Первый в мире энергоблок нового поколения БРЕСТ-ОД-300 начали строить в Северске на площадке Сибирского химического комбината (СХК). передает РИА Новости. Замкнутый ядерный топливный цикл (ЯТЦ) реактора БРЕСТ-ОД-300 разрабатывается в соответствии с требованиями, приведенными ниже. •. В шахту реактора строители погрузили первую часть корпуса реакторной установки БРЕСТ-ОД-300 — нижний ярус ограждающей конструкции. Генеральный директор госкорпорации «Росатом» Алексей Лихачев (в центре) во время церемонии начала строительства новейшего атомного реактора на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300 в Северске.
Россия строит в Сибири ядерный реактор будущего
На площадке «Сибирского химического комбината» (к), принадлежащего госкорпорации «Росатом», стартовало строительство уникального энергоблока БРЕСТ-ОД-300. За прототип в проекте «Прорыв» взяли реактор «Брест ОД-300», работоспособность которого не доказана. Опытно Демонстрационном Быстром Реакторе ЕСТественной безопасности" Нет, не так расшифровывается. Атомный энергоблок мощностью 300 МВт с инновационным реактором на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем является частью важнейшего для всей мировой ядерной отрасли объекта – Опытного демонстрационного энергокомплекса (ОДЭК).
Россия уходит вперед. Началась стройка уникального реактора на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300
Так специалисты оценили событие, которое произошло в закрытом городе Северск в Томской области. Там стартовало строительство первого в мире энергоблока нового поколения с совершенно новой реакторной установкой под символичным названием БРЕСТ. В Сибири начинают строить первый в истории человечества комплекс с замкнутым ядерным топливным циклом. Российские ученые нашли способ получения бесконечной энергии. Специальный модуль создает ядерное топливо, затем оно поступает в энергоблок «Брест-ОД-300» на быстрых нейтронах, а после переработки то же самое топливо возвращается обратно в реактор, и снова по кругу.
Евгений Адамов перечислил основные итоги прошлого года в «Прорыве»: «Опытный главный циркуляционный насосный агрегат в ходе испытаний показал, что в секунду можно перекачивать 11 с небольшим тонн свинца: никто не верил, что такое возможно. Разработка кодов нового поколения позволила практически заместить, причем с лучшими параметрами, ранее использовавшиеся зарубежные коды».
Впервые в мире атомщики реализуют замкнутый ядерный топливный цикл. Облученное топливо после переработки сразу направят на повторное изготовление свежего уран-плутониевого «горючего», в результате система через некоторое время станет практически автономной и независимой от внешних поставок энергоресурсов. Сама установка фактически представляет собой огромный бассейн — в шахту из теплоизоляционного бетона будет залит металл, в него опустят активную зону, насосы и парогенератор. Циркуляция свинца в контуре происходит за счет создаваемой насосами разности его горячего и холодного уровней. После нагрева кипящий свинец превратит воду в пар, который затем используется для выработки электроэнергии. В качестве стартовой загрузки используется смесь нитридов обедненного урана и плутония. Замкнутый цикл предполагает облучение доступного изотопа урана-238, не способного к цепной ядерной реакции. В результате вырабатывается изотоп плутония-239. При перезагрузке топливо можно использовать повторно, достаточно снова добавить обедненный уран-238. Где облучается городской житель Электрическая мощность БРЕСТ-ОД-300 составит 300 МВт — это минимальное значение для получения нужного коэффициента воспроизводства топлива в активной зоне. В случае успеха проекта планируется построить коммерческий энергоблок большой электрической мощности порядка 1200 МВт.
Но все же. Вот так вот хранят в России гексафторид обедненного урана. И главное, этого достаточно по безопасности: Фото: atomic-energy. Первая проблема, с «отходами» решается с помощью реакторов на быстрых нейтронах. В таких в качестве тепловыделяющих элементов используются переработанные тепловыделяющие элементы обычных атомных станций. А в процессе работы они еще и обогащают обедненный уран. Сейчас очень на пальцах и очень коротко поясним. Реакторы на быстрых нейтронах могут использовать и торий-232, и оружейный плутоний, которые в обычных реакторах не смогут участвовать в управляемой реакции. Это решает проблему отработанного ядерного топлива и запасов оружейного плутония. Но как же решается проблема обедненного урана-238? Его закладывают в активную зону реактора. Нейтроны-то быстрые, так что им хватает энергии, чтобы превратить обедненный уран в плутоний. Который можно тут же ну не совсем тут же, а после переработки в специальные сборки использовать в качестве топлива.
