Изготовление топлива для реакторов SMR

Корпорация «Lightbridge Corporation» и компания «Enfission, LLC» продемонстрировали производственный процесс и изготовление топливных стержней с такой длиной, чтобы их можно было использовать в небольших модульных реакторах (SMR) компании «NuScale Power».

Демонстрация включала производство нескольких соэкструдированных стержней с использованием разработанного и запатентованного процесса соэкструзии. Ожидается, что конструкция топливного стержня повысит производительность активной зоны, увеличит срок службы активной зоны, сократит количество перебоев при перегрузке топлива и обеспечит снижение уровня затрат на электроэнергию.

Топливные стержни длиной 1,8 м были соэкструдированы из заготовок, содержащихся в циркониевой канистре, и образовали связанную оболочку, окружающую сердцевину суррогатного топливного материала. Суррогатные материалы были разработаны для моделирования напряжений потока, включая температуры и давления прессования, ожидаемые при изготовлении топливных стержней с использованием уран-циркониевого сплава.

Корпорация «Lightbridge Corporation» и компания «Enfission» заявили, что стержни были произведены в США с использованием запатентованных технологий и процессов компании. Успешная демонстрация стала важной вехой для корпорации «Lightbridge» и компании «Enfission», представляющей собой первое практическое сокращение для запатентованного производственного процесса и возможность, подтверждающую изготовление стержней длиной до 1,8 м. В настоящее время компании быстро движутся к аналогичной демонстрации соэкструдированных стержней полной длины (3,6 м) для существующего в США парка крупных коммерческих АЭС и ожидают представления дальнейших обновлений.

Демонстрация процесса производства с соэкструзией осуществляется в рамках Меморандума о взаимопонимании между компаниями «NuScale» и «Enfission», подписанного в мае 2019 г., в соответствии с которым стороны договорились о сотрудничестве в разработке исследовательских и испытательных программ для изучения применения технологии топлива корпорации «Lightbridge» в проекте реакторов SMR компании «NuScale».

В топливе корпорации «Lightbridge» используется спирально-скрученная форма и уникальный металлический состав, который может значительно снизить рабочие температуры топлива, улучшить структурную целостность топлива и повысить его реакцию на аномальные события.

Компания «Enfission» является совместным предприятием корпорации «Lightbridge Corporation» и компании «Framatome» и была создана в январе 2018 г. для коммерциализации ядерных топливных сборок, основанных на этой технологии.

Источник: World Nuclear News, 23.9.2019

Загрузка топлива, устойчивого к авариям, на АЭС «Байрон-2»

Компании «Westinghouse Electric Company» и «Exelon Generation Company» завершили первую в своем роде загрузку устойчивого к авариям топлива EnCore Fuel компании «Westinghouse» на АЭС «Байрон-2» в США.

Усовершенствованное ядерное топливо было установлено во время запланированной весной перегрузки реактора. Это знаменует собой первую установку топливных стержневых сборок EnCore Fuel в коммерческий реактор. Две передовые сборки для испытаний содержат оболочку из циркония с хромовым покрытием для повышения стойкости к окислению и коррозии, таблетки ADOPT™ с более высокой плотностью для повышения экономичности топлива и таблетки из силицида урана. Силицид урана имеет более высокую плотность делящегося материала и более высокую теплопроводность, чем оксид урана, что обеспечивает преимущества с точки зрения повышения безопасности и повышения экономичности установки за счет более длинных топливных циклов и повышенной гибкости при работе в условиях высокой мощности.

Компания «Westinghouse» утверждает, что ее топливо EnCore Fuel может значительно повысить безопасность благодаря новым материалам, в то же время улучшая экономичность эксплуатации АЭС за счет более длинных топливных циклов и улучшенных гибких возможностей работы в условиях повышенной мощности. Компания «Westinghouse» и ее партнеры разработали топливо EnCore Fuel в рамках программы Министерства энергетики США по топливу, устойчивому к авариям. В настоящее время компания «Westinghouse» работает по гранту Министерства энергетики над топливом, устойчивом к авариям. Общая сумма гранта для разработки топлива EnCore Fuel составляет более 93 млн долларов.

Цель программы Министерства энергетики состоит в разработке новых оболочек и топливных материалов, которые могли бы лучше переносить потерю охлаждения в активной зоне, сохранении или улучшении характеристик топлива и экономичности при нормальной работе. Приоритетом программы является минимизация образования водорода. Целью является поставить на рынок новые надежные виды топлива к 2026 г.

Источник: World Nuclear News, 11.9.2019

Испытания по облучению топлива для реакторов на расплавах солей

Компания «Nuclear Research and Consultancy Group» (NRG) завершила испытания по облучению ядерного топлива для реакторов на расплавах солей в высокопоточном реакторе (High Flux Reactor – HFR) в Петтене.

Это первое облучение со времени исследований, проведенных в США в 1960-х годах. Испытания с облучением являются важным шагом в развитии технологии реакторов с расплавами солей. Эта технология является многообещающей с точки зрения, как безопасности, так и экономики, и при этом имеет потенциал избежать выброса долгоживущих радиоактивных отходов при тяжелых авариях. Завершение работы в реакторе означает, что теперь компания NRG может более тщательно исследовать облученную соль в своих лабораториях. Это означает, что можно действительно увидеть, как соль реагирует на облучение в реакторе.

Эксперимент SALIENT-01 является первым экспериментом по облучению, проведенным компанией NRG в рамках программы исследований реактора на расплавах солей, которая началась в 2015 г. С тех пор, как компания начала работы в этой области, она продолжила свою деятельность на международной арене. И теперь, спустя четыре года, концепция ториевого реактора широко известна в энергетическом секторе как многообещающее решение энергетических проблем в будущем.

Программа компании NRG по расплаву соли значительно расширилась с 2015 г. и включает в себя (среди прочего) исследования по соответствующим строительным материалам, переработке и очистке расплавленной соли и переработке остаточных продуктов. В процессе выполняется больше проектов по облучению, включая облучение, запланированное на эту осень, целью которого является исследование радиолиза солей. Этот процесс может происходить, когда соли ядерного топлива охлаждаются до температуры, близкой к комнатной, находясь в радиоактивном поле, и приводит к образованию газов. Кроме того, в начале 2020 г. компания NRG начнет эксперимент по облучению в реакторе HFR для изучения коррозионной стойкости материалов-кандидатов (сплавов) для строительства реактора на расплавах солей. Это уникальное исследование, которое поможет приблизить реакторы на расплавах солей к реальности.

Реактор на расплавах солей был изобретен американским физиком-ядерщиком Элвином Вайнбергом. Экспериментальный реактор эксплуатировался в Ок-риджской национальной лаборатории в 1960-х годах в течение пяти лет. В своем недавнем эксперименте компания NRG работает с Объединенным исследовательским центром Европейской комиссии в Карлсруэ, который произвел образцы соли и будет исследовать это вместе с компанией NRG в Петтене после облучения. Часть этого эксперимента после облучения будет проводиться в связи с новым европейским исследовательским проектом SAMOSAFER, который будет координироваться Делфтским технологическим университетом.

Компания NRG проводит ядерно-технологические исследования в различных областях, включая программу по расплаву соли. Это исследование включает (среди прочего) пробные облучения ядерных материалов и ядерного топлива в реакторе HFR в Петтене, а также сопровождающие их эксперименты по облучению, методы проверки и высококачественное моделирование поведения ядерных компонентов и реакторов. Исследование частично финансируется Министерством экономики. Кроме того, реактор HFR известен во всем мире своей основной ролью в производстве медицинских изотопов, которые каждый день обеспечивают лечение 30 тыс. пациентов. Компания NRG разрабатывает новые способы использования медицинских изотопов для диагностики и лечения опасных для жизни заболеваний.

