Этот реактор — основной элемент строящегося на площадке Сибирского химического комбината опытно-демонстрационного энергокомплекса (ОДЭК). Комплекс, в свою очередь, является частью проекта «Прорыв», главная цель которого — создание и реализация замкнутого ядерного топливного цикла, а с ним и изменение облика атомной энергетики во всем мире.
Сочетание «естественная безопасность» говорит о том, что безопасность работы реактора достигается не за счет усложнения его конструкции, а благодаря максимальному использованию законов природы и свойств материалов. Например, в роли теплоносителя здесь выступает свинец: он не горит и обладает очень высокой температурой кипения (1749 ℃).
Поэтому в установках данного типа при разгерметизации первого контура исключены пожары, химические или тепловые взрывы — в отличие от схем на основе натрия, который бурно реагирует с водой и воздухом. Напомним, жидкий натрий сейчас используется в быстрых реакторах БН-600 и БН-800, которые установлены в блоках Белоярской АЭС.
Естественная безопасность обеспечивается и благодаря интегральной компоновке реакторной установки (в тепловых моделях реактор и парогенератор разнесены в пространстве). «Корпус БРЕСТ — это не цельнометаллическая конструкция, как у ВВЭР (водо-водяной энергетический реактор, наиболее распространенный сегодня тип реакторов. — “Монокль”), а металлобетонная, в которой предусмотрены металлические полости для размещения оборудования первого контура. Пространство между полостями при сооружении поэтапно заливается бетонным наполнителем», — объясняет генеральный конструктор проектного направления «Прорыв» Вадим Лемехов. Благодаря интегральной компоновке весь объем теплоносителя собран в реакторе, поэтому аварии с потерей охлаждения активной зоны невозможны. Такие особенности установки позволили отказаться от массивной гермооболочки, ловушки расплава, большого объема обеспечивающих систем, а также дали возможность снизить класс безопасности внереакторного оборудования.
Новое топливо
Для быстрых реакторов необходимо специальное топливо, обычно оксиды урана или урана и плутония. Так, реактор БН-800 уже больше года работает на МОКС-топливе — смеси уран-плутониевых оксидов.
Для реактора четвертого поколения БРЕСТ решили использовать СНУП-топливо — смешанное нитридное уран-плутониевое. У него бо́льшая плотность и теплопроводность, к тому же в нитриде концентрация атомов урана и плутония выше, чем в оксиде. СНУП-топливо получают из обедненного урана, оставшегося после обогащения, и энергетического плутония, произведенного из облученного топлива, с помощью технологии карботермического синтеза. По мнению ученых, применение нитридов позволит удлинить топливную кампанию, то есть время работы топливной сборки, и тем самым улучшить экономические показатели эксплуатации.
СНУП-топливо уже создано; опытные топливные сборки (ТВС) проходят испытания в реакторе БН-600, где условия наиболее приближены к предполагаемым в БРЕСТ, ведутся и послереакторные исследования.
источник -
здесь
