом реализации Программы возлагаются непосредственно на государственного заказчика. Расчет бюджетной эффективности Программы «состоит в сопоставлении расходов федерального бюджета на реализацию мероприятий Программы с доходами, которые может получить федеральный бюджет от их реализации. При этом стоимость денежных потоков, выраженная в ценах текущих лет, приводится к единому году такимгодом будет считаться год, предшествующий началу реализации Программы — 2009 год ». Ещё одним плюсом Программы должны стать, по мнению её авторов «более высокий уровень ядерной и радиационной безопасности за счет сокращения объемов отработавшего ядерного топлива и радиоактивных отходов, достижения приемлемых для общества и экономики экологических характеристик замкнутого ядерного топливного цикла, а также минимизации использования в нем вовлекаемого природного урана». В то же время, когда речь заходит о гарантиях ядерной и радиационной безопасности населению, попадающему в 30-километровую, «зону наблюдения», главный конструктор реактора«БРЕСТ-300» Вадим Лемехов, не находит ничего лучшего, как сослаться на буклет, в котором он, не даёт никаких гарантий безопасности «до начала строительства или начала монтажа реактора».
В материалах ОВОС представленных на слушания не в полном объёме прямо записано, что «инвестиции в инфраструктуры за пределами стройплощадок не проедусмотрены». И при этом все потребности в электроэнергии и воде должны осуществляться из имеющихся источников, а водоотведение канализационные стоки в имеющиеся водоприёмники. И это, в Северске, где третий год идут разговоры о необходимости строительства третьего водовода для водоснабжения жителей и предприятий города и при отсутствии в самом городе биологических очистных сооружений канализационных стоков. Контролируя все финансовые потоки, связанные с реализацией проекта «Прорыв»,госкорпорация «Росатом», вместо обеспечения гарантий безопасности жизни и имуществу населению прилегающих к ядерному объекту территорий и страхования его от последствий аварийных ситуаций, предпочитает проводить пиар-акции, стоимость каждой из которых доходит до одного миллиарда рублей. А кучастию в таких кампаниях привлекаются, на контрактных условиях, сотрудникиИнститута социологии Российской академии наук InstituteofSociology, RussianAcademyofSciences.
Хотя, страхование жизни и имущества населения «зоны наблюдения» обошлось бы российскому бюджету в меньшую сумму, но тут распределением денежных потоков занималась бы страховая кампания, а не корпорация «Росатом». Но и в этом конкретном случае без охвата социологов остались жители сельских поселений, расположенных в «зоне наблюдения». Их мнение, социологами учтено не будет. Скорее всего, потому, что, кпримеру, жители деревень Георгиевка и Наумовка, уже пострадавшие, весной 1993 года,от «случайной» аварии на «Сибирском химическом комбинате» и добившиеся положенной им компенсации через полтора десятка лет, дойдя до Страсбургского суда не захотели бы ответить на 19 вопросов анкеты социологов так, как хотелось бы руководству Росатома. И забота о выводе атомной отрасли России на качественно более высокий и эффективный уровень тут, сбоку-припёку.
Иначе, к чему бы было тратить миллиарды не на модернизацию ядерных объектов и внедрение инновационных технологий нового поколения, а на пиар-акции по улучшению имиджа корпорации «Росатом» в глазах россиян? Жвачкина и его коллег нельзя оценить иначе, как эйфорию от ощущения возможности поступления на руководимую ими территорию громадных денежных потоков, позволяющих области вырваться из дотационного состояния, причём при минимуме усилий с их стороны. Вот, что говорил губернатор области в дни подписания этого соглашения, которое, кстати, прокуратурой области было охарактеризовано как «соглашение о намерениях», необходимое для внесения изменений в ФЦП «Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010 — 2015 годов и на перспективу до 2020 года»:«Это cоглашение можно смело назвать прорывным, а сегодняшний день — историческим…. Сегодня атомная отрасль, Сибирский химический комбинат вступили на путь модернизации и инновационного развития. Новой команде СХК предстоит решить ряд сложнейших задач по модернизации действующего производства и созданию новых предприятий, пристального внимания требуют социальные вопросы.
