NPP مع المفاعلات مليار. قصة عن النيوترونات السريعة: المفاعل الفريد من نوعه لـ Beloyarsk NPP. إنجاز كبير لروسيا

ذكرت الخدمة الصحفية لروساتوم أن المفاعل الروسي الفريد من نوعه للنيوترونات السريعة الذي يعمل في محطة بيلويارسك للطاقة النووية قد وصل إلى قدرة 880 ميجاوات.

يعمل المفاعل في وحدة الطاقة رقم 4 في Beloyarsk NPP ويخضع الآن للاختبار المجدول لمعدات التوليد. وفقًا لبرنامج الاختبار ، تحافظ وحدة الطاقة على الطاقة الكهربائية عند مستوى لا يقل عن 880 ميغاواط لمدة 8 ساعات.

يتم رفع طاقة المفاعل على مراحل ، من أجل الحصول في نهاية المطاف على شهادة بمستوى طاقة تصميم 885 ميغاواط بناءً على نتائج الاختبار. في الوقت الحالي ، تم اعتماد المفاعل بطاقة 874 ميغاوات.

تذكر أن مفاعلين نيوترونيين سريعين يعملان في Beloyarsk NPP. منذ عام 1980 ، كان المفاعل BN-600 يعمل هنا - لفترة طويلة كان المفاعل الوحيد من هذا النوع في العالم. لكن في عام 2015 ، بدأ الإطلاق المرحلي للمفاعل الثاني BN-800.

لماذا هو مهم جدا ومدروس حدث تاريخيللصناعة النووية العالمية؟

تتيح المفاعلات النيوترونية السريعة تنفيذ دورة وقود مغلقة (في الوقت الحالي ، لا يتم تنفيذها في BN-600). نظرًا لأنه يتم "حرق" اليورانيوم 238 فقط ، بعد المعالجة (استخراج نواتج الانشطار وإضافة أجزاء جديدة من اليورانيوم 238) ، يمكن إعادة تحميل الوقود إلى المفاعل. وبما أنه يتم إنتاج المزيد من البلوتونيوم في دورة اليورانيوم والبلوتونيوم أكثر مما تم إنتاجه في دورة اليورانيوم والبلوتونيوم ، فيمكن استخدام الوقود الزائد في مفاعلات جديدة.

علاوة على ذلك ، يمكن لهذه الطريقة معالجة فائض البلوتونيوم المستخدم في صنع الأسلحة ، وكذلك البلوتونيوم والأكتينيدات الصغيرة (النبتونيوم ، والأمريسيوم ، والكوريوم) المستخرجة من الوقود المستهلك للمفاعلات الحرارية التقليدية (تمثل الأكتينيدات الصغيرة حاليًا جزءًا خطيرًا جدًا من النفايات المشعة). في الوقت نفسه ، يتم تقليل كمية النفايات المشعة مقارنة بالمفاعلات الحرارية بأكثر من عشرين مرة.

لماذا ، بكل مزاياها ، لا تستخدم المفاعلات النيوترونية السريعة على نطاق واسع؟ بادئ ذي بدء ، هذا يرجع إلى خصائص تصميمهم. كما ذكرنا أعلاه ، لا يمكن استخدام الماء كمبرد ، لأنه وسيط نيوتروني. لذلك ، في المفاعلات السريعة ، تستخدم المعادن بشكل أساسي في الحالة السائلة - من سبائك الرصاص البزموت الغريبة إلى الصوديوم السائل (الخيار الأكثر شيوعًا لمحطات الطاقة النووية).

يوضح ميخائيل باكانوف ، كبير المهندسين في Beloyarsk NPP ، لـ PM: "في مفاعلات النيوترونات السريعة ، تكون الأحمال الحرارية والإشعاعية أعلى بكثير من المفاعلات الحرارية". - وهذا يؤدي إلى الحاجة إلى استخدام مواد إنشائية خاصة لوعاء المفاعل وأنظمة المفاعل. لا تُصنع علب TVEL و TVS من سبائك الزركونيوم ، كما هو الحال في المفاعلات الحرارية ، ولكن من سبائك خاصة من الفولاذ الكروم ، والتي تكون أقل عرضة "للتورم" الإشعاعي. من ناحية أخرى ، على سبيل المثال ، لا يتعرض وعاء المفاعل للأحمال المرتبطة بالضغط الداخلي - فهو أعلى قليلاً من الضغط الجوي.

