"Реакторът със затворен цикъл е светият граал на ядрената енергетика", каза Алексей Анпилогов, енергиен експерт

Президентът Владимир Путин обяви, че Русия е постигнала пробив в ядрените технологии и е разработила енергийна система със затворен горивен цикъл. Технологията ще помогне на света да се справи с глобалния недостиг на уран, пише специализираното изнадие Intellinews.

Путин каза, че Русия напредва с разработването на първия си реактор със затворен горивен цикъл в индустриален мащаб, БРЕСТ-ОД-300, който би променил правилата на играта, коментира изданието.

Успоредно с това Китай също твърди, че е постигнал няколко значителни пробива в ядрените технологии през последната година, твърдейки, че е разработил първия термоядрен реактор, който произвежда повече енергия, отколкото консумира, и реактори с разтопена сол и високотемпературно газово охлаждане, които не се нуждаят от уран или друг радиоактивен материал като гориво.

През ноември започнаха монтажните работи за кондензатора в турбинната зала на оловно-охлаждаем реактор с бързи неутрони БРЕСТ-ОД-300 на площадката на Сибирския химически комбинат в Северск, Томска област на Русия.

Руската държавна ядрена корпорация "Росатом" заявява, че това ще позволи по-ефективно използване на урановите ресурси и намаляване на радиоактивните отпадъци. Реакторът с бързи неутрони в момента се строи в Северск, Сибир, като въвеждането в експлоатация се очаква до края на десетилетието.

Реакторът със затворен горивен цикъл е стратегия за управление на горивото, а не специфичен тип реактор. Отработеното ядрено гориво се преработва и използва повторно, вместо да се третира като отпадък след еднократна употреба, както е при отворения горивен цикъл.

БРЕСТ-ОД-300 рециклира горивото на място, което позволява непрекъсната повторна употреба на уран и плутоний. Реакторът е подобен на бърз реактор-размножител, който използва бързи неутрони, за разлика от конвенционалните реактори, и е специално проектиран да "размножава" повече делящ се материал, отколкото консумира.

Проектът, част от руската програма "Прорыв" (Пробив), потенциално би могъл да позволи използването на урана в продължение на хиляди години.

"Реакторът със затворен цикъл е светият граал на ядрената енергия", каза Алексей Анпилогов, енергиен експерт, в интервю за руската държавна информационна агенция "Спутник". "Учените го преследват от зората на ядрената ера."

За разлика от конвенционалните леководни реактори, в които Русия е специализирана в момента и използва по-малко от 1% от урана в ядреното гориво, BREST-OD-300 е проектиран да използва уран-238 – по-изобилен изотоп – и да го преобразува в делящ се плутоний-239. По време на работа реакторът може също да консумира радиоактивни елементи като цезий и стронций.

Според "Росатом", реакторът БРЕСТ с оловно охлаждане ще работи с интегрирана система за преработка на гориво на място, което ще позволи рециклирането на отработено гориво без необходимост от външен транспорт. Проектът се разглежда като стратегическа стъпка към подобряване на ядрената устойчивост, въпреки че остават въпроси относно неговата икономическа жизнеспособност.

Александър Уваров, директор на AtomInfo-Center, заяви, че реакторът е на път да бъде пуснат в експлоатация до 2030 г. "Руският президент определи 2030 г. като дата за стартиране на системата, но бих казал, че ще започне дори по-рано", каза той пред Sputnik.

Твърдението на Путин, че Русия използва тази технология, обаче е оспорвано. Докато БРЕСТ-ОД-300 може да е първият, който ще влезе в индустриално развитие, няколко други страни също имат активни програми за бързи реактори.

Китай изгражда бърз реактор с мощност 600 MW с натриево охлаждане в провинция Фудзиен, като завършването се очаква в края на 2020-те години. САЩ и Япония, пионери в технологията на бързите реактори, са спрели или ограничили проектите поради опасения за разходите и безопасността, но поддържат активни изследвания в областта.

Световната ядрена асоциация отбелязва, че бързите реактори са технологично сложни и скъпи, като нито един от тях все още не е доказан в търговски мащаб. Критиците също така посочват значителни пречки при преработката на гориво и управлението на отпадъците. Международната агенция за атомна енергия (МААЕ) призна потенциала на затворените горивни цикли, но предупреждава, че прилагането им изисква "стабилни предпазни мерки и регулаторни рамки".

Русия позиционира новия тип реактор като потенциален експортен продукт, особено за страните от БРИКС. "Росатом" в момента води преговори с Иран за изграждане на втори ядрен реактор в тази страна, а руският ядрен износ процъфтява, базиран на третото поколение ВВЕР 1200 (водно-воден енергиен реактор), които отговарят на препоръките на Международната група за ядрена безопасност (INSAG) на МААЕ и като цяло се считат за безопасни.

""Росатом" активно си сътрудничи с Индия и Китай, като и двете страни имат огромни планове за ядрена енергия", каза Уваров. "Перспективите за износ изглеждат много обещаващи." Остава обаче неясно дали тези страни биха възприели система, която все още е в ранен стадий на промишлена демонстрация.

Независими експерти подчертават, че пълната търговска жизнеспособност може все още да не е постигната.

"Ако заредите 1 кг уран в такъв реактор, не само ще получите електричество и топлина, но и ще произведете повече от 1 кг нов плутоний", каза Анпилогов. "Това е като магически портфейл, където парите растат сами."

Аналогията пренебрегва регулаторните и техническите сложности, пред които все още е изправено разработването на търговски жизнеспособни системи със затворен горивен цикъл.

Строителството на БРЕСТ-ОД-300 започна през 2021 г. Ако бъде успешно, това ще отбележи първия път, когато реактор от поколение IV със затворен горивен цикъл е внедрен след експерименталния етап.

Превод и редакция: Епицентър.БГ