Проект на нов енергиен блок за атомната енергетика на бъдещето подготвя Русия за 2021 г.

Специалистите от руския атомен сектор през 2021 г. трябва да създадат нов облик на проект за енергиен блок на АЕЦ, базиран на нови технически решения за реакторната инсталация, което, както се смята, че може да стане важен елемент от схемата за развитие на руската атомна енергетика.

Както следва от материалите на сайта за обществени поръчки на държавната корпорация „Росатом“, предприятието "ОКБ "Гидропресс" , по поръчка на научния отдел на „Росатом“ предстои да разработи проект за енергиен блок с нов ядрен реактор ВВЕР-С. „Гидропресс“ е основен конструктор на водо-водните енергийни реактори ВВЕР.

Предимства на новия реактор

През 2018 г. „Росатом“ прие нова стратегия за развитие на руската атомна енергетика, в която основно е заложен преход към двукомпонентна ядрена енергийна система на базата на затворен ядрено-горивен цикъл. Става въпрос за свързването на експлоатацията на традиционните сега реактори ВВЕР с така наречените реактори на бързи неутрони.

Това според очакванията ще разшири ефективността на използването на ядреното гориво и съществено ще увеличи горивната база на атомната енергетика, без да изисква при това големи количества природен уран. Освен това ще осигури и възможност за намаляване на радиоактивните отпадъци. Така в бъдеще ще могат да се решат два ключови проблема на настоящата атомна енергетика, свързани с ограничеността на запасите от природен уран и увеличаването на количествата на отработено ядрено гориво.

Логиката на двукомпонентната ядрена енергосистема е основана на използването на плутония, извлечен от отработеното ядрено гориво на реакторите ВВЕР за изготвяне на гориво за реакторите на бързи неутрони и възможността за използването на плутоний от ОЯГ на „бързите“ реактори за изготвяне на така нареченото смесено гориво от оксидно уран-плутониево МОКС-гориво  ВВЕР.

Според мнението на специалистите, осъществяването на такава схема ще изисква развитието на технологията на реакторите на ВВЕР чрез създаването на реактор ВВЕР-С, конструкцията, на който, благодарение на редица технологични решения дава възможност да регулира спектъра на неутроните – тяхното разпределение по енергия в активната зона на реактора (така нареченото спектрално регулиране).

Прилагането на системата за спектрално регулиране има редица предимства. Първо, при равна мощност реакторът ВВЕР-С според изчисленията ще потребява с 30 % по-малко уран, отколкото съвременните напреднали реактори ВВЕР. Второ, спектралното управление дава възможност да се експлоатира реактор, напълно зареден с МОКС-гориво. Сега реакторите ВВЕР могат да бъдат заредени с МОКС-гориво не повече от половината. Освен това е възможно да се оптимизират всички конструкции на реакторната инсталация, което прави по-евтин енергийния блок. Според разчетите на конструкторите, капиталовите разходи за строителството на блокове ВВЕР-С трябва да бъдат с 10-15 % по-ниски в сравнение с разходите за въвежданите днес блокове с руски реактори ВВЕР-1200.

Предстоящи задачи

В рамките на настоящите дейности „Гидроперсс“ трябва да създаде концепция за реакторната инсталация ВВЕР-С, да разработи проектно-конструкторски решения за енергийния блок с нея, а също така да изпълни технико-икономическата обосновка на проекта на такъв енергиен блок с установена електрическа мощност не по-малко от 1200 МВт.

По време на работата се планира разработката на нова конструкция на оборудването и оформлението на реакторната инсталация. Предстои оптимизиране на топлинната схема на енергийния блок, включително техническите решения по конструкцията на турбогенератора, оборудването на машинната зала.

Заедно с това трябва да се подготви и програма за научно-изследователски и опитно-конструкторски дейности по проекта ВВЕР-С, които трябва да бъдат изпълнение за обосноваване на проектно-конструкторските решения по енергийния блок и реакторната инсталация на последващите етапи от проекта.

Всички дейности се планира да бъдат завършени до края на 2020 г. Впоследствие научно-техническият съвет на „Росатом“ ще оцени конкурентоспособността на енергоблока ВВЕР-С и ще определи дали има смисъл от това да се строи или проектът да се замрази дотогава, докато не е появи поръчител.

По Прайм