Бесконечная энергия: «Росатом» строит первый в мире реактор с замкнутым циклом
Кроме параметров твэлов, в каждом ОУ измерялись: — температура оболочки ампулы, в которой установлены твэлы; — температура свинца теплоносителя ; — давление в ампуле; — нейтронный поток в ампуле. Целевым параметром испытаний являлись пороговые значения среднерадиальной энтальпии топлива, при которой происходят необратимые изменения конструкции твэла фрагментация топлива, разгерметизация оболочки твэла по различным механизмам ее разрушения, вплоть до ее плавления. Испытания СНУП-топлива включали в себя методические и исследовательские пуски, которые были проведены в режимах «вспышка» и «импульс». По результатам методических пусков три эксперимента были проверены расчетные модели и результаты расчетов, уточнены параметры настройки систем реактора ИГР при проведении исследовательских пусков. Кроме этого, были проверены средства измерения параметров, выполнена тарировка детекторов контроля гамма-излучения и маломасштабных детекторов нейтронного потока.
Изделие для реактора изготавливают с применением аддитивной технологии электронно-лучевой наплавки проволоки ЭЛНП , схожей с действием 3D печати. В процессе применения данной технологии происходит послойное формирование конструкции, исходя из электронной модели.
Такая инновационная технология делает ещё один шаг к повышению эффективности и конкурентоспособности уникальной реакторной установки типа БРЕСТ, а также внедрению аддитивных технологий в производственные циклы изготовления изделий для атомной техники», — рассказал о проделанной работе ученых ректор НИУ «МЭИ» Николай Рогалев.
Ограждающая конструкция - внешняя часть корпуса реакторной установки. Она обеспечивает удержание теплоизоляционного бетона, формирует дополнительный локализующий барьер защиты, который следует за границей контура теплоносителя. На ее поверхности температура должна быть не больше 60 градусов, а радиационный фон фактически равен естественному. Северск Томская область. Помимо энергоблока, ОДЭК будет включать объекты пристанционного ядерного топливного цикла - комплекс по производству смешанного уран-плутониевого нитридного топлива, а также модуль переработки облученного ядерного топлива. Его корпус - это не цельнометаллическая конструкция, как у ВВЭР, а металлобетонная конструкция, в которой предусмотрены металлические полости под размещение оборудования первого контура.
Это позволяет многократно использовать делящиеся изотопы и минимизировать все меры безопасности ввиду очевидного отсутствия угрозы облучения. Новый реактор - сердце проекта "Прорыв", проекта - подчеркну! Создание подобных установок и замыкание топливного цикла - это следующая ступень развития ядерной энергетики. БРЕСТ позволяет полностью утилизировать тяжёлые ядра, которые образуются в результате реакции, происходящей в силовой установке. К сожалению, такие ядра выражаясь учёным языком, «минорные актиноиды» имеют период полураспада от нескольких десятков тысяч до сотен тысяч лет. А новый аппарат замыкает цикл. После его работы остаются отходы, которые уже через 300 лет становятся абсолютно безвредными. Именно поэтому такие агрегаты и называют "быстрыми реакторами", потому что после них не остаётся бесконечно опасных по времени нейтрализации продуктов распада».
Не просто полностью безопасный, но ещё и сугубо мирный Но есть у нашего реактора и ещё одна особенность: оказывается, при помощи «Прорыва» нельзя получить оружейный уран. Такую силовую установку можно поставлять куда угодно, потому что она принципиально не в состоянии произвести оружие. Кстати, до того, как Россия представила неопровержимые доказательства, многие зарубежные учёные просто отказывались верить, что созданная на нашей земле новая силовая установка не только не оставляет после себя грязных радиоактивных отходов, но ещё и полностью безопасна: она может выдержать и ураган, и землетрясение, и наводнение, не навредив ни людям, ни окружающей среде.
