ФГУП «Горно-химический комбинат» (входит в дивизион «Экологические решения» госкорпорации «Росатом») испытывает в Железногорске сталь для сопутствующего оборудования нового исследовательского жидко-солевого реактора (ИЖСР). Его запустят в 2030 году.
Исследовательский реактор, который планируется создать на Горно-химическом комбинате в Железногорске, — важный проект с точки зрения экологии. Он будет служить для отработки технологий по утилизации минорных актинидов — долгоживущих высоко радиотоксичных изотопов, которые остаются после переработки ОЯТ ныне действующих тепловых реакторов. В будущем всего несколько таких реакторов способны обеспечить переработку всего объёма самых опасных элементов ОЯТ, производимых тепловыми реакторами в стране.
Программу и методики научно-исследовательских и конструкторских работ разработали в ГХК совместно с Уральским федеральным университетом, который поставил часть оборудования для этого проекта.
Образцам стали предстоит провести 4 тысячи часов в агрессивной среде: в расплаве солей, нагретом почти до 700℃ и содержащем минорные актиниды.
В ходе эксперимента учёные смогут:
- подтвердить возможность использования в проекте выбранных образцов стали;
- отследить изменение примесного состава соли в результате коррозии образцов (пробы будут отбираться по ходу эксперимента);
- испытать метод очистки топливной соли.
Затем образцы стали извлекут, дезактивируют и проведут необходимые измерения по определению их механических и коррозионных свойств. По результатам исследований будет сделан вывод, подходит ли эта сталь для изготовления вспомогательного оборудования, или нет.
Что такое минорные актиниды
Минорные актиниды — это элементы, образующиеся в урановом ядерном топливе (помимо плутония) при эксплуатации в любом реакторе. Из них наибольшие трудности при хранении и переработке ОЯТ вызывают изотопы нептуния, америция и кюрия. Это самые опасные компоненты ядерных отходов, которые требуют особых условий транспортировки, хранения и окончательной изоляции.
Они обладают высокой радиоактивностью и токсичностью, выделяют много тепла, и имеют большой период полураспада, измеряемый тысячелетиями. По оценкам учёных, выжигание минорных актинидов сможет помочь достичь радиационной эквивалентности исходного уранового сырья и ядерных отходов всего за 300 лет. Это в 2300 раз быстрее, чем при обычном современном ядерном топливном цикле и современных способах захоронения отходов.
Включение минорных актинидов в топливо быстрых реакторов позволит в перспективе «сжигать» америций и нептуний, кратно сократить объём отходов, подлежащих глубинному захоронению, и в будущем перейти к приповерхностному захоронению. Сбалансированный ядерный топливный цикл, который сейчас разрабатывает «Росатом», поможет в перспективе обеспечить устойчивую модель потребления и производства для будущих поколений и минимизировать объёмы и степени опасности подлежащих захоронению отходов.
Читать материалы по теме:
Росатом везёт в Венгрию 750-тонную ловушку расплава для АЭС «Пакш-2»
Новый российский прибор для мониторинга домашней и рабочей радиации создали в Новосибирске
В России разработана новая защита учёных от радиации на Сибирском кольцевом источнике фотонов