Блог о ядерной и радиационной безопасности

Генеральный директор МАГАТЭ Рафаэль Мариано Гросси во время официального визита в Швецию посетил лабораторию горных пород в Аспо, где проводятся исследования на глубине 500 м под землей. Лаборатория расположена на острове севернее городка Оскархамн недалеко от АЭС «Оскархамн».

В этой лаборатории Шведская компания по обращению с ядерным топливом и отходами (SKB) уже на протяжении десятилетий проводит передовые геологические исследования в рамках подготовки к планируемому строительству пункта захоронения отходов. Пункт будет расположен рядом с АЭС «Форсмарк» и будет вмещать в себя отработавшее топливо, образовавшееся в атомной промышленности Швеции за последние полвека. После вывода из эксплуатации нескольких реакторов в 2017−2020 гг., включая энергоблоки № 1 и АЭС «Рингхальс», в настоящее время в Швеции остаются в действии три АЭС с шестью реакторами (энергоблоки № 1−3 АЭС «Форсмарк», энергоблок № 3 АЭС «Оскархамн» и энергоблоки № 3 и 4 АЭС «Рингхальс»). Вместе они производят около 30 % электроэнергии Швеции.

Правительство Швеции утвердило план создания пункта захоронения, а компания SKB, принадлежащая компаниям-операторам АЭС, ставит перед собой цель ввести объект в эксплуатацию в 2030-х гг. Ожидается, что в соседней Финляндии пункт захоронения ядерного топлива в Онкало начнет функционировать в ближайшие несколько лет. Оба этих пункта будут использовать метод KBS-3, в значительной степени разработанный в Лаборатории горных пород в Аспо и в расположенной поблизости Лаборатории контейнеров, которую также посетил Гросси.

Метод KBS-3 основан на трёх защитных барьерах: медный контейнер, бентонитовая глина и твердая горная порода. Как только пункт захоронения будет готов, отработавшее топливо, хранящееся в настоящее время на объекте промежуточного хранения на площадке АЭС «Оскарсхамн», будет помещено в медные контейнеры и доставлено по морю на площадку «Форсмарк», где оно будет размещено в туннелях на глубине 500 м под землей.

«Все больше стран по всему миру планируют внедрить у себя в стране атомную энергетику или, как Швеция, расширить существующие программы по борьбе с изменением климата и обеспечению энергетической безопасности, − сказал Гросси. − В этом контексте очень важно, чтобы люди знали, что обращение с отработавшим ядерным топливом и радиоактивными отходами, которые образуются в секторе атомной промышленности, осуществляется устойчивым и ответственным образом». Он добавил: «Такие страны, как Швеция и Финляндия, с многолетним опытом в области атомной энергетики, возглавляют движение по этому пути, а также обеспечивают вовлеченность, информированность и поддержку этих важных проектов со стороны местных общин, которые разрешают построить у себя такие объекты».

Опросы общественного мнения, на которые ссылается SKB, показывают, что значительное большинство в муниципалитетах, которые разместят у себя пункт захоронения отходов и связанный с ним завод по инкапсуляции, поддерживают строительство этих объектов.

«Немногие отрасли вкладывают столько же времени и ресурсов в заботу о своих отходах, как это происходит в секторе атомной промышленности. В этом контексте ключевое значение имеет взаимодействие с местными заинтересованными сторонами. Без местной поддержки будет очень трудно добиться захоронения отработавшего ядерного топлива. Швеция показывает, что можно завоевать доверие местных общин, и это очень важно», − отметил Гросси.

Он заявил, что работа, проводимая в двух вышеуказанных лабораториях, притягивает к себе международный интерес, и указал, что МАГАТЭ будет продолжать сотрудничество с этими объектами, с тем чтобы другие страны могли воспользоваться их опытом и знаниями. «Я очень впечатлен и воодушевлен тем, что увидел здесь», − сказал он.

Новости Nuclear Engineering International, 05.09.2023

Завершились испытания роботизированного четвероногого под названием Спот на площадке «Даунри» в Шотландии, Великобритания, где он успешно осуществил проход по камере испарителя на территории объекта топливного цикла, который не работает уже в течение 25 лет.

Было оговорено, что Спот, описываемый как «подвижный маневренный робот», разработанный компанией Boston Dynamics, пройдет испытания в полной темноте с преодолением нескольких лестничных пролетов, чтобы выполнить поставленную ему в этот раз задачу.

На площадке «Даунри» его миссия состояла из двух задач: составить план четырехэтажной камеры, собирая важные радиационные данные для последующего их использования командой специалистов при планировании вывода объекта из эксплуатации, и получить полезный опыт использования робота и его технического оснащения.

Рабочие соорудили деревянный макет входа в камеру испарителя и временное ограждение в чистой зоне, чтобы проверить возможности робота и обучить операторов, которые будут управлять Спотом, перед тем как начать испытания в камере испарителя.

Облаченный в защитный костюм, оказавшись внутри камеры испарителя, робот собрал данные, чтобы предоставить специалистам полную трехмерную карту объекта. Он также собрал радиационные данные для создания полной карты дозовых нагрузок, показывающей области более высокой радиоактивности, что позволит группе составить радиационный паспорт объекта.

«Выполняя первоначальную задачу, Спот показал нам опасности, которые могут оказать воздействие на рабочих, которым поручено вывести объект из эксплуатации», − сказал руководитель проекта «Даунри» Берни Джонс. «Мы будем использовать эти данные, чтобы обеспечить снижение этих рисков для безопасности наших людей. Эта работа также может сэкономить деньги при подготовке к выводу из эксплуатации».

«В течение пяти дней мы использовали двух Спотов с нескольких входов в камеру, − отметил Уилл Ньюсом, управляющий директор по энергетике компании Createc Ltd, системного интегратора Спота. − Среда, которую мы исследовали, была сложной, поскольку доступ к ней был закрыт в течение более 20 лет, поэтому команда не знала, чего ожидать, именно это сделало использование робота трудной задачей».

«Используя разработанный нами инновационный датчик NV-Explore, команда составила 3D карты излучения. В то же время один Спот с роботизированной рукой использовался для отбора нескольких проб для лабораторного анализа».

Управляющий директор «Даунри» Марк Руз добавил: «Я действительно горжусь тем, что «Даунри» расширяет горизонты того, что могут сделать современные технологии, и тем самым открывает инновационные пути для будущего, которые обеспечат еще большую безопасность нашему персоналу и повысят нашу эффективность при очистке этого участка».

В июне компания Dounreay Site Restoration Limited и Управление по выводу из эксплуатации ядерных объектов объявили о том, что они в партнерстве с компанией Createc приступили к осуществлению новаторской двенадцатимесячной программы работ, взяв на себя семь различных проектов в области дистанционного роботизированного зондирования для пяти различных команд на площадке «Даунри». Все проекты, охватывающие вопросы физической защиты, планирования, охраны окружающей среды и безопасности использования, включают применение Спота.

В течение двенадцати месяцев на площадке «Даунри» будет систематически проводиться проверка пригодности нескольких различных типов датчиков в сочетании со Спотом в целях поддержки цифровизации существующих процессов на площадке. Примеры использования продемонстрируют способности четвероногого робота к многозадачности и выполнению практической деятельности для нескольких команд.

В период с 1954 по 1994 гг. «Даунри» использовался в качестве центра исследований и разработок Великобритании для быстрого экспериментального реактора.

World Nuclear News, 05.09.2023

140-тонный запас гражданского плутония в Великобритании может быть использован в качестве топлива для тепловых реакторов или в качестве топлива для новых быстрых реакторов в сочетании со 100 000-тонными поставками обедненного, природного или низкообогащенного урана, либо он может быть захоронен в качестве отходов на будущем геологическом объекте для захоронения отходов, говорится в новом отчете Ядерного института имени Далтона Манчестерского университета, который занимается изучением возможных вариантов его использования.

В докладе «Управление запасами плутония в Великобритании: нелегкий выбор» говорится, что за последние шесть десятилетий Великобритания создала самый большой в мире запас гражданского плутония, который в настоящее время хранится на площадке «Селлафилд» в виде порошка диоксида плутония. В докладе говорится, что Управление по выводу из эксплуатации ядерных объектов (NDA) будет продолжать осуществлять в предстоящие десятилетия программу совершенствования объектов, упаковки и технологии хранения.

Однако в нем также отмечено: «После периода хранения изучается конечный пункт назначения плутония с точки зрения возможной будущей переработки в топливо для ядерных реакторов или в форму отходов для захоронения на планируемом к строительству объекте геологического захоронения Великобритании (GDF)».