Читать также
- Журнал Международная жизнь - «Прорыв» к замкнутому ядерному циклу – «быстрым» ядерным технологиям
- Вступай в наши группы и добавляй нас в друзья :)
- Главная тема
- Брест | Атом Вики | Fandom
- Ядерный реактор будущего
Росатом начал монтаж первого в мире быстрого реактора IV поколения БРЕСТ-ОД-300 в Северске
По этой схеме двухкомпонентной атомной энергетики реакторы на быстрых нейтронах будут как «готовить» новое топливо, так и дожигать уран из отработавшего. Получается своего рода вечный двигатель — источник энергии без границ. И вот в Северске Томская область на площадке Сибирского химического комбината дан старт строительству атомного энергоблока мощностью 300 мегаватт с инновационным реактором на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем. Он станет частью опытно-демонстрационного энергетического комплекса ОДЭК , важнейшего для всей мировой ядерной энергетики объекта, создаваемого в рамках отраслевого проекта «Прорыв», который реализуется в России с 2010-х годов. Ожидается, что реактор заработает во второй половине 2020-х годов. По принципу естественной безопасности Перед началом официального старта мероприятия руководитель проектного направления «Прорыв», специальный представитель по международным и научно-техническим проектам госкорпорации «Росатом» Вячеслав Першуков рассказал журналистам, что конструкция реактора БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем основана на принципах так называемой естественной безопасности. По его словам, интегральная конструкция и физика реакторной установки позволяют исключить аварии, требующие эвакуации населения.
Между тем в протоколе испытания крупнообломочных грунтов от 7 июня 2021 года вообще указан объем замещения грунта в 1611,75 кубометра, что меньше объема, требуемого проектной и рабочей документацией почти в 2,71 раза. Как видим, из документов проверки следует, что вместо требуемых более 7000 тонн песчано-гравийной смеси 4380 кубометров в котлован под реактор отсыпали немногим больше 3000 тонн 1611 кубометров.
То есть на 4000 тонн меньше, чем надо. Почему же важно отсыпать под строящийся реактор столько ПГС, сколько требуется по проекту? Строительные нормы говорят о том, что в случае их несоблюдения не будет достигнут коэффициент уплотнения грунта в 0,95 и возникнут вопросы с обеспечением сохранности несущей способности грунта под основанием здания. Мало того, не будет достигнуто требуемое снижение уровня грунтовых вод в прифундаментных зонах. Еще один важный факт. Проверка Ростехнадзора показала, что специалисты «СХК» во время собственной проверки толщины слоя грунта не использовали мерный шаблон. Более того, серьезные нарушения до сих пор не устранили. На вопрос почему, представители комбината заявили, дескать, не могут этого сделать, так как исполнение п.
Такая ситуация не может не тревожить. Ведь достаточно небольшого несоответствия в плотности грунта под зданием реактора, чтобы уже построенный объект потом «повело в сторону». Будут ли нарушения устраняться и кто этим займется — неизвестно, комбинат пока снова оштрафовали на 50 тысяч рублей. Вопросы у редакции имелись к прочности возводимых железобетонных конструкций, уплотнению грунта, дренажным работам, качеству использованного грунта в котлованах, соответствию котлованов требуемым нормам. Нас, в частности, интересовало то, почему нарушения выявленные еще в 2016-2018 годы, до последнего времени не исправлялись. Из крайне сухих ответов выяснилось следующее. Дальше сообщалось, что с 2015 по 2021 год со стороны «СХК» было инициировано 58 проверок строительства реактора и вспомогательных объектов, в ходе которых было выявлено 596 несоответствий! Большинство нарушений устраняется в административном порядке, часть через суды.
К сожалению, какие именно «несоответствия» при строительстве объектов выявили и какие устранили, никто не сообщил. Теперь понятно почему. Скорее всего, никто не хотел скандала, который вряд ли бы закончился очередным постановлением об устранении нарушений.
Десять лет атомной аварии на "Фукусиме": Япония скорбит и помнит 12 марта 2021, 15:30 Канадцы сосредоточились на реакторах с тяжелой водой, но основная часть действующих атомных энергоблоков относится к водо-водяному типу. Название несколько нелепое, но отражает физическую идею: вода одновременно служит и замедлителем, и теплоносителем, то есть "тормозит" нейтроны и забирает на себя энергию ядерных реакций, набирая температуру, которой достаточно для получения горячего пара, который и вращает турбину, генерирующую электроэнергию. Впервые такие реакторы были использованы для атомных подлодок, но потом вышли на сушу и доказали, что являются наиболее надежными и экономически выгодными. Выгодными, но при всем перечисленном — при неиспользовании сотен тысяч тонн обедненного урана. Это — описание открытого ядерного топливного цикла, при нем ядерное топливо используется один раз, и дальнейший путь облученного ядерного топлива ОЯТ , после того, как его извлекают из реактора — переработка и захоронение. При этом захоронение — тоже непростая и дорогостоящая процедура, в настоящее время только Финляндия способна обеспечить захоронение ОЯТ в подобранных гранитных структурах, которыми изобилует Скандинавия. Если коротко — то и уран расходуется не самым сберегающим способом, и на захоронение предстоит отправлять сотни тысяч тонн ОЯТ.
