К началу реализации проекта «Прорыв» мировой опыт по облучению смешанного уран-плутониевого нитридного топлива был ограничен 150–200 твэлами, включая и наши экспериментальные твэлы, исследованные в реакторе БОР-60. Для проекта «Прорыв» Топливная компания Росатома ТВЭЛ разработала принципиально новый вид ядерного топлива — СНУП-топливо, смешанное нитридное уран-плутониевое топливо для энергоблока с «быстрым» реактором БРЕСТ.
Журналистам
Конструктивная особенность РБМК так называемые канальные реакторы большой мощности позволяет производить "перегрузку на мощности", то есть загружать и выгружать облучаемые образцы на работающем реакторе, что имеет большие преимущества для наработки целевых изотопов. Со временем энергоблоки с этими реакторами будут выведены из эксплуатации. Поэтому встает вопрос, где продолжать наработку медицинских изотопов. Выступая ранее на так называемом дне информирования российской атомной отрасли в павильоне "Атом" на ВДНХ в Москве, Лихачев подчеркнул, что, "конечно, этот бизнес не сойдет на нет". Радиоактивный кобальт-60 Со-60 имеет стабильно высокий коммерческий спрос на российском и мировом рынке. Этот изотоп нашел широкое применение, в частности, для стерилизации пищевых продуктов, медицинских инструментов и материалов, для стимуляции роста и урожайности зерновых и овощных культур, обеззараживания и очистки промышленных отходов, гамма-дефектоскопии различных изделий.
Планируется, что в 2022-2023 году мы запустим модуль и начнем нарабатывать топливо для загрузки реактора. В 2020 году он был полностью готов для установки.
Однако согласование с Ростехнадзором требует времени, поскольку нигде в мире еще не сформированы правила и нормы для эксплуатации таких технологий. Между тем, специалисты выдали лицензию с некоторыми условиями, и в июне 2021 года начался процесс строительства реакторной установки БРЕСТ-ОД-300. По планам строительство реакторной установки завершится к 2026 году. После этого около 3 лет потребуется на первую загрузку, запуск и наработку уже облученного топлива, которое должно поступить на переработку. В 2025 году мы начнем строительство модуля переработки с реализацией модернизированной гидроэнергетической переработки. А уже в 2030 году специалисты ОДЭК реализуют главную задачу комплекса и замкнут топливный цикл. Времени осталось крайне мало.
Это только кажется, что 10 лет — это вечность. На самом деле, когда я начинал работать в 2011 году, мы были настроены реализовать задачи проекта уже в 2020 году. Однако сегодня уже 2022, а мы осознали, с какими неопределенностями приходится сталкиваться. Конечно, сегодня благодаря существенному ускорению научно-технического прогресса, колоссальному увеличению ресурсов жизненные циклы любых научных проектов резко сокращаются. Однако для энергетики это не так. Но всё же, когда эта энергия будет отапливать и освещать дома населения России? Почему Россия смогла заявить о проекте «Прорыв»?
Потому что линейка реакторов на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем уже освоена. Вы же не знаете, с какой конкретно станции вы получаете киловатты. Это сеть. И ядерная энергетика всегда работает не на конечного потребителя и это запрещено законодательством. Ядерная энергетика — это базовая система, которая обеспечивает функционирование энергокольца. Попробую перефразировать ваш вопрос: когда осуществится переход от тепловых реакторов к быстрым реакторам? Уже сейчас в «Росатоме» принята стратегия реализации системы двухкомпонентной атомной энергетики, потому что она по факту уже существует.
Согласно принятой стратегии, переход, очевидно, не произойдет одномоментно, поскольку жизненный цикл работы атомной станции — 60 лет. Зачем же закрывать станцию, если она еще производит электроэнергию? Поэтому мы ожидаем, что к концу столетия процесс перехода от тепловых реакторов к быстрым завершится. Неужели другие страны не понимают необходимость перехода на другой тип реакторов и создания новой платформы? В первую очередь, понимают наши коллеги из Франции. Мы с ними активно сотрудничаем. Однако сейчас к власти пришло молодое поколение политиков, которые призывают к ограничению развития атомной энергетики в стране.