В докладе говорится, что в качестве ядерного топлива плутоний «мог бы использоваться для получения низкоуглеродной энергии, объемы которой можно было бы варьировать в зависимости от используемых реакторов и типов топлива, что было бы очень значимо для Великобритании. Если перевести его в категорию отходов, тогда производства энергии не будет, но можно ожидать, что при таком варианте плутоний быстрее достигнет конечного пункта назначения, чем использование в качестве топлива, и потребует меньших первоначальных затрат в рамках общей программы GDF».

В докладе сказано, что его «основным первоначальным выводом является то, что текущая программа по внедрению улучшений на площадке «Селлафилд» имеет важное значение для сокращения рисков и опасностей, связанных с хранением плутония, что должно стать приоритетом для выделения ресурсов и финансирования в течение следующих нескольких десятилетий. Этот неизбежно длительный период времени дает возможность для тщательного изучения выбора между «использованием» и «захоронением», что имеет важное значение, поскольку любой сделанный выбор почти наверняка исключит возможность последующего перехода к противоположному варианту. Фактор времени, однако, необходим для рассмотрения, в каком случае хранение порошка диоксида плутония является более опасным: в случае его хранения в виде реакторного топлива или в форме отходов. Это должно быть четко учтено при принятии решения, особенно когда желание свести к минимуму опасность/риск, по-видимому, воспринимается в качестве абсолютной движущей силы в некоторых кругах».

В числе 10 рекомендаций в докладе отмечена необходимость проведения национального диалога, позволяющего заинтересованным сторонам от всех сторон делиться своими мнениями в ходе обсуждения, основанного на фактических данных; текущая программа переупаковки и хранения запасов плутония в оптимальных условиях должна осуществляться со стороны NDA и Sellafield Ltd вплоть до предусмотренного на данный момент конечного результата − 100-летнего проектного срока хранения; предполагаемая опасность может быть значительно снижена за счет превращения диспергируемого порошка в твердую форму, и правительство должно обеспечить проведение всеобъемлющей оценки характеристик и затрат для целого ряда вариантов, поскольку разные варианты предполагают разные пути по выводу плутония за пределы досягаемости, правительству необходимо выработать полное понимание всего жизненного цикла плутония для каждого из вариантов, прежде чем принять окончательное решение.

Доклад не предлагает выбор конкретного варианта, но его общая рекомендация заключается в том, что правительству Великобритании «необходимо признать, что это неизбежно сложное обязательство, которое затронет несколько поколений и потребует обеспечения постоянного руководства до принятия окончательного решения о конечном пункте назначения материала, и предусмотреть соответствующие меры. Существуют серьезные неопределенности, которые могут быть устранены только на основе долгосрочного, программного подхода, предусматривающего непрерывность, гибкость, адаптируемость, подкрепляемые исследованиями, разработками и инновациями, соизмеримыми с масштабами проблемы».

Плутоний образуется в процессе стандартной эксплуатации ядерных энергетических реакторов при использовании ²³⁸U в ядерном топливе, а большая часть отработавшего ядерного топлива Великобритании была впоследствии переработана, но плутоний был отделен для будущего использования, говорится в докладе, «главным образом с намерением использовать его в конечном итоге для запуска производства электроэнергии в рамках будущей программы быстрых реакторов», но «экономические факторы и ресурсы для внедрения быстрых реакторов не получили развития, поэтому в Великобритании скопились запасы плутония».

В докладе отмечено, что нынешняя приверженность достижению чисто нулевых выбросов углерода к 2050 г. означает, что плутоний «мог бы сыграть значительную роль как в производстве низкоуглеродной энергии, так и в использовании огромного энергетического потенциала запасов обедненного урана в Великобритании (который в сочетании с плутонием становится значимым источником энергии в быстрых реакторах)».

В предисловии к докладу профессор Клинт Шаррад, исполняющий обязанности директора Ядерного института имени Далтона, говорит, что успешное решение по использованию плутония в одном из вариантов топлива «могло бы обеспечить Великобританию электроэнергией на несколько веков вперед», но «потребует времени, денег, организации и принятия на себя определенных обязательств… и может оказаться, что извлечение энергии из британского плутония в не слишком отдаленном будущем станет излишне дорогостоящим, и, возможно, будет трудно преодолеть политические барьеры. Поэтому было бы проще и дешевле рассматривать этот плутоний в качестве отхода наряду с другими унаследованными отходами атомной промышленности, и было бы безопаснее отправить его на захоронение. Так что есть возможные решения, которые должны быть приняты. Некоторые должны быть сделаны в ближайшее время, тогда как другие могут и должны быть безопасно отложены до тех пор, пока мы не получим необходимую дополнительную информацию».

Шаррад добавляет: «Перефразируя распространенное выражение о строительстве новых ядерных реакторов – лучше всего было бы начать вести такие разговоры лет двадцать назад, а вторая наилучшая возможность − уже сейчас».

World Nuclear News, 05.09.2023

Г. Айкен, штат Южная Каролина (5 сентября 2023 г.). Достигнуто еще одно знаменательное событие на пути к началу строительства завода по переработке плутония (SRPPF) на площадке «Саванна-Ривер» (SRS). Завод SRPPF является одним из ключевых компонентов миссии по производству плутониевых сердечников для ядерного оружия на площадке, которую Национальное управление по ядерной безопасности (NNSA) определило в качестве национального приоритета. После многолетних усилий под руководством группы Savannah River Nuclear Solutions (SRNS) по охране окружающей среды, безопасности, здоровью, качеству и управлению отходами, Департамент здравоохранения и экологического контроля Южной Каролины (SCDHEC) выдал 10 августа квоту на выброс. Принятый Конгрессом «Закон о чистом воздухе» требует, чтобы объекты, выбросы которых соответствуют или превышают установленный порог, получали разрешения от правительства до начала строительства. Этап демонтажа и вывоза отходов начался в Главном технологическом здании SRPPF в январе 2023 г., в ходе которого строители и рабочий персонал, нанятые через местные профсоюзы, демонтируют и вывозят предназначенные для повторного использования промышленные отходы с территории бывшего завода по изготовлению смешанного оксидного топлива. Теперь, когда разрешение выдано, департамент SCDHEC официально разрешил начать подготовительные и строительные работы на площадке главного технологического здания, включая установку постоянных инженерных сетей и демонтаж стен. По словам Бет Коннелл, руководителя отдела NCP по соблюдению экологических норм и обращению с отходами, процесс получения разрешения потребовал применения «многолетнего, поэтапного подхода». Коннелл, а также руководитель NCP Микеле Уилсон, ответственный за выдачу экологических разрешений, и эксперт по выдаче разрешений по качеству воздуха Брент Блант осуществляли тесное сотрудничество с SCDHEC, а также с проектными и строительными группами SRPPF, будучи хорошо осведомленными о всех новых разработках и изменениях в проекте, чтобы информировать все вовлеченные стороны. В дополнение к разрешению на строительство SRPPF, группе ранее позволили воспользоваться двумя послаблениями на выбросы, с тем чтобы уже можно было начать некоторые виды деятельности в Учебно-эксплуатационном центре (TOC) и Центре обучения механической обработке (MTC). «Невероятное количество проделанной работы осталось за кадром, прежде чем просто запустить процесс проверки, − сказала Коннелл. – Проведено огромное количество совместных обсуждений».

Первоначальный график проекта предусматривал выдачу разрешения на строительство в части выбросов в 2024 г., тем не менее команда усердно работала над ускорением этого графика, получив разрешение на две недели раньше пересмотренной целевой даты – 1 сентября. «Площадка имеет продолжительный опыт работы с нашими государственными регуляторами и ключевыми заинтересованными сторонами и всегда информирует их перед началом любого нового предлагаемого строительства и проектов в комплексе SRS, – отметил Уилсон. – Это сотрудничество позволило нам кратко ввести в курс дела SCDHEC во время процесса получения разрешения, чтобы убедиться, что наша заявка предоставит им всю информацию, необходимую для своевременной выдачи разрешения на строительство в части выбросов, и в то же время соблюдая необходимость обеспечения безопасности проекта».

«Экологическая группа проделала фантастическую работу, демонстрируя приверженность персонала площадки обеспечению защиты окружающей среды на всех этапах проекта SRPPF, – сказал Рик Спрэг, старший вице-президент SRNS по окружающей среде, безопасности, здоровью и качеству. – Я поздравляю нашу команду с досрочным достижением этого знаменательного события и с последовательной демонстрацией их приверженности действовать безопасно и сообща».