Источник: NRG, 17.9.2019

Проект добычи урана в бассейне Атабаски

Компания «Fission Uranium», базирующаяся в Британской Колумбии, сообщила о проекте высокоэкономичного производства урана Patterson Lake South (PLS) в бассейне Атабаски в Саскачеване, сосредоточив внимание на подземной добыче.

Компания «Fission Uranium» перешла на подземный вариант, в отличие от подхода с использованием гибридных рудников для подземной и открытой разработки, описанного в более раннем предварительном технико-экономическом обосновании (PFS), и на один год сократила сроки строительства рудника на месторождении Трипл-Р (Triple R) по проекту PLS и сократила капитальные затраты на одну пятую, при этом все еще получая высокую отдачу от инвестиций.

Подземное производство сократит сроки строительства с четырех лет, предусмотренных при гибридном производстве, до трех лет. Капитальные затраты снизились с 1,50 до 1,18 млрд канадских долларов (с 1,125 до 0,885 млрд долл. США). При этом срок окупаемости после налогообложения оценивается в 2,5 года. Внутренняя норма прибыли после уплаты налогов составляет 25%, а чистая приведенная стоимость проекта с дисконтом 8% составляет 702 млн канадских долларов (526,5 млн долл. США).

По оценкам исследования, рудник Triple R будет работать в течение примерно семи лет при производстве руды 1000 т/сутки, при этом 2,3 млн тонн будет переработано в течение срока службы рудника, содержащего 36,9 млн кг оксида урана (U3O8). Операционные расходы за срок службы рудника изменились с 274 до 328 канадских долл./т (с 205,5 до 246 долл./т). На шахте будут добывать 35,7 млн кг U3O8, что в среднем составляет 5,9 млн кг в год в течение первых пяти лет. Это сопоставимо с 39,7 млн кг при гибридном производстве.

При прогнозе цены на уран в 50 долл. США за фунт рудник Triple R должен принести валовой доход в размере 5,25 млн канадских долларов (3,9 млн долл. США), что принесло бы правительству Саскачевана 381 млн канадских долларов (285,7 млн долл. США) в виде лицензионных платежей.

Компания «Fission Uranium» продемонстрировала гибкость на руднике Triple R, чтобы можно было вести добычу несколькими способами. Теперь компания может уверенно перейти к этапу технико-экономического обоснования.

Подземный вариант также существенно снижает воздействие шахты на окружающую среду. План подземных работ полностью исключает необходимость в кольцевой дамбе, стенке для шлама, обезвоживании и удалении покрова, которые были включены в гибридное производство.

Компания «Fission Uranium» также сообщила, что для извлечения запасов вблизи контакта покрова и коренной породы будет использоваться технология искусственного замораживания грунта с бурением на расстоянии от берега, что исключает любые нарушения в озере Паттерсон. Отмечено, что искусственное замораживание грунта широко использовалось на урановых месторождениях в бассейне Атабаски. Кроме того, за исключением насоса для забора пресной воды и точки сброса очищенных сточных вод, вся остальная инфраструктура, связанная с добычей полезных ископаемых на проекте PLS, будет расположена на расстоянии не менее 100 м от береговой линии озера Паттерсон.

Пересмотренный метод добычи из гибридного в подземный приводит к сокращению примерно 90% общего перемещения грунта, связанного с рудником, до 5,4 млн тонн и к снижению общей нарушенной площади до 58%.

Источник: Mining Weekly, 23.9.2019

Испытания для подземного выщелачивания в Уилер-Ривер

Корпорация «Denison Mines Corp сообщила, что результаты полевых испытаний при подземном выщелачивании (InSitu Recovery – ISR) в испытательной зоне 2 на месторождении в Фениксе подтвердили гидравлическую связь в значительной части испытанной рудной зоны. Первоначальные полевые испытания являются частью продолжающейся программы испытаний подземного выщелачивания в урановом проекте Уилер-Ривер в северной части Саскачевана. Проект на 90% принадлежит корпорации.

После положительных первоначальных результатов испытаний в зонах 1 и 2 корпорация «Denison» решила перейти ко второму этапу полевых испытаний подземного выщелачивания, включая установку скважин промышленного масштаба большого диаметра и завершение дополнительных гидрогеологических полевых испытаний. По одной коммерческой скважине запланировано для каждой из испытательных зон 1 и 2, причем каждая скважина спроектирована так, чтобы соответствовать техническим и нормативным стандартам, ожидаемым для коммерческой скважины для подземного выщелачивания в Фениксе. Соответственно, завершение каждой скважины обеспечит ключевые входные данные для процесса Оценки воздействия на окружающую среду и запланированного технико-экономического обоснования снизят риск, связанный с применением метода добычи подземным выщелачиванием в Фениксе.

Результаты первоначальных испытаний в испытательных зонах 1 и 2 обеспечили уверенность и информацию, необходимую для начала установки скважин промышленного масштаба и проведения дополнительных испытаний. Корпорация может перейти к следующему этапу летней программы 2019 г. и установить первые скважины большого диаметра, предназначенные для коммерческой добычи методом подземного выщелачивания в бассейне Атабаски. Дальнейшие гидрогеологические испытания на этих скважинах должны моделировать поток жидкости в пределах месторождения в условиях, аналогичных условиям промышленной добычи.

Первоначальные результаты испытаний в испытательной зоне 2. В рамках программы полевых испытаний подземного выщелачивания две скважины с насосом и нагнетанием и четыре наблюдательные скважины были успешно установлены в испытательной зоне 2 в Зоне А Феникса. Одна из наблюдательных скважин оснащена пьезометром с вибрирующим проводом, оснащенным датчиками давления на различных участках глубины. Установки скважин в испытательной зоне 2 были завершены с использованием тех же методологий и спецификаций, которые использовались для испытательной зоны 1.

Добыча урана на месторождениях в Фениксе и Грифоне оценивается в 49,6 млн кг U3O8 в течение 14-летнего срока эксплуатации. При этом чистая приведенная стоимость до вычета налогов составляет 1,31 млрд долл. США (ставка дисконтирования 8%), внутренняя норма доходности – 38,7%, а первоначальные капитальные затраты на подготовку производства – 322,5 млн долл. США.

Уилер-Ривер является крупнейшим неосвоенным урановым проектом в восточной части бассейна Атабаски и включает совокупные исчисленные ресурсы 59,9 млн кг U3O8, а также прогнозные ресурсы – 1,3 млн кг U3O8.

Источник: Denison Mines Corp., 19.9.2019

Производство урана и ядерного топлива

В Индии всегда были намерены стать самостоятельными в производстве ядерного топлива. В стране рассматриваются планы по увеличению добычи урана в 10 раз к 2032 г.

В рамках своей трехэтапной ядерной программы (Three-Stage Nuclear Programme – TSNP) Министерство по атомной энергии (Department of Atomic Energy – DAE) постепенно наращивает масштабы деятельности, связанной с замкнутым циклом на основе урана-238/плутония-239.

Конечная цель – «самоподдерживающийся» замкнутый цикл на основе тория-232/урана-233. Поскольку программа TSNP в Индии в последние годы расширилась, основными целями являются изоляция от международной ядерной торговли, самообеспеченность технико-промышленными аспектами замкнутых топливных циклов. В настоящее время министерство DAE является одним из немногих ядерных комплексов, обладающих опытом в широком спектре видов деятельности, составляющих начало ядерного топливного цикла, включая разведку, добычу и переработку полезных ископаемых, производство тяжелой воды и изготовление топлива. Индия самодостаточна в производстве тяжелой воды, компонентов из циркониевого сплава и других материалов, а также в поставках для тяжеловодных реакторов (PHWR). Индия также имеет некоторые возможности по обогащению урана, которые в настоящее время она планирует расширить с помощью новой установки. Расширение деятельности, связанной с топливом, является одной из целей создания к 2031 г. АЭС электрической мощностью не менее 22,5 ГВт.