Это дает массу поводов для критики противникам атомной энергетики, которую можно сформулировать коротко: АЭС дороги при строительстве, ядерное топливо дорого при производстве, захоронение ОЯТ — это тоже дорого, а потому, несмотря на отсутствие углекислого газа в выхлопах, технология перспектив не имеет. От тепловых реакторов к реакторам на быстрых нейтронах Однако практика использования реакторов на тепловых нейтронах и внимательное наблюдение за состоянием топлива в активной зоне реактора убедительно доказали точность теоретических вычислений. Несмотря на обогащение по урану-235 и на использование замедлителя, часть нейтронов все же добирается до ядер урана-238, и в небольшом количестве случаев уран-238 испытывает трансмутации — последовательные превращения в ядра других химических элементов, в числе которых и плутоний-239. А плутоний-239 хорош тем, что охотно вступает в цепную реакцию деления, тем самым увеличивая общую теплоотдачу используемого ядерного топлива. Вступает в реакцию немедленно, прямо в реакторе, но полностью "выгореть" не успевает — в ОЯТ тепловых реакторов его остается около одного процента и, если научиться его выделять из общего состава ОЯТ, его можно использовать в качестве "добавки" к обычному урановому ядерному топливу. Не успевает полностью выгореть и уран-235. Химики пришли на выручку в обоих случаях, разработав технологию выделения из ОЯТ и плутония, и урана-235. АЭС "Аккую": как Россия строит первую турецкую атомную станцию 11 марта 2021, 16:50 Дальнейшие исследования показали, что в активной зоне реактора образуется не чистый плутоний-239, который используется как начинка ядерного и термоядерного оружия, а смесь сразу трех изотопов — плутоний-239, 240 и 241. Технологий разделения такой смеси изотопов нет и нет никаких надежд, что ее удастся разработать — это раз. Два — плутоний-240 для ядерных боезарядов — "страшный яд", его присутствие делает их неустойчивыми.
Очень важный вывод: энергетический плутоний, нарабатываемый в активных зонах энергетических ядерных реакторов, невозможно использовать для создания ядерного оружия, он полностью соответствует критериям Договора о нераспространении. Еще раз, поскольку это чрезвычайно важно.
По программе этой, упомянутый комплекс должен был быть размещён на территории Белоярской АЭС.
Во-вторых, условия доступа к материалам ОВОС были не открытыми, а ограниченными, поскольку из трёх точек возможного приобщения к ним, две находились на территории ЗАТО «Северск» и были недоступны для посещения более чем 600 000 жителей области, попадающих в 30-километровую «зону наблюдения». Томске, были доступны для изучения, только в будние дни, в рабочее время томичей, и в субботу, в ограниченное время. Копирование их, без согласования с проектировщиками, было запрещено, как и получение ксерокопий отдельных страниц.
Всё это явилось грубейшим нарушением требований ФЗ «Об информации…» и статей «Положения об общественных слушаний». И, наконец, в третьих, материалы ОВОС, являющиеся основной частью обоснования выдачи лицензии на строительство новых ядерных объектов, не стали предметом предварительного обсуждения в Общественной палате Томской области, а также в научномЭкспертном совете при заместителе Губернатора Томской области. Начатая по инициативе заместителя губернатора Томской области публичная кампания по представлению организаторов протестных акций, петиций и сбору подписей под ними, в глазах общественности людьми, заботящимися о каком-то своём бизнесе, привела к тому, что на публичной пресс- конференции 15 августа 2014 года генеральный директор ОАО «Сибирский химический комбинат» Сергей Точилин, открестился от всех нарушений, допущенных на слушаниях 17.
Он сказал, что организацией этих слушаний занималась частная коммерческая фирма ЗАО «Экологическая безопасность промышленности, энергетики и транспорта» г. Москва , нанятая по контракту, но подписавшая протокол слушаний не как организатор, а как представитель общественных организаций Томской области? А на вопросы обо всех нарушениях, он вправе отвечать так «как считает должным»!
А не так, как требует этого закон! Таким образом, администрацией Томской области был создан «режим наибольшего благоприятствования» для тех, кто подобно администрациями ЗАТО Северск и ОАО «Сибирский химический комбинат», пренебрёг и российским законодатенльством и постановленями правительства РФ. А также должностными лицам областной прокуратуры, уполномоченного по правам человека в Томской области, депутатами муниципальных образований Томской области и Законодательной думы Томской области.
