Госкорпорация «Росатом» завершила уникальный эксперимент по утилизации минорных актинидов непосредственно в активной зоне энергоблока. Три тепловыделяющие сборки с МОКС-топливом, куда добавили америций-241 и нептуний-237, отработали полный цикл в реакторе на быстрых нейтронах Белоярской АЭС, сообщили в пресс-службе «Росатома».
Загрузка состоялась летом 2024 года. Сейчас облучённые сборки остывают в бассейне выдержки, после чего их исследуют для подтверждения эффекта «дожигания».
Старший вице-президент топливного дивизиона ТВЭЛ Александр Угрюмов обозначил следующие шаги: увеличение доли минорных актинидов в опытных сборках, добавление их в нитридное СНУП-топливо для перспективных «быстрых» реакторов и переход к гетерогенному выжиганию — когда опасные элементы помещают в отдельные твэлы, а не подмешивают в основную массу.
Технология решает ключевую проблему замкнутого ядерного цикла — обращение с наиболее радиотоксичными и долгоживущими отходами. Без «дожигания» америций и нептуний требуют изоляции на сотни тысяч лет. Быстрые реакторы, напротив, расщепляют их на короткоживущие осколки, снижая период потенциальной опасности до 300 лет. Для российской атомной программы это означает возможность кратного сокращения объёмов глубинных захоронений и укрепление позиций на рынке технологий четвёртого поколения, где западные конкуренты пока не продвинулись дальше лабораторных испытаний.
Минорные актиниды (америций, нептуний, кюрий) — побочные продукты работы ядерного реактора. Именно из-за них отработавшее топливо остаётся смертельно опасным на протяжении сотен тысяч лет. В быстрых реакторах типа БН-800 эти элементы не накапливаются, а делятся подобно урану, превращаясь в гораздо менее «живучие» изотопы. МОКС-топливо (смесь оксидов урана и плутония) позволяет вовлечь в топливный цикл уже наработанный плутоний, а СНУП-топливо (нитридное) считается ещё более эффективным для реакторов будущего на быстрых нейтронах.
Читайте ещё материалы по теме:
