Известия вузов. Ядерная энергетика

Рецензируемый научно-технический журнал. ISSN: 0204-3327

Перспективы создания двухкомпонентной ядерной энергетической системы

24.06.2019 2019 - №02 Актуальные проблемы ядерной энергетики

А.Ю. Петров А.В. Шутиков Н.Н. Пономарев-Степной В.С. Беззубцев М.В. Баканов В.М. Троянов

DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2019.2.01

УДК: 621.039.5

Рассмотрены возможные варианты организации двухкомпонентой ядерной энергетической системы с ЗЯТЦ и нового бизнеса, связанного с оказанием услуг ЗЯТЦ иностранным заказчикам.

При построении ядерной энергетики будущего доминирующая роль отводится реакторным установкам ВВЭР с постепенно увеличивающейся долей реакторов на быстрых нейтронах (БН) с натриевым теплоносителем, объединенных единым замкнутым топливным циклом на МОКС-топливе.

В такой системе реакторные установки БН

  • вырабатывают электроэнергию в режиме базовой нагрузки (предполагается маневрирование мощности в ограниченном диапазоне 100 - 75 - 100%);
  • используют для подпитки накопленный отвальный или регенерированный уран, производят плутоний, максимально пригодный для изготовления МОКС-топлива ВВЭР;
  • выжигают долгоживущие высокоактивные отходы - младшие актиниды, выделенные при переработке ОЯТ БН и ВВЭР.

Реакторные установки ВВЭР

  • вырабатывают электроэнергию в режиме с выполнением требований системного оператора по маневренности;
  • используют МОКС-топливо взамен топлива из UO2;
  • поставляются за рубеж с услугой по возврату ОЯТ в Россию;
  • выделенный из ОЯТ ВВЭР плутоний направляется на изготовление МОКС-топлива для РУ БН.

Предприятия ЯТЦ

  • обеспечивают переработку ОЯТ ВВЭР и БН, выделение ядерных материалов для повторного использования;
  • отвальный или регенерированный уран и выделенный из ОЯТ плутоний используют для изготовления МОКС-топлива;
  • обеспечивают фракционирование РАО c целью последующей утилизации младших актинидов и снижения рисков распространения ЯМ, кондиционирование и захоронение РАО.

Россия имеет возможности организации двухкомпонентной ядерной энергетической системы с ЗЯТЦ и нового бизнеса, связанного с оказанием услуг в сфере ЗЯТЦ иностранным заказчикам.

Ссылки

  1. Шутиков А.В. Перспективы создания двухкомпонентной ядерной энергетической системы - взгляд российского заказчика. - АТОМЭКСПО 2017, круглый стол: «Инновационные технологические решения на жизненном цикле атомной энергетики как условие устойчивого развития» Москва, 19 июня 2017 г.
  2. Петров А.Ю. Роль и место эксплуатирующей организации в реализации стратегии развития ядерной энергетики России. / XI Международная научно-техническая конференция «Безопасность, эффективность и экономика атомной энергетики» (МНТК-2018). М., 23 мая 2018г. Электронный ресурс: mntk.rosenergoatom.ru/mediafiles/u/files/2018/…/Petrov_A.Yu._MNTK_2018.pdf (дата доступа 12.05.2019).
  3. Клинов Д.А., Гулевич А.В., Баканов М.В., Троянов В.М. Двухкомпонентная ядерная энергетика с замкнутым топливным циклом и роль реакторов на тепловых и быстрых нейтронах. / XI Международная научно-техническая конференция «Безопасность, эффективность и экономика атомной энергетики» (МНТК-2018). М., 23 мая 2018 г. Электронный ресурс: mntk.rosenergoatom.ru/mediafiles/u/files/2018…/Gulevich_A._MNTK_2018.pdf (дата доступа 12.05.2019).
  4. Алексеев П.Н. и др. Двухкомпонентная ядерная энергетическая система с тепловыми и быстрыми реакторами в замкнутом ядерном топливном цикле / Под ред. академика РАН Пономарева-Степного Н.Н. - М.: ТЕХНОСФЕРА, 2016. - 160 стр. ISBN 978-5-94836-434-6.
  5. Распоряжение Правительства РФ от 9 июня 2017 г. № 1209-р об утверждении Генеральной схемы размещения объектов электроэнергетики до 2035 года. Электронный ресурс: static.government.ru/media/files/zzvuuhfq2f3OJIK8AzKVsXrGIbW8ENGp.pdf (дата доступа 12.05.2019).
  6. Zhang Dong Hui. Research, development and deployment of fast reactors and related fuel cycle in China. / Proc. of the Intern. Conf. «Fast Reactors and Related Fuel Cycles: Next Generation Nuclear Systems for Sustainable Development (FR17)». Yekaterinburg, Russian Federation, 26-29 June 2017. STI / PUB / 1836 ¦ 978-92-0-108618-1.
  7. Pivet S. Status of the French Fast Reactor Programme. / In Proc. of the Intern. Conf. «Fast Reactors and Related Fuel Cycles: Next Generation Nuclear Systems for Sustainable Development (FR17)». Yekaterinburg, Russian Federation, 26-29 June 2017. STI / PUB / 1836 ¦ 978-92-0-108618-1.
  8. Laugier F. Strategy for two-component NP fleet: PWR and SFR. / «Feedback experience on SFR REA-EDF Seminar». Beloyarsk NPP, April 25th, 2019.
  9. Bhaduri A.K., Puthiyavinayagam P. Indian Fast Reactor Programme: Status and R-D Achievements. / Proc. of the Intern.Conf. «Fast Reactors and Related Fuel Cycles: Next Generation Nuclear Systems for Sustainable Development (FR17)». Yekaterinburg, Russian Federation, 26-29 June 2017. STI / PUB / 1836 ¦ 978-92-0-108618-1.
  10. Sagayama Y. Current Status and Future View of the Fast Reactor Cycle Technology Development in Japan. / Proc. of the Intern.Conf. «Fast Reactors and Related Fuel Cycles: Next Generation Nuclear Systems for Sustainable Development (FR17)». Yekaterinburg, Russian Federation, 26-29 June 2017 STI / PUB / 1836 ¦ 978-92-0-108618-1.
  11. Heidet F. Current status of the VTR core design. / Proc. of the Intern. Conf. RRFM 2019, March 24-28, 2019. Электронный ресурс: https://www.euronuclear.org/meetings/rrfm2019/index.htm (дата доступа 12.05.2019).

двухкомпонентная ядерная энергетическая система централизованный ЯТЦ промышленный энергокомплекс Поставщика (Росатом)

Ссылка для цитирования статьи: Петров А.Ю., Шутиков А.В., Пономарев-Степной Н.Н., Беззубцев В.С., Баканов М.В., Троянов В.М. Перспективы создания двухкомпонентной ядерной энергетической системы. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2019. – № 2. – С. 5-15. DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2019.2.01 .

Открыть PDF файл