Возвратно-поступательная эволюция ТВС-W(топлива Westinghouse для ВВЭР))

Хотя ТВСА‑12 уже лицензировано на Украине, «Энергоатом» закупает российские сборки ТВСА, конструкция которых была создана в конце 1990-х годов, то есть почти 20 лет назад. Уровень выгорания ТВСА — 55 МВт в день на килограмм урана. Если бы на Украине внедрили ТВСА‑12, превосходящее ТВС-W почти на 50% по тепловыделению и эффективности, преимущество российского топлива стало бы еще более очевидным.

Вместе с тем Украина, скорее всего, продолжит закупки ТВС-W, объясняя такую практику необходимостью диверсификации поставок. Я. Хоглунд сообщил на конференции в Праге, что Westinghouse Electric намерена расширить поставки своего топлива за счет других украинских реакторов. Напомним, Украина в настоящее время — единственная страна, которая загружает топливо Westinghouse в свои реакторы ВВЭР. Чехия и Финляндия отказались от такой практики. Причем финская Fortum заключила контракт на поставки российских ТВС на АЭС «Ловииса» до конца срока эксплуатации.

Что касается чешской CEZ, то она с 2010 года, когда был досрочно разорван контракт с Westinghouse, западное топливо не закупает. Однако CEZ продолжает сотрудничество с японо-американской компанией (совместно с Институтом ядерных исследований в Ржеже) по вопросам топлива для ВВЭР. По словам Я. Хоглунда, задачи этой работы состоят в том, чтобы подтвердить механическую совместимость эксплуатации ТВС-W c российским топливом и внутриреакторными конструкциями, безопасность эксплуатации смешанной активной зоны, поведение ТВС-W в водно-химической среде блоков АЭС «Темелин».

Вся эта программа должна завершиться лицензированием топлива Westinghouse для реакторов ВВЭР в Чехии и организацией поставок его на АЭС «Темелин». При этом работы по лицензированию ТВС-W распределены между Westinghouse Electric и CEZ. Субподрядчики в этом проекте — Институт в Ржеже и Skoda JS.

Из презентации Я. Хоглунда следует, что топливные сборки, разрабатываемые для АЭС «Темелин», будут базироваться на дизайне RWFA, но с некоторыми отличиями. Во-первых, планируется снизить количество дистанционирующих решеток с 16 до 13. Во-вторых, участники проекта намерены добавить «черты перемешивающих решеток» в конструкцию «расположенных в верхней части оси дистанционирующих решеток».

В-третьих, дистанционирующие решетки в середине ТВС планируется изготавливать снова из циркониевого сплава, отказавшись от сплава 718. В-четвертых, сплав ZIRLO, из которого изготавливают оболочку твэлов, рассчитывают модифицировать. Наконец, в‑пятых, Westinghouse и CEZ намерены увеличить высоту топливного столба.

Напомним, что усилия Westinghouse Electric по разработке топлива для ВВЭР ранее нашли поддержку в Европейском Союзе. Так, Европейское сообщество по атомной энергии (Евратом) выделило финансовую помощь для этого проекта. Более того, в него вовлечены семь исследовательских центров ЕС и один — с Украины. Таким образом, программа импортозамещения российского топлива в ЕС приобретает континентальный масштаб.

Вместе с тем позиции ТВЭЛа на рынке топлива для реакторов ВВЭР остаются сильными: западные коллеги совершенствуют свои образцы, но и российская топливная компания не стоит на месте. Российский разработчик имеет такой уровень научных и технических компетенций в разработке топливных кассет, до которого западным коллегам-конкурентам придется еще долго расти.

Учитывая текущие невысокие экономические параметры ТВС-W, единственным доводом в пользу топлива Westinghouse остается диверсификация поставок. Ведь российское топливо более совершенное с любой точки зрения: безопасности, эксплуатации, а также экономики.