وفقًا لميخائيل باكانوف ، في السنوات الأولى من التشغيل ، ارتبطت الصعوبات الرئيسية بالانتفاخ الإشعاعي وتكسير الوقود. ومع ذلك ، تم حل هذه المشكلات قريبًا ، وتم تطوير مواد جديدة - للوقود وأغلفة قضبان الوقود. ولكن حتى الآن ، فإن الحملات محدودة ليس بسبب احتراق الوقود (الذي يصل إلى 11٪ في BN-600) ، ولكن بسبب موارد المواد التي يصنع منها الوقود وعناصر الوقود وتجميعات الوقود. ارتبطت مشكلات تشغيلية أخرى بشكل أساسي بتسرب الصوديوم في الدائرة الثانوية ، وهو معدن تفاعلي وقابل للاشتعال يتفاعل بعنف عند ملامسته للهواء والماء: "فقط روسيا وفرنسا لديهما خبرة طويلة في تشغيل مفاعلات الطاقة الصناعية على النيوترونات السريعة. واجهنا نحن والمتخصصون الفرنسيون نفس المشاكل منذ البداية. لقد نجحنا في حلها ، منذ البداية بتوفير وسائل خاصة لمراقبة ضيق الدوائر ، وتحديد مواقع تسرب الصوديوم وقمعها. واتضح أن المشروع الفرنسي كان أقل استعدادًا لمثل هذه المشاكل ، ونتيجة لذلك ، في عام 2009 ، تم إغلاق مفاعل فينيكس أخيرًا ".

يضيف نيكولاي أوشكانوف ، مدير Beloyarsk NPP ، "المشكلات كانت هي نفسها حقًا ، ولكن تم حلها هنا وفي فرنسا طرق مختلفة. على سبيل المثال ، عندما عازم رأس إحدى المجموعات على Phenix لالتقاطها وتفريغها ، طور المتخصصون الفرنسيون نظامًا معقدًا ومكلفًا إلى حد ما من "الرؤية" من خلال طبقة الصوديوم. وعندما واجهتنا نفس المشكلة ، اقترح أحد مهندسينا استخدام كاميرا فيديو موضوعة فيها أبسط تصميممثل جرس الغوص - أنبوب مفتوح من الأسفل مع تهب الأرجون من الأعلى. عندما تم طرد صهر الصوديوم ، تمكن المشغلون من التقاط الآلية عبر رابط الفيديو ، وتمت إزالة التجميع المثني بنجاح. "

يتم ترتيب لب مفاعل نيوتروني سريع مثل البصل في طبقات

تشكل 370 مجموعة وقود ثلاث مناطق بتخصيب مختلف في اليورانيوم 235 - 17 و 21 و 26٪ (في البداية كانت هناك منطقتان فقط ، ولكن من أجل معادلة إطلاق الطاقة ، قاموا بصنع ثلاث مناطق). وهي محاطة بحواجز جانبية (بطانيات) ، أو مناطق تكاثر ، حيث توجد تجمعات تحتوي على يورانيوم مستنفد أو طبيعي ، تتكون أساسًا من نظير 238. تكاثر).

مجموعات الوقود (FAs) هي مجموعة من عناصر الوقود (TVELs) مجمعة في مبيت واحد - أنابيب مصنوعة من فولاذ خاص مملوءة بحبيبات أكسيد اليورانيوم بتخصيب مختلف. حتى لا تلمس عناصر الوقود بعضها البعض ، ويمكن أن يدور المبرد بينها ، يتم لف سلك رفيع حول الأنابيب. يدخل الصوديوم إلى مجموعة الوقود من خلال فتحات الخانق السفلية ويخرج من خلال النوافذ في الجزء العلوي.

يوجد في الجزء السفلي من مجموعة الوقود ساق يتم إدخالها في مقبس المجمع ، وفي الجزء العلوي يوجد جزء رأس ، يتم من خلاله التقاط التجميع أثناء إعادة التحميل. تحتوي مجموعات الوقود ذات التخصيب المختلف على مقاعد مختلفة ، لذلك من المستحيل ببساطة تثبيت المجموعة في المكان الخطأ.

