Реактор БН-800 — новый импульс развития атомной энергетики

№15-1,

технические науки

В данной статье рассмотрены инновационные технологии атомной энергетики России. Рассмотрены преимущества реактора на быстрых нейтронах, его эксплуатационные характеристики.

Похожие материалы

Атомная энергетика относится к числу важнейших современных отраслевых комплексов. В России реализуется масштабная программа развития АЭС, предполагающая увеличение доли атомной энергетики в общем энергобалансе страны с 16% до 25-30% к 2020 году. Согласно программе развития ядерной энергетики в России планируется строительство более 20 новых ядерных реакторов.

В XXI веке истощение энергоресурсов уже не будет первым огра­ничивающим фактором. Главным становится фактор ограничения предела экологической емкости среды обитания.

Президент РФ Владимир Путин не видит возможности отказаться от атомной энергетики из-за аварии на АЭС в Японии.

«Сегодня в мире есть гораздо более совершенные блоки, и атомная энергетика может развиваться исключительно в том случае, если она будет абсолютно безопасна. Возможно ли это? В современных условиях возможно», – сказал В.В. Путин.

Проект реактора на быстрых нейтронах БН-800 соответствует современным требованиям по безопасности и экологии.

Инновационный прогресс определяют будущее в области атомной энергетики. Новые технологии, основанные на быстрых нейтронах, а также создание промышленных реакторов на быстрых нейтронах ‒ реальная возможность придать ядерной энергетике новый импульс для развития.

Преимуществом реактора на быстрых нейтронов является возможность вовлечения в энергетику делящегося урана‒238 ‒ основного изотопа в природном уране. Кроме того, высокопоточный реактор на быстрых нейтронах позволяет нарабатывать плутоний‒239 ‒ ценное топливо для тех же ядерных реакторах [1]. Быстрые реакторы открывают возможность использования не делящихся в реакторах на тепловых нейтронах изотопов тяжелых элементов. В топливный цикл могут быть вовлечены запасы 238U и 232Th, которых в природе значительно больше, чем 235U ‒ основного горючего для реакторов на тепловых нейтронах. В том числе может быть использован и так называемый «отвальный уран», оставшийся после обогащения ядерного горючего 235U. В таблице 1 представлены характеристики реактора БН-800

Таблица 1 - Основные характеристики БН-800

Электрическая мощность

800 МВт

Тепловая мощность

2100 МВт

Топливо

UO2+PuO2

Потребление плутония при КИУМ=0,8

1700 кг/год

КВА

1,04

КПД

41%

Ресурс работы

40 лет

Теплоносителями в реакторе на быстрых нейтронах выступают расплавы металлов или солей. Наибольшее распространение получило использование натрия.

Себестоимость произведенной электроэнергии на АЭС БН-800 немногим превышает себестоимость электроэнергии отпущенной с других видов энергетических станций. Но ущерб наносимый АЭС окружающей среде несопоставим по масштабу ущерба который наносят ТЭС и ТЭЦ в виде огромных выбросов углекислого газа.

На энергоблоке БН-800 будет производиться окончательная отработка технологии реакторов на быстрых нейтронах с использованием уран-плутониевого мокс-топлива. На основе этой технологии будет сформирован замкнутый ядерно-топливный цикл, который позволит обеспечить решение следующих глобальных задач:

  • более чем 50‒кратное увеличение использования добываемого природного урана, что значительно расширяет топливную базу атомной энергетики;
  • утилизация радиоактивных отходов и вовлечение в полезный производственный цикл отвального урана-238 и плутония;
  • утилизация запасов оружейного плутония, высвобождаемого в результате конверсии [2].

На реакторе типа БН возможно использовать отработанное ядерное топливо. Такая стратегия развития атомной энергетики называется концепцией замкнутого топливного цикла.

Реактор БН-800 нужен России как шаг на пути к коммерческим реакторам нового поколения и новой мощности.

Таким образом, развитие ядерных технологий на коммерческой основе может стать одним из важнейших инновационных проектов государственного значения, объединяющих прикладные и фундаментальные исследования, проектирование, строительство и эксплуатацию АЭС высокого уровня безопасности, новые технологии ядерно-топливного цикла. Единство прогресса науки и атомной отрасли обеспечивает безопасность Российской Федерации и является гарантом ее будущих технических и экономических достижений.

Основатель международного зеленого движения английский профессор Д. Лавлок призывает своих соратников отказаться от "ошибочного противостояния" ядерной энергетике. Он прямо заявил:‒ "У нас нет времени экспериментировать с призрачными источниками энергии, цивилизация в опасности, и нам нужно сейчас использовать ядерную энергию ‒ единственный безопасный и доступный источник энергии, или страдать от боли, которую уже в скором времени нам причинит оскорбленная планета".

Список литературы

  1. Бойко В.И., Кошелев Ф.П.Ядерный топливный цикл. Проблемы, решения. Учебное пособие. - Северск: Изд-во ФГУП СХК, Бюро дизайна ,2006.-100с.
  2. Ядерный мир [Электронный ресурс] .-Режим доступа: http://www.atomworld.ru/свободный.