На площадке «Сибирского химического комбината» (к), принадлежащего госкорпорации «Росатом», стартовало строительство уникального энергоблока БРЕСТ-ОД-300. 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.
«Прорыв» к замкнутому ядерному циклу – «быстрым» ядерным технологиям
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.
Облученное топливо после переработки будет направляться на рефабрикацию с многократным рециклом делящихся материалов. То есть, система со временем станет автономной и независимой от внешних поставок энергоресурсов.
Преимущество реакторов на быстрых нейтронах — способность эффективно использовать для производства энергии вторичные продукты топливного цикла, в частности, плутоний.
Как сообщает пресс-служба АО «ТВЭЛ» топливный дивизион госкорпорации , на площадке, где будет построен энергоблок с инновационным реактором, установлена стальная опорная плита реактора общим весом 165 тонн и в шахту реактора погружена первая часть корпуса реакторной установки БРЕСТ-ОД-300 - нижний ярус ограждающей конструкции. Установлена стальная опорная плита реактора общим весом 165 тонн. В шахту реактора строители погрузили первую часть корпуса реакторной установки БРЕСТ-ОД-300 - нижний ярус ограждающей конструкции», - говорится в сообщении. 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.
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.
Он уверен, что в будущем подобные установки должны сделать атомную энергетику «не только более безопасной, но и более экономически конкурентной по сравнению с наиболее эффективной тепловой электрогенерацией». Она также подчеркнула, что «сама идея проекта "Прорыв" — это не только новое поколение реакторов, но и новое поколение технологий ядерного топливного цикла». Все они искренне радовались этому стартовавшему в России инновационному и очень важному для всей атомной энергетики проекту. Открывший торжественную церемонию генеральный директор госкорпорации «Росатом» Алексей Лихачев сообщил, что благодаря переработке ядерного топлива, по сути, бесконечное количество раз ресурсная база атомной энергетики станет практически неисчерпаемой.
При этом он подчеркнул и отсутствие для будущих поколений проблемы накопления отработавшего ядерного топлива.
На чем стоит реактор проекта «Прорыв»?
По словам главного конструктора реакторной установки БРЕСТ-ОД-300 Вадима Лемехова, строящийся реактор является «металлобетонной конструкцией, в которой предусмотрены металлические полости под размещение оборудования первого контура. Естественный вопрос – почему БРЕСТ-ОД-300 относят к реакторам IV поколения? В Северск доставили опытный образец насоса для реактора БРЕСТ-ОД-300. Естественный вопрос – почему БРЕСТ-ОД-300 относят к реакторам IV поколения? Испытания перспективного смешанного нитридного уран-плутониевого топлива российского реактора на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем (БРЕСТ-ОД-300).
Ядерный прорыв: под Томском построят реактор будущего
– БРЕСТ-ОД-300 будет первым в истории реактором, где применяется такое решение. 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. 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.
Росатом начал монтаж первого в мире быстрого реактора IV поколения БРЕСТ-ОД-300 в Северске
В реакторах, подобных БРЕСТу, вместо воды используется жидкий металл, а данном случае — расплавленный свинец. Пространство между полостями при сооружении поэтапно заполняется бетонным наполнителем. Российский «Прорыв» фактически призван спасти мировую ядерную энергетику от постепенного угасания в течение будущих десятилетий. Код для публикации: Росатом 17 января сообщил, что в рамках проекта «Прорыв» начал установку инновационного реактора БРЕСТ-ОД-300 на территории Опытно-демонстрационного энергетического комплекса, расположенного в Северске Томской области. БРЕСТ - первый в мире реактор четвертого поколения на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем.
Топливная компания Росатома «ТВЭЛ» топливный дивизион Госкорпорации «Росатом» включает предприятия по фабрикации ядерного топлива, конверсии и обогащению урана, производству газовых центрифуг, а также научно-исследовательские и конструкторские организации. Являясь единственным поставщиком ядерного топлива для российских АЭС, «ТВЭЛ» обеспечивает топливом в общей сложности более 70 энергетических реакторов в 15 государствах, исследовательские реакторы в девяти странах мира, а также транспортные реакторы российского атомного флота.