SRPPF является частью стратегии NNSA по использованию двух площадок – SRS и Лос-Аламосской национальной лаборатории (LANL) – для производства плутониевых сердечников, необходимых для восполнения потенциала в рамках государственной программы по модернизации ядерного оружия. От SRS потребуется производить минимум 50 плутониевых сердечников в год для военного резерва, в то время как от LANL потребуется производить 30 таких сердечников в год.

Savannah River Site, 05.09.2023

В Узбекистане ведутся работы по реабилитации унаследованных урановых площадок, подкрепленные грантом в размере €9 млн ($11 млн) со Счета экологической реабилитации для Центральной Азии (ERA), созданного по инициативе Евросоюза и управляемого Европейским банком реконструкции и развития (ЕБРР).

Средства гранта окажут поддержку при выполнении работ по закрытию выявленных шахтных выходов, ликвидации бесхозных объектов, которые использовались для переработки урановой руды, и рекультивации выбранных участков отвалов горной породы на рудниках в Янгиабаде и Чаркесаре.

Расположенный на высоте 1 300 м в районе с высоким риском сейсмической активности и примерно в 70 км от Ташкента, Янгиабад в течение почти 40 лет был площадкой для добычи урана. Крупнейший объект ядерного наследия в Узбекистане – эта площадка по добыче урана расположена на территории в 50 км² и содержит около 2,6 млн. м³ радиоактивных отходов. Запланированные восстановительные работы включают закрытие четырех шахт, снос загрязненных зданий и установок для переработки, перемещение нескольких отвалов породы в центральный крытый отвал и другие сопутствующие мероприятия.

Село Чаркесар, расположенное в горах в 140 км к востоку от узбекской столицы, до 1995 г. являлось местом добычи урана, и до сих пор там проживает около 3 500 человек. Запланированные восстановительные работы на этом участке включают закрытие двух шахт и снос заброшенных зданий.

«Усилия по восстановлению урановых площадок являются важнейшими инициативами, направленными на устранение рисков для окружающей среды и здоровья населения, связанных с добычей и переработкой урана и захоронением отходов в прошлом», − сказала Шарлотта Адриан, посол ЕС в Республике Узбекистан. Эти усилия охватывают очистку и восстановление загрязненных площадок в целях сокращения распространения радиоактивных материалов, предотвращения дальнейшего отрицательного влияния на окружающую среду и защиты близлежащих общин.

«Мы рады оказать поддержку Узбекистану в решении этой важной и трудной задачи и рады видеть высокую приверженность продвижению этих работ. Осуществляя комплексные стратегии по восстановлению, мы можем смягчить долгосрочные воздействия от урановых загрязнений, содействовать устойчивому землепользованию и обеспечить более безопасное и здоровое будущее как для окружающей среды, так и для местных общин».

Центральная Азия служила важным источником урана для бывшего Советского Союза. Уран добывался более 50 лет, а урановая руда также импортировалась для переработки из других стран, и большое количество радиоактивно загрязненного материала размещалось в отвалах отходов горнодобывающей промышленности и в хвостохранилищах. Большинство шахт было закрыто к 1995 г., при этом восстановительные работы до или после окончания работ по добыче и переработке руды выполнялись в недостаточном объеме. Загрязненный материал представляет угрозу для окружающей среды и здоровья населения. Эти опасности включают возможное загрязнение грунтовых и поверхностных вод в одном из ключевых сельскохозяйственных центров региона.

ЕБРР учредил ERA в 2015 г. по запросу Еврокомиссии, чтобы решить вопрос с унаследованными советскими площадками добычи урана в регионе. Счет, который был открыт в 2016 г., пополняется взносами Еврокомиссии, Бельгии, Литвы, Норвегии, Испании, Швейцарии и США.

В настоящее время со счета ERA выделены средства на восстановление пяти из семи высокоприоритетных площадок в Центральной Азии (три из которых находятся в Кыргызстане и две в Узбекистане).

World Nuclear News, 13.09.2023

Швейцарская компания ANYbotics испытывает эффективность своих четвероногих роботов ANYmal в финском подземном хранилище отработавшего ядерного топлива «Онкало» недалеко от Олкилуото. Научные работники из Швейцарского технологического университета (EHT) создали первого четвероногого робота в 2009 г., а компания ANYbotics была учреждена для коммерциализации этой технологии, в частности разработанного ею робота ANYmal. Несмотря на то что обычно он упоминается как робот-собака, робот, который использовался в испытаниях в Олкилуото, назывался робот-осёл.

Испытание было организовано совместно Европейской организацией по атомной энергии (Euratom) и финской компанией по обращению с радиоактивными отходами Posiva Oy. Euratom и Posiva заинтересованы в использовании роботов, которые могут получить доступ в небезопасные для людей места, например, для проверок средств обеспечения безопасности в условиях высокой радиации или в токсичных средах. Помимо этого, робот не зависит от рабочего времени и поэтому может быть запрограммирован на проведение проверок в ночное время.

Кроме того, робот также будет доступен в экстренной ситуации, и на его использование уйдет меньше времени, чем необходимо для вызова инспектора. Для выполнения различных задач он может быть оборудован разными устройствами, такими как оптические и тепловые камеры, микрофоны, детекторы газа или излучения.

Швейцарский робот использует лазерные датчики, а также камеры для наблюдения за окружающей средой и способен очень точно определить свое местоположение. Сопоставляя наблюдение с пространственными данными (такими как картирование или сканирование участка), робот при необходимости может независимо планировать свой навигационный маршрут. Робот ANYmal предназначен для автономных действий в сложных условиях и испытывался ранее в горной местности. Тем не менее, туннели «Онкало» предоставили уникальную среду для оценки возможностей робота.

Используя питание от батарей, робот около 1,5 часов ходил по туннелям «Онкало». Цель состояла в том, чтобы проверить расстояние, которое он может пройти в таких условиях на одном заряде, а также посмотреть, есть ли такие участки, которые создают препятствия для его продвижения. Маршрут сначала планировался с использованием функций робота по сканированию и картированию. Он автономно продвигался по отсканированному маршруту под наблюдением команды специалистов, но всегда был доступен для дистанционного управления, например, в чрезвычайной ситуации. В роботе были запрограммированы различные функции безопасности. Например, он обходил препятствия на маршруте с определенного безопасного расстояния и останавливался, когда кто-то заходил в его зону безопасности.

Размеры робота ANYmal составляют 93 см в длину, 53 см в ширину и 89 см в высоту, вес около 50 кг. Он полностью защищен от влаги и пыли. Скорость его передвижения − 1,3 м/с, и он способен переступить расщелину шириной 30 см. Ему не нужна подсветка для автономной работы.

Новости Nuclear Engineering International, 05.09.2023

Министерство энергетики США (DOE) работает над технологией переработки отработавшего ядерного топлива из остановленного реактора EBR-II в топливо из НОУ повышенного обогащения (HALEU), которое необходимо для большинства усовершенствованных конструкций реакторов. В настоящее время внутренние поставщики не могут обеспечить поставки топлива HALEU из ²³⁵U, обогащенного от 5 до 19,75 %.

Министерство энергетики США планирует получить около 10 т HALEU из топлива EBR-II к декабрю 2028 г. с использованием электрохимического процесса, который усовершенствовался в течение многих лет в Национальной лаборатории Айдахо (INL). Реактор EBR-II находился в эксплуатации с 1964 по 1994 гг., используя топливо из металлического сплава, содержащее высокообогащенный уран (ВОУ).

Для восстановления ВОУ отработавшее ядерное топливо подготавливают и помещают в ванную для химических реакций с высокотемпературным расплавом солей. Затем для отделения металла ВОУ от продуктов деления используют электрический ток. Обработанный уран очищают и смешивают с низкообогащенным ураном для получения топлива HALEU.

Затем HALEU отливают в виде большого круглого слитка, перед тем как в высокотемпературной печи из него получат меньшие по форме слитки. Меньшие по размеру слитки могут затем использоваться для производства топлива для усовершенствованных реакторов. На сегодняшний день из отработавшего топлива EBR-II получено почти 5 т материала HALEU.

Базирующаяся в США компания Oklo, которая занимается созданием технологии деления, выразила заинтересованность в получении 5 т HALEU в ожидании реализации соглашения о сотрудничестве с INL, которое было заключено на тендерной основе в 2019 г. Извлеченный материал из реактора EBR-II будет использоваться в первоначально спроектированной активной зоне микрореактора Aurora, который, как планируется, будет впервые продемонстрирован в INL в 2026 г. Министерство энергетики США сохранит право собственности на материал до, во время и после его использования.

