"В 'Росатоме' создали усовершенствованное ядерное топливо с повышенной эффективностью для атомных электростанций"

Эксперты "Росатома" разработали инновационное ядерное топливо, которое, как предполагается, повысит эффективность работы реакторов, использующих быстрые нейтронные потоки, что важно для развития атомной энергетики. Об этом сообщила пресс-служба топливного подразделения российской госкорпорации. В частности, в топливном дивизионе "Росатома" создана и успешно прошла проверку уникальная тепловыделяющая сборка ОС-5, основанная на нитридном уран-плутониевом СНУП-топливе с жидкометаллическим подслоем: впервые под стальную оболочку помещён металлический натрий, который окружает топливные таблетки из уран-плутониевой смеси, — говорится в официальном заявлении.

Проведённые научные исследования и вычислительные моделирования в "Росатоме" продемонстрировали, что внедрение жидкометаллического подклада может улучшить характеристики тепловыделяющих элементов (твэлов) с нитридным топливом в реакторах четвёртого поколения на быстрых нейтронах. Ожидается, что благодаря такой конструкции температура топлива будет снижена при сохранении рабочих параметров теплоносителя, а сама уран-плутониевая таблетка будет меньше расширяться и не будет оказывать чрезмерного давления на твэл, что уменьшит риск разрушения герметичности.

В результате это повысит как экономическую отдачу, так и надёжность эксплуатации топлива, подчеркивается в сообщении. В реакторах с быстрыми нейтронами роль теплоносителя выполняет не вода, а жидкий металл (чаще всего натрий), который характеризуется слабым поглощением нейтронов.

Основным преимуществом таких реакторных установок является их способность эффективно перерабатывать вторичные продукты ядерного топливного цикла, в частности плутоний. Благодаря высокому коэффициенту воспроизводства, быстрые реакторы способны производить больше ядерного топлива, чем потребляют, а также осуществлять «дожиг» — утилизировать с одновременным выработком энергии высокоактивные трансурановые элементы (актиниды), образующиеся после переработки отработанного ядерного топлива (ОЯТ).

Для сравнения: в реакторах на тепловых нейтронах, которые составляют основу современной атомной промышленности, используется лишь порядка 1% урана, в то время как оставшиеся 99% отправляются на временное хранение либо утилизацию.