للتحكم في المفاعل ، يتم استخدام 19 قضيبًا تعويضًا يحتوي على البورون (ماص للنيوترون) للتعويض عن احتراق الوقود ، وقضبان تحكم أوتوماتيكية (للحفاظ على قوة معينة) ، و 6 قضبان حماية نشطة. نظرًا لأن الخلفية النيوترونية لليورانيوم صغيرة ، فمن أجل الإطلاق المتحكم فيه للمفاعل (والتحكم عند مستويات طاقة منخفضة) ، يتم استخدام "الإضاءة الخلفية" - مصدر الفوتونوترون (باعث جاما بالإضافة إلى البريليوم).

يمكن لوحدات الطاقة ذات المفاعلات النيوترونية السريعة أن توسع بشكل كبير قاعدة وقود الطاقة النووية وتقليل النفايات المشعة من خلال تنظيم دورة وقود نووي مغلقة. فقط عدد قليل من البلدان لديها مثل هذه التقنيات ، والاتحاد الروسي ، وفقًا للخبراء ، هو الرائد على مستوى العالم في هذا المجال.

المفاعل BN-800 (من "الصوديوم السريع" ، بطاقة كهربائية تبلغ 880 ميغاواط) هو مفاعل نيوتروني سريع صناعي تجريبي مزود بمبرد معدني سائل ، الصوديوم. يجب أن يصبح نموذجًا أوليًا لوحدات الطاقة التجارية الأكثر قوة مع مفاعلات BN-1200.

مصادر

تم تشغيل أحدث وحدة طاقة رقم 4 من Beloyarsk NPP مع مفاعل نيوتروني سريع BN-800 في التشغيل التجاري في الوقت المحدد.

ذكرت الخدمة الصحفية لمحطة بيلويارسك للطاقة النووية أن هذا هو أحد أهم أحداث العام في صناعة الطاقة النووية الروسية.

تم التوقيع على الأمر بهذا المعنى في 31 أكتوبر 2016 من قبل Andrey Petrov ، المدير العام لشركة Rosenergoatom Concern ، على أساس الإذن الذي تم الحصول عليه من شركة Rosatom State Corporation. قبل ذلك ، أجرت الهيئة التنظيمية "Rostekhnadzor" جميع الفحوصات اللازمة ، وأصدرت استنتاجًا بشأن امتثال المنشأة قيد التكليف وثائق المشروع, اللوائح الفنيةوالأفعال القانونية التنظيمية ، بما في ذلك متطلبات كفاءة الطاقة.

تم تضمين وحدة الطاقة رقم 4 من Beloyarsk NPP مع مفاعل BN-800 في نظام الطاقة الموحد للبلاد لأول مرة وبدأت في توليد الكهرباء في 10 ديسمبر 2015. خلال عام 2016 ، كان هناك تطور تدريجي للطاقة في مراحل بدء تشغيل الطاقة ، ثم في مراحل التشغيل التجريبي ، تم إجراء فحوصات واختبارات المعدات والأنظمة على مستويات طاقة مختلفة وفي أوضاع تشغيل مختلفة.

انتهت الاختبارات في أغسطس 2016 باختبار متكامل لمدة 15 يومًا عند مستوى طاقة 100٪ ، أكدت خلاله وحدة الطاقة أنها قادرة على حمل الحمل بثبات عند القدرة المقدرة وفقًا لمعايير التصميم ، دون انحرافات.

بحلول الوقت الذي تم فيه تشغيلها تجاريًا ، كانت وحدة الطاقة الرابعة لمحطة الطاقة النووية Beloyarsk قد ولدت أكثر من 2.8 مليار كيلووات ساعة منذ إدراجها في نظام الطاقة.

يجب أن يصبح نموذجًا أوليًا لوحدات الطاقة التجارية الأكثر قوة BN-1200 ، حيث سيتم اتخاذ القرار بشأن جدوى البناء بناءً على تجربة تشغيل BN-800. كما ستعمل على وضع عدد من التقنيات لإغلاق دورة الوقود النووي الضرورية لتطوير الطاقة النووية في المستقبل.

تحتل روسيا ، حسب الخبراء ، المرتبة الأولى في العالم في تكنولوجيا بناء مفاعلات "سريعة".

وهكذا ، يوجد في روسيا وحدة طاقة نووية أخرى قيد التشغيل. الآن ، هناك ما مجموعه 35 وحدة طاقة قيد التشغيل في 10 محطات للطاقة النووية (باستثناء وحدة الطاقة NVNPP رقم 6 ، والتي هي في مرحلة التشغيل التجريبي) ، بسعة إجمالية مركبة لجميع وحدات الطاقة تبلغ 27.127 جيجاوات.

