В Северске на площадке "Сибирского химического комбината" (СХК) госкорпорации "Росатом" стартовало строительство первого в мире энергоблока нового поколения БРЕСТ-ОД-300, передает корреспондент РИА Новости.
В торжественной обстановке с участием руководства российской атомной отрасли и Томской области началась заливка первого бетона в фундамент.
Энергоблок установленной электрической мощностью 300 МВт войдет в состав опытно-демонстрационного энергетического комплекса (ОДЭК), который возводят на СХК в рамках отраслевого проекта "Прорыв", реализуемого с 2010-х годов. Ожидается, что реактор БРЕСТ начнет работу во второй половине 2020-х годов.
От первой промышленной АЭС к "блоку будущего"
Аббревиатура БРЕСТ имеет двойное толкование: это название реакторной установки на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем и одновременно обозначение концепции "быстрого" реактора, обладающего свойством естественной безопасности, когда аварии типа Чернобыля и Фукусимы будут в принципе невозможны.
Лежащие в основе ОДЭК технологии одновременно позволят решать ключевые сырьевые и экологические задачи атомной отрасли, а также укрепить режим нераспространения. И все это завязано на обеспечение конкурентоспособности с другими видами генерации. БРЕСТ — не единственно возможная, но первая концепция, отвечающая совокупности требований крупномасштабной атомной энергетики по безопасности и экономике и направленная на решение задач устойчивого развития.
ОДЭК, помимо реактора БРЕСТ, включает в себя комплекс по производству так называемого смешанного нитридного уран-плутониевого ядерного топлива для реактора, а также комплекс по переработке отработавшего топлива. В результате получится пристанционный замкнутый ядерный топливный цикл, что даст возможность на одной площадке не только вырабатывать электричество, но и готовить из топлива, выгружаемого из реактора, новое.
Создало реактор предприятие "Росатома" "Ордена Ленина Научно-исследовательский и конструкторский институт энерготехники имени Доллежаля" (НИКИЭТ). Новый атомный "энергокомплекс будущего" строится там, где в конце 1950-х годов заработала первая отечественная промышленная атомная электростанция (Сибирская АЭС) — она начиналась с реактора ЭИ-2, сконструированного под руководством академика Николая Доллежаля.
БРЕСТ — прототип реактора на быстрых нейтронах БР-1200 также со свинцовым теплоносителем, который, в свою очередь, станет основой коммерческого энергоблока большой электрической мощности порядка 1200 МВт.
Четвертое поколение
В нынешнем веке Россия первой построила и ввела в эксплуатацию атомные энергоблоки с реакторами так называемого поколения "три плюс", а сейчас речь идет об освоении технологий установок четвертого поколения.
Но дело не только в цифровом обозначении — с четвертым поколением ядерных энерготехнологий термин "реактор" заменяется более корректным словом "система", что включает в себя как непосредственно сам реактор, так и переработку (рециклирование) его ядерного топлива.
Согласно новым требованиям мирового атомного сообщества такие системы должны обладать более высокими эксплуатационными показателями, чем предыдущие поколения, в области обеспечения устойчивого развития, конкурентоспособности с другими видами генерации, безопасности и надежности, а также защиты от распространения, оправдывая использование в их отношении выражения "технологический прорыв".
Сейчас развитие атомной энергетики в мире во многом еще сдерживается боязнью аварий, связанных с выбросами радиоактивных веществ. А различные комплексы безопасности, которыми оснащены современные энергоблоки, значительно повышают стоимость АЭС. И противоречивые требования экономики и безопасности гармонично удовлетворить было бы невозможно, если бы не реакторы на быстрых нейтронах с их уникальными ядерно-физическими свойствами (сейчас вся мировая атомная энергетика построена на реакторах на так называемых тепловых нейтронах, и только в России на Белоярской АЭС эксплуатируются два "быстрых" энергетических реактора).
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. Это и есть принцип естественной безопасности, который лег в основу концепции БРЕСТа. Его конструкция исключает так называемый разгон на мгновенных нейтронах, ставший причиной аварии в Чернобыле. На БРЕСТе невозможен и фукусимский сценарий с потерей теплоносителя.
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.
Оставшиеся выделенные продукты деления (собственно радиоактивные отходы) направляются на длительную контролируемую выдержку в специальных хранилищах с последующим помещением их в устойчивые композиции для окончательного захоронения без нарушения природного радиационного баланса Земли.