Но уже через три месяца, в его выступлении перед депутатами Законодательной думы Томской области, тональность меняется: «Хорошо, что томичи начали обсуждать этот вопрос, но я пока не знаю что обсуждать. Мы пока подписали только протокол о намерениях. Мы «застолбили» место, то есть если строительство будет, то оно будет на территории Томской области, а не другого региона… Я не знаю характеристик проекта. Когда все вопросы будут решены, то начнутся общественные слушания. Давайте подождем решения вопроса…».
Уже в июле 2013 года состоялись так называемые «общественные слушания», проходившие в «закрытом городе» Северске с грубейшими нарушениями конституционных прав граждан и действующих законов РФ. А областная администрация постаралась своим участием в подготовке слушаний и подписании их итоговых протоколов придать им видимость легитимности. Вот как выглядело извещение о проведении общественных слушаний 17 июля 2013 года: «Общественные слушания по строительству экспериментального реактора на быстрых нейтронах и установки по производству уран-плутониевого топлива в ЗАТО Северск Томской области. Установлена дата, время и место проведения общественных слушаний — 17 июля 2013 года, 15. Северск, просп.
Коммунистический, 51. Определен следующий порядок ознакомления с Материалами обоснования лицензии на осуществление деятельности в области использования атомной энергии включая материалы ОВОС по вышеуказанным объектам: 1 Материалы обоснования лицензии включая материалы ОВОС по вышеуказанным объектам будут доступны для ознакомления с 17 июня по 17 июля 2013 г. Северск, ул. Курчатова, 16 здание Муниципального бюджетного учреждения ЗАТО Северск «Центральная городская библиотека» , время работы: пн-пт, воскр. Томск, пл.
Ленина, 8, Информационный центр по атомной энергии, время работы: пн-пт с 10. Во-первых, не имели никакого законного права организаторы слушаний объявлять, что слушания эти определяются ими, как «реализация второго этапа ФЦП «Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010-2015гг. По программе этой, упомянутый комплекс должен был быть размещён на территории Белоярской АЭС. Во-вторых, условия доступа к материалам ОВОС были не открытыми, а ограниченными, поскольку из трёх точек возможного приобщения к ним, две находились на территории ЗАТО «Северск» и были недоступны для посещения более чем 600 000 жителей области, попадающих в 30-километровую «зону наблюдения». Томске, были доступны для изучения, только в будние дни, в рабочее время томичей, и в субботу, в ограниченное время.
Копирование их, без согласования с проектировщиками, было запрещено, как и получение ксерокопий отдельных страниц. Всё это явилось грубейшим нарушением требований ФЗ «Об информации…» и статей «Положения об общественных слушаний».
На изготовление высокотехнологичного оборудования реакторной установки отводится от трех до пяти лет, монтаж основного оборудования должен быть завершен в 2025 году. Позволяет работать как с исходными материалами, так и с продуктами переработки ОЯТ реактора БРЕСТ-ОД-300, а также предусматривает включение в топливо минорных актинидов для последующей их трансмутации. В 2022 году начаты работы по пусконаладке основного технологического оборудования и установок для фабрикации СНУП-топлива. Модуль переработки Предназначен для переработки отработавшего ядерного топлива, извлечения полезных ядерных компонентов, которые будут использованы при изготовлении рефабрикации СНУП-топлива.
Конечно, идеальную картинку в реальном реакторе получить невозможно. Нейтроны активно захватываются ядрами других элементов, присутствующих в активной зоне: осколками деления, теплоносителем и замедлителем, стержнями управления и защиты, часть нейтронов просто вылетает из активной зоны. Поэтому в современных реакторах на легкой воде, например упомянутых ВВЭР, коэффициент размножения топлива составляет 0,5—0,7. Хотя, что интересно, нужный нам плутоний-239 в них тоже образуется, пусть и не так быстро. Энергоблок БРЕСТ за счет своей конструкции, особого расположения топливных элементов, использования слабо активируемого свинцового теплоносителя позволяет получить коэффициент воспроизводства топлива гораздо выше единицы — по расчетам, до 1,2, что уже очень близко к теоретическому пределу. Основной трудностью в освоении столь привлекательного на бумаге замкнутого ядерного цикла всегда была инженерная сложность реакторов на быстрых нейтронах. Если упростить задачу до максимума, то реактор на быстрых нейтронах — это гораздо более «горячая штучка», чем стандартный энергоблок, использующий медленные, тепловые нейтроны и обычную воду в качестве теплоносителя.