Ресурсы урана. Индия имеет доступ к импорту урана из-за рубежа, и в настоящее время на импортном топливе работают 14 реакторов корпорации «Nuclear Power Corporation of India Limited» (NPCIL), общая установленная электрическая мощность которых составляет 4380 МВт. Установки, работающие на импортном топливе, являются защищенными реакторами. Остальные 8 реакторов корпорации NPCIL общей мощностью 2400 МВт работают на уране, добываемом внутри страны.

С 2008 г. импорт топлива во многом способствовал восстановлению работы АЭС корпорации NPCIL с точки зрения их коэффициентов загрузки. Тем не менее, министерство DAE стремится снизить зависимость от иностранных источников топлива. Вместо этого оно хочет увеличить внутреннее производство урана в 10 раз к 2031–2032 гг., одновременно создавая стратегический запас урана. В прошлом министерство DAE заявляло, что 15 тыс. т запасов урана будет достаточно для обеспечения безопасности поставок для индийского парка ядерных реакторов в среднесрочной перспективе.

Управление по разведке и исследованиям атомных минералов (AMD) министерства DAE проводит обширные радиометрические, геохимические и геофизические исследования по всей Индии в поисках новых урановых месторождений. Среди последних изучаемых перспектив небольшое месторождение в Накту (штат Уттар-Прадеш) и потенциальные месторождения в Бетуле (штат Мадхья-Прадеш). Корпорация «Uranium Corporation of India Limited» (UCIL), в рамках соглашений с управлением AMD, также осуществляет деятельность, связанную с разведкой полезных ископаемых в Рохиле в Раджастане, Сингридунгри Банадунгри в Джаркханде и Педдагатту в Телангане. По состоянию на май 2018 г. управление AMD установило, что запасы U3O8 составляют 300034 т в 44 месторождениях урана с низкой концентрацией по всей Индии.

Добыча и переработка. По мере изучения новых запасов U3O8 министерство DAE стремится активизировать деятельность по добыче и переработке руды. Корпорация UCIL отвечает за добычу и обогащение урана в Индии. В июне 2019 г. корпорация обнародовала планы инвестирования в 13 новых отечественных проектов по добыче полезных ископаемых общей стоимостью 105,70 млрд рупий (1,52 млрд долл. США). Ожидается, что эти новые проекты в четыре раза увеличат общий объем внутреннего производства урана. Помимо этих новых проектов, корпорация UCIL также работает над расширением мощностей в некоторых существующих подразделениях.

В настоящее время корпорация UCIL эксплуатирует семь шахт в штате Джаркханд – Джадугуда, Бхатин, Нарвапахар, Турамдих, Баджата, Бандухуранг и Мохульдих. У нее также есть два перерабатывающих завода в штате Джаркханд, расположенных рядом с шахтами Джадугуда и Турамдих. На некоторых из ее старейших рудников в штате Джаркханд ведутся работы по наращиванию потенциала и устранению проблем. Относительно новый рудник компании в Туммалапалле (штат Андхра-Прадеш) также расширяется для повышения эффективности. Эта шахта вышла на полную производственную мощность, и расположенный рядом перерабатывающий завод также поставляет продукцию.

На перерабатывающих заводах корпорации UCIL в Джадугуда и Турамдих используется стандартная технология кислотного выщелачивания для производства концентрата урана или диураната магния (magnesium diuranate – MDU). Однако на заводе в Туммалапалле, который имеет максимальную производительность около 3000 т/день, для производства диураната натрия (sodium diuranate – SDU) используется технология щелочного выщелачивания под давлением. Недавно была введена в эксплуатацию установка для повторного растворения (RDS) на перерабатывающем заводе в Туммалапалле. Ввод в эксплуатацию ознаменовал кульминацию нескольких лет работы ученых министерства DAE, которые искали полезную технику для осаждения и полного извлечения осажденного продукта путем отправки его части в резервуары для осаждения. Был также разработан новый процесс выщелачивания, который можно использовать для получения концентрата урана из раствора с использованием выщелачивания диураната натрия фосфорной кислотой.

Ядерный топливный комплекс. Продукция перерабатывающих предприятий корпорации UCIL, будь то диуранат магния или диуранат натрия, заканчивается на Ядерном топливном комплексе (Nuclear Fuel Complex – NFC) в Хайдарабаде, который является основным заводом Индии по производству топлива. Любой импортируемый уран, будь то в форме диураната магния, обогащенного гексафторида урана (UF6) или гранул диоксида урана (UO2) (как обогащенного, так и необогащенного), также направляется в комплекс NFC для изготовления топлива. Это привело к тому, что с 2008 г. некоторые из его подразделений находятся под защитой. Комплекс NFC сначала преобразует и перерабатывает диуранат магния в порошок UO2, который затем гранулируется. Гранулы помещаются в элементы, которые затем собираются для формирования топливных сборок для реактора PHWR с использованием современных технологий сварки, механической обработки и сборки. В прошлом комплекс NFC изготавливал для реактора PHWR топливо различных конструкций, таких, как 19-элементная проволочная обмотка, 19-элементная втулка, 22-элементная втулка и 37-элементная втулка, каждая из которых содержит гранулы UO2.

В последнее время основной комплекс NFC в Хайдарабаде ежегодно производит рекордные объемы топлива для реактора PHWR. В 2018 г. комплекс NFC произвел и передал корпорации NPCIL свою миллионную топливную сборку для реактора PHWR. В 2018/19 финансовом году комплекс NFC также продемонстрировал рекордное производство 37-элементных сборок – 365 тонн. Для комплекса NFC еще одним заметным достижением стала поставка 37-элементных топливных сборок модифицированной конструкции для АЭС «Какрапар-3» электрической мощностью 700 МВт, запуск которой в коммерческую эксплуатацию намечен к 2022 г.

К середине 2020-х годов на комплексе NFC планируется еще больше увеличить мощности по производству топлива для реактора PHWR, введя в эксплуатацию новый комплекс в Кота (штат Раджастхан). Это новое предприятие, называемое NFC-Kota, первоначально сможет производить 500 т/год таблеток UO2 и 65 т/год циркалоя (для оболочек). Основные работы для этого нового объекта завершены, и ведутся работы в заводских и административных зданиях. Между тем, завод по производству обогащенного топлива (Enriched Fuel Fabrication Plant) в комплексе NFC в Хайдарабаде используется для изготовления 36- и 49-стержневых тепловыделяющих сборок с уровнями обогащения 2,66%, 2,1% и 1,6%, соответственно, для двух реакторов BWR корпорации NPCIL на АЭС «Тарапур-1 и -2». Завод начал поставлять около сотни тепловыделяющих сборок в год. Эта установка также используется для расконсервации забракованных топливных элементов для реактора PHWR для извлечения таблеток UO2 для загрузки в трубки свежего топлива.

Мощности по обогащению урана. Со временем министерство DAE намерено поставить установку по обогащенному урану. В настоящее время Индия эксплуатирует небольшой завод по обогащению в Ратенхалли недалеко от Майсура в штате Карнатака, на котором используется газоцентрифужная технология, и в основном завод предназначен для военных целей. Однако его мощность расширяется до 25 тыс. единиц работы разделения в год (ЕРР/год), и он предоставляет ограниченное количество обогащенных соединений для программ исследований и производства электроэнергии. В ближайшем будущем завод, скорее всего, также поставит слабо обогащенный уран для реактора PHWR в Индии.