Укрепление режима нераспространения в рамках концепции реактора достигается тем, что в нем не образуется "лишнего" плутония, годного для военных целей. В БРЕСТе нет и так называемого уранового бланкета — зоны, в которой под действием нейтронов уран превращался бы в высококачественный оружейный плутоний. Кроме того, технологии переработки топлива без выделения этого радиоактивного металла делают конечный продукт просто непригодным в качестве начинки для ядерных зарядов. Вдобавок при изготовлении топлива не требуется обогащать уран, что также снимает многие риски с точки зрения нераспространения.
Комментарии
Так и придумали. Целых два. Так что с "дорожнокартированием"? "Не выходит Каменный Цветок"?
Какие? И почему я должен что-то придумывать? Это ведь тебя не устраивает
Тупые тыкалки и не могут ничего "придумать" и не должны. А "какие" - ответ платный. 100 рублей Алексу.
Слился? Ок.
Как вы оба надоели со своим спором! Сами остановитесь?
Легко! И спасибо за тему. Резануло просто. Извините...
Ещё бы в "личку" оппоненту черкнул письмо с извинениями - вообще было бы отлично. Раздули тут срач на ровном месте.
Бывает...
Это Вы товарищам из Росатома обьясните, почему они такими терминами оперируют.
Я лишь ретранслирую как у них написано в их материалах, а написано там - "дорожная карта" или просто ДК
Спасибо и извините тогда...
БН вряд ли зарэжут, слющай да! Он в экологию хорошо вписывается, как сжигатель радиоактивных отходов от обычных станций.
Вообще прикол на самом деле, РФ тащит два разных проекта на быстрых нейтронах. Тут наверное более важен научный выхлоп и открытия, ведь если где-то выстрелит, то это космос в прямом смысле. Франция еше че то тащит совместно с кучей стран, включая РФ, ну это что на слуху было. Билли Гейтс вон только начинает планировать с натриевым носителем. На что он рассчитывает? Маска надо было пригласить!
А вдруг у него хоть что-то получится?
Как бы я и не против чтобы это проект шел, но если для БН-800 был конкретный договор СОУП, под который он был реанимирован и построен, то БН-1200М вынужден соревноваться коммерчески с другими реакторами.
Коммент бессмысленный. Как оружейный (мало чётных изотопов), так и реакторный плутоний можно нарабатывать на ЛЮБОМ реакторе.
Но с существенно разной эффективностью.
Кому верить то?
"Плутоний реакторного качества" никто в мире не извлекает и не использует. Это дорого. Не говорите глупостей.
Есть только экспериментальное производство ремикс-топлива во Франции и у нас. На Балаковской АЗС прямо сейчас исследуют только несколько ТВС с таким топливом.
Не надо этого вашего бла-бла-бла.
https://sdelanounas.ru/blogs/141797/
А какой же плутоний используют в МОХ топливе? Оружейный что ли? Так он еще дороже. На много порядков дороже.
Именно что оружейный. MOX-топливо это не ремикс-топливо.
С чего вы взяли, что оружейный плутоний "на много порядков дороже" реакторного?
Вы хоть какое-то представление о технологии наработки плутония имеете?
Он просто провоцирует комментаторов на обсуждение данной темы. И результаты записывает.
Забаню-ка я этого провокатора.
Да, скорее всего заурядный тролль.
И мокс и ремикс это реакторный плутоний.
РЕМИКС-топливо — это тоже, как и МОКС-топливо, смесь оксидов урана и плутония. Но доля плутония ниже: 1–3 % (по массе). Кроме того, в РЕМИКС-топливо добавляется не обедненный, а обогащенный уран. Его доля — порядка 3–4 % по изотопу U‑235. В отличие от МОКС-топлива, РЕМИКС-топливо загружается не в быстрые, а в энергетические реакторы (ВВЭР или РБМК)
https://rosatomnewsletter.com/ru/2020/11/24/the-art-of-combining-fuels/
"И мокс и ремикс это реакторный плутоний." (с)
Не пишите невежественных глупостей.
