На наших глазах мирный атом входит в новую технологическую эру, где отработанное ядерное топливо (ОЯТ) получит повторное применение. К 2026 году Россия реализует невероятно сложный проект уникального реактора на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300, после чего энергетическая отрасль никогда не будет прежней.

В Сибири построят вечный двигатель?

Вторая жизнь использованного топлива

Как вы представляете будущее мировой энергетики? А для нас оно выглядит так: вот на реакторах по всему миру нарабатывается ОЯТ, и вот его уже 200 с лишним стран загружают и отправляют в одном направлении, поскольку для них оно не представляет никакой ценности. А потом всё это бывшее в употреблении топливо попадает в Россию. А там творится какая-то невероятная магия, после чего новые сборки с топливом вновь разъезжаются по всему миру.

Думаете, это какая-то несбыточная мечта? Сегодня мы докажем, что она ближе, чем вы могли бы представить. Всё, что мы описали выше, воплотится в реальность уже в 2026 году. Потому что именно тогда в закрытом городе Северске Томской области будет достроен реактор БРЕСТ-ОД-300. А экспериментальный модуль рефабрикации, на котором из отработанного урана и плутония получат первое СНУП-топливо, появится еще раньше:

«В этом году идет пуско-наладка оборудования. В следующем году мы уже будем запускать [производство], это четыре этажа полностью боксированного оборудования», — рассказала в марте 2023-го президент АО «ТВЭЛ» (топливная компания Росатома) Наталья Никипелова (ТАСС).

Смешанное уран-плутониевое топливо будут производить на оборудовании отечественного производства — ничего подобного нет нигде в мире. Технологию получения на текущий момент отрабатывают в экспериментальном формате: сначала смешивают порошки оксидов урана и плутония (соотношение — 85 и 15%), добавляют углерод и стеарат цинка, затем получившиеся таблетки отправляют в печь, где из них формируется то самое плотное топливо.

Главное, что урановое сырье для него можно брать из уже отработанных материалов. В мире их накопилось около 400 тысяч тонн. Представляете, какое это немыслимое количество свободных ресурсов? Для наглядности: все АЭС в мире за год расходуют около 70 тысяч тонн урана, причем для их работы необходим уран-235, доля которого в составе природного урана составляет менее 1%. 99% приходится на другой изотоп — уран-238, который как раз и можно использовать для создания СНУП-топлива. А оно в свою очередь требуется для работы реакторов на быстрых нейтронах, которых нет практически ни у кого в мире, кроме России. Все эти колоссальные объемы пойдут на нужды одного отечественного реактора всего через 2 года. И это событие просто поражает воображение, ведь настоящий космос творится здесь и сейчас тысячами российских учёных и специалистов, стоящих в авангарде технологического прогресса.

И, наконец, последний штрих: смешанное уран-плутониевое топливо тоже планируют повторно использовать после отработки, но это уже ближе к 2030-м. БРЕСТ-300, таким образом, будет снабжать сырьем сам себя — ядерный цикл замкнется. Если идея выгорит, то это действительно будет настоящий вечный двигатель.

На Западе отказались, а в России сделали

Реактор БРЕСТ-300 мощностью 300 МВт — «сердце» Опытного демонстрационного энергокомплекса (ОДЭК). Это тысячи тонн уникального оборудования, которое полностью произведено и разработано в России:

«БРЕСТ-300 — это уникальное решение, ничего такого подобного нет в мире. В качестве теплоносителя в этом реакторе выступает свинец, поэтому здесь совершенно другие требования к технологическому процессу. И уникальность этих требований заставляет нас быть на шаг, а это и на порядок более высокотехнологичными, чем любые другие организации или институты, которые занимаются сегодня реакторными технологиями», — отметил генеральный директор Росатома Алексей Лихачев в специальном репортаже «Поколение 4+. Как создаётся проект «Прорыв»?».

В Европе тоже в свое время пытались создать нечто подобное, однако проекты быстро заглохли:

«Похожие проекты реализовывали в США, Франции, Германии, Японии. Правда, там они не пошли по разным причинам, в основном связанным с экономикой: там много элементов, которые приводят к удорожанию энергии. Были и технологические трудности. Мы их преодолели и создали надежные мощные аппараты», — рассказал РИА Новости заместитель директора Института ядерной физики и технологий НИЯУ МИФИ, доктор физико-математических наук Георгий Тихомиров.

Надо сказать, что Россия не просто преодолела все преграды, но уже готовится создавать всё больше таких сложнейших реакторов. К 30-му году ОДЭК будет достроен, а там и до серийного производства недалеко. Первая АЭС с подобными энергоблоками может появиться уже в 40-х на Урале.

А люди в большинстве своем этого не знают и такими достижениями не гордятся, потому что это непонятно для широкой общественности, так как здесь, как минимум, надо понимать физику процесса. А вот технологические авантюры вроде «вот свечкой стоит ракета, на ней будем лететь на Марс» продаются массовой аудитории очень легко.

Ставьте лайки и делитесь этим материалом со всеми, чтобы о реальных свершениях России узнали как можно больше людей.