Первое заседание постоянно действующего научного семинара «Получение ядерных энергоресурсов на базе замкнутого ядерного топливного цикла (ЗЯТЦ)»

В НИЯУ МИФИ 1 февраля в рамках общих пленарных заседаний Научной сессии-2012 состоялось первое заседание постоянно действующего научного семинара «Получение ядерных энергоресурсов на базе замкнутого ядерного топливного цикла (ЗЯТЦ)». Целью семинара стало обсуждение перспектив развития атомной энергетики на базе использования реакторов на быстрых нейтронах и замкнутого ядерного топливного цикла.

Председатель секции «Новая технологическая платформа атомной энергетики» НТС Госкорпорации «Росатом» Е.О.Адамов выступил с подробным докладом, в котором представил проект разработки технологий ядерной энергетики естественной безопасности на основе реакторов на быстрых нейтронах и замкнутого ядерного топливного цикла («ПРОРЫВ»). Проект «ПРОРЫВ» является ключевым проектом ФЦП «Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010 - 2015 годов и на перспективу до 2020 года». Данная Федеральная программа предусматривает разработку технологии ядерной энергетики естественной безопасности, нацеленной на обеспечение потребностей страны в ядерных энергоресурсах и повышение эффективности использования природного урана на основе замыкания ядерного топливного цикла.

Как отметил Е.О.Адамов, еще в начале 2000-х годов учеными НИКИЭТ имени Н.А.Доллежаля было предложено использовать в реакторах тяжелый жидкометаллический теплоноситель на основе свинца. Эта инновационная разработка нашла свое отражение в представленной в мае 2000 года Министерством по атомной энергии Российской Федерации «Стратегии развития атомной энергетики России в первой половине XXI века», которая предусматривала создание экспериментальных и коммерческих атомных электростанций с реакторами на быстрых нейтронах и разработку инновационных технологий переработки облученного ядерного топлива и замыкания ядерного топливного цикла.

Продолжая тему научного обоснования замкнутого ядерного топливного цикла, член Технического комитета проекта «ПРОРЫВ» В.Б.Иванов рассказал о некоторых наработках в этой области. По его словам сегодня существуют расчетные модели, например, для определения поведения ТВС типа ВВЭР или БН в потоке водного и натриевого теплоносителя, а также разработаны алгоритмы перехода от экспериментальных данных, полученных на стендах, на натриевый теплоноситель в реакторной системе. Вместе с тем, пока отсутствуют расчетные модели, позволяющие определить поведение твэлов в тепловыделяющей сборке (ТВС), например, в потоке свинцового теплоносителя (степень вибрации, возможные флуктуации потока в межтвэльных зазорах и т.п.). Задача, стоящая перед учеными – найти способ использования существующих расчетных моделей для создания новой модели поведения ТВС в потоке свинца для уточнения параметров специальных экспериментов (не обязательно на полномасштабных твэлах и ТВС), уменьшения количества испытаний и уточнения требований к полномасштабному стенду.

В.Б.Иванов предложил развить семинар в серию встреч и панельных дискуссий, целью которых станет формирование конкретных предложений по решению обсуждаемых проблем. Он также предложил обратиться в Блок управления инновациями Госкорпорации «Росатом» с целью включения результатов первичной экспертизы и, возможно, экспериментальных обоснований поданных предложений в программу «Управление знаниями» с выделением необходимых фондов финансирования для поощрения авторов и экспертов.

Заведующий кафедрой физических проблем материаловедения (№ 9) НИЯУ МИФИ Б.А.Калин рассказал о направлениях и результатах исследований по конструкционным материалам, проводимых на кафедре. В частности, эта кафедра занимается изучением влияния гелия и водорода на радиационную повреждаемость конструкционных материалов реакторов на быстрых нейтронах применительно к обоснованию глубокого выгорания ядерного топлива. В рамках участия университета в проекте «ПРОРЫВ) Б.А.Калин предложил провести на кафедре №9 комплексное исследование физических и физико-химических основ создания наноструктурных жаропрочных радиационно-стойких сталей для реакторов на быстрых нейтронах, в том числе методами электромагнитной импульсной консолидации порошков.

В заключение семинара директор Института промышленных ядерных технологий НИЯУ МИФИ Э.М.Глаговский представил предложения университета по участию НИЯУ МИФИ в проекте «ПРОРЫВ». Опираясь на многолетний опыт расчетно-теоретических и экспериментальных исследований в области конструкционных материалов, а также результаты моделирования теплогидравлических процессов в активных зонах реакторов БРЕСТ, ВВЭР, СВБР, университет подготовил ряд базовых и поддерживающих проектов, направленных на реализацию ФЦП ЯЭТНП на 2010-2015 гг. и на период до 2020 г. Общее количество участников работ по проекту «Прорыв» от НИЯУ МИФИ планируется быть не менее 230 человек.