05.06.2012 Основные предпосылки создания ядерных реакторов нового поколения это прежде всего расширение сырьевой базы атомной энергетик, переработка отработанного ядерного топлива и реализация при разработке новой технологической платформы принципов четвертого поколения безопасности. Рассматриваемые в настоящее время концептуальные проекты реакторов на быстрых нейтронах (БР) нового поколения с натриевым, свинцовым и свинцово-висмутовым теплоносителями обладают кардинально отличными параметрами работы, особенно с точки зрения работы в режиме замкнутого топливного цикла (ЗЯТЦ).
Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом» управляет всеми ядерными активами Российской Федерации, включая как гражданскую часть атомной отрасли, так и ядерный оружейный комплекс. Госкорпорация «Росатом» сочетает в своей работе коммерческую деятельность, обеспечивая развитие атомной энергетики и предприятий ядерного топливного цикла, прикладной и фундаментальной науки.
Главными задачами принятой недавно ФЦП «Ядерные энерготехнологии нового поколения на период 2010-2015 гг. и на перспективу до 2020 г.». определено создание технологий реакторов на быстрых нейтронах и замыкание ядерно-топливного цикла. Для решения этих задач необходимо создание новых конструкционных материалов для атомной энергетики, обеспечивающих работу реакторов в условиях ЗЯТЦ.
Отправной точной для решения задачи обеспечения проектов БР новыми конструкционными материалами является исследование перспектив развития отечественных и зарубежных технологий в области конструкционных материалов БР и разработка комплексного технико-экономического обоснования сценарных вариантов в формате «технологической дорожной карты». При разработке дорожной карты учитывались условия экономически рационального (по критерию «стоимость жизненного цикла») перехода к использованию конструкционных материалов, альтернативных по отношению к принятым в качестве базовых проектных решений ядерных энергетических систем на быстрых нейтронах.
При разработке дорожной карты за основу был взят широко применяемый в России и за рубежом алгоритм построения такого рода документов: «цели на будущее – текущее состояние – барьеры (проблемы) для достижения целей – пути преодоления барьеров». Предлагаемые мероприятия наносятся на шкалу времени с определением целей для различных временных рубежей и точек (моментов) принятия критических решений.
В настоящей дорожной карте рассмотрено три компонента обеспечения проектов БР нового поколения конструкционными материалами, а именно - сам материал, технология изготовления изделий из этого материала и производитель. Без какого-либо из этих трех компонентов нельзя говорить об обеспечении быстрых реакторов конструкционными материалами: необходимо, чтобы существовал материал, удовлетворяющий предъявляемым требованиям; необходимо, чтобы существовала промышленная технология изготовления изделий из этого материала, позволяющая получать изделия требуемого качества; и, наконец, необходимо, чтобы существовал производитель, готовый производить эти изделия в требуемых объемах и в требуемые сроки.
Целью разработки настоящей технологической дорожной карты (ТДК) является формирование сводного комплекса мероприятий по обеспечению конструкционными материалами отечественных быстрых реакторов нового поколения всех трех типов, рассматриваемых в качестве альтернатив для «Новой технологической платформы ядерной энергетики на базе БР с замкнутым ядерным топливным циклом (ЗЯТЦ)».
При этом предусматривается решение следующих задач:
§           Определение основных проблем в области обеспечения конструкционными материалами проектов БР нового поколения, в том числе выявление критических материалов/технологий с точки зрения достижения требуемых параметров работы БР в условиях ЗЯТЦ;
§           Определение необходимых НИОКР и других мероприятий по обеспечению проектов БР конструкционными материалами;
§           Разработка предложений по использованию зарубежного опыта и опыта других индустрий в области конструкционных материалов.
Выполнение работы потребовало проведения ряда мероприятий, обеспечивающих объективность и актуальность разработанных предложений и рекомендаций:
§          сбор и анализ научно-технической информации, опубликованной в России и за рубежом, в том числе отчетов по результатам НИР и ОКР, выполненных в рамках ФЦП и других программ по задачам Госкорпорации «Росатом»;
§         привлечение к работам по проекту ученых, специализирующихся в области разработки, исследования и применения конструкционных материалов для атомной энергетики, из ведущих университетов (НИТУ «МИСиС» и НИЯУ «МИФИ»), научно-исследовательских и конструкторских организаций, промышленных предприятий России (ОАО «ВНИИНМ», ОАО «НПО ЦНИИТМАШ», ГНЦ «ФЭИ», ГНЦ «НИИАР», НПО «Красная Звезда», Белоярская АЭС) и специалистов по анализу и обработке информации (ОАО «Межведомственный  аналитический центр»);
§         обсуждение, обобщение и анализ промежуточных экспертных оценок и результатов работы на заседаниях Рабочей группы по ее выполнению, на текущих совещаниях экспертов-исполнителей работы, на совещаниях и семинарах Госкорпорации «Росатом».
В ходе построения дорожной карты сделана попытка выхода в перспективе на возможно более универсальные (по типам реакторов) материалы.
Проведенный анализ показал, что, с точки зрения обеспечения проектов БР нового поколения конструкционными материалами, наиболее критичной областью являются материалы активной зоны, которые должны обеспечивать работу БР в ЗЯТЦ. При этом вопросы обеспечения конструкционными материалами других элементов конструкции являются существенно менее острыми как по наличию материалов, так и по возможности их производства в требуемых проектами объемах и сроках.
Предполагается, что по окончании разработки ТДК по конструкционным материалам она будет сопоставлена с аналогичной ТДК по топливу для быстрых реакторов для возможности наиболее эффективного планирования и реализации мероприятий НИОКР в атомной отрасли.
При разработке предложений и рекомендаций по решению имеющихся проблем имелось в виду снижение возможных рисков в области материалов, с которыми сопряжена реализация проектов БР, а также обеспечение экономической приемлемости предлагаемых мероприятий.
Технологическая дорожная карта позволит Госкорпорации «Росатом» выработать согласованное видение целей развития в области обеспечения проектов БР нового поколения конструкционными материалами и определить пути эффективного инвестирования в НИОКР.

Возврат к списку


Наши проекты

Последние комментарии



Яндекс.Метрика