В Северске Томской области на площадке Сибирского химического комбината (предприятие Топливной компании Росатома «ТВЭЛ») началось строительство атомного энергоблока мощностью 300 МВт с инновационным реактором на быстрых нейтронах БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем. 

Торжественное мероприятие по заливке первого бетона в основание уникального реактора состоялось 8 июня в рамках Года науки и технологий, объявленного Указом Президента Российской Федерации Владимира Путина.  

Новый энергоблок станет частью важнейшего для всей мировой ядерной отрасли объекта – Опытного демонстрационного энергокомплекса (ОДЭК). Этот кластер ядерных технологий будущего будет включать три взаимо-связанных промышленных объекта, не имеющих аналогов в мире: модуль по производству (фабрикации/рефабрикации) уран-плутониевого ядерного топлива,  энергоблок БРЕСТ-ОД-300, а также модуль по переработке облученного топлива. Таким образом, впервые в мировой практике на одной площадке будут созданы АЭС с «быстрым» реактором и пристанционный замкнутый ядерный топливный цикл. Облученное топливо после переработки будет направляться на рефабрикацию (то есть повторное изготовление свежего топлива) с многократным рециклом делящихся материалов – таким образом эта система постепенно станет практически автономной и независимой от внешних поставок энергоресурсов.

 ОДЭК возводится в рамках стратегического проектного направления «Прорыв» Госкорпорации «Росатом», направленного на создание новой технологической платформы атомной отрасли. Российская отраслевая стратегия предполагает создание двухкомпонентной атомной энергетики с реакторами на тепловых и быстрых нейтронах и замкнутым ядерным топливным циклом. Это означает широкое внедрение технологий рециклинга побочных ядерных материалов, таких как обедненный уран, а также продукты, выделенные из отработавшего топлива (ОЯТ) – регенерированный уран, плутоний и прочие изотопы – продукты ядерной реакции. Это позволит не только многократно расширить сырьевую базу атомной энергетики, но и решить вопросы накопления отработавшего топлива и ядерных отходов – повторно использовать ОЯТ вместо хранения, радикально снизить объемы образования и активность отходов.

«Благодаря переработке ядерного топлива бесконечное количество раз ресурсная база атомной энергетики станет практически неисчерпаемой. При этом для будущих поколений снимается проблема накопления отработавшего ядерного топлива. Успешная реализация этого проекта позволит нашей стране стать первым в мире носителем атомной технологии, полностью отвечающей принципам устойчивого развития – в экологичности, доступности, надежности и эффективности использования ресурсов. Сегодня мы вновь подтверждаем свою репутацию лидера мирового прогресса в области ядерных технологий, предлагая человечеству уникальные решения, направленные на улучшение жизни людей», – заявил генеральный директор Госкорпорации «Росатом» Алексей Лихачев.

Конструкция реактора БРЕСТ-ОД-300 со свинцовым теплоносителем основана на принципах так называемой естественной безопасности. Особенности реактора позволили отказаться от больших объемов гермооболочки, ловушки расплава, большого объема обеспечивающих систем, а также снизить класс безопасности внереакторного оборудования. Дизайн реакторной установки позволяет исключить аварии, требующие эвакуации населения. В перспективе подобные установки должны сделать атомную энергетику не только более безопасной, но и более экономически конкурентной по сравнению с наиболее эффективной тепловой электрогенерацией (в частности, парогазовой технологией). 

«Реализация проекта «Прорыв» включает создание не только инновационных реакторов, но и нового поколения технологий ядерного топливного цикла. Во-первых, это производство плотного нитридного СНУП-топлива, которое обеспечит эффективную работу быстрого реактора со свинцовым теплоносителем и будет полностью состоять из рециклированных ядерных материалов, таких как плутоний и обедненный уран. Во-вторых, более эффективные и экономически привлекательные радиохимические технологии переработки облученного топлива и обращения с отходами. Именно они в комплексе позволят сделать атомную энергетику будущего фактически возобновляемой и практически безотходной в производственной цепочке», – отметила президент Топливной компании Росатома «ТВЭЛ» Наталья Никипелова.

Научный руководитель предприятия Росатома «Ордена Ленина Научно-иссле-довательский и конструкторский институт энерготехники имени Доллежаля» (НИКИЭТ), научный руководитель проектного направления «Прорыв» Евгений Адамов считает, что проектное направление «Прорыв» по своей системе организации работ сравнимо с атомным проектом СССР. 

«Мы сформировали четкую дорожную карту работ, от полномасштабных научных исследований, конструирования и производства оборудования до проектирования, строительства и ввода объектов ОДЭК в эксплуатацию. Согласно планам реактор БРЕСТ-ОД-300 должен начать работу в 2026 году. К 2023 году мы хотим освоить производственный комплекс по выпуску топлива. А к 2024 году предполагается начать сооружение модуля переработки облученного топлива», – сказал Евгений Адамов.

В торжественном мероприятии приняли участие генеральный директор Гос-корпорации «Росатом» Алексей Лихачев, губернатор Томской области Сергей Жвачкин, президент НИЦ «Курчатовский институт» Михаил Ковальчук, в том числе посредством видеоконференции заместитель председателя Правительства Российской Федерации Александр Новак, руководитель Ростехнадзора Александр Трембицкий, генеральный директор МАГАТЭ Рафаэль Гросси и другие российские и иностранные гости. Свои видеоприветствия, в частности, прислали президент Российской академии наук Александр Сергеев и генеральный директор Агентства по ядерной энергии ОЭСР (NEA) Уильям Мэгвуд.

Год науки и технологий в России

Президент Российской Федерации Владимир Путин 25 декабря 2020 года подписал Указ о проведении в 2021 году в России Года науки и технологий. Главными задачами проекта являются привлечение талантливой молодежи в сферу науки и технологий и популяризация научных успехов российских ученых. Для достижения целей Указа Правительство Российской Федерации утвердило План мероприятий Года науки и технологий, в который вошло множество важнейших федеральных событий, одним из которых является начало строительства (заливка первого бетона) уникального инновационного реактора БРЕСТ-ОД-300 в г. Северске.

Для справки

Преимущество реакторов на быстрых нейтронах – способность эффективно использовать для производства энергии вторичные продукты топливного цикла  (в частности, плутоний). При этом, обладая высоким коэффциентом воспроизводства, «быстрые» реакторы могут производить больше потенциального топлива, чем потребляют, а также «дожигать» (то есть утилизировать с выработкой энергии) высокоактивные трансурановые элементы (актиниды), чего нельзя осуществить на традиционных тепловых реакторах.

Реактор БРЕСТ-ОД-300 будет обеспечивать сам себя основным энергетическим компонентом – плутонием-239, воспроизводя его из изотопа урана-238, которого в природном уране содержится более 99% (в настоящее время для производства энергии в тепловых реакторах используется уран-235, содержание которого около 0,7%). Внедрение таких технологий увеличит эффективность использования природного урана более чем в сто раз, при этом его доля в мировых запасах энергетических ресурсов составит около 86% (уголь – 8%, нефть – 3%, газ – 3%).