Каждый шестой энергетический реактор в мире работает на топливе «ТВЭЛ». Топливный дивизион Росатома является крупнейшим в мире производителем обогащенного урана, а также лидером глобального рынка стабильных изотопов. В топливном дивизионе активно развиваются новые бизнесы в области химии, металлургии, технологий накопления энергии, 3D-печати, цифровых продуктов, а также вывода из эксплуатации ядерных объектов. В контуре Топливной компании «ТВЭЛ» созданы отраслевые интеграторы Росатома по аддитивным технологиям и системам накопления электроэнергии.
На ее поверхности температура должна быть не больше 60 градусов, а радиационный фон фактически равен естественному. Северск Томской обл. Помимо энергоблока, ОДЭК будет также 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.
В реакторах, подобных БРЕСТу, вместо воды используется жидкий металл, а данном случае — расплавленный свинец. Пространство между полостями при сооружении поэтапно заполняется бетонным наполнителем. Российский «Прорыв» фактически призван спасти мировую ядерную энергетику от постепенного угасания в течение будущих десятилетий. Код для публикации: Росатом 17 января сообщил, что в рамках проекта «Прорыв» начал установку инновационного реактора БРЕСТ-ОД-300 на территории Опытно-демонстрационного энергетического комплекса, расположенного в Северске Томской области. БРЕСТ - первый в мире реактор четвертого поколения на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем.
В "Росатоме" создали опытный образец важного элемента "реактора будущего" БРЕСТ
Сейчас строители приступили к возведению контурных стен. Старт строительству атомного энергоблока мощностью 300 МВт с инновационным реактором на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем в торжественной обстановке, в присутствии первых лиц российского и зарубежного атомного сообщества, руководства региона, сотрудников и ветеранов АО «СХК», бойцов Всероссийского студенческого строительного отряда «Мирный атом — Прорыв». Северск объединяет четыре завода по обращению с ядерными материалами. Одно из основных направлений работы СХК — обеспечение потребностей атомных электростанций в уране для ядерного топлива. В этом году компания отмечает свой юбилей — 25 лет. Созданная в 1996 году, сегодня компания является одним из крупнейших поставщиков топлива для мировой атомной энергетики, продолжает укреплять позиции, воплощая новые производственные проекты.
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. Одна из тайн нашего чудо-реактора заключается в том, что, в качестве теплоносителя, он использует свинец. Этот металл, даже в случае попадания в «горячую зону» силовой установки, не вступает в реакцию. Соответственно, отравления окружающей среды не произойдёт. Да и заставить кипеть свинец крайне трудно. Даже если и случится внештатная ситуация, реактор остынет и надёжно законсервирует сам себя. В зарубежных «быстрых» реакторах в качестве теплоносителя используют натрий, что гораздо опаснее. Справка В России сейчас около 18 тысяч тонн радиоактивных отходов, требующих захоронения или глубокой переработки. Для сравнения, в США таких отходов 110 тысяч тонн, а всего в мире - 345 тысяч тонн. Экономика решает всё Однако, помимо безопасности, повышенной энергоотдачи и безотходности, есть у нашего «Прорыва» и ещё один козырь: с точки зрения экономики, он крайне низкозатратен. Теперь когда прототип реактора уже создаётся, ответственные ведомства уточнили свои планы.