بيلويارسك NPP (BNPP)دخلت حيز التنفيذ في أبريل 1964. هذه هي أول محطة للطاقة النووية في صناعة الطاقة النووية بالبلاد ، والوحيدة التي بها مفاعلات من أنواع مختلفة في نفس الموقع. تم إغلاق وحدات الطاقة الأولى لمحطة الطاقة النووية Beloyarsk ذات المفاعلات النيوترونية الحرارية AMB-100 و AMB-200 بسبب الإرهاق. تعمل وحدة الطاقة الوحيدة في العالم التي تحتوي على مفاعل نيوتروني سريع بمستوى القدرة الصناعية BN-600 ، وكذلك BN-800 ، دخلت حيز التشغيل التجاري في أكتوبر 2016.تم تصميم وحدات الطاقة لمحطات الطاقة النووية على النيوترونات السريعة لتوسيع قاعدة الوقود للطاقة النووية بشكل كبير وتقليل النفايات المشعة من خلال تنظيم دورة وقود نووي مغلقة.

في Beloyarsk NPP في مدينة Zarechny ، يستعدون لتركيب مفاعل لوحدة طاقة جديدة. حاليًا ، يشغل BNPP وحدة الطاقة الوحيدة في العالم بمفاعل نيوتروني سريع بقدرة 600 ميجاوات (وهو الأقوى في جبال الأورال الوسطى) ، ويتم الآن بناء وحدة جديدة أكثر قوة. نظر مراسل Nakanune.RU في كيفية سير هذه الأعمال ، وهو مستعد لإخبار وإظهار ماهية المفاعل النووي المستقبلي ، الذي يتم بناؤه في محطة للطاقة النووية في منطقة سفيردلوفسكوما الذي يجعل التكنولوجيا المستخدمة في BNPP فريدة من نوعها.

تبين أن الطاقة النووية هي واحدة من تلك الصناعات التي لم تؤثر الأزمة في روسيا. حسنًا ، لم أتطرق أبدًا. سيبقى توليد الكهرباء في محطات الطاقة النووية في البلاد على نفس المستوى ، والعديد من المشاكل التي كان يجب مواجهتها في مناطق أخرى غير موجودة. بالإضافة إلى ذلك ، هرع البناؤون ، الذين كانوا مترددين في السابق في بناء منشآت جديدة على أساس التناوب ، إلى المحطات ، لأن تشييدها ممول من الدولة. قمنا بزيارة أحد مواقع البناء هذه - بناء وحدة الطاقة الرابعة BN-800 من Beloyarsk NPP.

نيكولاي أوشكانوف ، مدير BNPP (وهو أيضًا نائب المدير التنفيذي Energoatom Concern ، التي توحد عشر محطات للطاقة النووية في البلاد) تلاحظ: "لا توجد أزمة في محطات الطاقة النووية الروسية - لم تؤثر علينا أي من ظواهر الأزمة ولن تؤثر علينا". ومع ذلك ، فهو يعترف بأن الانخفاض في استهلاك الطاقة قد أثر أيضًا على الصناعة النووية - في بعض المحطات المثيرة للقلق ، كانت الكتل مخزنة ، ولكن بحلول 1 يونيو ، وصلت إلى 100 ٪ من الإنتاج.

في BNPP ، يستمر العمل في بناء BN-800 (يتم تنفيذ المشروع كجزء من برنامج الهدف الفيدرالي لتطوير الطاقة النووية في روسيا). في الوقت الحاضر ، تُشغل المحطة وحدة الطاقة الوحيدة في العالم التي تحتوي على مفاعل نيوتروني سريع على المستوى الصناعي BN-600 (هذه هي وحدة الطاقة الثالثة في BNPP ، أول وحدتين في طور الاستغناء عن العمل). ما هي خصوصية تقنية المفاعلات "السريعة" ، كما يقول نيكولاي أوشكانوف نفسه:

"في البرنامج (FTP لتطوير الطاقة النووية ، - تقريبًا) ، يتم تمثيل BNPP بواسطة وحدة الطاقة الرابعة كـ التكنولوجيا المبتكرة- هذه مرحلة جديدة ، اندفع العالم بأسره إليها ، وهنا تحولت روسيا ، باستخدام مثال محطة بيلويارسك للطاقة النووية ، إلى الصدارة. الدول الكبرى فقط هي التي تستطيع تحمل تكاليفها - الولايات المتحدة الأمريكية ، فرنسا ، اليابان ، روسيا ، إنجلترا - أي أولئك الذين لديهم قنبلة. ليست كوريا الديمقراطية التي سرقت التكنولوجيا ، ولكن أولئك الذين يمكنهم تطوير هذا الاتجاه. لماذا صنعت المفاعلات "السريعة"؟ في مفاعل "سريع" ، يتضح أن البلوتونيوم نقي ، ومستخدم في صنع الأسلحة ".