Сегодня основной акцент сместился в сторону возобновляемых источников энергии: солнечной и ветряной генерации. США и вовсе отказались от развития отрасли, исходя из принципов нераспространения ядерного оружия. Попытки были, но из-за политических особенностей проекты заморожены. Совершенно иначе развивается ситуация в Китае.
В двухкомпонентной энергетике будут работать атомные станции двух типов — с водо-водяными реакторами ВВЭР и с реакторами на быстрых нейтронах. Такая связка позволит стать ядерной энергетике возобновляемой и практически не оставлять отходов. Первый заместитель генерального директора по развитию новых продуктов Росатома Александр Локшин подчеркнул, что все новые реакторы и быстрые, и тепловые будут относится к четвертому поколению безопасности, и перечислил основные критерии: неограниченность ресурсной базы, соблюдение принципов нераспространения, высокая экономичность, повышенная безопасность, минимум отходов. Основные технологические решения по этим трем реакторам — интегральная компоновка первого контура с локализующим барьером в составе корпуса; отвод остаточного тепла от первого контура специальной системой с пассивным воздушным теплообменником; использование жидкометаллического теплоносителя, имеющего высокую температуру кипения.
Главной особенностью проекта ВВЭР-1200 является уникальное сочетание активных и пассивных систем безопасности, делающих станцию максимально устойчивой к внешним и внутренним воздействиям. Характерная особенность пассивных систем — это их способность работать в ситуации отсутствия энергоснабжения и без участия оператора.
В частности, на блоке с реактором ВВЭР-1200 используются: «ловушка расплава» - устройство, служащее для локализации расплава активной зоны ядерного реактора; система пассивного отвода тепла через парогенераторы СПОТ , призванная в условиях отсутствия всех источников электроснабжения обеспечивать длительный отвод в атмосферу тепла от активной зоны реактора и многие другие системы обеспечения безопасности. По словам научного руководителя «Прорыва» Евгения Адамова, в этом инновационном проекте комплексно решаются накопившиеся в мире проблемы эксплуатации традиционных АЭС: детерминистическое исключение тяжелых аварий, требующих эвакуации населения, обеспечение конкурентоспособности ядерной энергетики в сравнении с другими видами электрогенерации, использование полного потенциала природного уранового сырья, окончательное решение проблемы облученного ядерного топлива, технологическое усиление режима нераспространения. Внедрение результатов проекта поэтапно в диапазоне 2020-2030-х гг.
Проект предприятия Росатома получил премию «Технологический прорыв 2021»
На открытии присутствовали глава Госкорпорации «Росатом» Алексей Лихачев и руководитель Образовательного Фонда «Талант и успех» Елена Шмелева. «Росатом» включил в программу исследование в сфере технологий двухкомпонентной атомной энергетики с замкнутым ядерным топливным циклом, так называемый проект «Прорыв». Генеральный директор Госкорпорации Росатом Алексей Лихачев посетил с рабочим визитом ЗАТО Северск Томской области — крупнейший из российских закрытых атомных городов (общая численность населения — более 111 тыс. человек). Он также напомнил о планах Росатома до 2035 года ввести в эксплуатацию в России 17 новых энергоблоков АЭС. «Росатом» создает новую технологическую платформу ядерной энергетики. 13 января 2017 17:37 «Росатом» из-за кризиса хочет «заморозить» строительство реактора БРЕСТ-300 в Северске 32.
Сибирский химический комбинат Проект "ПРОРЫВ"
То есть речь идет об опережающей подготовке кадров, их впоследствии не нужно будет доучивать. Ученые Университета «Сириус» уже разрабатывают алгоритмы искусственного интеллекта для решения задач динамической манипуляции в сервисных, промышленных и медицинских приложениях. Новый проект, поддержанный Российским научным фондом, направлен на создание универсальной системы интеллектуального управления производственных роботов. Ожидается, что он будет реализована к 2026 году. Центр робототехники дополнит имеющиеся программы по подготовке исследовательских кадров в сфере робототехники и искусственного интеллекта в Университете «Сириус». В этом году состоялся первый выпуск магистров, прошедших обучение по программе «Математическая робототехника и искусственный интеллект», которая также реализуется совместно с Росатомом. Основа подготовки студентов заключается в проектной деятельности и стажировки на предприятиях. Программа разработана с заложенной в нее возможностью сетевого взаимодействия. Это позволяет обеспечить доступ талантливых студентов со всей страны к инфраструктуре и экспертизе «Сириуса». Модули магистратуры уже включены в программы нескольких университетов.