Электронно-лучевая наплавка проволоки ЭЛНП — эффективный метод создания сложных крупногабаритных изделий из различных металлов и сплавов, которые активно взаимодействуют с атмосферными газами. Процесс проводится в вакууме, что защищает материал от негативного воздействия окружающей среды и позволяет удалить примеси во время плавления. Эта технология особенно востребована при создании сложной геометрии и эксплуатационных условий полой выходной части МГД-насоса.
От БН до БРЕСТа: В Томской области начали монтаж ядерного реактора четвертого поколения
Генеральный директор госкорпорации «Росатом» Алексей Лихачев (в центре) во время церемонии начала строительства новейшего атомного реактора на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300 в Северске. Опытно Демонстрационном Быстром Реакторе ЕСТественной безопасности" Нет, не так расшифровывается. «Росатом» начал строительство энергоблока с опытным реактором на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем. Испытания перспективного смешанного нитридного уран-плутониевого топлива российского реактора на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем (БРЕСТ-ОД-300). Реактор БРЕСТ-ОД-300 будет обеспечивать сам себя основным энергетическим компонентом – плутонием-239, воспроизводя его из изотопа урана-238, которого в природной урановой руде содержится более 99.
6-й реактор Белоярской АЭС - БРЕСТ ОД 300?
| Проект «Прорыв» | Если один энергоблок с РУ БРЕСТ-ОД-300 способен нарушить мировой баланс по этому изотопу, то что будет, когда подобных реакторов станет много, а мощность каждого из них возрастет в 3—5 раз. |
| Росатом изготовит уникальное оборудование для энергоблока с реактором БРЕСТ-ОД-300 | Энергоблок с реактором БРЕСТ-ОД-300 станет частью опытно-демонстрационного энергокомплекса (ОДЭК), который строится на площадке СХК в рамках стратегического. |
В Северске началась установка ядерного реактора БРЕСТ-300
По словам главного конструктора реакторной установки БРЕСТ-ОД-300 Вадима Лемехова, строящийся реактор является «металлобетонной конструкцией, в которой предусмотрены металлические полости под размещение оборудования первого контура. Старт строительству атомного энергоблока мощностью 300 МВт с инновационным реактором на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем в торжественной обстановке, в присутствии первых лиц российского и зарубежного атомного сообщества, руководства. Если один энергоблок с РУ БРЕСТ-ОД-300 способен нарушить мировой баланс по этому изотопу, то что будет, когда подобных реакторов станет много, а мощность каждого из них возрастет в 3—5 раз. Переработка ОЯТ БРЕСТ-300 будет происходить непосредственно на площадке ОДЭК, в модуле переработки (МП) комплекса ОДЭК. Согласно планам, реактор БРЕСТ-ОД-300 должен начать работу в 2026 году.
К «Прорыву» добавляется реактор
Переработка ОЯТ БРЕСТ-300 будет происходить непосредственно на площадке ОДЭК, в модуле переработки (МП) комплекса ОДЭК. После БРЕСТ-ОД-300 коммерческий реактор будет БР-1200, но в текущую дорожную карту до 2035 года он не попал, как и в перспективную до 2045г. Прорыв в атомной энергетике от РОСАТОМ | Геоэнергетика Инфо. «быстрый» реактор на свинцовом теплоносителе мощностью 300 МВт. Изделие для реактора изготавливают с применением аддитивной технологии электронно-лучевой наплавки проволоки (ЭЛНП), схожей с действием 3D печати. 3D-модель реакторной установки БРЕСТ-ОД-300. БРЕСТ станет вторым реактором, где отрабатывается концепция замкнутого ядерного топливного цикла.
ОД-реактор на быстрых нейронах БРЕСТ-ОД-300 (проект "Прорыв", г. Северск, Томская область)
Ранее мы рассказывали про начало выхода на мощность 10 мегаватт нового нейтронного реактора ПИК. Об истории и предназначении этой уникальной установки можно прочитать в нашем материале «Энергетический пуск». Александр Войтюк Нашли опечатку? Моя персональная радиация Калькулятор личных зивертов Ходите ли вы по земле, летите на самолете или не дыша замерли в кабинете рентгенолога — вы находитесь под воздействием радиации. Впрочем, это не значит, что вам угрожает опасность — вопрос всегда в дозах.