В дополнение к этому проекту Министерство энергетики США также поддерживает некоторые работы по обеспечению более широкого доступа к HALEU. Текущая деятельность включает переработку отработавшего ядерного топлива из других исследовательских реакторов страны, поддержку в демонстрации производства HALEU на заводе по обогащению урана в Пайктоне, штат Огайо, который эксплуатируется корпорацией Centrus Energy Corp, и приобретение HALEU путем заключения договоров купли-продажи с отечественными отраслевыми партнерами.

«Закон об атомной энергии США» от 2020 г. уполномочил Министерство энергетики США обеспечить доступность HALEU для внутреннего коммерческого использования. В декабре 2022 г. Министерство энергетики США объявило о создании Консорциума HALEU для оказания поддержки при создании отечественной инфраструктуры HALEU, а также для расчета оценок спроса HALEU для внутреннего коммерческого использования, приобретения HALEU, чтобы сделать топливо доступным для коммерческого использования участниками, реализации демонстрационных проектов с использованием HALEU и выявления реальных возможностей повышения надежности цепочки поставок HALEU.

Завод в Пайктоне в настоящее время является единственным объектом в США, который имеет лицензию на обогащение урана до уровней HALEU. В феврале Centrus завершил проверку эксплуатационной готовности своей установки для производства HALEU и в июне получил разрешение на начало работ от Комиссии по ядерному регулированию. Министерство энергетики США сообщает, что дочерняя компания Centrus − American Centrifuge Operating (ACO) − собирается произвести 20 кг HALEU до конца года. Затем ACO произведет 900 кг в следующем году с дополнительными возможностями производства большего количества HALEU в последующие годы в ожидании ассигнований Конгресса.

Недавно Oklo подписала Меморандум о взаимопонимании (MOU) с Centrus с целью оказания поддержки развертыванию микрореакторов Oklo Aurora и передового производства ядерного топлива в Южном Огайо. Oklo и Centrus стали партнерами в 2021 г. после подписания Письма о намерениях сотрудничать в разработке установки для производства HALEU-топлива.

Centrus также подписала Меморандум о взаимопонимании с американской компанией TerraPower с целью расширения сотрудничества, направленного на создание производственных коммерческих мощностей для создания топлива с HALEU и его поставки для первого в своем роде реактора компании TerraPower и системы хранения энергии. В октябре 2022 г. совместное предприятие Global Nuclear Fuel – Americas (GNF-A) под руководством GE и Terra Power договорились о строительстве установки по производству топлива для реактора Natrium на месте существующего завода GNF-A недалеко от Уилмингтона. Объект, на котором будет применяться топливо HALEU, будет совместно финансироваться Terra Power и DOE в рамках Программы демонстрации усовершенствованных реакторов. Terra Power и Centrus работают совместно с 2021 г., когда они заключили контракт на оказание услуг, чтобы помочь ускорить коммерциализацию отечественных технологий по обогащению топлива в Пайктоне.

Новости Nuclear Engineering International, 05.09.2023

Комиссия по ядерному регулированию США (NRC) начала проведение специальной проверки на установке по конверсии урана Honeywell в Метрополисе, штат Иллинойс, с целью оценки утечки гексафторида урана, которая имела место на заводе 2 сентября.

В 8:06 утра по центральному времени химическая сигнализация предупредила персонал завода Honeywell об утечке гексафторида урана, известного как UF₆. Операторы диспетчерской уведомили об этом руководство завода, и на объекте были запущены мероприятия по аварийному реагированию на площадке. К 8:35 утра представители завода объявили о событии, которое классифицируется как самое низкое из двух уровней аварийной классификации NRC для топливных объектов.

Представители Honeywell заявили, что утечка UF₆ произошла на насосе на выходе из цилиндра, который очищает контейнеры после операций по загрузке. Никто на объекте не пострадал, и не было каких-либо выбросов материалов за пределы территории завода.

«Это наша вторая специальная проверка с момента возобновления работы завода, связанная с инцидентами с UF₆. Несмотря на то что ни один работник не пострадал, и не было выбросов за пределы площадки, любое событие, связанное с гексафторидом урана, является потенциально опасным и требует проведения тщательной оценки, – сказала администратор NRC региона II Лаура Дудес. – В ходе нашей проверки будет дана оценка этому событию, чтобы убедиться, что все вопросы полностью решены».

В ходе специальной проверки будет изучена последовательность событий и условий, которые привели к протечке оборудования. Инспекторы также удостоверятся, что персонал завода и аварийные бригады соблюдали протоколы безопасности, и сравнят это событие с утечками UF₆ в июне. Инспекторы NRC также проверят любые корректирующие действия, которые компания уже предприняла или планирует выполнить.

Инспекторы NRC, как ожидается, проведут на объекте несколько дней, прежде чем они продолжат рассмотрение полученных результатов в своем офисе. Инспекционная группа представит свои выводы и заключения в открытом отчете, который будет опубликован в течение 45 дней с момента завершения проверки.

NRC, 05.09.2023

Назвав пересмотр своего прогноза «незапланированным событием», компания снизила показатель ожидаемой добычи урана в этом году для своих канадских предприятий, сославшись на проблемы с надежностью оборудования на руднике «Сигар-Лейк» и сохраняющуюся неопределенность в отношении планируемой добычи на руднике «Ки-Лейк», поскольку она постепенно наращивается после длительного периода ремонта и обслуживания.

Ожидается, что в этом году объем добычи на руднике «Сигар-Лейк» составит менее 16,3 млн фунтов U₃O₈ (6 270 т урана) по сравнению с ранее ожидаемыми 18 млн фунтов U₃O₈. Ожидается, что объем добычи на рудниках «Макартур-Ривер» и «Ки-Лейк» в 2023 г. составит 14 млн фунтов U₃O₈, что ниже предыдущего прогноза в 15 млн фунтов U₃O₈. Эти показатели представлены на основе 100 % загрузки производства.

«Как сообщалось ранее, во втором квартале этого года работы по добыче урана на руднике «Сигар-Лейк» были начаты на новом участке залежей руды (на западном участке), что повлияло на производительность, – говорится в обновленном отчете компании от 3 сентября. – Поскольку в третьем квартале работы по добыче урана продолжились на западном участке, возникли проблемы с надежностью оборудования, которые еще больше повлияли на производительность». Работы на руднике должны быть приостановлены для проведения запланированного ежегодного обслуживания, которое продлится большую часть этого месяца.

В начале 2022 г. Cameco объявила о своем решении возобновить работы на рудниках «Макартур-Ривер» и «Ки-Лейк», которые не использовались с 2018 г. Руда из подземной шахты рудника «Макартур-Ривер» доставляется грузовиками по автотрассе на расположенный в 80 км комбинат по измельчению руды «Ки-Лейк» для переработки. Рудник работает стабильно, и ожидается, что он достигнет показателя запланированного объема добычи за год, но «сохраняется неопределенность относительно запланированного показателя на 2023 г.», поскольку комбинат продолжает наращивать объемы производства. Продолжительность периода ремонта и обслуживания, изменения в условиях эксплуатации, проблемы с наличием персонала с необходимыми навыками и опытом, а также влияние проблем цепочки поставок на доступность материалов и реагентов «совокупно повлияли на объем производства на «Ки-Лейк», что привело к снижению прогнозных показателей», – говорится в сообщении компании.

Добытая с рудника «Макартур-Ривер» руда, которая не может быть сразу переработана на комбинате «Ки-Лейк», будет складироваться и храниться для последующего измельчения.

В Cameco заявили, что могут при необходимости приобрести материал на рынке или оформить перспективные долгосрочные покупки, и затем использовать запасы или брать такую продукцию в долг. Компания также указала на свою зависимость от роста цен на рыночные контракты в ее долгосрочном портфеле и на «конвейер» текущих переговоров по контрактам, а также на превышение активов компании над её обязательствами, «чтобы компания могла самостоятельно управлять рисками».

«Этот ожидаемый дефицит добычи дополнительно выльется в растущие риски обеспечения поставок в то время, когда, как мы полагаем, будет более повышенный и продолжительный, чем когда-либо, спрос, и когда риски перейдут от производителей к энергокомпаниям, – заявили в компании. – Неопределенность в отношении того, откуда будут поступать поставки ядерного топлива для удовлетворения растущего спроса, продолжает стимулировать заключение долгосрочных контрактов с четкими доказательствами того, что более широкий рынок урана начнет двигаться в сторону сокращения коэффициента замещения контрактов впервые, за более чем десятилетие. Это такой тип контрактов, который необходим для оказания содействия ценообразованию, которое уже наблюдается на рынках по обогащению и конверсии, и который, как ожидается, будет стимулировать инвестиции в поставки, необходимые для удовлетворения растущих долгосрочных потребностей».

