Новые проекты «Росатома» становятся фундаментом технологического будущего страны

Наталья Никипелова, президент АО «ТВЭЛ» («Росатом»): «Мы доказываем, что атомная энергетика действительно является зеленой энергетикой. Мы не оставляем для будущих поколений ничего такого, что считается нерешенной проблемой. Мы замыкаем ядерный топливный цикл целиком, потому что из обедненного гексафторида урана мы получаем два продукта, каждый из которых потом используется в нашем же топливном цикле».

«Урановые хвосты» — обедненный гексафторид урана, остающийся после переработки урановой руды и производства ядерного топлива — долго считались отходами. Россия первой в мире освоила технологию по их превращению в ценное сырье. Запуск второй установки позволит перерабатывать до 20 тысяч тонн каждый год. В результате получается фтороводородная кислота, крайне востребованная в металлургии, нефтегазовой, горнодобывающей, химической и атомной промышленности, и безопасный с точки зрения радиоактивности диоксид урана в виде порошка, который можно использовать как сырье для ядерного топлива, предназначенного для атомных реакторов на быстрых нейтронах.

Первый в мире энергоблок 4-го поколения с более мощным инновационным реактором — БН-1200 — начнут строить на площадке Белоярской станции в следующем году. И для него тоже понадобится уран-плутониевое топливо, а значит, еще больше ядерных отходов будет переработано.

Александр Угрюмов, старший вице-президент по научно-технической деятельности компании «ТВЭЛ» («Росатом»): «Переработка облученного ядерного топлива в первую очередь дает для нас неисчерпаемую ресурсную базу для изготовления ядерного топлива. Снижает зависимость от природных ресурсов и позволяет ядерной энергетике смотреть в будущее на сотни лет вперед. Независимо от наличия природных ресурсов».

Получаемый из «урановых хвостов» диоксид урана — это сырье и для смешанного нитридного топлива, необходимого реакторам нового типа под названием «Брест». В Томской области в Северске продолжается строительство опытно-демонстрационного комплекса с таким оборудованием.

Новое топливо для АЭС позволяет вырабатывать куда больше энергии и не оставляет после себя радиоактивных отходов. Это большой шаг на пути к замкнутому топливному циклу, когда уже использованное ядерное «горючее» не хранится долгие-долгие годы, а перерабатывается.

Сейчас для производства нового вида топлива используют природный азот, состоящий преимущественно из четырнадцатого изотопа. Ученые «Росатома» предлагают применять азот-15. В природе его ничтожно мало, а во всем мире производится не больше 300 килограммов в год. Цена соответствующая — 200 долларов за грамм.

Алексей Лизунов, директор научно-исследовательского отделения научного института государственной корпорации по атомной энергии «Росатом»: «Этого достаточно мало для того, чтобы обеспечить хотя бы один перспективный реактор из парка российских реакторов на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем. И поэтому надо кардинально поднимать производительность с этих десятков, в лучшем случае, сотен килограмм, до где-то значения порядка тонны. Поэтому пришлось разрабатывать новый процесс и новые установки, пилотные установки, экспериментальные лабораторные установки, которые реализуют эти новые процессы».

Технология, придуманная Алексеем Лизуновым и его коллегами, снижает себестоимость получаемого азота-15 минимум в 10 раз.