Русия разработва гориво от ново поколение на безопасност

В горивното подразделение на руската корпорация „Росатом“ – ТВЕЛ, приключиха плановите етапи при разработването на толерантно гориво от ново поколение на безопасност. В изследователския реактор МИР в руския Димитровград, Научно-изследователският институт за атомни реактори завърши втория цикъл на облъчване на топлоотделящи сборки с експериментални топлоотделящи елементи за реактори ВВЕР и PWR в „толерантно“ изпълнение. Всяка от двете експериментални горивни касети съдържа по 24 топлоотделящи елемента с четири различни комбинации от облицовъчни материали и горивен състав.

Горивните таблетки са направени от традиционния уранов диоксид и уран-молибденова сплав с повишена плътност и топлопроводимост. След първия и втория цикъл на облъчване, няколко горивни елемента от всяка горивна касета са извадени за следреакторни тестове на материалите и вместо тях са инсталирани нови необлъчени образци. След два цикъла на облъчване в реактор МИР всички топлоотделящи елементи са херметични.

По поръчка на ТВЕЛ във Високотехнологичния научно-изследователски институт за неорганични материали „Бочвар“ започнаха дейности по разработването на технология за производство на таблетки с толерантно гориво от уранов дисилицид (съединение на уран и силиций - U3Si2). Вече е произведен експериментален слитък от U3Si2 за следващото развитие на технологията за изработване на прах и таблетки.

„Новото проучване на толерантните горива се базира на предимствата на урановия дисилицид. Първо, това е високата плътност и съдържание на уран, което може да позволи преминаването към по-дълги горивни цикли, без да се увеличава обогатяването с уран-235. На второ място са високата топлопроводимост и нисък топлинен капацитет, което означава по малко съхранявана топлина в активната зона на реактора и по-ниска температура на облицовката на топлоотделящите елементи. На трето място, по-ниската работна температура може да доведе до подобряване на експлоатационните характеристики на горивото”, заяви Александър Угрюмов, вицепрезидент на ТВЕЛ.