Компания Cameco является владельцем доли 54,547 % в руднике «Сигар-Лейк», компании Orano Canada Inc (Orano) принадлежит 40,453 % и компании TEPCO Resources Inc – 5 %. Рудник «Макартур-Ривер» принадлежит компании Cameco на 69,805 % и Orano – на 30,195 %, в то время как комбинат «Ки-Лейк» принадлежит компании Cameco на 83,333 % и Orano на 16,667 %.

World Nuclear News, 04.09.2023

Было объявлено, что энергоблок № 6 на площадке в Онтарио введен в коммерческую эксплуатацию 14 сентября – в день, когда прошло ровно 39 лет после того, как он был впервые объявлен введенным в эксплуатацию – 14 сентября 1984 г.

Энергоблок с реактором Candu был вновь подключен к электросети Онтарио на 30 % мощность после простоя для замены основных компонентов (MCR), который длился с января 2020 г. Комиссия по ядерной безопасности Канады отменила проведение четвертой и окончательной плановой приостановки работ для проведения проверок регулирующим органом 9 сентября, позволив энергоблоку увеличить мощность выше 35 %.

«Возвращение этого обновленного энергоблока в эксплуатацию через 39 лет после того, как он был первоначально объявлен введенным в эксплуатацию, символично, поскольку является убедительным свидетельством правильного выбора атомной энергетики населением Онтарио, как в прошлом, так и на пути в будущее, – сказал президент и генеральный директор компании Bruce Power Майк Ренчек. – Атомная промышленность, цепочка поставок и квалифицированная рабочая сила Онтарио продолжают свидетельствовать о том, что мы в полной мере способны завершать крупные проекты в соответствии с графиком и бюджетом, и что восстановление наших существующих активов является правильным выбором, который вдохновит Онтарио на движение вперед в чистое энергетическое будущее».

По прогнозам, продолжение эксплуатации энергоблока приведет к сокращению объема выбросов CO₂ эквивалентного примерно 2,6 млн т в год, по сравнению с источниками энергии, работа которых сопровождается выбросами углерода.

Это первый из шести энергоблоков, которые прошли процесс капитального ремонта и восстановления в рамках программы компании Bruce Power по продлению срока эксплуатации, благодаря которой срок их эксплуатации был продлен до 2064 г. По сообщению компании, следующее запланированное отключение энергоблока № 3 АЭС «Брюс» в рамках программы MCR осуществляется в соответствии с планом и с использованием инноваций и высокоэффективных мер, которые были опробованы при выполнении работ на энергоблоке № 6. Те же работы будут проводиться на энергоблоках № 4, 5, 7 и 8 в течение предстоящего десятилетия.

World Nuclear News, 27.09.2023

Агентство по атомной энергии Японии (JAEA) объявило о том, что в зоне, не подлежащей радиационному контролю, реактора для испытания материалов в г. Оараи, префектура Ибараки, было обнаружено скопление радиоактивной воды. Количество радиоактивности в воде было небольшим и не представляло какой-либо угрозы для окружающей среды или людей, отметили в ведомстве. В настоящее время реактор находится в режиме останова. Информагентство Kyodo News, цитируя слова JAEA, сообщило о четырех утечках в помещении № 3 для разработки плутониевого топлива в лаборатории разработки ядерного топливного цикла «J» в деревне Токай.

Загрязнение было обнаружено в ходе плановой проверки оборудования перчаточного бокса, которое должно быть герметичным. Радиационную утечку обнаружили как над, так и под боксом, причем самый высокий измеренный уровень радиоактивности составил около 33 Бк. По данным JAEA, несмотря на то что в боксе содержались материалы ядерного топлива, в последнее время он не использовался и в настоящее время находится в процессе проведения двухгодичной плановой проверки. Ведется расследование.

Новости Nuclear Engineering International, 15.09.2023

Энергоблок № 2 южнокорейской АЭС «Шин Ханул» в уезде Ульчин провинции Северный Кёнсан получил одобрение Комиссии по ядерной безопасности Кореи (NSSC) на эксплуатацию. Процесс экспертизы начался 28 июля. NSSC подтвердила, что реактор удовлетворяет критериям для получения одобрения в соответствии со статьей 21 «Закона о ядерной безопасности» и начнет шестимесячную опытную эксплуатацию позднее в сентябре. После успешного завершения испытания Комиссия проведет предварительную проверку на энергоблоке до начала коммерческой деятельности. Это будет 28-й атомный энергоблок Южной Кореи и первый новый ядерный реактор, который будет введен в эксплуатацию при администрации Юн Сук Ёля.

Энергоблок № 2 АЭС «Шин Ханул» мощностью 1 400 МВт(э) представляет собой реактор APR1400 корейской разработки, строительство которого началось в 2010 г. после утверждения базового плана в 2005 г. В декабре 2014 г. была подана заявка на получение разрешения на эксплуатацию в отношении указанного реактора и реактора энергоблока № 1 АЭС «Шин Ханул». Энергоблок № 1 АЭС «Шин Ханул» был введен в коммерческую эксплуатацию в декабре 2022 г. Ожидается, что энергоблок № 2 АЭС «Шин Ханул» внесет вклад в стабилизацию энергоснабжения Кореи, как только начнет работать, так как на него будет приходиться около 2 % от общей мощности электроэнергии, вырабатываемой в стране. В июне Южная Корея также утвердила план возобновления строительства энергоблоков № 3 и 4 АЭС «Шин Ханул». Строительство этих двух энергоблоков было одобрено в 2002 г. при администрации Ким Дэ Чжуна и отменено в 2017 г. в рамках политики президента Мун Чжэ Ина по поэтапному отказу от атомной энергетики. Однако нынешняя администрация президента Юна отказалась поддерживать курс на поэтапный отказ от атомной энергетики.

Новости Nuclear Engineering International, 12.09.2023

По данным Шанхайского научно-исследовательского проектного института атомной энергетики (SNERDI), продолжаются работы на энергоблоке № 4 китайской АЭС «Саньмэнь» в провинции Чжэцзян. Самый крупный и тяжелый из шести основных компонентов, составляющих стальную защитную оболочку здания реактора, – первый модуль CV1R весом 1 024 т – был поднят и установлен на свое место в течение 2 часов 15 минут. В состав модуля CV1R входят различные компоненты, такие как негерметичный корпус, шлюзы для оборудования и прочие составляющие.

В институте SNERDI отметили, что весь процесс установки был плавным и упорядоченным, безопасным и контролируемым и основывался на опыте, накопленном во время проведения работ на энергоблоке № 3. «Успешная установка модуля CV1R создала хорошие предпосылки для работ по строительству ядерного острова здания реактора, а также накопила ценный опыт для последующих масштабных подъемных работ», – заявили в SNERDI.

Строительство по два новых энергоблока – на АЭС «Саньмэнь» (№ 3 и 4), АЭС «Хайян» (№ 3 и 4) и АЭС «Люфэн» (№ 5 и 6) – было одобрено Госсоветом Китая в апреле 2021 г. Два энергоблока с реакторами AP1000 компании Westinghouse в рамках строительства первой очереди АЭС «Саньмэнь» (№ 1 и 2) были введены в эксплуатацию в 2018 г. Два реактора CAP1000 – китайская версия AP1000 – строятся в рамках второй очереди АЭС (энергоблоки № 3 и 4).

Новости Nuclear Engineering International, 08.09.2023

Первый ядерный энергетический реактор в Индии мощностью 700 МВт(э), построенный в Гуджарате в рамках проекта по строительству АЭС «Какрапар», заработал на полную мощность. Премьер-министр Нарендра Моди заявил «Платформе X» социальных сетей (бывший Twitter): «Индия достигла еще одного знаменательного события. Самый крупный в Гуджарате энергоблок № 3 АЭС «Какрапар» мощностью 700 МВт(э) начинает работать на полную мощность. Поздравляем наших ученых и инженеров». Это событие является значимым достижением корпорации Nuclear Power Corporation of India Limited (NPCIL), которая в настоящее время эксплуатирует 23 коммерческих атомных энергетических реактора общей мощностью 7 480 МВт(э).

