На Балаковской АЭС в Саратовской области дан старт опытной эксплуатации инновационного «толерантного» топлива в реакторе ВВЭР-1000. Проект реализуется специалистами топливного дивизиона «Росатома» — АО «ТВЭЛ».
Это первый случай внедрения подобной технологии в коммерческий энергетический реактор высокой мощности. В ходе планового ремонта в активную зону первого энергоблока установлены три опытные топливные кассеты. Каждая из них содержит 312 тепловыделяющих элементов (твэлов) с защитным хромовым покрытием, нанесенным поверх стандартного циркониевого сплава. Внутри каждой сборки 18 твэлов заполнены уран-плутониевой композицией — так называемым МОКС-топливом.
Стратегическое значение замкнутого топливного цикла
В компании «ТВЭЛ» пояснили, что интеграция МОКС-топлива и твэлов с хромовым покрытием является ключом к развитию технологий замкнутого ядерного топливного цикла (ЗЯТЦ). Это позволяет применять методы рециклинга не только в специализированных реакторах на быстрых нейтронах, но и в классических водо-водяных реакторах, формирующих основу современной атомной энергетики.
Преимущества МОКС-топлива:
- Использование оксида плутония из отработанного топлива вместо природного урана.
- Снижение потребности в добыче природного сырья на величину более 20%.
- Рациональное повторное применение вторичных продуктов ядерного производства.
Безопасность и надежность
Перед интеграцией в ВВЭР-1000 технология прошла комплексные испытания в научном дивизионе «Росатома», включая исследования на реакторе АО «ГНЦ НИИАР» и критическом стенде БФС-1 (АО «ГНЦ РФ — ФЭИ»). Как отмечает Владимир Дергачев, начальник отдела ядерной безопасности Балаковской АЭС, работы ведутся в строгом соответствии с лицензией и под контролем Ростехнадзора.
Особенности Accident Tolerant Fuel:
- Хромированная оболочка минимизирует риски пароциркониевой реакции.
- Повышенная устойчивость к перегреву при потере охлаждения.
- Снижение выделения водорода при возникновении запроектных аварийных ситуаций.
Дополнительным преимуществом новой технологии является упрощение автоматизации производства. Для МОКС-топлива это имеет критическое значение, так как минимизация участия персонала в процессе сборки позволяет существенно снизить радиационную нагрузку на сотрудников предприятия.