"Соглашение об утилизации плутония (СОУП, англ. Plutonium Management and Disposition Agreement, PMDA) — договор между США и Россией в области утилизации оружейного плутония, подписанный в 2000 году и ратифицированный в 2011 году. В рамках соглашения каждой стороной планировалось утилизировать по 34 тонны оружейного плутония, не являющегося более необходимым для целей обороны. Утилизация возможна путём перевода в иные формы, в том числе в МОКС-топливо, используемое в ряде АЭС для производства электроэнергии, и последующего облучения топлива в реакторах, или другими способами. Каждая сторона приняла обязательства утилизации не менее, чем 34 тонн плутония." (с)
https://tass.ru/zamorozka-soglasheniya-rf-s-ssha-ob-utilizacii-plutoniya
https://ria.ru/20141222/1039667262.html
"За время реализации проекта решены десятки научно-технических и организационных проблем и задач, создана технология нового поколения и при этом обеспечена экономическая эффективность. Для сравнения: американцы уже больше восьми лет силятся наладить по французской технологии подобное производство для тепловых реакторов. А затраты на строительство завода в Железногорске оказались в разы меньше по сравнению с проектом США", — отмечает корпоративное издание "Страна Росатом". (с)
Как видите, французы используют MOX-топливо во вполне обычных легководных реакторах.
Я ожидал такой реакции, поэтому привел даже ссылку.
Если не можете в текст, который дала пресслужба Росатома, то лучше жевать, а не писать.
Мокс это миксед оксид, т.е. смесь оксидов плутония и урана.
атомщикам покоя не дают те элементы, которые в реакторе не догорели.
Поэтому хотят эти элементы выделить ( или, что одно и тоже, ужалить шлак), добавить к ним недостающего, и снова в реактор.
В ОЯТ всегда есть оружейный плутоний, в ВВЭР около 1%, в РБМК около 0,8%. Но выделять именно его сложно, поэтому выделяют весь плутонту (в случае мокс) или весь плутоний и уран в случае ремикс.
Подмешивают недостающее и в реактор.
В случае мокс можно пихать и чистый плутоний, как хотели по соглашению с американцами, в равно это будет миксед оксидов плутонтя и урана, т.е. тот же мокс.
Но делать это - все рано что топить буржуйку ассигнациями, и планировалось только по СГОВОРУ с американцами. Как только договор потерял силу, от этой идеи отказались.
В общем, ещё раз: работы по мокс и ремикс это прежде всего утилизация РЕАКТОРНЫХ делящихся материалов.
Неверно. Ремикс-топливо помимо делящихся урана и плутония содержит ещё и минорные актиниды, которые будут дожигаться в быстрых реакторах.
В MOX-топливе таковых нет.
https://livepcwiki.ru/wiki/Nuclear_reprocessing
напомню, что изначально дискуссия завязалось по вопросу: оружейный или реакторный ли плутоний в моксах и ремиксах.
Вы утверждали, что оружейный, я написал, что изначально оба топлива разрабатывались, как возможность дожигать реакторный, но чисто оружейный тоже можно, только "кто ж это даст делать".
С актинидами или без, добавлять обеденный уран, или обогащенный - это уже детали конкретного решения.
Никто ранее не производил ремикс топлива. Технологический процесс его фабрикации слишком "грязен", обращение с ним тоже требует особой технологии.
Это дорого. Я в комментариях в начале обсуждения это писал.
Соответственно, не использовали и реакторный плутоний. Тем более, что дожечь актиниды в реакторах на тепловых нейтронах невозможно.
Я краем уха слышал, что для БН в России уже делали мокс-сборки из фонящего (оружейного) плутония. Возможно, только в тестовом режиме... Только там неизбежно доставка выходит дороже, и сборка дороже и сложней (нужен автоматизированный, безлюдный процесс)...
А вообще, вроде сейчас ставка идёт на то, чтобы топливо для БРЕСТов производить прямо при станции и тут же сжигать. То есть объединить переработку "отходов" (ОЯТ) обычных АЭС (на тепловых нейтронах и уране-235) и сборку топлива для БРЕСТов. Выглядит заманчиво.
Выше давал ссылку на производство ТВЭЛов с ремикс-топливом в Северске:
https://sdelanounas.ru/blogs/141797/
https://sdelanounas.ru/blogs/141804/
https://cont.ws/@sensei/2010869
Зачем здесь нужны ссылки на новость из этой же статьи? Не вижу там ничего сверх того, что здесь уже написано. Это вторая и третья ссылки.
Не все понимают разницу между MOX-топливом и REMIX-топливом. А есть ещё СНУП-топливо (смесевое нитридное уран-плутониевое) для быстрых реакторов.
Статья на Конте даёт необходимые пояснения.
Оружейный, это НЕ фонящий плутоний.
Это 239, с периодом полураспада 24000 лет.
Именно так, поскольку, в отличие от реакторного, не содержит короткоживущих изотопов плутония.
