АтомМедиа: создано ядерное топливо для атомных станций будущего

Ученые Топливного дивизиона "Росатома" изготовили уникальную тепловыделяющую сборку — специальный элемент, который используется внутри атомного реактора для получения энергии. Новинка называется ОС-5 и основана на так называемом нитридном топливе — смеси урана и плутония, соединенных с азотом. Об этом "Газете.

Ru" в пресс-службе "АтомМедиа".

Обычные реакторы, которые работают сегодня, используют только около 1 % природного урана, а остальное остается как радиоактивные отходы. Быстрые реакторы, для которых создается новое топливо, устроены иначе: они могут "дожигать" отходы и даже производить больше топлива, чем потребляют. Благодаря этому атомная энергетика станет чище и эффективнее.

Сборка ОС-5 создана для инновационного реактора БРЕСТ-ОД-300, который строится в Северске Томской области. Это первый в мире энергоблок с замкнутым ядерным циклом, то есть с возможностью многократно использовать топливо, минимизируя отходы. Перед этим новую разработку будут испытывать на действующем реакторе БН-600 на Белоярской АЭС в Свердловской области.

В состав такой сборки входят твэлы — топливные элементы, длинные металлические трубки, внутри которых находятся таблетки ядерного топлива. Именно в твэлах происходит деление атомов урана или плутония, выделяющее тепло для выработки электричества. От их прочности и устойчивости зависит надежность работы всего реактора.

"Твэлы с жидкометаллическим подслоем ОС-5 — это революционное технологическое решение и еще один шаг в развитии топлива для быстрых реакторов", — объяснил Михаил Скупов, заместитель директора Бочваровского института и руководитель проекта.

Главное отличие нового топлива в том, что впервые под его металлическую оболочку поместили тонкий слой жидкого натрия — мягкого щелочного металла. Он действует как своеобразная "подушка безопасности": равномерно распределяет тепло, снижает температуру и защищает оболочку от разрушения. Это позволит вырабатывать больше энергии с меньшими потерями.

"Нитридное топливо более плотное и экономически эффективное. Оно было создано для реакторов со свинцовым теплоносителем, но может применяться и в быстрых натриевых установках. Наша цель — сделать новые атомные станции максимально безопасными и конкурентоспособными", — добавил Александр Угрюмов, старший вице-президент по научно-технической деятельности АО "ТВЭЛ".