К началу 2019 года на территории нашего Сибирского химического комбината АО «СХК» ведется строительство вспомогательных объектов, в частности пристанционных заводов фабрикации топлива и переработки ОЯТ Отработанного ядерного топлива для демонстрации замыкания топливного цикла. Завершить работы планируется до конца 2026 года. На момент начала строительства реактора Росатом планировал, что запуск реактора состоится в 2026 году. В ходе испытаний отдельных модулей потребовалась дополнительная «обкатка» технологии на промышленных стендах, а также проведение дополнительных научно-исследовательских и конструкторских работ НИОКР.
В торжественной обстановке с участием руководства российской атомной отрасли и Томской области началась заливка первого бетона в фундамент. Энергоблок установленной электрической мощностью 300 МВт войдет в состав опытно-демонстрационного энергетического комплекса ОДЭК , который возводят на СХК в рамках отраслевого проекта "Прорыв", реализуемого с 2010-х годов. От первой промышленной АЭС к "блоку будущего" Аббревиатура БРЕСТ имеет двойное толкование: это название реакторной установки на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем и одновременно обозначение концепции "быстрого" реактора, обладающего свойством естественной безопасности, когда аварии типа Чернобыля и Фукусимы будут в принципе невозможны. Лежащие в основе ОДЭК технологии одновременно позволят решать ключевые сырьевые и экологические задачи атомной отрасли, а также укрепить режим нераспространения. И все это завязано на обеспечение конкурентоспособности с другими видами генерации. БРЕСТ — не единственно возможная, но первая концепция, отвечающая совокупности требований крупномасштабной атомной энергетики по безопасности и экономике и направленная на решение задач устойчивого развития. ОДЭК, помимо реактора БРЕСТ, включает в себя комплекс по производству так называемого смешанного нитридного уран-плутониевого ядерного топлива для реактора, а также комплекс по переработке отработавшего топлива. В результате получится пристанционный замкнутый ядерный топливный цикл, что даст возможность на одной площадке не только вырабатывать электричество, но и готовить из топлива, выгружаемого из реактора, новое. Новый атомный "энергокомплекс будущего" строится там, где в конце 1950-х годов заработала первая отечественная промышленная атомная электростанция Сибирская АЭС — она начиналась с реактора ЭИ-2, сконструированного под руководством академика Николая Доллежаля.
Евгений Адамов перечислил основные итоги прошлого года в «Прорыве»: «Опытный главный циркуляционный насосный агрегат в ходе испытаний показал, что в секунду можно перекачивать 11 с небольшим тонн свинца: никто не верил, что такое возможно. Разработка кодов нового поколения позволила практически заместить, причем с лучшими параметрами, ранее использовавшиеся зарубежные коды».
Росатом начал строительство первого в мире реактора на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300
В проекте БРЕСТ его разработчиками планируется создание демонстрационного топливного цикла, который должен продемонстрировать работоспособность, выявить проблемы масштабирования и обосновать экономику замкнутого цикла ядерного топлива. В связи с этим в программе предусмотрена разработка проектов реакторов на быстрых нейтронах со свинцовым, натриевым и свинцово-висмутовым теплоносителем [11] , что является одной из причин осуществления проекта БРЕСТ. Кроме него, в программе участвуют и другие инновационные проекты: серия реакторов с натриевым теплоносителем типа БН-800 и проект реакторов со свинцово-висмутовым теплоносителем СВБР. Орловым и Е. Под этим понятием подразумевается ядерная и радиационная безопасность за счёт последовательного отказа от любых технических решений, потенциально опасных проектными и запроектными авариями, и организации безопасности за счёт использования природных законов и свойств используемых материалов, что позволит достичь убедительно прогнозируемой безопасности. Другими словами, в проекте БРЕСТ предполагается, что сам реактор и его топливо будут настолько безопасными, что не потребуют большого количества громоздких технических средств, систем и автоматики для обеспечения безопасности, что повлечёт упрощение устройства и удешевление АЭС [1] [13] [14]. Вышеуказанное понятие не является нововведением для ядерной энергетики и широко используется уже несколько десятилетий, имея в нормативной технической документации название «внутренняя самозащищённость» [15]. На свойстве внутренней самозащищённости в немалой степени основана безопасность практически всех современных реакторов, наиболее показательным его примером могут служить их отрицательные температурные, мощностные и другие эффекты реактивности — обратные нейтронно-физические связи реакторов, на которых основана устойчивость реакторов. Таким образом, концепцию «естественной безопасности» нужно рассматривать не в качестве оригинальной идеи, а в развитии устойчивого направления в конструировании ядерных реакторов, возможно качественного прорыва в этом направлении, по крайней мере, по утверждениям его создателей. Особенности конструкции[ править править код ] Реактор является установкой бассейнового типа, в шахту из теплоизоляционного бетона изнутри покрытого металлическим лайнером залит свинец теплоноситель , в который опущены активная зона , парогенератор , насосы и другие системы.