Получают оружейный плутоний 239 в реакторах-бридерах, облучая бланкеты урана 238, подбором нейтронного потока с оптимальным сечением захвата.
Это, например, плутоний 238. Таблетка диоксида плутония-238 (применяется в РИТЭГах), раскаленная докрасна вследствие значительного энерговыделения (альфа излучения).
Кроме подходящего нейтронного потока, лимитируется ещё и время облучения урана в бланкете. Иначе уран238 превратится в оружейный плутоний239, а тот, в плутоний240. Собственно, именно так и оьразуется реакторный плутоний в реакторах: часть 239 превратилась в 240, часть не успела, часть в 241 улетела.. Поэтому и нужен реактор с возможностью не останавливать реакцию при замене бланкета, чтобы время выдержки было такое, чтобу плутоний239 образовался, а 240 не успел.
Когда наши сказали, что будут сжигать оружейный плутоний в бн-800, американцы настаивали, чтобы там не было возможности менять бланкет без остановки реакции (или вообще не было возможности облучать бланкет). Но их послали, закинув в каналы бланкета металлические болванки.
Поэтому и наработчики в Северске сломали, т.к. уже не нужны стали.
Кстати, заинтересованным на АШ чледует проанализировать, сколько времени ушло на слом этих реакторов.
А то часто делаю выводы по Игналинской АЭС, ко орую прибвлты уже лет 30 "сносят", и жти сроки принимают за реальные при зачистке АЭС до зеленой лужайки.
А это рафинированный (99,996 %) металлический плутоний 239 (оружейный).
Да вы, как я посмотрю, специалист-ядерщик. То есть реактора этого типа на 1,2 ГВт никогда не будет? Зуб дадите?
Или что вы там имели в виду, говоря о "принципиальных ограничениях по мощности".
Просветите нас, сирых и убогих, а заодно и сотрудников "Росатома", а то ведь они, бедные не в курсе.
Мощнее сделать можно, но сложности и стоимость растут непропорционально.
В результате, после 300МВт, стоимость установленной мощности не падает, как в реакторах ВВЭР, а растет.
А расчёты кто делал? И почему после 300? А не 150? Не 800?
Ссылку на расчёты можно в студию? Или хотя бы на материал, такую ссылку содержащий.
"Эхо Москвы", "Новую газету" и "Медузу" не предлагать.
Вы не правы, эффект масштаба никто не отменял. Плюс принципиальные ограничения на размер шахты реактора (это бетонный массив) отсутствуют.
Да, реакторная установка будет крупнее и соответственно дороже, но увеличение выработки э/э все равно гораздо больше
В статье:
Вы:
Поздравляю! :)
Бланкета нет,а уран-238 есть.
Это все понимают, поэтому в википедиях стоит вой против.
Ну, а Росатом - дыр-дыр-дыр, мы за мир.
Отдельно досталяет площадка - Северск. Бывший Томс-7,бывший п/я 5.
А эта "педивикия" кому принадлежит? Кому выгоден там вой?
И кто эти "все", которые понимают? Можно список имён с адресами?
Росатому?
Открою Вам
Страшную Тайнумаленький секрет: в ВВЭР/PWR уран-238 тоже есть. И даже плутоний есть.Да я как бы в курсе. И то, что на энергетическом мирном реакторе можно производить оружейный плутоний, знаю.
Но производство оружейного плутония на энергетическом реакторе крайне неэффективное, а промышленных технологий превращения реакторного плутония в оружейный не существует.
А вот на быстрых нейтронах оружейный плутоний из У-238 прекрасно получается.
Кстати, в энергетических реакторах можно накапливать и тритий. А литий-6 вообще добывать без реакторов. Не благодарите.
Это реактор для производства в т.ч. топлива для космических буксиров, крупной робототехники.
Каждый раз когда читаю о проекте "Прорыв" и реакторах "БРЕСТ" такое ощущение, что это какой-то фантастический рассказ про невероятные технологии будущего. Просто не верится, что это реальность. Росатом и российская наука создают фантастику на наших глазах. Невероятно.
Так есть ещё большая фантастика - гибрид термоядерной установки с быстрым реактором, который если взлетит, то вообще позволит использовать в качестве источника энергии торий. Работают над этим не только у нас, но что-то подсказывает, что у наших получится быстрее (всё-таки опыт эксплуатации быстрых реакторов дорогого стоит, а он только у наших есть).
"У нас есть такие приборы! Но мы вам о них не расскажем." (с)
Гениальная фраза!
Страницы