В состав реакторного парка входят два реактора на кипящей воде (BWR), 19 тяжеловодных реакторов под давлением (PHWR), в том числе один PHWR мощностью 100 МВт в Раджастхане, владельцем которого является Департамент по атомной энергии, а также два российских реактора ВВЭР мощностью 1 000 МВт. Энергоблок № 3 АЭС «Какрапар» сдан в коммерческую эксплуатацию в июне и в настоящее время достиг 100 % мощности производства электроэнергии. На площадке АЭС «Какрапар» уже размещено два энергоблока мощностью 220 МВт(э) (энергоблоки № 1 и 2), и в настоящее время ведутся работы по вводу в эксплуатацию энергоблока № 4, также реактора PHWR мощностью 700 МВт(э).

Помимо этого, строительство реакторов PHWR мощностью 700 МВт(э) ведется в г. Раватбхата в Раджастхане (энергоблоки № 7 и 8 с реакторами RAPS) и в г. Горахпуре штата (энергоблоки № 1 и 2 с реакторами GHAVP). Правительство одобрило строительство еще 10 реакторов PHWR в режиме одновременного строительства реакторного парка на четырех площадках − Горакхпур, Чутка в штате Мадхья-Прадеш, Махи-Бансвара в штате Раджастхан и Кайга в штате Карнатака.

Новости Nuclear Engineering International, 05.09.2023

В компании MoltexFLEX, которая базируется в Великобритании и является разработчиком ядерной технологии с расплавом соли, сообщили, что компания «достигла переломного момента в разработке своего небольшого модульного реактора FLEX» и теперь перейдет от предконцептуального научного этапа к ускоренной поставке оборудования и разработке проекта. Компания Moltex Energy учредила дочернюю компанию MoltexFLEX в 2022 г. специально для работы над реактором FLEX – последней разработкой конструкции стабильного солевого реактора (SSR) компании.

Реактор FLEX представляет собой теплоспектральную версию всемирно запатентованной технологии SSR компании Moltex Energy и использует графит в качестве замедлителя. Эта технология разрабатывается совместно с компанией-партнером MoltexFLEX – Moltex Energy Canada, – занимающейся разработкой версии быстрого спектра (SSR-W) и процессом WAste To Stable Salt (WATSS), который будет производить топливо для реактора из переработанного отработавшего ядерного топлива. В 2021 г. Комиссия по ядерной безопасности Канады завершила первый этап предлицензионного рассмотрения проекта поставщика для установки SSR-W мощностью 300 МВт(э). Компания планирует развернуть свою первую установку SSR-W-300 на площадке Point Lepreau в провинции Нью-Брансуик к началу 2030-х гг.

MoltexFLEX сообщает, что теперь компания сможет расширить свою деятельность за счет значительно усовершенствованной конструкции реактора, обеспечив увеличение мощности на 50 % и сохранив при этом прежние целевые показатели по «мгновенным» капитальным затратам и затратам на МВт*ч. «Несмотря на недавнее повышение цен на сырье по всему миру, реактор FLEX все еще способен вырабатывать электроэнергию менее чем за £30/МВт*ч при его использовании в режиме базовой нагрузки», − отмечают в компании.

«Мы значительно улучшили основные аспекты концепции FLEX, поскольку наращиваем инженерное проектирование, − сказал руководитель конструкторского отдела MoltexFLEX Крис Ханкинсон. − В ближайшие месяцы будет проведена дополнительная работа по дальнейшей доработке и, наконец, заморозке проектирования, и этот проект ляжет в основу создания нашего первого в своем роде реактора».

По сообщению MoltexFLEX, несмотря на то что базовая технология остается практически неизменной, проект в ходе своего развития «претерпел значительные улучшения». Эта работа «придает уверенности в способности компании достичь своих целей по затратам, укрепляет фундаментальную науку» и приближает реализацию прототипа реактора FLEX к 2030 г.

Основные изменения в конструкции FLEX включают увеличение выходной мощности с 40 МВт(т)*ч/16 МВт(э), как ожидалось первоначально, до 60 МВт(т)*ч/24 МВт(э), что стало возможным благодаря оптимизации конструкции активной зоны и материала топливных стержней.

График загрузки топлива также был скорректирован, поскольку реактор FLEX теперь будет использовать топливо на основе 5 % низкообогащенного урана (НОУ) вместо 6 % НОУ. «Это изменение увеличит развертывание реактора по всему миру и задействует существующую цепочку поставок топлива», − считают в компании.

«Наука и проектирование реактора FLEX значительно продвинулись вперед, − сказал генеральный директор MoltexFLEX Дэвид Лэндон. − Работа, которую мы завершили, еще больше укрепила нашу уверенность в конструкции и экономичности реактора FLEX, а также нашу способность поставить первый реактор, готовый к внедрению по всему миру в 2030-х гг.».

Новости Nuclear Engineering International, 13.09.2023

Группа экспертов МАГАТЭ, проводящая проверку аспектов безопасности долгосрочной эксплуатации (SALTO), завершила обзор эксплуатационной безопасности АЭС «Аско» в Испании. Компания-оператор АЭС − Asociación Nuclear Asco-Vandellós II (ANAV) – запросила провести пост-миссию SALTO. В ходе пост-миссии была проведена оценка выполнения со стороны АЭС «Аско» рекомендаций и предложений, выданных в ходе проведения миссии в 2021 г.

АЭС «Аско» является одной из пяти действующих АЭС в Испании, семь реакторов которой производят 20 % от всей вырабатываемой в стране электроэнергии. На АЭС «Аско» размещено два реактора с водой под давлением с установленной мощностью каждого энергоблока около 1 030 МВт(э). Энергоблок № 1 начал коммерческую эксплуатацию в 1984 г., а энергоблок № 2 − в 1986 г. Энергоблоки получили лицензию на эксплуатацию до 2030 и 2031 гг.

Группа экспертов SALTO сосредоточила свое внимание на аспектах, имеющих важное значение для безопасной долгосрочной эксплуатации обоих энергоблоков, и выполнила обзор выполнения рекомендаций, вынесенных в ходе миссии 2021 г., в основу которых легли рекомендации первоначальной миссии SALTO от 2019 г. В состав группы вошли четыре эксперта из Нидерландов, Швеции и Чешской Республики, а также два сотрудника МАГАТЭ.

Руководитель группы и сотрудник МАГАТЭ по ядерной безопасности Мартин Марчена сообщил, что персонал АЭС выполнил рекомендации и предложения SALTO по внедрению улучшений. «Опираясь на рекомендации, выданные группой экспертов SALTO в 2021 г., АЭС добилась значительных улучшений в области управления старением. Группа экспертов SALTO призывает руководство АЭС учесть оставшиеся рекомендации миссии от 2021 г. и выполнить все мероприятия по обеспечению безопасной длительной эксплуатации», − сообщил он.

Группа экспертов пришла к заключению, что АЭС:

• определила и внедрила соответствующую методологию определения объема компонентов и конструкций, подлежащих долгосрочной безопасной эксплуатации;
• внедрила передовой процесс цифровизации, чтобы обеспечить простоту поиска, отслеживаемости и долгосрочной сохранности документов ANAV;
• завершила полную демонстрацию эффективного управления старением, выполнив обзор управления старением пассивных, а также активных механических компонентов.

На АЭС необходимо осуществить дальнейшие действия, чтобы:

• полностью выполнить комплексную программу по подтверждению возможности электрических компонентов выдерживать суровые условия – так называемую программу квалификации оборудования;
• выработать комплексную стратегию по управлению старением конструктивных элементов электрических шкафов и щитов.

Руководство АЭС выразило решимость рассмотреть оставшиеся вопросы и продолжить сотрудничество с МАГАТЭ. По завершению миссии группа экспертов SALTO представила проект отчета в ANAV и Совет по ядерной безопасности (CSN), который является органом регулирования ядерной безопасности Испании. ANAV и CSN получат возможность высказать свои замечания по проекту отчета. Окончательный отчет будет представлен в ANAV, CSN и правительству Испании в течение трех месяцев.

Новости Nuclear Engineering International, 15.09.2023

МАГАТЭ уже завершило свою первую миссию Международной консультативной службы по физической защите (IPPAS) в Замбию по запросу правительства этой страны. В ходе 12-дневной миссии, организованной Управлением радиационной защиты Замбии (RPA), была выполнена экспертная проверка режима ядерной безопасности в отношении физической защиты радиоактивных материалов, связанных с ними объектов и видов деятельности, включая транспортировку.

