Последние новости

"Прорыв" для человечества: Россия добилась успеха в реализации замкнутого ядерного цикла

Фото: strana-rosatom.ru

Едва замеченной прошла новость, достойная особого внимания. Пока все внимание приковано к событиям на Украине, российские атомщики сделали очередной важный шаг в замыкании ядерного топливного цикла. Реактор на быстрых нейтронах БН-800 Белоярской АЭС полностью переведен на уран-плутониевое МОКС-топливо.

«Полная загрузка МОКС-топливом показывает, что сделан еще один большой шаг на пути к замкнутому ядерному циклу. Применение МОКС-топлива позволит в десятки раз увеличить топливную базу атомной энергетики. А главное — ​в реакторе БН‑800 можно повторно, после соответствующей переработки, использовать облученное ядерное топливо других АЭС», — ​сказал директор Белоярской АЭС Иван Сидоров. «Это именно та веха, ради которой проектировался БН‑800, строился уникальный атомный энергоблок и автоматизированное производство топлива на ГХК», — ​подчеркнул старший вице-президент по научно-­технической деятельности ТВЭЛ Александр Угрюмов.

Сам процесс занял несколько лет, а теперь энергоблок включили в сеть. Реактор позволяет не только с пользой утилизировать оружейный плутоний, но и плутоний, неизбежно нарабатывающийся в водяных реакторах предыдущего поколения. Раньше подобный плутоний относили к отходам, теперь он пойдет в дело.

Если эксперимент пройдет удачно и станет новой промышленной технологией, можно будет рассчитывать, что сотни тысяч тонн имеющихся ядерных отходов пойдут в дело и в перспективе будут отработаны полностью – у нас вообще не останется радиоактивных отходов.

Безумное подземное хранилище отработавшего ядерного топлива Онкало, вырубаемое финнами в гранитном массиве, станет совершенно ненужным и даже вредным. Финны хотят заработать на ядерном кладбище, утилизируя чужие отходы за немалые деньги.

Россия последние десятилетия принимала неугодное на «позеленевшем» Западе отработавшее ядерное топливо. И таким образом мы накопили значительное количество потенциальной атомной энергии, которую сможем извлечь в реакторах нового поколения. Нам еще за это и заплатили.

Однако вторичное использование отработавшего ядерного топлива – далеко не самое замечательное свойство реактора БН-800 и его младшего собрата БН-600. Утилизация оружейного плутония, навязанная нам американцами, потеряла свою актуальность - он нужен нам для поддержки нашего ядерного арсенала в должном состоянии. Да и астероидную опасность никто не отменял – нельзя исключать, что нам могут понадобиться гигатонны взрывной мощности в тротиловом эквиваленте.

Это единственные в своем роде промышленные реакторы, которые относятся к классу «размножителей». В качестве сырья они используют уран-238 и торий-232, которые ранее считались «мусорными» изотопами. Запасов этих изотопов примерно в 100 раз больше, чем запасов «обычного» энергетического урана-235. 

Реактор-размножитель из некогда «мусорного» обедненного урана-238 нарабатывает плутоний-239, который можно использовать как высокоэнергетическое ядерное топливо повторно – для розжига смеси из бедных изотопов. 

Но даже не это самое замечательное свойство новых реакторов. Дело в том, что размножители способны нарабатывать ядерное топливо в количестве, превышающем потребности самого реактора. С сугубо практической точки зрения мы можем получить топлива больше, чем загрузили. Закон сохранения энергии при этом не нарушается.

Иными словами, Россия сделала еще один важный шаг к созданию «вечного двигателя», пока на уровне эксперимента. Сейчас в городе Северске, что под Томском, строится реактор БРЕСТ-ОД-300, который практически не будет расходовать топливо. Его должны построить к 2026 году.

Перспектива "Прорыва"

Будущие модификации БРЕСТа должны производить больше делящихся материалов, чем в них загрузили. К 2035 году российская атомная энергетика может стать двухкомпонентной, то есть она будет состоять из «тепловых» и «быстрых» реакторов.

Это и есть тот самый ЗЯТЦ – «замкнутый ядерный топливный цикл». У нас может появиться безотходная атомная энергетика. У этого проекта есть свое название – «Прорыв». В этом названии нет никакого неуместного пафоса – нам больше не нужно будет добывать уран для нужд земной энергетики. Только добытых запасов урана России хватит на тысячи лет. 

Лишний уран мы сможем пустить на топливо для ядерных ракетных двигателей (ЯРД), которые уже у нас есть. ЯРДы позволят прорваться в дальний космос, освоить пояс астероидов и другие планеты. У человечества осталось совсем немного времени и свободного урана, его дефицит нарастает с каждым годом. Если его сжечь на Земле в ближайшее столетие, у нас не останется энергии, чтобы вырваться из «колыбели». В этом и заключается глубинный смысл «Прорыва».

Наши ядерщики сражаются за будущее не только России, но и всего человечества. Единственная держава, которая способна справиться с этой умопомрачительной задачей – Россия. Важно понимать, что это давно уже не вопрос теоретической науки, он перешел в сугубо практическую – инженерную – плоскость. Наши инженеры знают, как замкнуть топливный цикл.

Эта победа особенно важна в эти дни, поскольку наши ядерщики заложили еще один камень в фундамент нашего энергетического могущества.

«Прорыв» – это наш Манхэттенский проект и даже сверх того. Когда мы прорвемся, то станем неуязвимыми извне. Это понимают наши враги, и – я сейчас смелую мысль выскажу, но я ее обязан высказать – не исключено, что это одна из причин, почему они развязали войну. Наши воины защищают не только нашу границу и наших граждан, они обороняют в том числе и «Прорыв».

Если мы преуспеем в проекте «Прорыв», никто, кто останется на нашей стороне, не будет переживать за тепло и свет в своих жилищах. Никто и ничто более не сможет нас остановить в нашем стремлении в дальний космос. Убежден, что в этом и заключено предназначение нашей цивилизации. 

Мировой опыт

Первым только на МОКС-топливе в 1970‑е годы заработал французский реактор «Феникс». Из-за четырех инцидентов — ​внезапного резкого падения реактивности, он был остановлен, потом пущен, потом снова остановлен и окончательно заглушен в феврале 2010 года. Сейчас МОКС-топливо используют во французских реакторах на тепловых нейтронах, но его доля не превышает трети активной зоны. На повторную переработку облученные ТВС не направляют, такая возможность только изучается.

В Китае в 2011 году состоялся энергопуск экспериментального быстрого реактора CEFR, сейчас строится демонстрационный блок с CFR‑600, который должны запустить в 2023 году. Для загрузок китайских реакторов используют российское топливо с обогащенным ураном: в 2016 году ТВЭЛ подписал контракт по CEFR, в 2018 году — ​по CFR‑600.

В Японии быстрым реакторам не повезло: в 1995 году на «Мондзю» через четыре месяца после пуска произошла крупная утечка натрия. Потом 15 лет ремонта, перезапуск и еще одна авария. С тех пор реактор не работает, планов строить другой нет. МОКС-топливо в Японии используют в тепловых реакторах четырех АЭС, поставляется оно из Франции.

В США от строительства производства МОКС-топлива отказались в 2018 году по ряду причин технологического и организационного характера. Большая часть времени и денег ушла на проект завода и внесение бесчисленных правок. То оборудование, которое все же купили, распродается. В Великобритании завод построили в 1997 году, но он так и не вышел на проектную мощность, а в 2011 году было принято решение о его остановке.

По материалам Газеты "Взгляд" (Д.Винник) и сайта strana-rosatom.ru

Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать последние обновления

Russkoepole