Тем не менее гарантий, что такого не произойдёт в реальном реакторе, нет. Высокая температура плавления свинца потребовала разработки специальной системы разогрева реактора который займёт несколько месяцев! С другой стороны считается, что при аварии с прорывом теплоносителя свинец просто застынет и тем самым позволит минимизировать ущерб. Оксиды урана и плутония всплывают в свинце, что недопустимо по существующим нормам. Для решения проблемы пришлось разрабатывать нитридное топливо для реактора. Никто никогда такого топлива не делал. Судя по информации из открытых источников, пока нитридное топливо всё ещё экспериментальная технология и имеет немало детских болезней. Решение избавиться от промежуточного контура между водой и теплоносителем реактора привело к необычному решению: колонку парогенератора решили погрузить напрямую в расплавленный свинец. Решение, мягко говоря, экзотичное. Во-первых, неизвестно как себя поведёт корпус парогенератора при длительном нахождении в расплаве свинца. Во-вторых, ремонт парогенератора и некоторые аварийные действия с ним возможны только при использовании роботизированного комплекса, так как работа человека вблизи расплава свинца, требует специальной термостойкой экипировки. В-третьих, ремонт будет осложнён наведённой от свинца радиацией в конструкциях парогенератора. В-четвёртых, возможно радиационное загрязнение воды в парогенераторе и от неё всего насосно-турбинного оборудования. Как решили эти проблемы, неизвестно. Выглядит интересно и необычно, но насколько эффективно — неясно Можно заметить, какое количество проблем а перечислены далеко не все , новых подходов и решений требует БРЕСТ. Это действительно прорывной проект, который в случае успеха может стать такой же вехой для ядерной энергетики, как ITER— для термояда. Но цена провала тут гораздо выше. Всё дело в амбициях и ресурсах. Перспектива, которая может стать собственным гробовщиком Проект БРЕСТ рождался, наверное, в самое неудачное время, какое только было для отечественной атомной индустрии — в 90е: денег нет, перспективы туманные, на государственном уровне всем просто не до атомки. Так как денег было всё равно мало, а проект требовал масштабной проработки, то приходилось выбирать тот вариант строительства опытного реактора, который дал бы максимальную отдачу. Обычно в качестве демонстраторов технологии используют реакторы небольшой мощности — 10-50 МВт электрических. Но при такой мощности ни продемонстрировать концепцию «естественной безопасности», ни замкнутого топливного цикла не получится, так как достигнуть коэффициента воспроизводства даже в 1 на столь маленьком образце не представляется возможным. При этом денег на разработку и сооружение реактор малой мощности потребует не на порядок больше, чем более мощный вариант. Проект, почти полностью сотканный из новых непроверенных решений, предлагалось построить без отработки элементов проекта в меньшем масштабе. В случае успеха — прорыв в новую эру, а вот в случае провала велик шанс, что, при имеющейся в отрасли конкуренции, всё направление на долгие годы будет дискредитировано. Тем не менее ставка была сделана, и работа проектантов закипела. Пока Адамов был министром, а позже советником председателя правительства, всё было хорошо, но в 2005 году в карьере Евгения Олеговича наступила чёрная полоса — обвинения со стороны США в коррупции и присвоении денег во время реализации программы ВОУ-НОУ, суд на родине и тюремный срок. Когда главный защитник проекта в высоких кабинетах лишился силы, то против БРЕСТа выступили представители конкурирующих проектов. Будучи сугубо бумажным, БРЕСТ мало чем мог соперничать с натриевыми или свинцово-висмутовыми реакторами, так как те имели воплощения в металле и были отработаны, а насчёт БРЕСТа такой уверенности нет. По сути, с 2011 по 2021 год шла самая настоящая война проектантов с представителями конкурирующих проектов, скептиками из Росатома и Ростехнадзором. Последний должен был согласовать проектную документацию и выдать разрешение на строительство, но долгое время отказывались это делать из-за принципиальных разногласий с разработчиками. Множество возвратов на доработку, комиссий, экспертных оценок и заключений потребовались, чтобы в конце концов в 2018 году выдать заключение об утверждении проектной документации.
