16 марта 2023 года на энергоблоке № 2 Ростовской АЭС (филиал Концерна «Росэнергоатом») начался второй цикл эксплуатации тепловыделяющих элементов топлива нового поколения безопасности (ATF – Advanced Technology Fuel, также называемое «толерантное» топливо). Ожидается, что его массовое применение позволит в случае внештатной ситуации либо полностью исключить, либо значительно затормозить развитие пароциркониевой реакции в активной зоне реактора.
В 2021 году в активную зону реактора были загружены три комбинированные тепловыделяющие сборки конструкции ТВС-2М, каждая из которых содержит по 12 твэлов в инновационном исполнении. Шесть тепловыделяющих элементов изготовлены с применением в качестве конструкционного материала хром-никелевого сплава 42ХНМ и 6 твэлов - с оболочками из циркониевого сплава с хромовым покрытием.
«Замена топлива на АЭС проводится в период плановых ремонтных кампаний. Тепловыделяющие элементы нового поколения безопасности были загружены в энергоблок № 2 Ростовской АЭС 18 месяцев назад. Отработали штатно, и теперь, после завершения очередной ремонтной кампании, для них начался второй из трех предусмотренных на этапе опытно-промышленной эксплуатации циклов работы. Перед российской промышленностью сегодня стоит цель в кратчайшие сроки обеспечить технологический суверенитет и переход на новейшие технологии. Инновационные технологии Росатома, примером которых является толерантное топливо, основаны на передовых достижениях российской науки и направлены на повышение безопасности и дальнейшее развитие отечественной атомной энергетики», - отметил директор Ростовской АЭС Андрей Сальников.
«В 2023 году на Чепецком механическом заводе должна быть введена опытная установка по нанесению хромовых покрытий на оболочки из традиционного циркониевого сплава. Пока топливные кассеты с опытными твэлами в «толерантном» исполнении будут проходить программу испытаний на Ростовской АЭС, мы уже приступим к изготовлению твэлов с хромированными оболочками в количестве, достаточном для фабрикации нескольких полноценных ТВС – их эксплуатация в энергетическом реакторе большой мощностью станет следующим, уже финальным шагом для квалификации, коммерциализации и широкого внедрения российского ATF-топлива», - отметил старший вице-президент по научно-технической деятельности АО «ТВЭЛ» Александр Угрюмов.
Параллельно в АО «ГНЦ НИИАР» реализуется масштабная программа испытаний широкого спектра различных материалов оболочек твэлов и топливных таблеток ATF-топлива в исследовательском реакторе МИР. В 2022 году программа исследований была расширена: начались реакторные испытания новых твэлов с уран-силицидным топливом типоразмеров ВВЭР и PWR.
Для справки:
ATF (англ. - Advanced Technology Fuel, также называемое «толерантное» топливо) – ядерное топливо, устойчивое к нештатным ситуациям на АЭС. Даже в случае потери теплоносителя и нарушения отвода тепла в активной зоне реактора толерантное топливо должно в течение достаточно длительного времени сохранять целостность без возникновения пароциркониевой реакции, способствующую выделению водорода. Внедрение противоаварийного топлива имеет ключевое значение для вывода системной безопасности и надежности атомной энергетики на качественно новый уровень.
Топливная компания Росатома «ТВЭЛ» (Топливный дивизион Госкорпорации «Росатом») включает предприятия по фабрикации ядерного топлива, конверсии и обогащению урана, производству газовых центрифуг, а также научно-исследовательские и конструкторские организации. Топливный дивизион Росатома является крупнейшим в мире производителем обогащенного урана, а также лидером глобального рынка стабильных изотопов. В Топливном дивизионе активно развиваются новые бизнесы в области химии, металлургии, технологий накопления энергии, 3D-печати, цифровых продуктов, а также вывода из эксплуатации ядерных объектов. В контуре Топливной компании ТВЭЛ созданы отраслевые интеграторы Росатома по аддитивным технологиям и системам накопления электроэнергии. http://www.tvel.ru
В Топливной компании Росатома «ТВЭЛ» основные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по созданию инновационных видов топлива выполняет и координирует ВНИИНМ им. А.А. Бочвара.
Безопасность – один из ключевых приоритетов деятельности Госкорпорации «Росатом» и ее предприятий. Государство и крупные отечественные компании направляют ресурсы на ускоренное развитие отечественной исследовательской, инфраструктурной, научно-технологической базы, в том числе для обеспечения безопасности развития ядерной энергетики. Внедрение инноваций и нового высокотехнологичного оборудования позволяет Росатому и его предприятиям занимать новые ниши на рынке, повышая конкурентоспособность атомной отрасли и всей российской промышленности в целом.