Прошла приемка первых трех тепловыделяющих сборок с уран-плутониевым МОКС-топливом, которые в своей топливной композиции содержат не только плутоний, но и другие трансурановые элементы – америций-241 и нептуний-237. Опытные топливные кассеты будут загружены в реактор БН-800 на Белоярской АЭС весной 2024 года и пройдут опытно-промышленную эксплуатацию в течение трех микрокампаний (ориентировочно полтора года).


Минорные актиниды – это все остальные трансурановые элементы, помимо плутония, образующиеся в ядерном топливе в результате ядерных реакций во время эксплуатации в реакторе. Эти элементы обладают высокой радиоактивностью и токсичностью, выделяют много тепла, имеют большой период полураспада и являются наиболее опасными компонентами ядерных отходов.

Российским решением проблемы минорных актинидов должны стать инновационные реакторы на быстрых нейтронах. Расчеты показали, что минорные актиниды из ОЯТ под действием быстрых нейтронов в реакторе будут делиться на осколки, их потенциальная опасность будет гораздо ниже, чем у исходных минорных актинидов. Процесс трансмутации минорных актинидов также называют «дожиганием» в реакторе.

Не стоит, коллеги, пугаться с порога страшных и незнакомых терминов вроде «минорных актинидов», которые, если разобраться, не так уж сложно понять (смог же их освоить я, чистый гуманитарий, работая в системе атомной отрасли?). Особенно, если стремишься со знанием дела рассуждать о «полимерах» и их трагической судьбе, о развитии технологий и о прочих вещах, что в московских гостиных отличает человека «знающего» от просто тусовщика. 

Новость о том, что на Горно-химическом комбинате «Росатома» в Железногорское впервые изготовлено МОКС-топливо с минорными актинидами для реактора БН-800 под Екатеринбургом кажется исключительно отраслевой. Но это — важный рубежный результат в российской программе разработок технологий использования отработанного ядерного топлива.

Именно эта проблема дальнейшего оборота — хранения, использования, захоронения отработанного на классических энергетических реакторах ядерного топлива (ОЯТ) — является одним из главных ограничителей развития атомной энергетики. Причем, ограничителем и технологическим, и экономическим (хранение ОЯТ — это, если по уму, — недешево), и социальным, и политическим.

И здесь вопрос: есть у страны или группы стран ресурсы и технологии, чтобы решать эту проблему, или развитие атомной энергетики придется подтормаживать.
У корпорации «Росатом» такие технологии есть. Только в России работают на постоянной основе реакторы на быстрых нейтронах: БН-600 и БН-800. В Томской области начата реализация нового проекта БРЕСТ-300. Есть и другие проекты, например, БН-1200.

Эти проекты нацелены на развязывание центральных «узлов» в обороте отработанного ядерного топлива: дожигание минорных актинидов – америция, кюрия, нептуния (при всей незначительности их объема в ОЯТ — самых токсичных, опасных его элементов). Чем решительно облегчается долгосрочное хранение ОЯТ. 

Революция? Если разобраться, то — безусловно. Тихая технологическая революция.
Скажу от себя:  в проблеме ОЯТ сфокусирована главная дилемма «мирного атома». 
Атомная энергетика наиболее динамично, эффективно и безопасно развивается, когда она представляет собой драйвер развития экономики, а не её сервисный элемент. В первом случае возникающие проблемы являются стимулом к поиску технологических решений, разработке новых подходов и технологий (пусть даже не решающих проблему разом, но хотя бы ее облегчающих, создающих перспективу решения). Во втором, — все мысли крутятся вокруг того, как списать возникающие убытки.

Это и была та ловушка, в которую попала атомная энергетика на Западе. Когда в 1990е годы вместо развития была предложена «зеленая энергетика», казавшаяся вроде бы технологически простой. На самом деле — нет, но это выяснилось только через 20 лет. В результате чего атомная энергетика на Западе находится в состоянии кризиса, если не сказать — деградации.

Ярчайшим примером чего и являются с треском провалившиеся в США проекты захоронения отработанного ядерного топлива в сверхглубоких шахтах (с минимальными шансами вернуться к изучению вопроса более рациональной работы с ОЯТ). Но даже в этом случае в итоге ничего не получилось. Хотя именно на Западе еще в начале 2000х годов использование различных видов МОКС-топлива рассматривалось как одно из наиболее перспективных направлений развития.

Из этой ловушки удалось выйти в России, где именно корпорация «Росатом» становится донором технологий и организационно-управленческих решений для других отраслей. И МОКС-топливо с минорными актинидами — не просто показатель того, насколько технологически мы опережаем большинство наших конкурентов. Но и того, что у российской атомной отрасли есть ресурс, чтобы на технологически высочайшем уровне решать проблему, которая уже объявлена многими «нерешаемой».

Собственно, это и есть те самые инновации, в недостатке которых Россию часто обвиняют.

t.me/rosatomru/3142