Толерантное топливо – ядерное топливо нового поколения безопасности. Перспективы
Начальник группы АО «ВНИИНМ» подразделение «ТВЭЛ» (Росатом) рассказал про перспективы развития атомной энергетики и ядерное топливо нового поколения безопасности.
Комментарии
Поделитесь своими мыслями, используя поле для комментариев выше.
Конспект
Спикер: Андрей Мальгин, начальник группы высокотехнологического НИИ неорганических материалов (госкорпорация Росатом).
Свое выступление про новейшее ядерное топливо и чистые источники энергии спикер начинает с того, что атомная энергетика России — это активно развивающийся сектор глобальной экономики. Андрей Мальгин говорит:
Сейчас более 30 стран эксплуатирует атомные электростанции, функционирует более 190 атомных станций, а это порядка 440 энергоблоков. Суммарная выработка достигает где-то 390 гигаватт. Еще сейчас строится порядка 50 энергоблоков с мощностью 55 гигаватт.
Спикер объясняет, что после длительных обсуждений ЕС признал атомную энергетику и природный газ в качестве чистого источника энергии, что касается доли выработки СО 2 и по части обращения с отходами.
Андрей Мальгин го
Максимальное количество атомных электростанций сейчас используется в Соединённых штатах, это порядка 95 энергоблоков. На 2 месте это Франция и Китай - это 55 энергоблоков. На третьем месте мы и Японии – где-то 37 у нас и 33 у Японии. Уже пришло понимание того, что без атомной энергетики не удастся снизить выбросы парниковых газов.
Атомная энергетика — перспективы
Спикер объясняется, что сейчас доминирующим типом атомных реакторов является атомный реактор на тепловых нейтронах. Это двухконтурные реакторы для производства ядерного топлива.
Рассказывая про развитие атомной энергетики, Андрей Мальгин говорит:
У нас это реакторы типа ВВР, за рубежом это реакторы типа ПВР. Сердцем или ядром реактор является активная зона, в которой помещается тепловыделяющие сборки, которые состоят из пучка тепловыделяющих элементов. В них загружается ядерное топливо и в процессе контролируемой реакции деления образуется большое количество тепла и нейтроны, которые поддерживают такую реакцию. Далее тепло от топливной таблетки передаётся оболочке ТВО, которая изготавливается из циркониевого сплава. Данной тип ПВО снимается теплоносителем — водой 1 контура. То есть на входе в активную зону температура теплоносителя составляет примерно 290 градусов, на выходе — где то триста двадцать градусов. То есть вот эта дельта в тридцать градусов далее передается через теплообменник, в отдел второго контура, там образуется пар, который потом раскручивает турбину и далее появляется на генераторе. Соответственно, так вырабатывается электричество.
Ядерное топливо для АЭС и безопасность
Приоритетом в эксплуатации атомной станции является безопасность. За всю историю работы атомных электростанций было всего 3 крупных аварии, которые впоследствии позволили изменить систему безопасности, также работаться с материалами, с конструкциями. Говоря об авариях, спикер имеет ввиду случившееся на Чернобыльской АЭС, на станции Три-Майл-Айленд и на «Фукусима-1». Авария на АЭС Фукусима вызвала широкий резонанс и по сути стала отправной точкой к реализации и развитию активности по созданию и по разработке противоаварийного топлива. То есть толерантного топлива или кратко АТФ.
Далее спикер подробно обсуждает проблемы атомной энергетики, вопрос безопасности и что было предпринято, чтобы не допустить повторения подобных трагедий.
После этого обсуждается вопрос исследования поведения материалов, которые использует в разработках термоядерная энергетика. Один из таких материалов — хромоникелевый сплав, содержащий 42% хрома и 1 % молибдена, немного вольфрама и никеля в качестве основы. Спикер говорит:
Очень красивый, стойкий сплав и даже имеется эксплуатация для оболочек поглощающих элементов реактором ВВЭР, а также в транспортных реакторах.
Говоря о новых видах перспективного топлива, спикер упоминает уран-молибденовое топливо и топливо У32. В работе по созданию толерантного топлива участвовало большое количество организаций. Спикер демонстрирует слайды и говорит:
После 2 лет испытаний и последующих исследований были повышены положительные результаты, которые стали основополагающими для получения лицензии на уже использование полномасштабной сборки. Уже в Ростовской атомной станции на 2 блоке 28 августа 21 года были загружены 3 комбинированных тепловыделяющих сборки. По перспективам через 10-15 лет толерантное топливо выйдет на международный рынок. Нужно успеть, чтобы к концу 2030-х годов выйти на международный рынок.
Далее спикер отвечает на вопросы из зала о том, как развивается ядерная энергетика в мире. Полную версию интервью смотрите на канале «Знание».