Органы государственной власти и органы местного самоуправления, их должностные лица обязаны обеспечить каждому возможность ознакомления с документами и материалами, непосредственно затрагивающими его права и свободы, если иное не предусмотрено законом. Статья 29, пункт 4. Каждый имеет право свободно искать, получать, передавать, производить и распространять информацию любым законным способом.
Перечень сведений, составляющих государственную тайну, определяется федеральным законом. Статья 41 , часть 3. Сокрытие должностными лицами фактов и обстоятельств, создающих угрозу для жизни и здоровья людей, влечет за собой ответственность в соответствии с федеральным законом Статья 42.
Каждый имеет право на благоприятную окружающую среду, достоверную информацию о ее состоянии и на возмещение ущерба, причиненного его здоровью или имуществу экологическим правонарушением. Градостроительный кодекс РФ. Статья 48.
Особо опасные, технически сложные и уникальные объекты Статья 49. Государственная экспертиза проектной документации и результатов инженерных изысканий, государственная экологическая экспертиза проектной документации объектов, строительство, реконструкцию, капитальный ремонт которых предполагается осуществлять Статья 51. Выдача разрешений на строительство ФЗ «Об экологической экспертизе» от 23 ноября 1995г.
Объекты государственной экологической экспертизы федерального уровня. Статья 12. Объекты государственной экологической экспертизы уровня субъектов Российской Федерации Статья 19.
Запрещено относить к информации с ограниченным доступом: законодательные и другие нормативные акты, устанавливающие правовой статус органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций, общественных объединений, а также права, свободы и обязанности граждан, порядок их реализации; документы, содержащие информацию о чрезвычайных ситуациях, экологическую, метеорологическую, демографическую, санитарно-эпидемиологическую и другую информацию, необходимую для обеспечения безопасного функционирования населенных пунктов, производственных объектов, безопасности граждан и населения в целом; документы, содержащие информацию о деятельности органов государственной власти и органов местного самоуправления, об использовании бюджетных средств и других государственных и местных ресурсов, о состоянии экономики и потребностях населения, за исключением отнесенных к государственной тайне. Право граждан на радиационную безопасность Статья 23. Право граждан и общественных объединений на получение информации ФЗ от 6 октября 2003 г.
Статья 4. Правовая основа местного самоуправления. Статья 6.
Полномочия органов государственной власти субъектов Российской Федерации в области местного самоуправления. Земельный кодекс РФ. Статья 30.
Порядок предоставления земельных участков для строительства из земель, находящихся в государственной или муниципальной собственности. Статья 32. Принятие решения о предоставлении земельного участка для строительства.
Закон «Об общественной палате Томской области» 06. Распоряжение Губернатора Томской области от 15. Мы боремся за неукоснительное исполнение должностными лицами любого уровня требований конституционных норм, законов Российской Федерации и установленного порядка подготовки и строительства ядерных объектов.
В первую очередь о признании незаконными ряда действий должностных лиц и устранении ими всех допущенных нарушений, накопившихся за два года с момента подписания «ядерного соглашения» между госкорпорацией «Роатом» и администрацией Томской области. Тем более, что приятый 31 октября 2014 года областными депутатами за 6 минут обсуждения! Закон Томской области «Об отдельных полномочиях Администрации Томской области в области использования атомной энергии» даёт ещё больше оснований недобросовестным предпринимателям исключить из процесса принятия решений и общественные организации региона и граждан в целом, в части освоения бюджетных средств по целевым федеральным программам по атомной энергетике.
Не хотелось бы, чтобы данное противостояние вышло за рамки юрисдикции российского суда, ибо в сегодняшней политической обстановке явно не стоит нам привлекать внимание мирового сообщества к положению дел с ядерной энергетикой в нашей стране в целом и в Томской области, в частности. Но, если российского суда окажется недостаточно для возвращения жителям Томской области веры в то, что власть на их стороне, на стороне закона и справедливости, нам придётся, наверное, как и жителям Наумовки и Георгиевки, искать справедливость в европейском суде, в Страсбурге.
Росатом продолжает строительство энергоблока для уникального реактора БРЕСТ-ОД-300
Части плиты сварили на стройплощадке. Она обеспечит удержание теплоизоляционного бетона и сформирует дополнительный локализующий барьер за границей контура теплоносителя. До 2042 года предстоит ввод 10 энергоблоков с реакторами на быстрых нейтронах».
