Российские технологии на страже мировой экологии

Обнародованный в начале октября Межправительственной группой экспертов по изменению климата доклад о потеплении глобального климата на 1,5 ⁰С от доиндустриального уровня призывает к более активным действиям мирового сообщества по снижению выбросов парниковых газов. И здесь атомная генерация может сыграть одну из решающих ролей. Атомные станции гарантируют надежность поставок и практически не производят выбросов CO2.

Атомная энергетика не стоит на месте и требования к безопасности АЭС постоянно растут, а ученые-физики во всем мире ищут новые способы сделать атомную энергетику безотходной и снизить риски аварий. В России в рамках этого движения развивают проектное направление «Прорыв». Основными его задачами являются переход к замкнутому ядерному топливному циклу и создание двухкомпонентной ядерной энергетики.

Двухкомпонентность ядерной энергетики предусматривает сочетание АЭС с реакторами на тепловых нейтронах (реакторы ВВЭР) и реакторами на быстрых нейтронах и производства топливного цикла. Реакторы ВВЭР — это основа сегодняшней атомной энергетики России и экспортный продукт Росатома. Россия является на данный момент единственной страной, где эксплуатируются промышленные АЭС с быстрыми энергетическими реакторами (БН-600 и БН-800 на Белоярской АЭС). Таким образом, у нашей страны есть уникальная возможность для создания нового облика атомной энергетики.

Проект «Прорыв» фактически стартовал в 2012 году. К 2017 году была утверждена идеология двухкомпонентной и атомной энергетики, было начато строительство опытно-демонстрационного энергетического комплекса, состоящего из энергоблока с реактором БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем и заводов по фабрикации ядерного топлива и переработке ОЯТ. К 2026 году должен быть запущен реактор БРЕСТ-ОД-300, а к 2030 году будет продемонстрировано замыкание ядерного топливного цикла. Начиная с 2026 года стоит задача экспорта идеологии и платформы двухкомпонентной атомной энергетики на весь мир.

Строительство опытного демонстрационного реактора на площадке Сибирского химкомбината в Томской области предполагает проверку всех переделов замыкания ядерного топливного цикла. Первая часть средств из федеральной целевой программы была направлена на НИОКР в обоснование как РУ, так и производств топливного цикла, а также развитие технологий плотного нитридного топлива, которое будет использоваться в реакторе БРЕСТ ОД-300.

В мире на сегодняшний день испытано около 150 твэлов (топливных элементов) с нитридным топливом. Коллективом российских специалистов из ВНИИНМ, НИИАР, СХК и других предприятий топливной компании Росатома «ТВЭЛ» было создано 18 топливных сборок, более 1000 твэлов с нитридным топливом прошли всю цепочку от изготовления, сборки в ТВС и до испытания в реакторе. Часть этих сборок прошла послереакторные исследования, и все твэлы остались герметичны.

На сегодняшний день на базе Сибирского химического комбината осуществляется первая часть проекта: строится модуль фабрикации (производства) и рефабрикации ядерного топлива. Практически всё оборудование для модуля уже изготовлено, часть поставлена на площадку, идет подготовка к монтажу, который начнется до конца этого года. Сейчас идет подготовка помещений для установки оборудования и проводятся мероприятия по подготовке к зиме, подаче тепла, чтобы монтаж оборудования можно было проводить в любое время.

В соответствии с утвержденным графиком модуль фабрикации топлива должен быть запущен в 2021 году. С 2023 года должны быть получены промышленные наработки нитридного топлива для первой загрузки в реактор БРЕСТ. В 2026 году ожидается окончание строительства и физический, а потом энергетический пуск реактора БРЕСТ-300. Модуль переработки должен быть принят в эксплуатацию в 2028 году.

Таким образом, всего через десятилетие мы можем стать свидетелями реализации нового атомного проекта, который поможет решить глобальные проблемы не только энергетики, но и изменения климата, и устойчивого развития.