في BNPP ، يتم استخدام الوقود للأغراض السلمية ، وتسمح التكنولوجيا بتوسيع قاعدة طاقة الوقود في البلاد وتقليل كمية النفايات النووية.

كل اليورانيوم مقسم إلى قسمين: 0.7٪ - هذا ما يمكن استخدامه في المفاعلات ، 99.3٪ - ما يسمى بـ "التفريغ" ، لا يمكن استخدامه في المفاعلات الموجودة في جميع أنحاء العالم ، بما في ذلك بلدنا. المفاعل "السريع" يحول اليورانيوم 238 غير المستخدم تحت تأثير النيوترونات السريعة إلى بلوتونيوم 239 ، كما يوضح نيكولاي أوشكانوف.

لذلك ، بعد تحميل 10 أطنان من البلوتونيوم في المفاعل ، يتم إخراج 12 طناً منه ، لأن البلوتونيوم كان "محاطًا" باليورانيوم ، كما يشير. وبالتالي ، فإن "تفريغ" اليورانيوم يصبح وقودًا.

تم استخدام هذه التقنية في BN-600 منذ عام 1980 ، وتم تصميم BN-800 لحل مشكلة الدورة النووية "المغلقة" ، والتي تضمن "دوران" الوقود بين مفاعلات النيوترونات السريعة والحرارية.

في غضون ذلك ، أكد نيكولاي أوشكانوف في مؤتمر صحفي يوم الجمعة الماضي أنه تم تغيير المواعيد النهائية للتكليف من عام 2012 إلى عام 2014. المشكلة ليست في الأزمة ، ولكن في المعدات ، كما يقول.

هذا العام ، تم إنفاق ملياري روبل على بناء المنشأة ، دون احتساب تكلفة المعدات. "نحن رقم ثلاثة في FTP. وحدة الطاقة الثانية من Volgodonsk NPP هي الأولى ، تليها الوحدة الرابعة من Kalinin NPP. هذا العام ، تم تخصيص ما يقرب من 13 مليار روبل ، على الرغم من أنه تم التخطيط لـ 15 في الأصل ، ولكن هؤلاء وقال "يجب وضع (وحدات الطاقة) في المنعطف الاول لانه لا توجد كهرباء في القوقاز وفي منطقة لينينغراد".

المشكلة الرئيسية التي تأخر بسببها إطلاق BN-800 هي مشكلة تصنيع معدات فريدة من نوعها. "تكمن المشكلة في المعدات ، فهي فريدة من نوعها ، ولم يتم تصنيعها لفترة طويلة ، هذه تقنيات ومواد جديدة. كان من الضروري إحياء المصانع بأكملها من أجل وحدة واحدة. تم عمل جميع المعدات المساعدة ، وقال مدير BNPP "ولكن لا يوجد مفاعل مع التوربينات".

ومع ذلك ، إذا كان العمل على بناء المفاعل في الموعد المحدد تقريبًا (سيتم تسليمه إلى المحطة بواسطة مصنع Podolsky الذي يحمل اسم Ordzhonikidze) ، فإن الصعوبة الرئيسية تكمن في تصنيع التوربينات (يتم تشغيل United Machine Plants فيه).

تمكنا من التحقق من أن العمال في الموعد المحدد لبناء المفاعل (حيث سيتم وضع المعدات المشعة) ، وتمكنا من التحقق في وعاء تجميع المفاعل.

تم إعادة بناء مبنى تجميع المفاعل في الثمانينيات ، ولكن بعد ذلك توقف بناء BN-800 ، واستؤنف قبل ثلاث سنوات فقط. فقط في عام 2008 بدأ توسيع المفاعل - يأتي من المصنع في بودولسك في أجزاء ، كما يوضح أليكسي تشيرنيكوف ، نائب كبير المهندسين في قسم تركيب بيلويارسك.

