Управление по охране окружающей среды Министерства энергетики США (DOE) получило подтверждение от регулирующих органов о том, что на полигоне Саванна-Ривер (SRS) в Южной Каролине были удалены отходы из еще одного резервуара для высокорадиоактивных отходов.
Жидкие радиоактивные отходы, образовавшиеся в процессе химического разделения на площадке SRS, хранятся в резервуарах как в твердом, так и в жидком состоянии с 1954 г. В процессе эксплуатации объекта образовалось около 160 млн галлонов радиоактивных отходов, которые сконцентрированы путем выпаривания до текущих около 35 млн галлонов. Компания SRS построила в общей сложности 51 резервуар для отходов в зонах F и H; восемь из этих резервуаров были закрыты по окончании эксплуатации. Несколько из оставшихся 43 резервуаров для отходов находятся на различных стадиях процесса извлечения отходов, очистки и закрытия.
Резервуар № 8 стал шестым резервуаром, получившим предварительное одобрение регулирующих органов на завершение извлечения отходов (PCWR) за 13 месяцев. EM получила данное одобрение регулирующих органов по PCWR более чем на год раньше запланированного срока.
Исследование показывает, что моделирование взаимодействия захороненных радиоактивных отходов, выполненное с помощью нового высокопроизводительного компьютерного программного обеспечения, хорошо согласуется с результатами экспериментов, проведенных в исследовательском центре в Швейцарии.
Исследование было проведено в соавторстве аспирантом Массачусетского технологического института Дауреном Сарсенбаевым и доцентом Харуко Уэйнрайт, а также Кристофом Турнассатом из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли (LBNL) и Университета Орлеана во Франции, а также Карлом Стифелем из LBNL.
Турнассат и Стифел разработали высокопроизводительное компьютерное программное обеспечение под названием CrunchODiTi для улучшения моделирования взаимодействий между радиоактивными отходами и как искусственными, так и природными материалами.
Программное обеспечение CrunchODiTi учитывает электростатические эффекты, связанные с отрицательно заряженными глинистыми минералами, используемыми в барьерах внутри хранилищ радиоактивных отходов, что делает его единственным инструментом, способным моделировать такие взаимодействия в трехмерном пространстве. Программное обеспечение было разработано на основе известного программного обеспечения CrunchFlow и в последний раз обновлялось в этом году. Оно предназначено для одновременной параллельной работы на нескольких высокопроизводительных компьютерах.
Исследование основано на разработках международного исследовательского проекта Мон-Терри близ Сент-Урсанна в Швейцарии по гидрогеологической, геохимической и геотехнической характеристике глинистой формации Опалинус. Скальная лаборатория, основанная в 1996 г., расположена на глубине около 300 м под землей.
В течение последних нескольких лет в скважину, расположенную вблизи лаборатории, была добавлена смесь как отрицательно, так и положительно заряженных ионов. Исследователи сосредоточились на зоне толщиной 1 см между радионуклидами и цементно-глинистой границей, называемой «оболочкой». Они сравнили результаты своих экспериментов с программным моделированием и обнаружили, что два набора данных совпадают.
Компания Naarea, французский разработчик микрореактора на быстрых нейтронах на расплаве солей, объявила об успешной демонстрации инновационного пирохимического устойчивого к распространению метода получения соли хлорида натрия и трихлорида плутония.
Компания разрабатывает XAMR, усовершенствованный ММР на быстрых нейтронах на расплавленных солях, способный вырабатывать 40 МВт (эл) (80 МВт тепла), который может сжигать плутоний и за счет повторного использования долгоживущих ядерных отходов замкнуть топливный цикл.
В XAMR используется хлорид натрия (NaCl), в котором растворены актиниды в виде хлорида плутония и хлорида урана. В отсутствие промышленного сектора, который поставлял бы топливо для этих инновационных технологий, синтез топливной соли является ключевым шагом для подтверждения осуществимости проекта.
С 2024 г. через свою совместную лабораторию – Innovation Molten Salt Lab (IMSLab) – с Французским национальным центром научных исследований (CNRS) и Университетом Париж-Сакле, Naarea и Объединенный исследовательский центр Европейской комиссии (JRC) работают над синтезом соли NaCl-PuCl3. Стратегически предложенный Naarea метод базируется на процессе барботажа газа через смесь NaCl и PuO2 при высокой температуре, этот процесс реализован благодаря специальному экспериментальному оборудованию, разработанному JRC.
