Изготовлен комплект МОКС-топлива для первой полной перезагрузки реактора БН-800 Белоярской АЭС

Горно-химический комбинат изготовил 169 тепловыделяющих сборок с МОКС-топливом. Комплект топлива из обедненного урана и плутония изготовлен для перезагрузки в единственный действующий реактор на быстрых нейтронах БН-800.

Это первая полная перегрузка уран-плутониевого топлива для реактора БН-800 Белоярской АЭС в Свердловской области. ТВЭЛ поставит ТВС на станцию до конца 2020 года. А загрузка сборок в реактор запланирована на январь 2021 года. Завершение перехода к зоне с полной загрузкой МОКС-топливом запланировано на 2022 год.

Речь идет о МОКС-топливе (от англ. Mixed-Oxide fuel), которое изготавливается с использованием обедненного урана и плутония.

В отличие от традиционного для атомной энергетики обогащенного урана, сырьем для производства таблеток МОКС-топлива выступают оксид плутония, наработанного в энергетических реакторах, и оксид обедненного урана, получаемый из обедненного гексафторида урана (ОГФУ) – побочного продукта процесса обогащения урана. Промышленная фабрикация МОКС-топлива началась в конце 2018 года на площадке ФГУП «ГХК». Для создания этого уникального производства была организована широкая отраслевая кооперация при координации и научном руководстве компании ТВЭЛ, которая также выступает поставщиком МОКС-ТВС для Белоярской АЭС.

Изначально при пуске реактора БН-800 была сформирована гибридная активная зона, частично укомплектованная урановым топливом производства ПАО «МСЗ» (Электросталь, Московская область), частично – опытными МОКС-ТВС, изготовленными в Научно-исследовательском институте атомных реакторов из Димитровграда Ульяновской области. Первая серийная партия МОКС-топлива для БН-800 из 18 тепловыделяющих сборок была загружена в реактор в конце 2019 года, оставшаяся часть перегрузки состояла из ТВС с урановым топливом.

«Начиная с ближайшей перегрузки активная зона БН-800 будет комплектоваться МОКС-ТВС. В то же время АО „ТВЭЛ“ и ФГУП „ГХК“ продолжают работу по совершенствованию технологии фабрикации МОКС-топлива», – приводит пресс-служба слова вице-президент по научно-технической деятельности АО «ТВЭЛ» Александра Угрюмова.

Создание двухкомпонентной атомной энергетики

Содержание изотопа урана-238 в природном уране составляет около 99,3%, а урана-235 (является основным делящимся изотопом в тепловых реакторах, используется для реализации и поддержания управляемой ядерной цепной реакции) – всего 0,7%. В реакторах на тепловых нейтронах, составляющих основу современной атомной энергетики, используется около 1% природного урана, оставшиеся 99% направляются на временное хранение или утилизируются. Реакторы на быстрых нейтронах, используя в качестве топлива смесь оксидов природного или обеденного урана и плутония, смогут нарабатывать плутоний в количестве, достаточном для обеспечения себя новым топливом и изготовления при необходимости определенного количества топлива для других реакторов.

Стратегическая линия Росатома по созданию двухкомпонентной атомной энергетики с реакторами на тепловых и быстрых нейтронах, а также замыканию ядерного топливного цикла поможет решить ряд важнейших задач. Во-первых, многократно увеличить сырьевую базу атомной энергетики. Во-вторых – использовать повторно (после переработки) отработавшее ядерное топливо вместо его хранения. В-третьих – вовлечь в ядерный топливный цикл и утилизировать накопленные на складах запасы ОГФУ. Кроме того, развитие технологий рециклинга в атомной отрасли полностью соответствует одной из целей Устойчивого развития ООН – «Ответственное потребление и производство».

О компании ТВЭЛ

Топливная компания Росатома «ТВЭЛ» включает предприятия по фабрикации ядерного топлива, конверсии и обогащению урана, производству стабильных изотопов, производству газовых центрифуг, а также научно-исследовательские и конструкторские организации. Является единственным поставщиком ядерного топлива для российских АЭС.

ТВЭЛ обеспечивает ядерным топливом 73 энергетических реактора в 13 странах мира, исследовательские реакторы в десяти странах мира, а также транспортные реакторы российского атомного флота. Каждый шестой энергетический реактор в мире работает на топливе, изготовленном ТВЭЛ.