Начало строительство экспериментального завода «Прорыв» по производству топлива для первого в мире опытного реактора на быстрых нейтронах с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем, является действительно ядерным прорывом. Экспериментальный завод строится в Томской области, на базе Сибирского химического комбината.
Это настоящее открытие которое изменит будущее энергетики и всего человечества. Отработанное ядерное топливо будет перерабатываться, а на нем и работает прорывной российский реактор. По сути, это создание новой формы атомной энергетики на быстрых реакторах с замыканием цикла. Проект предполагает создание ядерно-энергетического комплекса, включающего в себя АЭС с реакторами на быстрых нейтронах, производством по переработке отработавшего ядерного топлива, подготовкой всех видов РАО к окончательному удалению из цикла. Новые технологии позволят нарастить сырьевую базу ядерной энергетики и сделать ее практически безотходной.
В России на долю АЭС приходится 20% производства электроэнергии. Конкурентоспособность ядерной энергетики имеет решающее значение для увеличения доли атомной генерации на внутреннем рынке. Но действующие атомные станции в России, за исключением Белоярской АЭС — станции с реакторами открытого топливного цикла, работающие на топливе из низкообогащенного урана, в результате выгорания которого образуются значительные запасы радиоактивных отходов. Проблема утилизации и захоронения отходов становится основным предметом критики мировой ядерной энергетики. В мире уже 350 тысяч тонн ядерных отходов, в том числе более ста тысяч тонн в США. Технологиями переработки обладает только Россия и Франция.
Другая проблема атомной энергетики – уран-235. В природе добывается уран-238, который нужно обогащать. Если бы получилось использовать природный уран как топливо, то человечество получило бы неисчерпаемый ресурс энергии. На мировом рынке к 2030 году АЭС российского производства составят примерно 25%. Если учесть, что доля АЭС в мире составит 575 гВт, а в 2050-м – 789 гВт, то объем возможных заказов для россии огромен. К 2050 году при сохранении доли рынка российские атомщики за рубежом могут построить АЭС на 50 гВт мощности, по 2 блока в год.
Направление «Прорыв», включающее в себя разработку реакторов на быстрых нейтронах, технологий, материалов, оборудования, новых видов топлива для перехода ядерной энергетики на новый уровень генерации – новый подход ученых и инженеров. Утилизация ОЯТ, безопасная эксплуатация АЭС, больше не будут проблемами. «Прорыв» позволит замкнуть ядерный топливный цикл (ЯТЦ). То, что было ОЯТ после выработки, станет топливом в реакторах на быстрых нейтронах. В топливный цикл можно запускать наработанный плутоний, в том числе и оружейный. В топливную компоненту вовлекается и уран-238. Замкнутый ЯТЦ экологичен и «всеяден». Это новый шаг к полной безопасности атомной энергетики и новые решения в проблеме нераспространения ядерного оружия. Это без преувеличения, новая жизнь атомной энергетики.
В России из коммерческих «быстрых реакторов» сейчас действует один – на Белоярской АЭС, на этой же площадке будет запущен новый БН-800. Далее, придет черед сооружения БН-1200. Сердцем комплекса является «БРЕСТ-300» – реактор на быстрых нейтронах замкнутого типа четвертого поколения. Опытный образец реактора получит мощность 300 мВт, сами же «Бресты» планируется выпускать на 700–1200 мегаватт. Это больше мощности теплового реактора ВВЭР-1000.
В 2014 году для «Брест-300» были созданы первые образцы нового ядерного топлива. Запуск завода по производству новейшего топлива планируется на 2017 год, к пуску реактора «БРЕСТ-300» (который должен начать работу в 2020 году). А в 2022 году будет запущен модуль переработки топлива для формирования безотходной технологии и замкнутого цикла.
1. Зона активная 2. Блок корпусов 3. Шахта реактора 4. Трубопровод коллектора |
5. Корзина активной зоны 6. Система расхолаживания 7. Колонна измерительная 8. Машина внутриреакторная |
9. Парогенератор 10. Перекрытие верхнее 11. Главный насос 12. Блок парогенератора ГЦН 13. Фильтр |
Как уже отмечалось ранее, кроме замкнутого цикла переработки и огромной мощности, российский реактор нового поколения обладает и беспрецедентным уровнем безопасности. Аварии диверсионного происхождения с разрушением здания реактора, крышки его корпуса не приведут к радиоактивному выбросу, требующему эвакуации населения.