Согласно прогнозам, представленным в последнем издании основного доклада Всемирной ядерной ассоциации о топливе, в ближайшие годы спрос на ядерное топливо может превысить предложение. На Всемирном ядерном симпозиуме сообщили, что инвестиционные решения необходимо принимать уже сейчас, чтобы обеспечить прогнозируемое увеличение мощности атомной энергетики.
Всемирная ядерная ассоциация, а до нее Институт урана, публикует отчеты о поставках ядерного топлива и спросе на него примерно каждые два года с момента своего основания в 1975 г. Последний доклад под названием «World Nuclear Fuel Report: глобальные сценарии спроса и предложения на 2025-2040 гг.» был представлен в Лондоне во время 50-го Всемирного ядерного симпозиума и включает в себя прогнозы, охватывающие широкий спектр возможностей ядерной энергетики до 2040 г.
На конец июня этого года мировые действующие ядерные мощности составляли 398 ГВт и 439 энергоблоков, при этом 69 энергоблоков общей мощностью 71 ГВт находились в стадии строительства. Согласно прогнозам, во всех трех сценариях из отчета этот показатель возрастет: согласно базовому сценарию, который в значительной степени основан на официальных государственных или корпоративных целевых показателях и задачах, общая ядерная мощность возрастет до 449 ГВт к 2030 г. и до 746 ГВт к 2040 г. (включая 49 ГВт мощности ММР). Прогноз на 2040 г. примерно на 60 ГВт превышает аналогичный прогноз, представленный в отчете за 2023 г.
Значительный рост ожидается в Китае и Индии, на долю которых в совокупности приходится более половины запланированных новых реакторов. Увеличение сроков эксплуатации реакторов по всему миру также способствует росту общей мощности. Еще одной основной причиной является увеличение мощности за счет ММР.
В докладе отмечается, что большая часть спроса на уран для реакторов в настоящее время удовлетворяется за счет так называемого «первичного предложения» – урана, который добывается и перерабатывается в настоящий момент, и он продолжает удовлетворять большую часть спроса на топливо для ядерных реакторов по всему миру.
Однако, ожидается, что в 2030-х гг. самые крупные месторождения будут истощены, а это означает, что инвестиционные решения необходимо принимать уже сейчас, как говорится в отчете. Несмотря на то, что в мире достаточно запасов урана, своевременно добывать его для удовлетворения растущего спроса не так просто, заявил Всемирному ядерному симпозиуму президент и исполнительный директор ConverDyn Малкольм Критчли, который был сопредседателем рабочей группы, ответственной за подготовку доклада.
Масштабная кампания по тестированию технологии обогащения на испытательном полигоне Global Laser Enrichment в Уилмингтоне, Северная Каролина, продемонстрировала коммерческую целесообразность лазерного обогащения.
В мае компания Global Laser Enrichment (GLE) начала масштабные демонстрационные испытания процесса лазерного обогащения SILEX. Компания сообщает, что собранные обширные данные о производительности дают уверенность в том, что этот процесс может быть внедрен в промышленную эксплуатацию. Демонстрационная программа будет продолжаться до конца 2025 г., в рамках которой будут произведены сотни килограммов низкообогащенного урана, а также продолжатся работы по созданию отечественной производственной базы и цепочки поставок для поддержки развертывания внутренних мощностей по обогащению в США.
GLE является совместным предприятием австралийской компании Silex Systems (51 %) и корпорации Cameco Corporation (49 %) и является эксклюзивным мировым лицензиатом технологии лазерного обогащения урана SILEX, разработанной компанией Silex Systems. Ранее в этом году компания завершила подачу заявки в Комиссию по ядерному регулированию США на установку по лазерному обогащению в Падьюке (PLEF) в Кентукки, где она планирует внедрить подобную технологию, но уже в коммерческих целях, повторно обогащая обедненный уран, оставшийся после эксплуатации газодиффузионного завода Министерства энергетики.
Компания Urenco USA досрочно запустила новый каскад газовых центрифуг на своем заводе по обогащению урана в Нью-Мексико, и намерена обеспечить Aalo Atomics обогащенным ураном для запуска своего реактора Aalo-X уже в следующем году.