Многие технические решения этого реактора впоследствии стали «фамильными» чертами водо-водяной технологии и сохранились во всех последующих поколениях установок ВВЭР различной мощности. В дальнейшем технология водо-водяных реакторов стала активно развиваться, АЭС с реакторами ВВЭР разной мощности сегодня возводятся в нашей стране и строятся за рубежом. В 2016 году в России произошло знаковое событие — на Нововоронежской АЭС-2 был пущен первый в мире энергоблок с самым современным на данный момент реактором поколения "три плюс" ВВЭР-1200. И в масштабе самой станции, и России, и мировой атомной отрасли в целом. Это крайне важно для того чтобы проводить энергозамещение выводимых из эксплуатации энергоблоков и поддерживать энергобаланс страны", - сказал генеральный директор Росатома Алексей Лихачев, слова которого цитируются в сообщении концерна "Росэнергоатом".
Росатом планирует к 2030 году создать промышленный энергокомплекс на быстрых нейронах 12 октября 2023 Росатом рассчитывает до 2030 года перейти к стадии коммерциализации проекта "Прорыв" - инновационного проекта, предусматривающего создание новой технологической платформы атомной отрасли на базе замкнутого ядерного топливного цикла с использованием реакторов на быстрых нейтронах. Об этом заявил научный руководитель по научным исследованиям и опытно-конструкторским работам проектного направления "Прорыв" Росатома Валерий Рачков, выступая на Российской энергетической неделе.
Реализация разработанных проектных, конструкторских и технологических решений и выполнение намеченной программы НИОКР ОДЭК позволяет с уверенностью ожидать появления прототипа конкурентоспособного промышленного энергокомплекса где-то в районе 2030-2035 года", - сказал Рачков. По его словам, сегодня у Росатома на разных стадиях разработки находятся реакторные установки: Брест-ОД-300 со свинцовым теплоносителем, строительство которого уже начали на площадке Сибирского химкомбината предприятие Росатома, город Северск, Томская область. БН-1200М с натриевым теплоносителем - уже готовы технические проекты.
То есть речь идет об опережающей подготовке кадров, их впоследствии не нужно будет доучивать. Ученые Университета «Сириус» уже разрабатывают алгоритмы искусственного интеллекта для решения задач динамической манипуляции в сервисных, промышленных и медицинских приложениях. Новый проект, поддержанный Российским научным фондом, направлен на создание универсальной системы интеллектуального управления производственных роботов. Ожидается, что он будет реализована к 2026 году. Центр робототехники дополнит имеющиеся программы по подготовке исследовательских кадров в сфере робототехники и искусственного интеллекта в Университете «Сириус». В этом году состоялся первый выпуск магистров, прошедших обучение по программе «Математическая робототехника и искусственный интеллект», которая также реализуется совместно с Росатомом. Основа подготовки студентов заключается в проектной деятельности и стажировки на предприятиях. Программа разработана с заложенной в нее возможностью сетевого взаимодействия. Это позволяет обеспечить доступ талантливых студентов со всей страны к инфраструктуре и экспертизе «Сириуса». Модули магистратуры уже включены в программы нескольких университетов.
На пути к прорыву
Проект «Прорыв» реализует Госкорпорация «Росатом» на площадке Сибирского химического комбината (г. Северск, Томская обл.). Замгендиректора ГК "Росатом" Вячеслав Першуков в ходе очередного заседания оперативного штаба по строительству ОДЭК сообщил, что параллельно в специальных лабораториях начинается цикл пирохимических исследований. Специалисты АО «СвердНИИхиммаш» (машиностроительный дивизион Госкорпорации «Росатом») заключили контракт на разработку и изготовление дозирующего устройства для проекта «Прорыв», который реализуется в Северске. Росатом и Норникель совместно реализуют проект по добыче и переработке лития на Колмозерском месторождении в Мурманской области.