Российским специалистам удалось показать, что можно так спроектировать ядерные реакторы на быстрых нейтронах, что их безопасность будет основываться на законах природы, а не на создании дополнительных инженерных барьеров и увеличении персонала. Его конструкция исключает так называемый разгон на мгновенных нейтронах, ставший причиной аварии в Чернобыле. Что касается решения сырьевых задач атомной энергетики, то здесь не используется уран-235, которого в природном менее одного процента. А сочетание свойств плотного нитридного уран-плутониевого ядерного топлива и свинцового теплоносителя дает возможность работать БРЕСТу в так называемом равновесном топливном режиме: когда ядерного "горючего", плутония, нарабатывается столько, сколько "сгорает". Он в составе отработавшего ядерного топлива идет для изготовления новых партий свежего топлива для БРЕСТа, извне подпитываемых только отвальным обедненным ураном-238, и так по кругу.
Цикл замыкается. Экологическая безопасность достигается использованием специфических технологий регенерации и рефабрикации отработавшего горючего реактора, заключающихся в его очистке от продуктов деления, добавлении к очищенной смеси обедненного урана при изготовлении нового топлива. В результате так называемые минорные актиниды, наиболее опасные радиоактивные вещества, в составе регенерированного топлива возвращаются в реактор, где происходит их "пережигание". Вдобавок также решается задача использования урана-238, который накапливается в результате обогащения природного урана для нужд современной атомной энергетики с реакторами на тепловых нейтронах.
Часть остаётся в отработавшем ядерном топливе и может быть выделена из него химически для использования в свежем ядерном топливе. При делении ядра урана-235 тепловым нейтроном образуется в среднем 2,45 нейтрона. Таким образом, в среднем 1,15 нейтрона тратится на одно деление, остальные 1,3 могут быть захвачены ураном-238 с образованием плутония-239. Но тепловые нейтроны также активно захватываются ядрами других элементов, присутствующих в активной зоне : осколками деления например, ксенон-135 , замедлителем, теплоносителем, стержнями управления и защиты, часть нейтронов просто утекает из активной зоны. Поэтому в реакторах с преимущественно тепловым спектром нейтронов коэффициент воспроизводства всегда меньше единицы 0,5-0,7. Тем не менее конвертация урана-238 вносит определённый вклад в общее энерговыделение реакторов с тепловым спектром нейтронов. Поэтому коэффициент воспроизводства может оказаться больше расхода первичного делящегося изотопа в идеале, КВ может достигать 1,5 — если никаких потерь нет вообще, а все нейтроны делят уран-235 или поглощаются ураном-238. На реально существующих реакторах КВ достигает 1,2. При очередной перезагрузке топлива извлечённый ОЯТ может содержать больше делящегося вещества, поддерживающего цепную реакцию, чем было загружено изначально. Его можно выделить химически и использовать для загрузки свежим топливом широко распространённых реакторов на тепловых нейтронах вместо дефицитного урана-235. Выгодной эта операция становится в связи с тем, что в природе встречается лишь один редкий изотоп, поддерживающий цепную реакцию — уран-235. Его природные запасы в пригодных для экономически эффективной добычи месторождениях невелики. Зато в природе многократно больше двух других изотопов тория-232 и урана-238 , которые цепную реакцию не поддерживают, но из которых облучением нейтронами можно получать другие изотопы уран-233 и плутоний-239 , уже поддерживающие цепную реакцию. Дополнительную выгоду приносит резкое уменьшение требований к хранению ядерных отходов, образующихся от отработанного ядерного топлива. Технические трудности и экономические затраты создания полномасштабной энергетики на быстрых нейтронах привели к отставанию их развития от реакторов с тепловым спектром нейтронов. Кроме того доступность урана-235 ещё не достигла критических для отрасли величин.