Новый и второй по счету каскад вводится в эксплуатацию в рамках расширения Национального завода по обогащению урана, в результате чего Urenco USA в период с 2025 по 2027 гг. добавит на площадку 700 тыс. единиц работы разделения (SWU) и увеличит мощность завода на 15 %. Urenco USA запустила первый дополнительный каскад в мае этого года.
В настоящее время Urenco USA является единственным коммерческим производителем обогащенного урана (на территории США – прим. ред.) и обладает достаточными мощностями для удовлетворения около трети потребностей коммерческих АЭС в США в обогащении. Как говорится в сообщении компании, это расширение поддерживает цель США по возрождению своей ядерной промышленности и укреплению внутренней цепочки поставок ядерного топлива.
Ученые Тихоокеанской Северо-Западной национальной лаборатории Министерства энергетики США приступили к исследованиям топлива с высокой степенью выгорания, извлеченного после шестилетней работы в коммерческом реакторе.
Лаборатория изучает партию твэлов, изготовленных компанией Global Nuclear Fuel – совместным предприятием GE Vernova и Hitachi, Ltd, – из сборок, которые первоначально были загружены на АЭС в США для двух 24-месячных циклов эксплуатации. Затем топливные сборки были повторно отлицензированы, что позволило провести их повторную загрузку для дополнительного цикла облучения, поскольку сборки эксплуатировались в реакторе сверх обычных лицензионных сроков Комиссии по ядерному регулированию США.
В ядерном топливе с высокой степенью выгорания используется больше содержащегося в нем делящегося материала, что обеспечивает более длительные эксплуатационные циклы. Ожидается, что со временем потребность в меньшем количестве топливных сборок повысит ядерную безопасность и сократит количество используемого топлива. Высокая степень выгорания топлива также может способствовать повышению мощности существующих АЭС. Министерство энергетики (DOE) поддерживает разработку такого топлива в рамках своей программы «Топливо, устойчивое к авариям».
Немецкая компания NUKEM Technologies Engineering Services GmbH подписала меморандум о взаимопонимании (MOU) с Агентством по атомной энергии Казахстана для предоставления консультационных услуг по выводу из эксплуатации и обращению с отходами. Обладая проверенными знаниями и опытом в области вывода из эксплуатации и обращения с отходами, а также выступая в качестве надежного Технического проектировщика, NUKEM предоставит полный цикл технических консультационных услуг, оптимизацию проектов вывода из эксплуатации и лучшие международные практики в области обеспечения безопасности, реабилитации территорий и соблюдения нормативных требований.
Меморандум о взаимопонимании был подписан в Астане президентом NUKEM Томасом Сейполтом и заместителем председателя Агентства по атомной энергии Казахстана Гумаром Сергазином.
К обсуждению присоединились представители всех крупных ядерных организаций Казахстана, включая Казахстанское агентство по атомной энергии, Национальный ядерный центр, Институт ядерной физики, Мангистауский атомно-энергетический комплекс и НАК «Казатомпром». После презентации возможностей NUKEM, имеющих отношение к ядерной программе Казахстана, были обсуждены потенциальные области сотрудничества, включая очистку площадок, переработку отходов и специализированные инженерные услуги.
Управление по ядерному регулированию Великобритании (ONR) одобрило обоснование безопасности после удаления топлива на АЭС «Хантерстон B» в Северном Айршире, Шотландия. Это первое подобное разрешение, полученное компанией EDF, для современных реакторов с газовым охлаждением (AGR), и оно представляет собой важное достижение в переходе АЭС «Хантерстон B» к следующему этапу своего жизненного цикла.
АЭС «Хантерстон B» состоит из двух реакторов AGR мощностью по 490 МВт – энергоблоки № 3 и 4. Энергоблок № 3 был введен в эксплуатацию в феврале 1976 г. и, как ожидалось, должен был работать в течение 25 лет. Однако срок его эксплуатации был продлен, реактор проработал более 45 лет и в ноябре 2021 г. был закрыт. Энергоблок № 4, запущенный в марте 1977 г., был остановлен в январе 2023 г.