В Чаллакере (штат Карнатака) строится гораздо более крупный завод по обогащению, который называется Установка для обогащения специальных материалов (Special Material Enrichment Facility – SMEF). На заводе также будут использовать технологию с газовыми центрифугами. Ожидается, что завод SMEF внесет значительный вклад в индийскую программу производства электроэнергии. Министерство DAE также занимается исследованиями и разработками в области методов лазерного обогащения.

Цирконий. Упомянутый выше устойчивый рост производства топлива для реактора PHWR требует соразмерного увеличения другой основной ядерной деятельности, связанной с комплексом NFC, так называемого «потока циркония». Это производство различных труб и компонентов, покрытых циркалоем, используемых для создания тепловыделяющих сборок, с помощью серии этапов, которые начинаются с преобразования циркониевого песка, поставляемого компанией «Indian Rare Earths Limited» (IREL), контролируемой министерством DAE, в порошок оксида циркония (ZrO2) ядерной чистоты.

Завод комплекса NFC по производству оксида циркония (Zirconium Oxide Plant – ZOP) в Хайдарабаде подвергается постоянной модернизации, и недавно завершен ввод в эксплуатацию высокопроизводительной установки для размельчения, которая увеличила производительность по измельчению ZrO2 до 500 кг/час. Системы управления и контроля завода ZOP также модернизируются. Тем временем, циркониевая установка комплекса NFC, так называемый циркониевый комплекс (Zirconium Complex – ZC) в Пажаякале (штат Тамилнад), постоянно наращивает производство губчатого циркония и, вероятно, в ближайшем будущем достигнет проектной мощности 250 т/год.

Производство тяжелой воды. Критическим аспектом расширения парка реакторов PHWR является бесперебойное снабжение тяжелой водой (D2O). Организация по производству тяжелой воды (Heavy Water Board – HWB) министерства DAE является крупнейшим в мире производителем D2O, и ее заводы превышают годовые производственные показатели. В 2018 г. на крупнейшем заводе в Манугуру завершен капитальный ремонт, как и на заводе в Кота. Важным фактором, определяющим жизнеспособность установок организации HWB, является их удельное энергопотребление, которое в 2017–2018 гг. составило 27,9 ГДж/кг D2O, ниже того, что организация HWB заложила в бюджет. В Тутикорине в настоящее время ведутся работы на заводе по производству растворителей и на заводе по экстракции растворителей, которые будут связаны с производством специальных растворителей, включая фосфорорганические соединения.

Организация HWB также производит критически важные материалы для индийских программ по быстрым реакторам (FBR), такие, как натрий ядерного качества для целей охлаждения и обогащенный бор. Установки по обогащению бора и гранулированию карбида бора на площадках организации HWB в Талчере и Манугуру уже обеспечили полную потребность активной зоны прототипного быстрого реактора-размножителя (Prototype Fast Breeder Reactor – PFBR) электрической мощностью 500 МВт, расположенного в Калпаккаме. Организация HWB также разработала технологию закрытых ячеек для производства натрия, который используется в качестве охлаждающей жидкости в реакторах PFBR. В данный момент ведутся работы над прототипом ячейки 24 килоампер. Этот опыт будет использован для создания завода по производству натрия с производительностью 600 т/год в Бароде.

Топливо для реакторов PFBR. На установке по быстрым реакторам (Fast Reactor Facility – FRF) комплекса NFC в настоящее время производят десять различных типов подсборок для активной зоны реактора PFBR. Аустенитная нержавеющая сталь D9 использовалась для труб с топливной оболочкой и гексагональных каналов, в то время как нержавеющая сталь SS 316 с низким содержанием азота использовалась для изготовления объемных компонентов. Одна примечательная особенность гексагональных каналов, изготовленных в комплексе NFC, заключается в том, что они бесшовные, в то время как в других странах мира эти каналы обычно имеют сварной шов. Комплекс NFC в Хайдерабаде также разрабатывает металлическое топливо для использования в будущих быстрых реакторах в Индии. Инженерно-промышленное производство энергии на основе металлического природного урана (Nat-U) уже продемонстрировано, и в 2020 г. в Вишакапатнаме планируется построить установку по производству металлического урана (uranium metal production facility – UMPF).

Источник: Nuclear Engineering International: Features, 10.9.2019

Планы строительства второго реактора на АЭС «Кршко»

Премьер-министр Словении Марьян Шарец поддержал строительство второго реактора на единственной в стране АЭС «Кршко», несмотря на сопротивление со стороны активистов.

Для развития небольшого государства-члена Европейского союза необходим еще один реактор АЭС «Кршко» недалеко от границы с Хорватией. Однако М. Шарец сказал, что все равно будет обращаться за советом к экспертам, и ему также нужна поддержка его партнеров по коалиции или других партий в парламенте. Нужно приложить все необходимые усилия, чтобы начать строительство второго блока (реактора), поскольку в будущем понадобится больше энергии, особенно если необходимо быть успешно развивающейся страной. Премьер-министр сделал свои комментарии после посещения АЭС, которая находится примерно в 100 км к востоку от столицы Любляны.

АЭС с реактором мощностью 700 МВт компании «Westinghouse» находится в совместном владении Словении и Хорватии. Первоначально она должна была быть остановлена в 2023 г., но в 2015 г. Любляна и Загреб решили продлить срок службы еще на 20 лет. АЭС «Кршко» обеспечивает около 20 % потребностей Словении в электроэнергии и 15 % потребностей Хорватии. Реактор был построен бывшей Югославией и введен в эксплуатацию в 1983 г.

Несколько групп активистов, включая Гринпис, потребовали демонтажа реактора из-за его длительного срока службы и из-за опасности землетрясения в регионе. Однако М. Шарец сказал, что ядерная энергия имеет решающее значение, особенно потому, что в прошлом экологические и гражданские группы блокировали строительство ветряных турбин и новых гидроэлектростанций, утверждая, что они нанесут ущерб природе и дикой природе.

Источник: Energyworld, 23.8.2019

Новое экструдированное металлическое топливо

Топливо для новой концепции ядерной энергетики компании «TerraPower» готово к использованию в реакторе.

Топливо не будет использоваться в усовершенствованном реакторе «Бегущая волна» (Traveling Wave Reactor – TWR) компании «TerraPower», а вместо этого будет использоваться на экспериментальном испытательном стенде в Айдахской национальной лаборатории (INL), который раскроет ключевые подробности о новом экструдированном металлическом топливе, чтобы помочь процессу лицензирования.

Топливные стержни были изготовлены на комплексе материалов и топлива (Materials and Fuels Complex – MFC) лаборатории INL. В рамках испытания облучения топлива LDC-1A, которое началось в июле, на усовершенствованном испытательном реакторе (Advanced Test Reactor – ATR) лаборатории INL началась бомбардировка топливных стержней нейтронами в течение 300 дней. Испытание покажет, как новое топливо будет сравнимо с проверенными видами топлива.

Сотрудники лаборатории INL и компании «TerraPower» совместно с 2013 г. работают над проектированием и изготовлением приемлемого экструдированного испытательного ядерного топлива U10Zr (сплав урана и циркония) на установке экспериментального топлива (Experimental Fuels Facility – EFF) комплекса MFC. Группа остановилась на экструзии, процесс, доказанный в 1960-х годах, но он не использовался для изготовления топлива для современного быстрого реактора, такого как TWR.

Стадия испытаний с реактором ATR является важным этапом для лаборатории INL и ее корпоративного партнера, предоставляя ценные данные о том, как новое топливо сравнивается с его предшественниками. Испытание было разработано, чтобы обеспечить прямое сравнение между характеристиками исторического литого топлива и экструдированного топлива. Это сравнение имеет решающее значение для усилий по лицензированию экструдированного топлива, чтобы продемонстрировать, что историческая база данных о производительности ввода литого топлива применима к экструдированному топливу.

В течение последних пяти лет сотрудники лаборатории INL и компании «TerraPower» вместе работали над оснащением установки EFF, а затем провели серию сложных испытаний с использованием различных сплавов, которые позволили команде достичь своих технических целей. Сотрудники лаборатории INL и компании «TerraPower» выполнили более 100 испытаний экструзии, изучив сам процесс, а также экструзионные матрицы, инструментальные материалы, смазочные материалы, термообработку после экструзии и новую конструкцию капсулы для испытания на облучение.

Испытания с реактором ATR помогут показать, может ли процесс экструзии создавать топливные стержни, которые работают так же или даже лучше, чем те, которые ранее были получены методами литья, как топливо, используемое в экспериментальном реакторе-размножителе (Experimental Breeder Reactor-II – EBR-II). Вместо ввода расплавленного топливного материала в форму, как это было сделано для топлива реактора EBR-II, эти новые стержни были изготовлены путем нагревания цилиндрической заготовки из сплава с обедненным ураном до 800°С и проталкивания ее через фигурный мундштук, чтобы сделать длинный, цилиндрический кусок полезного материала. Смоделированные топливные стержни затем разрезаются по длине, подвергаются термообработке и проверяются. Процесс дает более тонкую, более длинную форму, пригодную для использования в качестве топливных стержней (топливные стержни становятся такими, когда они герметично закрыты оболочкой из нержавеющей стали) для дальнейших экспериментов и испытаний. Экструдированные стержни также дешевле и эффективнее в производстве, но есть и препятствия.

Стержни образуются в результате экструзии с ярко выраженной кристаллической текстурой, которая может влиять на характеристики топлива. Стержни подвергаются термической обработке для удаления текстуры.

Чтобы увидеть, как экструдированное топливо сравнивается с литым топливом, новые стержни будут испытаны наряду с устаревшим типом топлива реактора EBR-II. Существует множество данных о том, как топливо реактора EBR-II реагирует на облучение, и это поможет показать, работает ли экструдированная форма топлива так же или лучше, чем топливо реактора EBR-II. Изучив испытательные стержни из эксперимента, исследователи смогут собрать аналогичную информацию о новом топливе, чтобы провести такое сравнение.

После облучения смоделированные топливные стержни будут переданы на установки комплекса MFC для проверки после облучения (post-irradiation examination – PIE). Полученные данные помогут определить следующий этап по топливу. Данные о физическом и химическом состоянии топливных стержней будут использоваться для оценки того, ведет ли себя экструдированное топливо так же, как топливо, отлитое под давлением, и, при необходимости, для улучшения моделей производительности топлива.

Сотрудничество между лабораторией INL и компанией «TerraPower» направлено на создание более быстрого пути для продвижения промышленных методов изготовления, для квалификации и реализации инновационного дизайна топлива промышленного партнера, а также для создания универсального комплекса для проектирования, производства и тестирования нового топлива в работающем реакторе. Сотрудничество подчеркивает уникальные способности лаборатории INL.

Источник: Idaho National Laboratory, 21.8.2019

Планы закрытия АЭС «Три-Майл-Айленд»

Планируется окончательное закрытие АЭС «Три-Майл-Айленд-1» с реактором с водой под давлением электрической мощностью 819 МВт, действовавшей в течение 45 лет.

Представители компании «Exelon Corp.» заявили, что АЭС прекратит производство электроэнергии, после того, как стало ясно, что АЭС не получит финансовую помощь от штата Пенсильвания. Авария в 1979 г. на АЭС «Три-Майл-Айленд-2», в результате которой произошло частичное расплавление активной зоны и был разрушен энергоблок, сильно подорвала общественную поддержку источника энергии. В США не было предложено ни одной АЭС после аварии.

Этапы останова реактора аналогичны тем, когда станция временно отключается для перегрузки топлива. Первым этапом будет установка контрольных стержней для остановки цепной реакции в активной зоне реактора. Контрольные стержни, сделанные из минералов и мягких металлов, поглощают нейтроны и делают невозможным дальнейшее ядерное деление.

Активная зона реактора «Три-Майл-Айленд-1» остается горячей и системы отвода тепла должны постепенно охлаждать ее, чтобы избежать растрескивания корпуса реактора до того, как топливные стержни будут удалены в бассейн для хранения отработавшего топлива на станции. Ожидается, что операторы отключат АЭС «Три-Майл-Айленд-1» от электросети.

Поскольку экономика парка стареющих реакторов в США ухудшилась, за последние восемь лет закрылись 7 станций (8 реакторов), осталось 97 действующих реакторов, хотя еще несколько планируется закрыть. Это заставило владельцев АЭС искать финансовой помощи от государства.

Блок АЭС «Три-Майл-Айленд-1» был открыт в 1974 г. и имеет лицензию на эксплуатацию до 2034 г. Закрытие сократит срок его службы на 15 лет, но компания «Exelon» пожаловалась, что АЭС теряет деньги на конкурентных рынках электроэнергии, где она сталкивается с использованием дешевого природного газа и возобновляемых источников энергии, которые получают выгоду от государственных субсидий. АЭС «Три-Майл-Айленд» также столкнулась с особенно сложной экономикой, так как в результате аварии 1979 г. остался всего один реактор.

По оценкам компании «Exelon», вывод из эксплуатации энергоблока «Три-Майл-Айленд-1», демонтаж его зданий и вывоз отработавшего топлива могут продлиться 60 лет и будут стоить более 1 млрд долл., хотя компании, специализирующиеся на обращении с радиоактивными материалами, покупают снятые с эксплуатации ядерные реакторы США и обещают сделать это менее чем через десятилетие.

Разрушенный блок «Три-Майл-Айленд-2» опечатан, а его двойные градирни еще стоят. Несколько лет назад активная зона была отправлена в Айдахскую национальную лабораторию Министерства энергетики. То, что находится внутри контейнмента, остается очень радиоактивным и заключено в бетон. Работы по демонтажу энергоблока «Три-Майл-Айленд-2» планируется начать в 2041 г. и завершить в 2053 г.

Источник: World Nuclear News, 23.9.2019

Проект по малым модульным реакторам

На Генеральной конференции МАГАТЭ в Вене французский Комиссариат по атомной и альтернативным видам энергии (CEA), компании EDF, «Naval Group» и «TechnicAtome» представили проект «NUWARD»TM. Это совместно разработанный проект по малым модульным реакторам (SMR), основанный на решении для реакторов с водой под давлением (PWR) для удовлетворения растущего мирового спроса на декарбонизированное, безопасное и конкурентоспособное производство электроэнергии в диапазоне электрической мощности 300–400 МВт.

Проект «NUWARD»ТМ получит выгоду от лучших французских технологий, благодаря более чем 50-летнему опыту в области проектирования, разработки, строительства реакторов PWR и более 2000 лет опыта эксплуатации реакторов PWR. Основанный на этой проверенной технологии, проект «NUWARD»TM будет модульным решением, представляющим ряд значительных инноваций с существенными преимуществами для оператора и конкурентоспособности, включая компактность и простоту интегрированной конструкции, гибкость конструкции и эксплуатации, инновационный подход к безопасности в соответствии с лучшими мировыми стандартами.