Часть наработанного плутония может расходоваться в той же топливной кампании в какой он был наработан. Часть остаётся в отработавшем ядерном топливе и может быть выделена из него химически для использования в свежем ядерном топливе. При делении ядра урана-235 тепловым нейтроном образуется в среднем 2,45 нейтрона. Таким образом, в среднем 1,15 нейтрона тратится на одно деление, остальные 1,3 могут быть захвачены ураном-238 с образованием плутония-239. Но тепловые нейтроны также активно захватываются ядрами других элементов, присутствующих в активной зоне : осколками деления например, ксенон-135 , замедлителем, теплоносителем, стержнями управления и защиты, часть нейтронов просто утекает из активной зоны. Поэтому в реакторах с преимущественно тепловым спектром нейтронов коэффициент воспроизводства всегда меньше единицы 0,5-0,7. Тем не менее конвертация урана-238 вносит определённый вклад в общее энерговыделение реакторов с тепловым спектром нейтронов. Поэтому коэффициент воспроизводства может оказаться больше расхода первичного делящегося изотопа в идеале, КВ может достигать 1,5 — если никаких потерь нет вообще, а все нейтроны делят уран-235 или поглощаются ураном-238. На реально существующих реакторах КВ достигает 1,2. При очередной перезагрузке топлива извлечённый ОЯТ может содержать больше делящегося вещества, поддерживающего цепную реакцию, чем было загружено изначально. Его можно выделить химически и использовать для загрузки свежим топливом широко распространённых реакторов на тепловых нейтронах вместо дефицитного урана-235. Выгодной эта операция становится в связи с тем, что в природе встречается лишь один редкий изотоп, поддерживающий цепную реакцию — уран-235. Его природные запасы в пригодных для экономически эффективной добычи месторождениях невелики. Зато в природе многократно больше двух других изотопов тория-232 и урана-238 , которые цепную реакцию не поддерживают, но из которых облучением нейтронами можно получать другие изотопы уран-233 и плутоний-239 , уже поддерживающие цепную реакцию. Дополнительную выгоду приносит резкое уменьшение требований к хранению ядерных отходов, образующихся от отработанного ядерного топлива. Технические трудности и экономические затраты создания полномасштабной энергетики на быстрых нейтронах привели к отставанию их развития от реакторов с тепловым спектром нейтронов.
«Росатом» начал строить первый в мире атомный энергоблок с безотходным циклом
плутонием-239, воспроизводя его из природного урана-238. Ожидается, что реактор БРЕСТ-ОД-300, который начали строить в 2021 году, заработает во второй половине 2020-х. Реактор Брест, также известный как проект Прорыв, решит такое количество международных проблем, что может получить Нобелевскую премию мира. Реактор БРЕСТ-ОД-300 Росатом проект Прорыв. Ключевым элементом ОДЭК является первый в мире инновационный демонстрационный опытно-промышленный энергоблок на базе быстрого реактора БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем. В шахту реактора строители погрузили первую часть корпуса реакторной установки БРЕСТ-ОД-300 – нижний ярус ограждающей конструкции.
Россия уходит вперед. Началась стройка уникального реактора на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300
реактора четвертого поколения БРЕСТ-ОД-300. 10 февраля 2021 года Ростехнадзор выдал лицензию АО «СХК» на сооружение реактора «БРЕСТ-ОД-300». Специалисты НИУ «МЭИ» приняли участие в создании заготовки выходной части МГД-насоса для нового типа реактора на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300. брест-од-300 новости сегодня.
Специалисты НИУ «МЭИ» участвуют в создании реактора БРЕСТ-ОД-300
российский проект реакторов на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем. «Заключение контракта на строительство энергоблока с реакторной установкой БРЕСТ-ОД-300 – главное долгожданное событие 2019 года в рамках реализации проекта «Прорыв». Монтаж реакторной установки четвертого поколения БРЕСТ-ОД-300 начался в январе этого года, в шахту реактора строители погрузили первую часть корпуса реакторной установки БРЕСТ-ОД-300 – нижний ярус ограждающей конструкции. В шахту реактора строители погрузили первую часть корпуса реакторной установки БРЕСТ-ОД-300 — нижний ярус ограждающей конструкции.
Ядерный прорыв: под Томском построят реактор будущего
По результатам послереакторных исследований твэлов проведена верификация топливных кодов и их аттестация. Более тысячи экспериментальных тепловыделяющих элементов с различными характеристиками изготовил Сибирский химический комбинат за 10 лет участия в проекте «Прорыв», чтобы совместно с ВНИИНМ найти и обосновать наиболее удачную конфигурацию ядерного топлива нового поколения. Безусловно, у регулирующих органов остаются вопросы, требующие дополнительных исследований, в частности поведение твэлов в свинцовом теплоносителе не в стендовых условиях, а в реакторных. Еще одно направление работ — твэлы с жидкометаллическим подслоем.