Выгрузка топлива заняла 2 г. 10 мес. и включала извлечение 4 880 облученных тепловыделяющих элементов, которые были обработаны и упакованы в почти 350 больших, специально сконструированных контейнеров. Топливо было перевезено по железной дороге из Хантерстона В в Селлафилд, в Камбрии, для долгосрочного хранения.
В 2026 г. лицензия на ядерную площадку в Хантерстоне B будет передана от EDF Energy компании Nuclear Restoration Services (NRS), дочерней компании Управления по выводу из эксплуатации атомной энергетики (NDA), после чего NRS приступит к демонтажу и сносу станции и зданий.
Управление по охране окружающей среды Ок-Риджа Министерства энергетики США (DOE) и подрядчик по очистке UCOR завершили снос еще одного старого, загрязненного строения в Национальной лаборатории Ок-Риджа (ORNL). Снос здания № 3003 начался в июне, и в настоящее время рабочие завершили уборку строительного мусора.
В результате демонтажа объекта освободилось 10 тыс. фут2 пространства, необходимого для будущего демонтажа соседних объектов. У операторов тяжелого оборудования теперь есть пространство, необходимое для сноса двух оставшихся вспомогательных сооружений графитовых реакторов – прилегающего здания № 3002 и здания № 3018, представляющего собой 200-футовую дымовую трубу.
Здание № 3003, расположенное на небольшой площади в густонаселенном районе на вершине холма, создавало множество проблем при сносе. Чтобы преодолеть пространственные ограничения, OREM и UCOR разработали план использования близлежащей территории бывшего низкопоточного испытательного реактора. Рабочие построили пандус, соединяющий две зоны, и использовали его для уменьшения объема мусора и загрузки 80 партий отходов для утилизации без дополнительной нагрузки на площадку для сноса.
В здании № 3003, построенном в 1943 г., находилась вентиляционная установка для графитового реактора. Вентиляционная установка забирала воздух из реактора по подземным каналам и выпускала его через дымовую трубу.
В связи с близким завершением реконструкции АЭС «Дарлингтон» канадский ядерный регулятор объявил, что выдал разрешение на продолжение работы станции до 2045 г.
Канадская комиссия по ядерной безопасности (CNSC) заявила, что приняла решение о продлении лицензии на эксплуатацию четырехблочной АЭС с реакторами Candu после рассмотрения материалов, представленных компанией Ontario Power Generation (OPG), сотрудниками CNSC и 79 заявителями в ходе публичных слушаний этого года, состоящих из двух частей. CNSC пришла к выводу, что «OPG по-прежнему соответствует требованиям для осуществления деятельности, на которую распространяется продленная лицензия».
Установки Candu представляют собой тяжеловодные реакторы под давлением, рассчитанные на работу в течение 30 лет до их реконструкции. Крупномасштабная реконструкция включает в себя замену ключевых компонентов реактора, таких как парогенераторы, напорные трубы, каландровые трубы и питающие трубы, а также удаление всего топлива и тяжелой воды из реактора и его изоляцию от остальной части АЭС перед демонтажем. Тысячи компонентов проходят проверку, прежде чем АЭС будет реконструирована и готова к работе еще на 30 лет.
Три из четырех энергоблоков на АЭС «Дарлингтон» в настоящее время находятся на этапе эксплуатации после реконструкции. Энергоблок № 4 должен возобновить работу в 2026 г.
АЭС «Палисадес» в Мичигане, ранее закрытая для вывода из эксплуатации, возобновила работу.
Одноблочная АЭС «Палисадес» с водо-водяным реактором прекратила работу в мае 2022 г. и в следующем месяце было выгружено топливо, при том, что лицензия на эксплуатацию действовала до марта 2031 г. Лицензия на эксплуатацию энергоблока была передана предыдущим оператором Entergy Nuclear Operations компаниям Holtec Decommissioning International, LLC и Holtec Palisades, LLC для вывода из эксплуатации, но в конце 2023 г. Holtec начала процесс получения разрешений, необходимых для возвращения АЭС в рабочее состояние на оставшийся срок действия лицензии.
После завершения технических проверок Комиссия по ядерному регулированию США (NRC) 24 июля этого года одобрила передачу полномочий по эксплуатации станции и ее независимого хранилища отработавшего ядерного топлива от Holtec Decommissioning International LLC к Palisades Energy LLC. Регулятор также одобрил восстановление действия различных документов и программ, действовавших до останова, включая технические спецификации, план действий в чрезвычайных ситуациях и их уровни, и план физической защиты, а также программы обеспечения качества, технического обслуживания и проверок в процессе эксплуатации.
Компания Holtec объявила, что 25 августа станция официально перешла в режим эксплуатации под надзором NRC, «что делает АЭС «Палисадес» первой АЭС в истории США, которая вернулась из режима вывода из эксплуатации в режим эксплуатации».
Из-за скопления медуз работники АЭС «Палюэль» во Франции остановили один из своих реакторов. Аналогичный инцидент произошел на французской АЭС «Гравлин» в августе. АЭС «Палюэль», расположенная в Нормандии, является второй по величине во Франции, ее мощность составляет 5 200 МВт. Каждый из четырех реакторов вырабатывает по 1 300 МВт. В результате инцидента мощность снизилась на 2 400 МВт.
В качестве охладителя АЭС «Палюэль» использует морскую воду. Забор воды производится из Ла-Манша, где ее температура стала выше, и тем самым создались идеальные условия для размножения медуз.
«Энергоблок № 4 был безопасно остановлен оператором после появления медуз на фильтрах (предварительных решетках и фильтрующих барабанах) насосной станции, расположенной в неядерной части объекта, – говорится в сообщении EDF. – В то же время в качестве меры предосторожности была снижена мощность энергоблока № 3».
Как сообщила энергетическая компания EDF, ожидается, что энергоблок № 3 с реактором EPR АЭС «Фламанвиль» в Нормандии, на севере Франции, впервые выйдет на полную мощность «до конца осени 2025 г.». Ранее планировалось, что он выйдет на полную мощность «летом 2025 г.».
Впервые водо-водяной реактор мощностью 1 630 МВт был подключен к сети 21 декабря 2024 г. В то время EDF заявила, что «в соответствии с пусковыми работами, этапы тестирования, а также подключения и отключения от сети будут продолжаться в течение нескольких месяцев… пока реактор не достигнет 100 % мощности», что было запланировано на лето 2025 г.
В декабре 2007 г. начались строительные работы на энергоблоке № 3 на площадке во Фламанвилле, где с 1986 и 1987 гг. эксплуатируются два реактора. Купол здания реактора был установлен в июле 2013 г., а корпус реактора – в январе 2014 г. Первоначально предполагалось, что реактор начнет промышленную эксплуатацию в 2013 г., но из-за ряда задержек он так и не был введен в эксплуатацию.
Национальное агентство по атомной энергии Польши выдало новую лицензию на эксплуатацию исследовательского ядерного реактора MARIA, эксплуатация которого была приостановлена в связи с истечением срока действия предыдущей лицензии в конце марта.
MARIA – единственный действующий ядерный реактор в Польше. Высокопоточный исследовательский реактор, расположенный в исследовательском центре в Сверке, примерно в 30 км к юго-востоку от Варшавы, представляет собой водо-бериллиевый реактор бассейнового типа с графитовым отражателем и герметичными каналами, внутри которых находятся концентрические шеститрубные сборки тепловыделяющих элементов. Реактор мощностью 30 МВт вышел на критическую мощность в декабре 1974 г.
20 августа прошлого года Национальный центр ядерных исследований (NCBJ) подал заявку с комплектом документов в Национальное агентство по атомной энергии (NAEA) на получение нового разрешения на эксплуатацию MARIA. В процессе рассмотрения NCBJ неоднократно просили предоставить пояснения и дополнить документацию. Из-за отсутствия разрешения с 1 апреля эксплуатация реактора была приостановлена до выдачи нового разрешения.
NAEA заявило, что решению ее президента о выдаче новой эксплуатационной лицензии без ограничения срока действия «предшествовал многомесячный анализ и оценка всего комплекта документов, в ходе которых заявителя неоднократно просили предоставить разъяснения и дополнительную информацию по нераскрытым ключевым вопросам безопасной эксплуатации».
«Получение нового разрешения подтверждает высокий уровень безопасности нашей инфраструктуры и компетентность команды инженеров, физиков и специалистов, задействованных в эксплуатации реактора MARIA», – сообщила Агнешка Полло, исполняющая обязанности директора NCBJ.
Компания по ядерным технологиям проводит в Национальной лаборатории штата Айдахо церемонию закладки фундамента для быстрого реактора Aurora-INL с натриевым теплоносителем.