Кадры для «Прорыва»: как в «Росатоме» готовят атомщиков будущего
Он также напомнил о планах Росатома до 2035 года ввести в эксплуатацию в России 17 новых энергоблоков АЭС. Проект «Прорыв» реализует Госкорпорация «Росатом» на площадке Сибирского химического комбината (г. Северск, Томская обл.). Замгендиректора ГК "Росатом" Вячеслав Першуков в ходе очередного заседания оперативного штаба по строительству ОДЭК сообщил, что параллельно в специальных лабораториях начинается цикл пирохимических исследований. Помимо передовых технологий реакторов IV поколения, проект “Прорыв” вытягивает колоссальный пласт технологий будущего в производстве и переработке ядерного топлива – сложнейшее наукоемкое химическое машиностроение.
«Росатом» разработает базовый курс по цифровизации для подготовки инженеров в вузах
Пять проектов организаций Госкорпорации «Росатом» отмечены премией «Технологический прорыв – 2022». Торжественная церемония награждения победителей прошла 8 декабря в Москве, на площадке «Точки кипения — Арбат». «Росатом» включил в программу исследование в сфере технологий двухкомпонентной атомной энергетики с замкнутым ядерным топливным циклом, так называемый проект «Прорыв». * * * Проект «Прорыв» направлен на создание новой технологической платформы атомной отрасли с замкнутым ядерным топливным циклом и решение проблем отработанного ядерного топлива и РАО.
Сибирский химический комбинат Проект "ПРОРЫВ"
Его цель — создание ядерно-энергетического комплекса. Общий объем инвестиций в проект по состоянию на сентябрь 2022 года оценивался в 240 млрд рублей. Реализация проекта ведется на территории АО «Сибирский химический комбинат», который расположен в Северске Томской области.
Эта разработка уникальна и не имеет аналогов в мире. Также начато строительство модуля по производству уран-плутониевого ядерного топлива МФР и модуль по переработке облученного топлива.
То есть отработанное ядерное топливо будет направляться на повторную переработку и производство нового топлива.
Во-вторых, это равновесные активные зоны, которые исключают аварии с разгоном на мгновенных нейтронах, то есть аварии типа чернобыльской. Мы используем плотное смешанное нитридное топливо с более высоким содержанием продуктов деления в топливной матрице - это очень важный элемент нашего проекта. И исключаем накопление облученного ядерного топлива путем его переработки и соблюдения радиационно-миграционной эквивалентности возвращение в землю количества радионуклидов, эквивалентного по радиотоксичности добытому из земли - прим. ТАСС при обращении с ним", - подчеркнул Рачков. На этой технологической основе, по словам ученого, созданы предпосылки перехода к коммерциализации.
Даже если и случится внештатная ситуация, реактор остынет и надёжно законсервирует сам себя. В зарубежных «быстрых» реакторах в качестве теплоносителя используют натрий, что гораздо опаснее. Справка В России сейчас около 18 тысяч тонн радиоактивных отходов, требующих захоронения или глубокой переработки. Для сравнения, в США таких отходов 110 тысяч тонн, а всего в мире - 345 тысяч тонн. Экономика решает всё Однако, помимо безопасности, повышенной энергоотдачи и безотходности, есть у нашего «Прорыва» и ещё один козырь: с точки зрения экономики, он крайне низкозатратен. Теперь когда прототип реактора уже создаётся, ответственные ведомства уточнили свои планы. Похоже, что в промышленных масштабах новая установка заработает в 2026 году. Его КПД в четыре раза выше, чем у медленных реакторов. И главным является то, что уровень необходимых инвестиций в 300-мегаваттный «Прорыв» такой же, как и в 600-мегаваттный тепловой реактор классического образца. Ввод в строй нового реактора надёжно гарантирует России лидерство в области мирного атома, как минимум, на ближайшие полвека.
"Росатом" надеется ввести реактор "БРЕСТ" в 2028-2029 гг
В добавленный шестилетний срок Госкорпорация «Росатом» намерена завершить сооружение реактора нового типа БРЕСТ-ОД-300 и строительство на его основе опытно-демонстрационного энергетического комплекса по проекту «Прорыв» на площадке Сибирского химического. "Росатом" начал строительство уникального энергоблока с реакторной установкой на быстрых нейтронах БРЕСТ-300 по стратегическому проекту "Прорыв". Проект Росатома с говорящим названием "Прорыв" – это энергия без опасности и без добычи урана. «Росатом») «Освоение технологии автоматической сварки порошковой проволокой в атомной отрасли» стал лауреатом Всероссийской премии «Технологический прорыв 2021» в номинации «Технологический прорыв в области атомной энергетики и промышленности».