Навыки в исследованиях и квалификации от комиссариата CEA, системная интеграция и эксплуатация от компании EDF, структуры и модульный опыт от компании «Naval Group», а также опыт проектирования компактных реакторов от компании «TechnicAtome» активно мобилизуются для достижения этих целей.

В соответствии со стремлением проекта «NUWARD»ТМ обслуживать глобальный рынок конкурентоспособным решением в конце 2020-х годов, партнеры проекта «NUWARD»ТМ открыты для международного сотрудничества, в частности, для содействия гармонизации регулирования, стандартизации и оптимизации проекта.

Комиссариат CEA и компания EDF подписали рамочное соглашение с компанией «Westinghouse Electric Company» для сотрудничества в разработке малых модульных реакторов.

Миссия комиссариата CEA заключается в разработке низкоуглеродных энергетических систем будущего, включая технологию реакторов SMR. Для проекта «NUWARD»ТМ комиссариат CEA использует свои навыки и опыт в проектировании активной зоны и реактора, разработке и утверждении расчетных средств, анализе безопасности и квалификации систем и компонентов, предоставляя свои испытательные установки для проведения исследований и разработок.

Компания EDF сообщила, что стремится поделиться своим богатым опытом, чтобы сделать проект «NUWARD»ТМ успешным. Вместе с партнерами компания считает, что проект является многообещающим началом безопасного и конкурентоспособного ядерного проекта, призванного расширить спектр решений для низкоуглеродной базовой энергии, предлагаемого французской ядерной промышленностью. Компания гордится тем, что сотрудничает с лучшими экспертами и разрабатывает эту новую ядерную технологию для выхода на новый, высокопотенциальный рынок.

Компания «Naval Group» заявила, что более 40 лет строит атомные подводные лодки и авианосцы, движущая энергия которых обеспечивается небольшими установками по производству ядерной энергии. Таким образом,  компания «Naval Group» придерживается самых высоких стандартов безопасности, конкурентоспособности и инноваций в ядерной сфере. Это сотрудничество является хорошей возможностью и предлагает интересное достижение с основными навыками в области ядерных двигателей. Компания «Naval Group» вносит свой вклад в проект «NUWARD»ТМ.

Компания «TechnicAtome» сообщила, что в течение почти 50 лет разрабатывает, собирает и вводит в эксплуатацию более 20 очень компактных ядерных реакторов. Компания передает инженерные навыки и специальные инновации в проект «NUWARD»ТМ.

Источник: CEA, 17.9.2019

Усиление наблюдения на АЭС «Фламанвилль»

Управление по ядерной безопасности Франции (ASN) решило поставить АЭС «Фламанвилль» под усиленное наблюдение в свете трудностей, с которыми компания EDF столкнулась на АЭС с середины 2018 г.

4 июля 2019 г. Генеральный директор управления ASN вызвал на слушание директора АЭС «Фламанвилль-1 и -2» и попросил его представить план действий по усилению управления и надзора за оперативной деятельностью. Он особо отметил недостатки в технических навыках, связанных с определенными операционными действиями, большое количество значительных событий, связанных с дефектами технического обслуживания и недостатками контроля со стороны подрядчика, плохое управление некоторыми операциями технического обслуживания и ненадлежащее качество документов, передаваемых в управление в течение десяти лет для проверки на отключение реактора АЭС «Фламанвилль-1».

Усиленный надзор, выбранный управлением ASN, в частности, повлечет за собой дополнительные проверки, при этом особое внимание будет уделено реализации плана действий, определенного компанией EDF, после требования, направленного директору АЭС. Посредством проверок управление ASN будет регулярно проверять эффективность шагов по улучшению, предпринятых компанией EDF. Три вопроса будут подвергнуты особенно тщательному рассмотрению.

  • Управление техническим обслуживанием и эксплуатационной деятельностью и соответствующей документацией.
  • Управление обратной связью с опытом эксплуатации, в частности сообщение в управление ASN о значительных событиях.
  • Надзор со стороны компании EDF за безопасностью и приоритет, придаваемый вопросам безопасности в процессе принятия решений.

АЭС «Фламанвилль» состоит из двух реакторов электрической мощностью 1300 МВт, которые были введены в эксплуатацию в 1985 и 1986 годах. Реактор 2 в настоящее время остановлен для проведения его третьей десятилетней инспекции по отключению. Реактор 3 (EPR), который строится в настоящее время на той же площадке, не подвержен усиленному процессу наблюдения. Две АЭС компании EDF в настоящее время находятся под усиленным наблюдением управления ASN – «Бельвиль-сюр-Луар» и «Фламанвилль-1 и -2».

Источник: ASN, 20.9.2019

Продление лицензий на эксплуатацию АЭС

Компания «Duke Energy» будет добиваться второго 20-летнего продления лицензий на эксплуатацию всех своих ядерных реакторов, начиная с трехблочной АЭС «Окони», для которой она планирует подать заявку в 2021 г. Блоки являются ключевыми для достижения целей по выбросам углерода.

Компания «Duke Energy» эксплуатирует 11 ядерных реакторов на шести площадках в Северной и Южной Каролине, включая трехблочную АЭС «Окони», двублочные АЭС «Брансуик», «Катоба» и «МакГуайр» и одноблочные АЭС «Робинсон» и «Шеарон-Харрис». За исключением АЭС «Брансуик», на которой действуют реакторы с кипящей водой (BWR), на остальных АЭС используются реакторы с водой под давлением (PWR). Реакторы компании «Duke Energy» имеют общую электрическую мощность более 10700 МВт. Компания поставила перед собой цели сокращения выбросов углерода, по крайней мере, на 50% к 2030 г. и до нуля к 2050 г.

Американские реакторы изначально лицензированы Комиссией ядерного регулирования (NRC) для эксплуатации в течение 40 лет. Этот период, первоначально основан на экономических, а не технологических ограничениях. Затем компании могут подать заявку на последующее 20-летнее продление лицензии, что дает им потенциал эксплуатации в течение 80 лет. Все энергоблоки компании «Duke Energy» ранее были лицензированы комиссией NRC, но в начале 2030-х годов их лицензии на эксплуатацию истекают.

АЭС имеют высокий уровень эксплуатационных показателей. Реакторы компании «Duke Energy» в 2018 г. отметили 20-й год с коэффициентом мощности более 90%, и компания заявила, что строгие программы постоянного профилактического технического обслуживания, а также модернизация технологий и инвестиции внесли в это свой вклад. Продление лицензий также обеспечит значительную ценность для клиентов, поддерживая при этом местные сообщества посредством рабочих мест, налогов, доходов и партнерских отношений.

Три энергоблока АЭС «Окони», которые будут первыми, для которых компания «Duke Energy» представит заявку на второе продление лицензии. В настоящее время они имеют лицензии на эксплуатацию до 2033 г. (блоки 1 и 2) и до 2034 г. (блок 4). По сообщению компании «Duke Energy», второе продление лицензии требует всестороннего анализа и оценки, чтобы обеспечить безопасную работу блоков в течение длительного периода. Процесс начинается с принятия заявки комиссией NRC для рассмотрения, с целью завершения последующего продления лицензии в течение 18 месяцев. Процесс продления лицензии предоставляет возможности для участия общественности через публичные собрания и периоды общественного обсуждения правил, инструкций по обновлению и других документов. К настоящему времени регулирующий орган получил и рассматривает вторую заявку на продление лицензии для АЭС «Терки-Пойнт», «Пич-Боттом» и «Сарри». Заявка на второе продление лицензии для АЭС «Норт-Анна» должна быть представлена в 2020 г.

Источник: World Nuclear News, 20.9.2019

Коммерциализация малого модульного реактора SMART

Республика Корея и Саудовская Аравия договорились о сотрудничестве по коммерциализации малого модульного реактора SMART корейской конструкции. В соответствии с соглашением, они будут работать вместе, чтобы лицензировать и построить первый такой блок в Саудовской Аравии.