АЭС Aurora powerhouse компании Oklo – это реактор на быстрых нейтронах, который использует тепловые трубы для передачи тепла от активной зоны реактора к системе преобразования энергии с применением сверхкритического диоксида углерода для выработки электроэнергии. Созданный на основе проекта и опыта эксплуатации экспериментального реактора-размножителя II (EBR-II), который эксплуатировался в Айдахо с 1964 по 1994 гг., он работает на металлическом топливе, а также может работать на топливе, изготовленном из свежего HALEU (низкообогащенного урана с повышенным содержанием изотопа 235U – прим. ред.) или из отработавшего ядерного топлива.
Министр внутренних дел США Дуг Бургум сказал, что для него «большая честь» присутствовать на церемонии открытия. «АЭС OkloIncAurora будет поставлять чистую, доступную и надежную энергию для обеспечения нового поколения производителей интеллектуальной продукции по всей стране, – сказал он. – Поскольку достижения в области искусственного интеллекта повышают спрос на электроэнергию, подобные проекты имеют решающее значение для энергообеспечения этой потребности, сохраняя лидирующие позиции США в глобальной гонке вооружений в области искусственного интеллекта».
Компания State Power Investment Corp объявила, что на энергоблоке № 1 АЭС «Ляньцзян» в китайской провинции Гуандун завершено строительство основной конструкции первой в мире сверхбольшой высотной атомной градирни для морской воды.
Окончательная заливка бетона для фундамента башни была произведена в ноябре 2023 г. Ширина фундамента составляет более 10 м, а толщина – более 2 м. Для создания фундамента было использовано около 15,9 тыс. м3 бетона.
В настоящее время высота градирни составляет 218,7 м, а диаметр у основания – около 175 м. При строительстве башни было использовано в общей сложности 137,4 тыс. м3 бетона. Площадь распыления воды в градирне составляет 20 тыс. м2.
Компания SPIC сообщила, что после завершения строительства основной конструкции начнется монтаж внутренних компонентов башни.
Шанхайский научно-исследовательский и проектный институт ядерной инженерии объявил, что «Супермодуль CA01» установлен на энергоблоке № 1 АЭС «Люфен» в китайской провинции Гуандун.
Модуль CA01 из бетона и стали весом почти 990 т и размером более 26 м в длину, 29 м в ширину и 23 м в высоту, состоящий из 47 подмодулей, расположен внутри защитного здания энергоблока, где будет размещаться корпус реактора высокого давления, парогенераторы и другие устройства.
В конструкции реактора CAP1000 – китайской версии реактора AP1000 компании Westinghouse – используются модульные технологии строительства, позволяющие изготавливать на заводах крупные конструктивные модули и затем устанавливать их на месте. Модуль CA01 называют супермодулем, поскольку он слишком велик для транспортировки автомобильным и железнодорожным транспортом и собирается на месте.
20 августа было завершено строительство основного здания вспомогательного сооружения для энергоблока № 1 АЭС в Ляньцзяне, сообщила Китайская ассоциация ядерной энергетики.
Строительство первых двух реакторов CAP1000 мощностью 1 250 МВт – китайской версии реактора Westinghouse AP1000 – на площадке в Ляньцзяне было одобрено Государственным советом Китая в сентябре 2022 г. Земляные работы для блоков начались в том же месяце, заливка первого бетона для фундамента энергоблока № 1 началась в сентябре 2023 г., а заливка фундамента энергоблока № 2 – в апреле прошлого года. Корпус реактора энергоблока № 1 был установлен в феврале, а завершение строительства и ввод в эксплуатацию ожидаются в 2028 г.
Первый из двух парогенераторов был установлен на энергоблоке № 4 АЭС «Хайян» в китайской провинции Шаньдун.
Парогенераторы – это теплообменники, которые преобразуют тепло, вырабатываемое активной зоной реактора, в пар, который приводит в действие паровую турбину, вращающую генератор для выработки электроэнергии.
Первый из двух парогенераторов для энергоблока № 4 АЭС «Хайян», диаметр каждого из которых составляет почти 6 м, длина – около 24 м, а вес нетто – более 630 т, был установлен в здании реактора 13 августа в ходе операции, длившейся 3 ч 22 мин.