Замбия применяет ядерную науку и технологии в мирных целях в различных областях, включая сельское хозяйство, здравоохранение, горнодобывающую промышленность, образование и окружающую среду. Круг вопросов, рассматриваемых в ходе миссии, также включал обзор нормативно-правовой базы для обеспечения физической защиты радиоактивных материалов, практики регулирования в области лицензирования, проведения инспекций и контроля за соблюдением законодательства и координацию между заинтересованными сторонами, занимающимися вопросами физической ядерной безопасности. Кроме того, экспертная проверка включала обзор систем обеспечения физической ядерной безопасности и практик их применения на четырех выбранных объектах.

Группа экспертов IPPAS провела проверку реализации в стране «Конвенции о физической защите ядерных материалов» (CPPNM), к которой Замбия присоединилась в 2016 г., и «Кодекса поведения по обеспечению безопасности и сохранности радиоактивных источников».

Группа экспертов посетила объекты, где содержатся высокоактивные радиоактивные источники, включая больницу по онкологическим заболеваниям и Национальный институт научных и промышленных исследований в г. Лусака. Эксперты также ознакомились с деятельностью по хранению отходов в Замбийском объединенном холдинге по инвестициям в добычу меди (ZCCM-IH) в г. Калулуши и с деятельностью промышленной компании Alfred H Knight в г. Китве.

МАГАТЭ отметило, что в Замбии соблюдается режим обеспечения физической защиты. Группа экспертов представила рекомендации и предложения в целях обеспечения поддержки Замбии в вопросах укрепления и поддержания деятельности, направленной на обеспечение физической ядерной безопасности. Были отмечены передовые практики, которые могут служить примером для других государств – членов МАГАТЭ и содействовать укреплению их деятельности в области обеспечения физической ядерной безопасности.

Группу экспертов IPPAS возглавлял Абду Салам Яхайя Бако, комиссар отдела полиции и директор Департамента радиационной защиты и физической ядерной безопасности Верховного управления Нигера по атомной энергии, в состав группы вошли четыре других эксперта из Египта, Ганы, США и Зимбабве, а также один сотрудник МАГАТЭ.

Эксперты IPPAS встретились в Лусаке с высокопоставленными должностными лицами RPA, а также с представителями министерств и правительственных организаций, включая Министерство иностранных дел и международного сотрудничества, Министерство обороны, Национальный антитеррористический центр, Полицейскую службу Замбии, Министерство транспорта и материально-технического обеспечения, Министерство внутренних дел и Управление вице-президента.

Директор Отдела физической ядерной безопасности МАГАТЭ Елена Буглова заявила, что миссия в Замбию, которая оказалась сотой по счету миссией IPPAS, стала знаменательным событием для IPPAS. «Это важный момент и для принимающей страны, поскольку впервые в Замбию была приглашена международная группа экспертов для оценки систем обеспечения физической защиты, связанных с физической защитой радиоактивных материалов, связанных с ними объектов и видов деятельности, что подтверждает приверженность правительства делу по укреплению национального режима по обеспечению физической ядерной безопасности».

«Рекомендации группы экспертов IPPAS окажут содействие усилиям Замбии по повышению безопасности и надежности в различных областях применения ядерной науки и технологий в этой стране. Кроме того, это поможет укрепить режим обеспечения физической ядерной безопасности Замбии, который является ключевым для выстраивания доверия между регулирующим органом, операторами, общественностью и другими национальными заинтересованными лицами», − сообщил исполнительный директор RPA д-р Бостер Д. Сивила. Замбия стала 60-й по счету страной, принимающей миссию IPPAS.

Новости Nuclear Engineering International, 13.09.2023

Атомная промышленность имеет в своем распоряжении технологии, которые помогут конечным потребителям – от судоходства до центров обработки данных – сократить выбросы углерода и достичь целей по декарбонизации, заявили участники Всемирного ядерного симпозиума 2023.

«Очевидно, что достижение чисто нулевых выбросов будет означать сокращение выбросов сложно декарбонизируемых секторов промышленности, − сказала Шарлотта Гриффитс, заместитель директора Отдела устойчивого развития энергетики и начальник Секции Европейской экономической комиссии Организации Объединенных Наций, которая вела сессию. – Атомная энергетика действительно должна сыграть свою роль. Ее объекты удобно расположены, являются низкоуглеродными источниками энергии и обеспечивают бесперебойное электричество и тепло в режиме 24/7. Но устранения пробела в развертывании объектов с целью достижения нулевых выбросов углерода можно достичь не за счет государственной политики, а за счет конечных потребителей и их целей по декарбонизации».

Она сообщила, что миру недостаточно провести декарбонизацию электроэнергетического сектора для достижения чисто-нулевых амбициозных целей. «Сложно декарбонизируемые секторы промышленности, связанные с производством стали, цемента, перевозками и химикатами, ответственны за более чем 40 % глобальных выбросов CO₂. Их тоже следует принимать во внимание. Этим отраслям промышленности необходимы надежные, доступные источники энергии, которые могут снабжать их теплом и электричеством. Однако удовлетворение потребностей в низкоуглеродной энергии станет трудной задачей. Поэтому атомная энергетика является одним из немногих вариантов, которые могут решить эту проблему эффективно».

Мохаммед Аль-Хаммади, исполнительный директор и генеральный директор корпорации Emirates Nuclear Energy Corporation, отметил, что облачная вычислительная среда и центры обработки данных создали огромный спрос на электричество, расходуя приблизительно 5 % от общего потребления электроэнергии и производя приблизительно 2 % глобальных выбросов.

Тодд Ноэ, директор по стратегии развития ядерных технологий в Microsoft, сообщил, что компания строит и эксплуатирует центры обработки данных по всему миру, создавая растущие потребности в электроэнергии. Он сказал, что Microsoft придерживается «энергоагностического подхода к безуглеродной энергетике». Компания уже заключила соглашения о поставках электроэнергии с поставщиками возобновляемых источников энергии, а также с компаниями-операторами объектов атомной промышленности Ontario Power Generation и Constellation Energy.

«Мы уже достигли так называемой стопроцентно-нулевой цели, и это 100 % электронов, которые мы можем использовать в течение 100 % нашего времени, являясь потребителем поставщиков с нулевыми выбросами углерода, − сказал Ноэ. − Мы проявляем большой интерес к созданию небольших модульных реакторов (SMR) и микрореакторов, гораздо больший, чем можно ожидать от обычного предприятия. Мы чрезвычайно заинтересованы в микрореакторах, и в прошлом году мы провели много первоначальных переговоров с различными изготовителями, разработчиками и компаниями-операторами о том, как ускорить внедрение таких объектов. Так что мы надеемся, что к 2032 г. будут внедрены один или два реактора SMR». Однако он отметил, что Microsoft не станет владельцем и не будет осуществлять эксплуатацию ядерных реакторов. «Это не то, что мы собираемся делать, но мы занимаемся поиском партнеров».

Председатель и исполнительный директор компании Core Power Микаль Бёэ сказал, что судоходная отрасль «является основой мировой торговли», но, потребляя около 350 млн т ископаемого топлива ежегодно, она ответственна за выброс около 3 % от общего объема выбросов углерода во всем мире. Он отметил, что Организация Объединенных Наций призвала эту отрасль достичь нулевого уровня выбросов к 2050 г.

«Отказ транспортных средств мировой торговли от ископаемых видов топлива представляет собой почти непреодолимую крупномасштабную проблему, − сказал Бёэ. − Альтернативные виды топлива, предлагаемые в качестве промежуточного шага к достижению указанной нулевой цели, − например, аммиак, метанол и другие, которые содержат меньше углерода, но все они производятся сегодня из природного газа».

«Атомная энергетика является единственным источником действительно безуглеродной энергии на весь срок службы судов − ни один другой источник энергии не может обеспечить нам чисто нулевых выбросов», − сказал он.

Бёэ отметил, что атомный флот «очень успешно» использует атомную энергию с 1950-х гг. и «вне всяких сомнений» доказал, что реакторы можно безопасно эксплуатировать в море. «Это действительно цель, достойная достижения. Но такие реакторы атомного флота, которые достигли этой цели, не могут быть застрахованы на коммерческой основе. А если вы не можете застраховать их на коммерческой основе, мы не можем разместить их в порту. Мы даже не можем разместить их в прибрежной зоне».

Он сказал, что нужно найти «новое решение с использованием атомной энергии». И такое решение необходимо принять по двум пунктам: во-первых, это помощь в производстве более чистых видов топлива, чтобы эта область промышленности могла отказаться от ископаемого топлива, а во-вторых, разработать новые типы судов с ядерными электрическими двигателями, «к примеру, танкеры Tesla». Бёэ добавил: «Если мы сможем сделать это, это уже будет большой шаг».