Циркуляция свинца в контуре осуществляется за счёт создаваемой насосами разности его горячего и холодного уровней. К особенностям реактора следует также отнести конструкцию твэлов. Если традиционно выравнивание тепловыделения по радиусу реактора достигается за счёт изменения обогащения урана в твэлах, то в реакторе с полным воспроизводством плутония в активной зоне выгодно применять твэлы различного диаметра 9,1 мм , 9,6 мм, 10,4мм. В качестве топлива используется мононитридная композиция уран-плутония и минорных актиноидов.
Он предусматривает создание новой технологической платформы атомной отрасли на базе замкнутого ядерного топливного цикла с использованием реакторов на быстрых нейтронах. Такая технология позволит исключить тяжелые аварии на АЭС, исключить эвакуацию и отселение населения при возникновении аварий на энергоблоке, вырабатывать электроэнергию без накопления облученного ядерного топлива и многократно повторно использовать отработавшее ядерное топливо, что снимет проблему ограниченности ресурсной базы атомной энергетики. В рамках проекта «Прорыв» на площадке Сибирского химического комбината предприятие Топливной компании Росатома «ТВЭЛ» создается опытно-демонстрационный энергокомплекс ОДЭК , который позволит отработать технологии, продемонстрировать замыкание ядерного топливного цикла и сделать первый шаг в построении атомной энергетики нового поколения Опытно-демонстрационный энергокомплекс включает Энергоблок с реакторной установкой БРЕСТ-ОД-300 Ключевым элементом ОДЭК является первый в мире инновационный демонстрационный опытно-промышленный энергоблок на базе быстрого реактора на быстрых нейтронах с реакторной установкой БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем. Особенности реакторной установки позволяют отказаться от большого объема гермооболочки, ловушки расплава, значительного количества обеспечивающих систем, а также снизить класс безопасности внереакторного оборудования.
Эффективная система экспортного контроля позволяет снизить риск получения определенных предметов, материалов и технологий странами, заинтересованными в разработке ядерного, химического, биологического и других видов ОМУ, что запрещено международными договоренностями в области нераспространения ОМУ и связанных с ним технологий. Он объяснил, кого можно считать средним классом, если опираться на принятое в ОЭСР и Европе определение. Было заявлено, что Россия обошла Германию по паритету покупательной способности, став пятой экономикой в мире и первой в Европе, и с этими данными вполне можно согласиться, отметил в программе "Царьград. Трудно объяснить кого потеряла Россия и наука в год 35-летия Ядерного общества и 300-летия Российской Академии Наук. Мы сотрудничали с С.