Меморандум о взаимопонимании о всестороннем сотрудничестве в области ядерных исследований и разработок был подписан 17 сентября Маном Миоком, первым вице-министром Министерства науки и информационных технологий (MSIT) Республики Кореи, и Халидом бен Салехом аль-Султаном, президентом центра имени короля Абдаллы Саудовской Аравии для атомной и возобновляемой энергии (King Abdullah City for Atomic and Renewable Energy –
KA-CARE). Соглашение было подписано на Генеральной конференции МАГАТЭ в Вене. В соответствии с Меморандумом о взаимопонимании Корея и Саудовская Аравия будут совместно работать над совершенствованием конструкции реактора SMART. Корея также поможет в получении разрешения на проект реактора SMART, а также в строительстве и эксплуатации реактора в Саудовской Аравии. Партнеры также будут продвигать проект SMART в других странах Ближнего Востока и Юго-Восточной Азии с учетом использования небольших реакторов.

Также было подписано отдельное соглашение между министерством MSIT и центром KA-CARE о создании совместного исследовательского центра по ядерной энергии в Саудовской Аравии к концу этого года. Меморандум о взаимопонимании и соглашение об исследовательском центре укрепляют партнерские отношения между Республикой Кореей и Саудовской Аравией, когда они движутся к выходу на мировой рынок средних и малых ядерных реакторов.

Реактор SMART – это реактор с водой под давлением тепловой мощностью 330 МВт со встроенными парогенераторами и расширенными функциями безопасности. Агрегат предназначен для выработки электроэнергии (до электрической мощности 100 МВт), а также для тепловых применений, таких, как опреснение морской воды, с расчетным сроком службы 60 лет и трехлетним циклом перегрузки топлива. В то время как базовый проект завершен, разработка была остановлена из-за отсутствия каких-либо заказов на исходный эталонный блок. Разработанный Корейским исследовательским институтом по атомной энергии (KAERI) реактор SMART получил стандартное одобрение конструкции от корейского регулирующего органа в середине 2012 г. Институт KAERI планировал построить демонстрационную АЭС, которая должна была работать с 2017 г.

В марте 2015 г. Республика Корея и Саудовская Аравия подписали Меморандум о взаимопонимании для совместного продвижения реактора SMART на мировом рынке. Это последовало за межправительственным соглашением, подписанным двумя странами в 2011 г., о разработке и внедрении ядерной энергии в мирных целях. В сентябре 2015 г. были подписаны контракты между центром KA-CARE и институтом KAERI для поддержки их сотрудничества в разработке реактора SMART.

В период с конца 2015 г. по ноябрь 2018 г. Корея и Саудовская Аравия инвестировали 130 млн долларов США для завершения проектирования реактора до начала строительства. Корейские компании «Kepco Engineering & Construction» и «Korea Hydro & Nuclear Power» в декабре 2018 г. подписали Меморандум о взаимопонимании для совместной разработки проекта строительства АЭС на базе реактора SMART в Саудовской Аравии.

Источник: World Nuclear News, 20.9.2019

Прогноз по ядерной энергетике

По прогнозам МАГАТЭ без существенного развертывания ядерной энергетики в мире будет трудно обеспечить достаточное количество энергии для достижения устойчивого развития и смягчения последствий изменения климата до 2050 г.

В 2018 г. ядерная энергетика обеспечила около 10% мировой электроэнергии, что составляет около одной трети всей электроэнергии с низким уровнем выбросов углерода. На сегодняшний день 450 действующих ядерных энергетических реакторов в мире имеют почти рекордный уровень общей чистой установленной электрической мощности 399,7 ГВт.

39-е ежегодное издание «Оценка энергии, электроэнергии и ядерной энергии на период до 2050 года» предлагает смешанную оценку будущего вклада ядерной энергетики в мировое производство электроэнергии, в зависимости от того, могут ли быть добавлены значительные новые мощности, чтобы компенсировать потенциальный вывод реакторов из эксплуатации. Прогнозы для ядерной электрогенерирующей мощности представлены как низкие и высокие оценки, отражающие различные движущие факторы, которые влияют на использование этого низкоуглеродного источника энергии в мире.

В новых прогнозах до 2030 г. генерирующая мощность снизится примерно на 8% при малом оценке и увеличится на 25% при высокой оценке. К 2050 г. ожидается снижение на 6% в низком сценарии и рост на 80% в высоком сценарии. По сравнению с прошлым годом новые оценки электрической мощности к 2050 г. снизились на 33 ГВт в высоком сценарии и на 15 ГВт в низком.

По сообщению МАГАТЭ, прогнозы на 2019 г. содержат меньше неопределенностей по сравнению с предыдущими годами из-за недавних заявлений о будущем существующего парка реакторов в некоторых регионах и о долгосрочных планах расширения. Может потребоваться значительная новая мощность, чтобы компенсировать возможный вывод реакторов из-за срока действия, конкурентоспособности или других факторов. В некоторых регионах в краткосрочной перспективе ожидается, что низкая цена на природный газ и влияние субсидируемых возобновляемых источников энергии будут и впредь влиять на перспективы роста ядерной энергетики. Тем не менее, интерес к ядерной энергетике остается сильным в некоторых регионах, особенно в развивающихся странах мира, и обязательства, согласованные в рамках Парижского соглашения и других инициатив, потенциально могут поддержать ее развитие.

Источник: World Nuclear News, 11.9.2019

Сертификат на Новый безопасный конфайнмент на Чернобыльской АЭС

Чернобыльская АЭС (ЧАЭС) получила сертификат архитектурно-строительной инспекции Украины, который удостоверил, что законченный строительством объект, включая Новый безопасный конфайнмент (НБК), Пусковой комплекс – 1 (ПК-1), Лицензионный пакет-6 (ЛП-6), Защитное сооружение с технологическими системами жизнеобеспечения и необходимой инфраструктурой, соответствует проектной документации, и подтвердил готовность объекта к эксплуатации.

Все работы по проекту НБК были разделены на шесть лицензионных пакетов (ЛП). Работы по пяти из них уже завершены. Они подразумевали расчистку места для организации будущей площадки строительства НБК, обустройство фундаментов и монтажной платформы для сборки арки, монтаж металлоконструкций, обшивки и основного оборудования арки, включая системы основных кранов. ЛП-6 – один из основных пакетов строительства нового безопасного конфайнмента, который подразумевал интеграцию всего проекта НБК в целостный комплекс вместе с внутренними системами.

Сертификат подтвердил, что все работы, предусмотренные проектной документацией, выполнены в соответствии с государственными строительными нормами, стандартами и правилами, оборудование установлено согласно актам об их принятии после испытаний в установленном порядке.

Получение сертификата на ЛП-6 открыло дорогу к завершающему этапу введения НБК в эксплуатацию – получению от органа государственного архитектурно-строительного контроля сертификата целостного имущественного комплекса объекта Пусковой комплекс 1 нового безопасного конфайнмента, поскольку согласно Постановлению Кабинета Министров Украины №305 от 26.04.2017 г. датой принятия в эксплуатацию целостного имущественного комплекса объекта является дата выдачи сертификата на него.

Источник: ЧАЭС, 3.9.2019

Проверка бассейна для ОЯТ на АЭС «Фукусима-I»

На АЭС «Фукусима-I» на блоке №1 компания «Tokyo Electric Power Co.» (TEPCO) провела первую проверку бассейна для отработавшего ядерного топлива (ОЯТ).