كما هو متوقع ، سيبدأ تركيب المفاعل في المنجم في أغسطس - سبتمبر من هذا العام.

في غضون ذلك ، في وقت مبكر من 1 يوليو ، قد لا تنتظر الصناعة النووية تغييرات سارة تمامًا. بدءًا من هذا التاريخ ، تتحول صناعة الطاقة الكهربائية إلى مخطط عمل "50 إلى 50": سيتم بيع 50٪ من الطاقة في السوق الحرة و 50٪ - بسعر ثابت. لقد تم بالفعل حساب أنه نتيجة لذلك ، ستزداد مدفوعات الكهرباء للسكان. يقول نيكولاي أوشكانوف: "هناك متغير يتم بموجبه حل المشكلة على حساب الطاقة النووية". نظرًا لأن الكهرباء المولدة من الصناعة النووية أرخص من حيث التكلفة ، يمكن وضع "النفقات" على هذه الصناعة.

ومع ذلك ، ينظر مدير BNPP إلى "المستقبل النووي" ككل بأمل: "يشهد العالم" نهضة نووية "-" صعد "كما في الأيام الخوالي بناء محطات الطاقة النووية ، روسيا تبني في الصين ، الهند ، أوروبا فقط غير "مسموح بها". المشكلة الرئيسية في روسيا ليست الموارد ، ولكن توصيلها. "

"كما يسأل السكان ، سيكون الأمر كذلك" ، يعلق على آفاق الصناعة ، ولا يخفي الخطط الإضافية لـ BNPP نفسها - بالفعل في عام 2020 يعتزمون البدء في بناء وحدة الطاقة الخامسة - BN-1200.

- واحدة من أكثر المنشورات المهنية الدولية نفوذاً وموثوقية في هذا المجال - منحت جوائز Power لعام 2016 لمشروع وحدة الطاقة الرابعة لمفاعل Beloyarsk NPP الروسي بمفاعل نيوتروني سريع فريد من نوعه BN-800 ، والذي سيختبر عددًا من التقنيات اللازمة لتطوير الطاقة النووية.

ليست هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها الاعتراف بالمشروعات النووية الروسية في الولايات المتحدة. تم تسمية الكتلة الأولى المكتملة لمحطة الطاقة النووية الإيرانية في بوشهر والمجموعة الأولى من محطة الطاقة النووية الهندية كودانكولام سابقًا باسم عام 2014 وفقًا لمجلة أمريكية موثوقة أخرى Power Engineering. تعمل وحدات الطاقة هذه على تشغيل المفاعلات الحرارية الروسية VVER-1000.

إنجاز كبير لروسيا

"المفاعلات النيوترونية السريعة ضرورية لتنفيذ خطط روسيا الطموحة في مجال الطاقة النووية. إن البناء الناجح ، والإدراج في الشبكة واختبار أول مفاعل BN-800 في البلاد في Beloyarsk NPP هو إنجاز كبير في الاتجاه الصحيح ،" مذكرات المجلة.

تم وضع الكتلة رقم 4 من Beloyarsk NPP مع مفاعل نيوتروني سريع مع مبرد صوديوم معدني سائل BN-800 (من "الصوديوم السريع") بطاقة كهربائية مركبة 880 ميغاواط حيز التشغيل التجاري يوم الاثنين. إنه أقوى مفاعل نيوتروني سريع يعمل في العالم.

وصف الخبراء هذا الحدث بأنه تاريخي ليس فقط بالنسبة لروسيا ، ولكن أيضًا بالنسبة لصناعة الطاقة النووية العالمية. يؤكد الخبراء أن الخبرة في تصميم وبناء وإطلاق وتشغيل مفاعلات الطاقة النيوترونية السريعة ، والتي سيحصل عليها العلماء النوويون الروس في BN-800 ، ستكون ضرورية لتطوير هذا المجال من الطاقة النووية في روسيا.

القيادة المعترف بها

تعتبر المفاعلات النيوترونية السريعة ذات مزايا كبيرة في تطوير الطاقة النووية ، مما يؤدي إلى إغلاق دورة الوقود النووي (NFC). في دورة الوقود النووي المغلقة ، بسبب الاستخدام الكامل للمواد الخام لليورانيوم في مفاعلات التوليد السريع (المولدات) ، ستزيد قاعدة وقود الطاقة النووية بشكل كبير ، وسيكون من الممكن أيضًا تقليل حجم النفايات المشعة بشكل كبير بسبب حرق النويدات المشعة الخطرة. تحتل روسيا ، حسب الخبراء ، المرتبة الأولى في العالم في تكنولوجيا بناء مفاعلات "سريعة".