Стенд нужен для чисто механических испытаний, а ядерного реактора пока нет. И как заверил А. Николаев, «зарубежные страны очень заинтересованы этим проектом. Он имеет гриф «коммерческая тайна». Каркас галереи, которая свяжет все модули комплекса. Фото Алексея Баширова. Николаев, - потому что такой реактор нигде и никогда не работал. Вместе с тем - показать принципиальную возможность работы замкнутого топливного цикла». Проект реактора «БРЕСТ-ОД-300» имеет шесть приоритетов, среди которых - нераспространение ядерных материалов, поскольку в нем не накапливается отдельно плутоний; равновесность захоронения отходов, безопасность проекта, то есть не требуется отселение людей от этого объекта, и другие. В сумме эти шесть приоритетов, заложенные в реактор такого типа, и делают его привлекательным. Однако, по словам А. Николаева, такой мощности реактор больше строиться не будет, поскольку в коммерческом отношении мощность в 300 мВт неоправданно мала. Строительная площадка опытно-демонстрационного энергокомплекса, возводится модуль фабрикации ядерного топлива. На строительной площадке работы идут круглые сутки, в три смены работают 300 человек.
ОД-реактор на быстрых нейронах БРЕСТ-ОД-300 (проект "Прорыв", г. Северск, Томская область)
Заливка первого бетона ректора БРЕСТ-300 в Северске Страсти по замкнутому циклу В 60-е годы 20 века развитие атомной энергетики шло семимильными шагами. К началу 60-х в мире было всего 3 атомных энергетических энергоблока: первая АЭС в мире, сооружённая в Обнинске, что выдавала в сеть всего 5 МВт; первая коммерческая, сооружённая в британском Колдер-Холле, уже 46 МВт электрической мощности; и первая американская, пущенная через год — всего 60 МВт. Казалось, что пределов для расширения использования АЭС нет. Но на самом деле они были — уран. Легководные реакторы, ставшие основой атомной энергетики, довольно капризные и малые — в качестве топлива они используют не самый распространённый в природе изотоп урана U-238, а гораздо более редкий U-235. Открытый ядерный топливный цикл Эта проблема была очевидна ещё на заре атомной отрасли, поэтому и решение её стали искать параллельно с развитием энергетических реакторов. В чём главная проблема легководных реакторов? Зато это могут сделать быстрые нейтроны, выделяющиеся при реакции деления.
Но в легководном реакторе они быстро замедляются теплоносителем — водой, а кроме того, быстрые нейтроны гораздо менее эффективно запускают реакцию деления U-235. Классическая цепная реакция в легководном реакторе Решение? Заменяем теплоноситель на тот, который не будет замедлять нейтроны, делаем более плотное расположение топлива в реакторе, чтобы увеличить поток быстрых нейтронов и компенсировать их меньшую эффективность в процессе реакции с U-235. В процессе захвата U-238 нейтронов от реакции деления U-235 будет нарабатываться Pu-239 плутоний. То есть в отработавшем топливе реактора на быстрых нейтронах можно добиться выхода делящегося вещества равного или большего, чем было загружено в него изначально. То есть реактор в процессе своей работы будет не просто выжигать уран, но и нарабатывать плутоний. Неклассическая реакция в реакторе на быстрых нейтронах Кроме вполне очевидного военного потенциала, данное решение открывало и совершенно новый путь: если можно бесполезный U-238 превращать в плутоний и потом использовать его в обычных легководных реакторах, то можно получить почти неисчерпаемый запас топлива для реакторов — замкнуть ядерный топливный цикл ЗЯТЦ.
Такая двухчастная схема атомной энергетики будущего виделась в 60-70е перспективной и необходимой. Сказать легко — сделать оказалось сложно, так как перед учёными встали сразу несколько фундаментальных проблем. Натрий начинает и заходит в тупик Первая и главная проблема — это теплоноситель. Вода чрезвычайно удобна, так как с ней человечество научилось давно работать. А вот для реакторов на быстрых нейтронах выбор был из веществ, работать с которыми, мягко говоря, совсем неудобно. Главные требования к новому теплоносителю были: хорошие нейтронные характеристики, текучесть и низкая вязкость в жидком виде, как можно меньшая температура плавления и малое парообразование. Кандидатов было немного, но победу в 50-х годах одержал химически активный натрий.