Рабочие обнаружили видимость на расстоянии около 7 метров под водой с помощью камеры на штанге. Они смогли идентифицировать стеллажи с ОЯТ в бассейне вместе с обломками на верху стоек. Также было обнаружено, что кабели от крана для обращения с топливом были спущены в бассейн. Это может вызвать проблемы с установкой плавающего надувного покрытия для бассейна. Это плавающее покрытие необходимо для защиты бассейна и его содержимого от падающих обломков, так как удаляются остатки поврежденного заправочного пола. Кабели спускаются в бассейн для ОЯТ с нижней стороны крана для перегрузки топлива.

Из бассейна для ОЯТ в конечном итоге потребуется удаление обломков, как это делалось ранее на блоке №3, чтобы облегчить удаление топлива. Эта работа будет проведена после завершения удаления остатков строительных обломков над бассейном. Компания TEPCO не указала, что эта проверка изменила какие-либо запланированные работы на блоке №1.

Источник: Simplyinfo, 3.9.2019

Система лазерной дезактивации на АЭС «Фукусима-I»

Компания «Tokyo Electric Power Co.» (TEPCO) развернула систему лазерной дезактивации на АЭС «Фукусима-I».

Эта новая система в настоящее время используется для дезактивации внутренней части старого затвора вместе с загрязненными резервуарами для воды на площадке АЭС. О системе указано мало.

Компания TEPCO обеспечила небольшое улучшение для уменьшения загрязнения по сравнению с разбрызгиванием краски на поверхности для улавливания загрязнения. Точно не указано, как работает система, и может ли она использоваться другими способами на месте аварии.

Источник: Simplyinfo, 3.9.2019

Использование хлорида серебра для очистки подземных вод

В рамках программы Управления по обращению с радиоактивными отходами (EM) на участке в Саванна-Ривере (SRS) начат инновационный процесс с использованием хлорида серебра, традиционного промышленного продукта, для очистки загрязненных подземных вод.

Цель состоит в том, чтобы бессрочно иммобилизовать загрязнитель йод-129 под землей вблизи его первоначального источника с помощью процесса очистки, разработанного компанией «Savannah River Nuclear Solutions» (SRNS). Покрытие содержит хлорид серебра, который может улавливать и фиксировать высокий процент йода, уменьшая количество загрязнения в подземных водах в пределах зоны обработки. Хлорид серебра измельчают для создания ультратонких частиц с сильно неровными краями, что значительно увеличивает площадь поверхности частиц. Материал смешивается с водой и впрыскивается в грунтовые воды на 9–18 м ниже поверхности. Всего было использовано 908 м3 воды и 0,6 м3 хлорида серебра.

Работая с учеными и геологами Саванна-риверской национальной лаборатории, компания SRNS обнаружила, что в течение короткого периода времени хлорид серебра может постоянно связываться с растворенным
йодом-129, превращаясь в йодид серебра, который является неподвижным твердым веществом. Исследования подтвердили снижение йода-129 на 50 %, когда хлорид серебра вводили под частью участка во время пилотных и полевых испытаний. Один из наиболее впечатляющих аспектов этой технологии очистки заключается в том, что не образуются отходы и не требуется электроэнергия.

Снижение затрат на эксплуатацию и обслуживание с помощью этой пассивной техники по сравнению с более традиционными методами очистки окружающей среды является значительным. Использование более устойчивых методов корректирующих действий помогает достичь в Саванна-Ривере целей по восстановлению окружающей среды, одновременно снижая общие затраты на очистку.

Источник: EM Update. Vol. 11, Issue 34, 3.9.2019

Покрытие для полигона в штате Айдахо

Управление по обращению с радиоактивными отходами (EM) и компания-подрядчик по очистке «Fluor Idaho» завершили проектирование покрытия для полигона холодной войны площадью 39,3 гектаров, поскольку рабочие приближаются к удалению всех целевых трансурановых отходов.

Агентство по охране окружающей среды США (EPA) и штат Айдахо недавно одобрили проект покрытия зоны удаления под землей, которое защитит нижележащий водоносный горизонт реки Снейк. В проекте по удалению отходов рабочие опережают график примерно на восемь месяцев, удалены 88% целевых отходов, а на полигоне осталось раскопать 2752 м2. С 2005 г. бригады вывезли более 9000 м3 целевых радиоактивных и опасных отходов с полигона общей площадью более 2 гектаров в соответствии с записанным в 2008 г. решением Министерства энергетики, агентства EPA и штата Айдахо. В 1954–1970 годах на полигон в необлицованные шахты и траншеи поступали отходы с бывшего завода «Роки-Флэтс» вблизи Денвера.

Покрытие, которое предотвращает миграцию дождя и тающего снега через оставшиеся на полигоне обломки и загрязненную почву, является ключевым фактором для принятия решения и имеет решающее значение для долгосрочной защиты водоносного горизонта, расположенного на глубине 54 м под землей. Покрытие также было спроектировано таким образом, чтобы выдерживать 1000-летнее наводнение с помощью системы каналов, которая отводит избыточную воду с полигона.

Покрытие, состоящее из природных почв и гравия, было выбрано из-за климата пустыни и низкого уровня осадков в восточной части Айдахо. Два древних слоя сухих озер рядом с полигоном обеспечат часть из более 2,7 млн м3 материала, что эквивалентно 250 тыс. коммерческих грузовиков-самосвалов, необходимых для строительства покрытия. Строительство покрытия начнется после завершения извлечения отходов и демонтажа зданий, где происходит извлечение. Покрытие планируется завершить через три года.

Источник: EM Update. Vol. 11, Issue 34, 3.9.2019

Очистка Технопарка в Восточном Теннесси

Очистка Технопарка в Восточном Теннесси (East Tennessee Technology Park – ETTP) в Ок-Ридже включает в себя нечто большее, чем удаление и демонтаж старых, загрязненных зданий. Другой этап включает отбор проб, и многое из этого, для команд Управления по обращению с радиоактивными отходами (EM) для выявления и удаления загрязненных плит и почв.

С 2015 г. работники собрали более 10 тыс. образцов в бывшем комплексе по обогащению урана, чтобы составить карту всех оставшихся восстановительных работ, необходимых для завершения очистки парка ETTP и передачи сообществу для развития. Почти половина из этих проб была собрана в 2019 финансовом году, поскольку инициатива по отбору проб близится к завершению.

В дополнение к определению областей, требующих восстановления, Управление по охране окружающей среды (OREM) Министерства энергетики США в Ок-Ридже использует результаты отбора проб, чтобы определить, как команды могут безопасно выкапывать и обрабатывать отходы. Образцы включают почву, взятую с глубины до 9 м, бетон, который поддерживает удаление строительных плит, подтверждения после восстановления и другие образцы, включая воду, осадок и шлам. Отбор проб является важным элементом работы по очистке. Это помогает понять, где находится загрязнение, тип загрязняющих веществ и сколько требуется реабилитации для завершения миссии в парке ETTP. До настоящего времени управление OREM и его подрядчики вывезли более 104 тыс. м3 почвы и бетонных плит с использованием примерно 11 тыс. грузовиков.

Управление OREM работает, чтобы в 2020 г. завершить все работы по демонтажу зданий и капитальной очистке в парке ETTP, цель, известная как Vision 2020. Затем работники будут заниматься оставшимися проектами по восстановлению почвы и грунтовых вод. Восстановление почвы имеет важное значение для снижения рисков и обеспечения безопасной среды, поскольку управление OREM превращает площадку в многофункциональный индустриальный парк. Почти 526 гектаров уже очищены и переданы населению для нового промышленного развития и экономического роста.

Источник: EM Update. Vol. 11, Issue 34, 3.9.2019