Результаты облучения ЭТВС в реакторах БОР-60 и БН-600 и послереакторных исследований подтвердили перспективность применения твэлов с жидкометаллическим подслоем на основе сплавов свинца для достижения высоких выгораний. Для МФР впервые в мире были созданы уникальные многофункциональные комплексы: установки карботермического синтеза, изготовления таблеток и участок технологического сопровождения. Компанией «Диаконт» изготовлены и проходят испытания роботы — прототипы для роботизированных комплексов фабрикации смешанного уран-плутониевого топлива с включением дожигаемых минорных актинидов, переработки отработавшего ядерного топлива и обращения с радиоактивными отходами.
Разработаны исходные данные для проектирования, прорабатываются компоновочные решения, дорабатываются технические проекты оборудования. Применена комбинированная технология, состоящая из пирохимических процессов на начальных стадиях переработки и гидрометаллургических процессов на последующих. Подобный подход позволяет сочетать, казалось бы, труднореализуемые подходы в единую технологию — перерабатывать «горячее» ОЯТ с минимизацией выдержки и регулировать чистоту продуктов переработки от продуктов деления, тщательно контролировать состав направляемых на захоронение радиоактивных отходов.
Как результат, достигаются высокие экономические и экологические показатели. Технологические решения содержат ряд уникальных разработок. Продемонстрирована технологическая готовность к выделению америция для трансмутации.
Разработан процесс малоотходной дезактивации оборудования со сложной геометрией. Разработан технологический процесс изготовления таблеток из порошков, полученных после переработки СНУП-топлива. Разработана установка остекловывания ВАО.
Совершенствуется аналитика технологии переработки ОЯТ: разработана установка автоматического отбора и разбавления водных технологических продуктов.
Одним из направлений проекта является строительство опытно-демонстрационного энергетического комплекса с реакторной установкой «БРЕСТ-ОД-300» с пристанционным ядерным топливным циклом и комплекса по производству смешанного уран-плутониевого нитридного топлива для реакторов на быстрых нейтронах. Северск, Томская обл. Одно из основных направлений работы СХК — обеспечение потребностей атомных электростанций в уране для ядерного топлива. Является единственным поставщиком ядерного топлива для российских АЭС. Топливная компания Росатома «ТВЭЛ» обеспечивает ядерным топливом 76 энергетических реакторов в 15 странах мира, исследовательские реакторы в восьми странах мира, а также транспортные реакторы российского атомного флота.
Хотя, что интересно, нужный нам плутоний-239 в них тоже образуется, пусть и не так быстро. Энергоблок БРЕСТ за счет своей конструкции, особого расположения топливных элементов, использования слабо активируемого свинцового теплоносителя позволяет получить коэффициент воспроизводства топлива гораздо выше единицы — по расчетам, до 1,2, что уже очень близко к теоретическому пределу.
Основной трудностью в освоении столь привлекательного на бумаге замкнутого ядерного цикла всегда была инженерная сложность реакторов на быстрых нейтронах. Если упростить задачу до максимума, то реактор на быстрых нейтронах — это гораздо более «горячая штучка», чем стандартный энергоблок, использующий медленные, тепловые нейтроны и обычную воду в качестве теплоносителя. В реакторах на быстрых нейтронах все гораздо напряженнее — разрушительные потоки нейтронов, температуры теплоносителя, быстрота и многогранность реакций в активной зоне. Технические трудности и экономические затраты создания полномасштабной энергетики на быстрых нейтронах в историческом периоде оказались практически на порядок выше, чем таковые для обычных реакторов. Это привело к значительному отставанию в их развитии и к тому, что пока что реакторы на быстрых нейтронах — это единичные и экспериментальные установки.
Она обеспечит удержание теплоизоляционного бетона и сформирует дополнительный локализующий барьер за границей контура теплоносителя. До 2042 года предстоит ввод 10 энергоблоков с реакторами на быстрых нейтронах». Евгений Адамов перечислил основные итоги прошлого года в «Прорыве»: «Опытный главный циркуляционный насосный агрегат в ходе испытаний показал, что в секунду можно перекачивать 11 с небольшим тонн свинца: никто не верил, что такое возможно.
Уникальный реактор БРЕСТ-300 начали строить в Томской области
Реактор БРЕСТ-ОД-300 – первый в своем роде быстрый реактор со свинцовым теплоносителем на нитридном топливе, воплощаемый не на бумаге, а “в железе”. Проектная документация реактора БРЕСТ-ОД-300 получила положительное заключение Главгосэкспертизы. Госкорпорация «Росатом» начала строительство первого в мире энергоблока нового поколения с реактором на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300. Под «БРЕСТ-ОД-300» не доложили тысячи тонн щебня.