Стоимость в долларах уже значительно устарела информация на 2002 год , но относительный порядок величин представить даёт Почему натрий? Его реально много в земной коре, он не вступает в реакцию с нержавеющей сталью и цирконием в отличии от ртути и калия. При этом из всех конкурентов он обладает одной из лучшей нейтронной активностью. Почти идеал, если забыть о том, что натрий имеет свойство воспламеняться и взрываться при контакте с водой и воздухом. Тем не менее из всех вариантов теплоносителей, отрабатывавшихся на экспериментальных установках, именно он оказался единственным кандидатом для энергетических реакторов на быстрых нейтронах, в частности отечественных реакторов типа БН. Высокая химическая активность натрия потребовала специальных технических решений, которые, при переходе от бумажной концепции к металлу, вызвали сильное удорожание проектов. Во-первых, требовалось изолировать натриевый контур охлаждения от водяного, так как их протечка могла привести к пожару или взрыву внутри реактора.
Для этого пришлось делать промежуточных контур, разделяющий натрий и воду и снижающий КПД реактора, а также удорожавший конструкцию. Требование недопуска контакта натрия и воздуха заставило продумывать и хитрую систему замены отработанного топлива с помощью роботизированного комплекса, что ещё больше усложнило конструкцию реактора. Кроме того, пришлось решать проблему и загрязнения самого натрия в процессе работы реактора — обычными фильтрами тут не обойтись, поэтому создали так называемые «холодные ловушки».
Они обеспечивают прокачку теплоносителя через активную зону ядерного реактора с целью отвода тепла от нее. К циркуляционным насосам, работающим в такой агрессивной коррозионно-активной высокотемпературной среде, предъявляются повышенные требования, что и обусловливает их уникальность. В процессе создания насосного агрегата был решен ряд исследовательских и экспериментальных задач по отработке конструкторских решений. Были созданы и применены новые специальные высоколегированные стали и керамические материалы. В ситуации, когда руководство страны ставит задачу по импортозамещению, создание этой установки решает вопрос о технологическом прорыве в атомной энергетике", - заявил генеральный директор ЦКБМ Игорь Бурцев, слова которого приведены в сообщении.
Облученное топливо после переработки будет направляться на рефабрикацию с многократным рециклом делящихся материалов. То есть, система со временем станет автономной и независимой от внешних поставок энергоресурсов. Преимущество реакторов на быстрых нейтронах — способность эффективно использовать для производства энергии вторичные продукты топливного цикла, в частности, плутоний.
Он в составе отработавшего ядерного топлива идет для изготовления новых партий свежего топлива для БРЕСТа, извне подпитываемых только отвальным обедненным ураном-238, и так по кругу. Цикл замыкается. Экологическая безопасность достигается использованием специфических технологий регенерации и рефабрикации отработавшего горючего реактора, заключающихся в его очистке от продуктов деления, добавлении к очищенной смеси обедненного урана при изготовлении нового топлива. В результате так называемые минорные актиниды, наиболее опасные радиоактивные вещества, в составе регенерированного топлива возвращаются в реактор, где происходит их "пережигание". Вдобавок также решается задача использования урана-238, который накапливается в результате обогащения природного урана для нужд современной атомной энергетики с реакторами на тепловых нейтронах. Оставшиеся выделенные продукты деления собственно радиоактивные отходы направляются на длительную контролируемую выдержку в специальных хранилищах с последующим помещением их в устойчивые композиции для окончательного захоронения без нарушения природного радиационного баланса Земли. Укрепление режима нераспространения в рамках концепции реактора достигается тем, что в нем не образуется "лишнего" плутония, годного для военных целей. В БРЕСТе нет и так называемого уранового бланкета — зоны, в которой под действием нейтронов уран превращался бы в высококачественный оружейный плутоний. Кроме того, технологии переработки топлива без выделения этого радиоактивного металла делают конечный продукт просто непригодным в качестве начинки для ядерных зарядов.
На чем стоит реактор проекта «Прорыв»?
Кириенко подчеркнул, что труд всех, кто участвует в проекте «Прорыв», в очередной раз подтверждает право Госкорпорации «Росатом» называться одной из самых эффективных компаний в мире, которая обеспечивает лидерство России в развитии технологий на благо людей. Мы создаем основу развития и укрепления лидерства России в новом технологическом укладе, создаем повестку страны до конца текущего столетия, — подчеркнул А. Адамов отметил, что проектное направление «Прорыв» по своей системе организации работ сравнимо с атомным проектом СССР. На основных предприятиях созданы Центры ответственности, объединяющие работающих по проекту специалистов.