كان الاتحاد السوفيتي رائداً في بناء وتشغيل مفاعلات الطاقة "السريعة" ذات مستوى القدرة الصناعية. تم إطلاق أول وحدة من هذا النوع في العالم مع مفاعل BN-350 بسعة كهربائية مركبة تبلغ 350 ميغاوات في عام 1973 على الساحل الشرقي لبحر قزوين في مدينة شيفتشينكو (الآن أكتاو ، كازاخستان). تم استخدام جزء من الطاقة الحرارية للمفاعل لتوليد الكهرباء ، وذهب الباقي لتحلية المياه مياه البحر. عملت وحدة الطاقة هذه حتى عام 1998 - خمس سنوات أطول من فترة التصميم. مكنت الخبرة في إنشاء وتشغيل هذا التثبيت من فهم وحل العديد من المشكلات في مجال المفاعلات من النوع BN.

منذ عام 1980 ، تم تشغيل وحدة الطاقة الثالثة بالمحطة مع مفاعل BN-600 بسعة كهربائية مركبة تبلغ 600 ميغاوات في Beloyarsk NPP. لا تولد هذه الوحدة الكهرباء فحسب ، بل تعمل أيضًا كقاعدة فريدة لاختبار المواد الهيكلية الجديدة والوقود النووي.

تاريخ BN-800

في عام 1983 ، تم اتخاذ قرار ببناء أربع وحدات نووية في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية مع مفاعل BN-800 في وقت واحد: واحدة في Beloyarsk NPP وثلاث في South Ural NPP الجديدة. ولكن بعد تشيرنوبيل ، بدأ ركود صناعة الطاقة النووية السوفيتية ، وتوقف بناء المفاعلات الجديدة ، بما في ذلك المفاعلات "السريعة". وبعد انهيار الاتحاد السوفياتي ، ساء الوضع أكثر ، وكان هناك تهديد بفقدان تقنيات الطاقة النووية المحلية ، بما في ذلك تكنولوجيا مفاعلات BN.

تم إجراء محاولات لاستئناف بناء وحدة BN-800 واحدة على الأقل أكثر من مرة ، ولكن في منتصف العقد الأول من القرن الحادي والعشرين ، أصبح من الواضح أن قدرات الصناعة النووية وحدها قد لا تكون كافية لهذا الغرض. وهنا لعب الدور الحاسم بدعم من القيادة الروسية التي وافقت برنامج جديدتطوير الطاقة النووية. وجدت أيضًا مكانًا لـ BN-800 في الوحدة الرابعة من Beloyarsk NPP.

لم يكن من السهل إكمال الكتلة. ولإنجاز المشروع ، مع مراعاة التحسينات التي كان الغرض منها زيادة كفاءته وأمانه ، كان من الضروري تعبئة حقيقية لقوى المنظمات العلمية والتصميمية والتصميمية في الصناعة النووية. المهام الصعبةواجهت الشركات المصنعة للمعدات ، الذين لم يضطروا فقط إلى استعادة التقنيات التي تم من خلالها إنشاء معدات مفاعل BN-600 ، ولكن أيضًا إتقان التقنيات الجديدة.

ومع ذلك تم بناء وحدة الطاقة. في فبراير 2014 ، بدأ تحميل الوقود النووي في مفاعل BN-800. في يونيو من نفس العام ، تم إطلاق المفاعل. ثم كان من الضروري تحديث تصميم مجموعات الوقود ، وفي نهاية يوليو 2015 أعيد تشغيل مفاعل BN-800 ، بدأ المتخصصون في زيادة طاقته تدريجياً إلى المستوى اللازم لبدء توليد الكهرباء. في 10 ديسمبر 2015 ، تم توصيل الوحدة بالشبكة وأعطت التيار الأول لنظام الطاقة الروسي.

ستصبح وحدة BN-800 نموذجًا أوليًا لوحدات الطاقة التجارية الأكثر قوة BN-1200 ، وهو القرار بشأن جدوى البناء الذي سيتم على أساس تجربة تشغيل BN-800. من المخطط أيضًا بناء الوحدة الرئيسية BN-1200 في Beloyarsk NPP.