В течение пяти лет в стране будет сформирована первая глобальная система атомной генерации с замкнутым циклом переработки топлива. Соответствующее заявление президент РФ Владимир Путин сделал на международном форуме по атомной энергетике в Москве.
«Уже к 2030 году в Томской области мы намерены ввести в эксплуатацию уникальную энергосистему с замкнутым циклом переработки топлива. Это прорывное достижение российских инженеров и учёных», — подчеркнул президент.
Новейшая технология, разработанная отечественными специалистами, обеспечит многократное применение практически всех накопленных запасов отработанного ядерного топлива, ранее считавшегося непригодным для использования.
Владимир Путин отметил, что внедрение технологии позволит повторно применять 95% отходов ядерного топлива. Это позволит избежать дефицита природных урановых ресурсов. По оценкам специалистов, рециклинг топливных отходов обеспечит атомные электростанции сырьём на несколько тысяч лет.
Инновация «Прорыв»
В Северске Томской области уже началось возведение опытно-демонстрационного энергетического комплекса IV поколения. 29 сентября завершён монтаж металлоконструкции защитной оболочки реактора БРЕСТ-ОД-300 (быстрореакторная установка с естественной безопасностью на свинцовом теплоносителе) мощностью 300 МВт.
В рамках госпрограммы «Прорыв» корпорация «Росатом» создаст высокотехнологичный кластер, где впервые будут объединены АЭС с реактором на быстрых нейтронах и производство полного цикла переработки топлива.
Стоит отметить, что в России уже эксплуатируются промышленные быстрые реакторы БН-600 и БН-800, а в разработке находится БН-1200М, чьё строительство начнётся в 2027 году.
Если для существующих реакторов БН топливо производят на специализированных предприятиях, то в Северске этот процесс будет организован непосредственно на территории станции.
Эксперты в области атомной энергетики поделились оценками потенциала разработки и её влияния на развитие российской и мировой энергетики.
«Пионерские решения»
— В чём практическая значимость замкнутого цикла ядерного топлива? Какие сложности возникают при внедрении технологии?
Главный редактор аналитического журнала «Геоэнергетика.info» Борис Марцинкевич:
— Технология позволяет использовать уран-238, наиболее распространённый изотоп, который не применяется в традиционных реакторах из-за низкой реакционной активности. В ходе процесса в проекте «Прорыв» уран-238 трансформируется в плутоний, пригодный для реакторов, что даёт возможность многократной переработки.
Предприниматель, вице-президент компании ZANGER, специализирующейся на производстве метрологического оборудования для АЭС, Анна Герасимова:
— Мы получаем возможность многократного применения материалов, которые ранее считались отходами. Это открывает путь к долгосрочному использованию топливных ресурсов при одновременном снижении экологического воздействия. Ключевым вызовом было создание полностью замкнутого цикла — наша страна стала первой, кому это удалось.
Доцент кафедры атомных электростанций ИГЭУ Мария Вольман:
— Замкнутый цикл увеличивает эффективность утилизации урана в десятки раз. Однако для его реализации требуются быстрые реакторы, чьи конструкции технологически сложнее. Например, вместо воды — замедлителя нейтронов — в них применяют жидкий натрий или свинец (в БРЕСТ). Это лишь один из множества технических аспектов, требующих решения.
Лидерство отрасли
— Почему Россия является лидером в развитии технологий ЗЯТЦ?
Борис Марцинкевич: — Мы обладаем многолетним опытом исследований в этой сфере и смогли довести технологию до промышленного применения. Эксплуатация БН-600 и БН-800 доказала надёжность и экономическую эффективность этой технологии. Проект «Прорыв» станет следующим шагом — созданием полного цикла переработки.
Анна Герасимова: — В нашей стране работы над быстрыми реакторами ведутся с 1950-х годов. За десятилетия мы накопили уникальный опыт, в отличие от других стран, где аналогичные программы были свёрнуты по разным причинам.
Мария Вольман: — Российские реакторы БН остаются единственными промышленными установками в мире. Франция, например, закрыла свой проект быстрого реактора «Феникс» в 2010 году из-за экономических и экологических соображений. Наш многолетний опыт позволяет нам продвигать эти технологии дальше.
Энергия будущего
— Станет ли ЗЯТЦ бесконечным источником энергии? Как это повлияет на развитие атомной отрасли?
Б. М.: — При существующих запасах урана и работе с ЗЯТЦ ресурсов хватит как минимум на 3000 лет. Создаваемые реакторы БН-1200М укрепят энергетическую безопасность нашей страны на фоне растущего потребления.
А. Г.: — Запасы потенциального топлива у нас огромны. Вряд ли человечество израсходует их за ближайшие столетия. Это открывает доступ к дешёвой и экологичной энергии.
М. В.: — Вечного источника не существует, но в сравнении с текущими методами технология практически решает проблему ресурсов на многие тысячелетия вперёд.
— Возможен ли экспорт этой технологии? Как это повлияет на позиции России в мире?
Б. М.: — Мы уже лидируем в этом сегменте, но международное сотрудничество будет развиваться, несмотря на вопросы регулирования МАГАТЭ в рамках договора о нераспространении.
А. Г.: — Мы активно взаимодействуем с партнёрами из Индии, Ирана и Турции. Первоначально возможно закупать отработанные материалы у других стран для переработки на наших мощностях.
М. В.: — Освоение ЗЯТЦ делает нас ключевым игроком на глобальном рынке, способным предложить решения для энергодефицитных регионов. Уникальные компетенции позволят укрепить лидерские позиции страны.