Мы сформировали четкую дорожную карту работ: от полномасштабных научных исследований, конструирования и производства оборудования до проектирования, строительства и ввода объектов ОДЭК в эксплуатацию. К 2023 году мы хотим освоить производственный комплекс по выпуску топлива. А к 2024 году предполагается начать сооружение модуля переработки облученного топлива», — сказал Евгений Олегович.
В рамках мероприятия состоялась научная сессия, на которой с докладом «Двухкомпонентная атомная стратегия — платформа будущей ядерной энергетики» выступил В.
Строительство и эксплуатация объектов энергокомплекса предусматривают создание в Северске более 800 рабочих мест», - отметил вице-президент по развитию технологий и созданию производств замкнутого ядерного топливного цикла АО «ТВЭЛ» Виталий Хадеев. Для справки: Проект «Прорыв» направлен на создание новой технологической платформы атомной отрасли с замкнутым ядерным топливным циклом и решение проблем отработанного ядерного топлива и РАО. Новый конкурентоспособный продукт должен обеспечить лидерство российских технологий в мировой атомной энергетике. Одним из направлений проекта является строительство опытно-демонстрационного энергетического комплекса с реакторной установкой «БРЕСТ-ОД-300» с пристанционным ядерным топливным циклом и комплекса по производству смешанного уран-плутониевого нитридного топлива для реакторов на быстрых нейтронах. Северск, Томская обл.
Его ключевая задача — продемонстрировать реализуемость и успешность замыкания ядерного топливного цикла и новейших реакторных технологий. Используемый теплоноситель — расплавленный свинец.
Топливо — смешанное нитридное уран-плутониевое СНУП. Первый бетон в фундамент реакторного здания залили в июне 2021 года. Новый теплоноситель обуславливает необходимость использовать особую конструкцию. Парогенераторы и циркуляционные насосы — в периферийных полостях. Температуры плавления и кипения, другие физические особенности теплоносителя, а также особенности реактора позволили отказаться от ловушки расплава, большого объема обеспечивающих систем, а также снизить класс безопасности внереакторного оборудования. Интегральная конструкция и физика реакторной установки исключают аварии, требующие эвакуации населения. Реактор работает по двухконтурной схеме: ядерное топливо нагревает жидкий свинец первого контура, в парогенераторе он передает тепло воде второго контура, которая в виде пара вращает турбину, передающую энергию электрогенератору.
Справка Согласно классификации, принятой МАГАТЭ, IV поколение ядерных реакторов предполагает применение различных технологий, которые объединены общим результатом — более высокой эффективностью использования топлива, увеличенной безопасностью, энергоэффективностью, сокращением отработавшего ядерного топлива и т. Проект «Прорыв», реализуемый Госкорпорацией «Росатом», нацелен на достижение нового качества ядерной энергетики, разработку, создание и промышленную реализацию замкнутого ядерного топливного цикла на базе реакторов на быстрых нейтронах, развивающих крупномасштабную ядерную энергетику. Преимущество реакторов на быстрых нейтронах — способность эффективно использовать для производства энергии вторичные продукты топливного цикла в частности, плутоний. При этом обладая высоким коэффициентом воспроизводства, быстрые реакторы могут производить больше потенциального топлива, чем потребляют, а также дожигать то есть утилизировать с выработкой энергии высокоактивные трансурановые элементы актиниды. Северск объединяет четыре завода по обращению с ядерными материалами. Одно из основных направлений работы СХК — обеспечение потребностей атомных электростанций в уране для ядерного топлива.
Подписан договор на строительство энергоблока с реактором «БРЕСТ-ОД-300» в рамках проекта «Прорыв»
Реактор БРЕСТ-ОД-300 – первый в своем роде быстрый реактор со свинцовым теплоносителем на нитридном топливе, воплощаемый не на бумаге, а “в железе”. Изделие для реактора изготавливают с применением аддитивной технологии электронно-лучевой наплавки проволоки (ЭЛНП), схожей с действием 3D печати. Вернёмся к началу нашего выпуска и двум важным новостям – о запуске в Обнинске модели самого мощного в мире ядерного реактора, а также о начале монтажа реакторной установки четвёртого поколения БРЕСТ-ОД-300 в Северске.