Проект «Прорыв» стартовал десять лет назад, в рамках него «Росатом» на территории Сибирского химического комбината строит опытно-демонстрационный энергетический комплекс, который включает в себя реактор на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем и заводы по переработке облученного смешанного уран-плутониевого нитридного топлива и изготовления тепловыделяющих элементов как из свежих материалов, так и из переработанного облученного ядерного топлива. В феврале 2021 года Ростехнадзор выдал лицензию на постройку энергоблока с реактором БРЕСТ-ОД-300, а 8 июня 2021 года началась заливка первого бетона в фундаментную плиту реактора. К 2023 году должен быть запущен завод по выпуску топлива, к 2024 году предполагается начать сооружение модуля переработки облученного топлива, а сам реактор должен начать работу в 2026 году. Ожидается, что в ходе работы комплекса позволит отработать технологии создания плотного нитридного СНУП-топлива, переработки облученного топлива и обращения с отходами и управления работой реактором со свинцовым теплоносителем, что должно сыграть большую роль в замыкании топливного цикла. Ранее мы рассказывали про начало выхода на мощность 10 мегаватт нового нейтронного реактора ПИК.
Уникальный реактор обеспечит энергетическое будущее России
«быстрый» реактор на свинцовом теплоносителе мощностью 300 МВт. Реактор замкнутого цикла на быстрый нейтронах БРЕСТ должен стать первым в мире реактором без зоны отчуждения, без необходимости вывоза за территорию радиоактивных отходов. Специалисты Белоярской АЭС в Свердловской области, которые проводят испытания для реактора БРЕСТ-300 в Северске Томской области, протестировали более 20 вариантов конструкций для загрузки топлива. Росатом рассчитывает запустить быстрый реактор "БРЕСТ-ОД-300" в 2027 году. Свежие новости. Специалисты Белоярской АЭС в Свердловской области, которые проводят испытания для реактора БРЕСТ-300 в Северске Томской области, протестировали более 20 вариантов конструкций для загрузки топлива.
«Прорыв» к замкнутому ядерному циклу – «быстрым» ядерным технологиям
| «Брест-300», это – «прорыв» к бюджетным ресурсам!». | российский концептуальный проект быстрого реактора со свинцовым охлаждением на базе реактора четвертого поколения. Планируется два проекта: БРЕСТ-300 (300 МВт) и БРЕСТ-1200 (1200 МВт). |
| «Росатом» приступил к строительству первого в мире безопасного ядерного реактора | В этом году начнётся монтаж корпуса и установка механизмов первого в мире энергетического реактор-размножителя бассейного типа 'Брест-ОД300' в г – Самые лучшие и интересные новости по теме: Росатом, аэс, бридер на развлекательном портале |
Началось строительство опытного реактора на быстрых нейтронах БРЕСТ
ОДЭК должен продемонстрировать работоспособность новых конструкций, технологий и принципиальную возможность замыкания ядерного топливного цикла. Но уже сейчас результаты работ по «Прорыву» позволяют перейти к разработке промышленных энергокомплексов с реакторами на быстрых нейтронах — ПЭК. Наталья Ильина Директор по управлению научно-техническими программами и проектами — директор департамента научно-технических программ и проектов госкорпорации «Росатом»: — Проектное направление «Прорыв» — одно из ключевых в федеральном проекте «Новая атомная энергетика» в составе комплексной программы РТТН. Государственное финансирование осуществляется из средств федерального бюджета. Оно в основном используется для реализации проектов с длительными сроками окупаемости. В настоящее время завершаются НИОКР, связанные со стендовым экспериментальным подтверждением заявленных в проекте характеристик, обоснований безопасности, верификации и валидации кодов, а также обоснования работоспособности и ресурса оборудования. В частности, можно отметить предстоящее полномасштабное моделирование активной зоны реакторной установки РУ БРЕСТ-ОД-300 на комплексе быстрых физических стендов в Обнинске, завершение НИОКР по технологии свинцового теплоносителя, в том числе по датчикам контроля кислорода в свинце. Среди них подготовка программ исследований на стадиях физического и энергетического пуска реактора БРЕСТ-ОД-300, получение основных характеристик реактора на мощности, которые невозможно получить на стендах, демонстрация замыкания ядерного топливного цикла с рециклом топлива и затем с трансмутацией минорных актинидов, с выходом в равновесный режим с малым запасом реактивности. Особое внимание, конечно, будет уделено и экспериментальной отработке технологии свинцового теплоносителя.
Идет разработка коммерческого свинцового реактора БР-1200. Для дальнейшего совершенствования быстрых реакторов со свинцовым теплоносителем по основным показателям, характеризующим безопасность и экономическую эффективность, проводятся дополнительные НИОКР. Надо добиться увеличения срока эксплуатации основного оборудования с 30 до 60 лет , провести масштабирование части основного оборудования из-за увеличения мощности установки, обосновать конструкционные материалы и изделия активной зоны для условий повышенного уровня выгорания топлива. Однако, как показало рассмотрение на НТС, существует дополнительный потенциал улучшения экономики, с одной стороны, а также необходимость доказательства конкурентоспособности в «железе», с другой. НИОКР в направлении дальнейшего улучшения технико-экономических характеристик блока с РУ БН-1200М не прекращаются и должны получить дальнейшее развитие при доработке проекта указанного энергоблока. Перед реакторами на быстрых нейтронах ставится также задача обеспечения конкурентоспособности не только в рамках ядерной отрасли, но и с другими источниками энергии. Работы в этом направлении также не прекращаются как применительно к БН-1200М, так и к новому проекту коммерческого энергоблока со свинцовым реактором БР-1200 в рамках разработки промышленного энергокомплекса ПЭК. Топливо: от разработки до переработки Юрий Мочалов: В мире сейчас отсутствует промышленное производство смешанного нитридного уран-плутониевого СНУП топлива и не осуществляется эксплуатация таких твэлов.
Россия уверено готовится первой войти в новую эпоху безотходной ядерной энергетики, которая преобразит жизнь на планете. Как это связано с критикой поставок нашего урана в США, а также, как обычно, о новом герое расскажем после краткой сводки позитивных новостей. Время новостей На Средне-Невском судостроительном заводе заложен очередной корабль противоминной обороны проекта 12700. На «Окской судоверфи» заложен большой гидрографический катер проекта 19920. На Уральском оптико-механическом заводе открыт новый производственный корпус. В Краснодаре «Южный завод тяжелого станкостроения» запустил производство новых моделей высокотехнологичных пятиосевых обрабатывающих центров. В Солнечногорске — производство полимерной упаковки. В Липецкой области — завод по выпуску кормов для кошек и собак.
В Тамбовской области открыт новый зерноочистительный комплекс. В Нерюнгринском районе Якутии открылся новый аэровокзал. По этому поводу в адрес корпорации «Росатом» прозвучало много критики, но тот, кто смотрит наши выпуски давно, не удивлён, ведь мы неоднократно рассказывали о том, что наша страна является ключевым поставщиком этого ресурса не только в США, но и в европейские страны. Неужели мы продолжаем поставки из-за банальной жажды наживы? Действительно, цены на уран последнее время растут. Но если посчитать, то зарабатываем мы на поставках не так уж много — в районе 1 млрд долларов в год. И поставки можно было бы относительно безболезненно прекратить под напором «взволнованной патриотической» общественности. Но очевидно, что, раз мы этого не делаем, значит, на то есть стратегические интересы, и, собственно говоря, они не являются секретными, поэтому объясним максимально доступно.
Объект воплотит в себе безопасность, экологичность, ресурсосбережение и конкурентоспособность. В отличие от атомных электростанций с водо-водяным энергетическим реактором, где перегрузку производят на «расхоложенной» реакторной установке, на БРЕСТ-ОД-300 те же операции будут проходить при температуре более 400 градусов по Цельсию. Перед загрузкой в активную зону тепловыделяющие сборки будут разогревать в специальной камере и помещать в активную зону, заполненную расплавом свинцового теплоносителя, в разогретом состоянии. Известно, что комплекс создают в рамках отраслевого проекта «Прорыв».
Установлена стальная опорная плита реактора общим весом 165 тонн. 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 Томской обл. Помимо энергоблока, ОДЭК будет также включать объекты пристанционного ядерного топливного цикла — комплекс по производству смешанного уран-плутониевого нитридного топлива, а также модуль переработки облученного ядерного топлива.