Аль Хаммади сказал, что конференция по климату COP28, которая будет проходить в Объединенных Арабских Эмиратах в конце этого года, представляет собой «прекрасную возможность, глобальную возможность и новую возможность для нас продемонстрировать успешный опыт и продемонстрировать спрос на будущее». Он отметил, что со стороны промышленности следует «предоставить решения, которые мы сможем впоследствии осуществить, будь то усовершенствованные реакторы, SMR или традиционные реакторы. У нас есть решения, которые мы сможем предоставить миру».

World Nuclear News, 11.09.2023

По заявлению Китайской национальной ядерной корпорации (CNNC), китайский токамак нового поколения Huanliu-3 (HL-3), впервые достиг значительного прогресса в работе в режиме высокого удержания плазмы (режим H) при показателе плазменного тока в 1 млн ампер. Эксперимент проводился в Юго-Западном институте физики (SWIP) CNNC в г. Чэнду, провинция Сычуань. Неясно, относится ли эта информация к токамаку HL-2M, который был введен в эксплуатацию на площадке SWIP в декабре 2020 г. в качестве модернизированной более ранней версии HL-2A, или проводилась еще одна модернизация установки.

В CNNC заявили, что недавнее достижение «вновь побило рекорд эксплуатации китайских установок термоядерного синтеза, основанных на магнитном удержании плазмы, преодолев множество технических проблем», – и добавили: «Это знаменательное событие имеет большое значение для развития термоядерной энергетики Китая, демонстрируя значимый шаг вперед в исследовании высокой эффективности плазмы в реакции термоядерного синтеза».

Режим H является усовершенствованным режимом работы, который был выбран в качестве стандартного режима эксплуатации Международного экспериментального термоядерного реактора (ITER), строящегося в настоящее время во Франции в исследовательском центре Кадараш. Он отличается улучшенными характеристиками удержания плазмы, повышает экономическую эффективность реактора и может увеличить комплексные параметры плазмы в несколько раз по сравнению с обычными режимами. ITER − это пример первого в своем роде глобального сотрудничества по созданию крупнейшего в мире токамака на основе технологии магнитного удержания плазмы. По большей части проект финансируется Евросоюзом (45,6 %), оставшуюся часть поровну делят между собой Китай, Индия, Япония, Корея, Россия и США (по 9,1 %).

Чжон Вулю, директор Центра плазменных исследований в SWIP, сообщил информагентству China Media Group (CMG), что «команда Huanliu-3 будет продолжать изучать физику пограничной области плазмы при термоядерном синтезе, заложив прочную основу для проведения в Китае эксперимента с горением плазмы и строительства термоядерных реакторов».

SWIP был создан в 1965 г. и стал первым научно-исследовательским институтом в Китае по изучению термоядерного синтеза. В последние 50 лет SWIP построил более 20 экспериментальных установок для исследования управляемого термоядерного синтеза. Среди них можно отметить два среднеразмерных токамака в 1984 и 1994 гг. (HL-1 и HL-1M). В 2002 г. SWIP построил первый в Китае токамак с диверторной конфигурацией HL-2A, которому удалось достичь целой серии прорывов. Модернизированный токамак HL-2M с усовершенствованным дивертором предназначен для достижения тока плазмы в 3 МА и температуры ионов свыше 150 млн °C.

SWIP играет ключевую роль в строительстве ITER и вносит вклад в исследования и разработку магнитных опор ITER, защитной изоляции и первой стенки, системы очистки на основе тлеющего разряда и системы впрыска газа, контроля нейтронного потока и зонда Лэнгмюра дивертора, а также в проектирование и разработку ключевых технологий для модуля ITER с твердым испытательным покрытием с гелиевым охлаждением.

HL-2M будет продолжать оказывать техническую поддержку для участия Китая в ITER.

HL-2M является одним из трех крупных токамаков собственного производства, действующих в настоящее время в Китае. Двумя другими являются передовая экспериментальная сверхпроводящая установка Токамак (EAST) в Институте физических наук (ASIPP) Китайской академии наук в городском округе Хэфэй и установка J-TEXT в Университете науки и технологий Хуачжун (HUST).

Все они подготовили основу для китайского испытательного реактора термоядерного синтеза (CFETR), предварительный концептуальный проект которого был завершен в 2015 г., а разработка технического проекта началась в 2017 г. CFETR предназначен для работы в стационарном режиме, а также для самообеспечения тритием. В первой фазе он должен иметь мощность синтеза 200 МВт, а во второй фазе – 1 ГВт. Реактор предназначен для перекрестных экспериментов по термоядерному синтезу между ITER и DEMO – планируемой термоядерной установкой, которая, как ожидается, будет создана на основе ITER. DEMO считается следующим шагом на пути к созданию «первой в своем роде» коммерческой установки. CFETR предназначен для подтверждения правильной работы DEMO.

Новости Nuclear Engineering International, 06.09.2023

«Германия планирует инвестировать более €1 млрд ($1,1 млрд) в исследования в области термоядерного синтеза в течение следующих пяти лет», – объявила федеральный министр по вопросам исследований Беттина Штарк-Ватцингер. Министр заявила, что Германия собирается значительно увеличить финансирование исследований в области термоядерного синтеза, выделив дополнительные €370 млн в течение следующих пяти лет. К 2028 г. Федеральное министерство образования и исследований (BMBF) предоставит более €1 млрд на эти цели.

Новая программа финансирования способствует укреплению текущей деятельности, проводимой BMBF в Институте физики плазмы (IPP), Технологическом институте Карлсруэ (KIT) и Исследовательском центре Юлиха (FZJ).

В декабре 2022 г. министерство BMBF создало комиссию экспертов для изучения возможности создания лазерной технологии для термоядерного синтеза, которая до сих пор мало исследовалась в Германии. В мае этого года меморандум комиссии был принят министром Штарк-Ватцингер. Меморандум рассматривает потенциал Германии в качестве промышленного и исследовательского центра для изучения лазерной технологии для термоядерного синтеза и определяет потребности в проведении дальнейших исследований на пути к созданию первой термоядерной энергоустановки.

Основываясь на этом Меморандуме, BMBF опубликовало в июне документ с указанием своей позиции по отношению к исследованию технологии термоядерного синтеза. Он описывает концептуальные условия, которые помогут осуществить создание термоядерной установки наиболее быстро. Этот документ был принят за основу для новой программы финансирования.

«Энергетический кризис продемонстрировал нам, насколько важно обеспечить чистое, надежное и доступное энергоснабжение, − сказала Штарк-Ватцингер. – Термоядерный синтез представляет собой огромную возможность решить все наши энергетические проблемы. С помощью нашей новой программы финансирования мы хотим вкладывать огромные инвестиции в технологически нейтральном ключе в создание технологии термоядерного синтеза − в общей сложности более €1 млрд в течение следующих пяти лет, и создать экосистему термоядерного синтеза и промышленности, чтобы создание термоядерной энергоустановки в Германии стало реальностью как можно скорее».

В рамках исследовательской программы в равной степени вызывает интерес исследование как магнитной, так и лазерной технологии для термоядерного синтеза. Ожидается, что промышленность и научно-исследовательские институты будут совместно работать над решением технологических проблем, чтобы можно было воплотить в жизнь технологию термоядерной энергоустановки.

Помимо прочего, планируется сотрудничество с частным сектором в целях развития инфраструктуры для термоядерного синтеза на основе лазерной технологии. Для этих целей BMBF создаст дочернюю компанию Pulsed Light Technologies GmbH в рамках Федерального агентства по инновационным технологиям SPRIND, через которое в течение следующих пяти лет будет инвестировано до €90 млн.

В августе 2011 г. вступила в силу 13-я поправка к «Закону о ядерной энергии», которая подчеркнула политическую волю к поэтапному отказу от атомной энергетики в Германии. В результате были закрыты сразу восемь энергоблоков: энергоблоки A и B АЭС «Библис», АЭС «Брунсбюттель», энергоблок № 1 АЭС «Изар», АЭС «Крюммэль», энергоблок № 1 АЭС «Неккарвестхайм», энергоблок № 1 АЭС «Филиппсбург» и АЭС «Унтервезер». АЭС «Брокдорф», АЭС «Гронде» и энергоблок C АЭС «Гундремминген» были окончательно остановлены в конце декабря 2021 г. Оставшиеся три энергоблока в стране – АЭС «Эмсланд», энергоблок № 2 АЭС «Изар» и энергоблок № 2 АЭС «Неккарвестхайм» − были остановлены в апреле этого года.

World Nuclear News, 06.09.2023