Гонка жидкосолевых технологий: кто быстрее замкнет ядерный топливный цикл

Один из перспективных проектов в России — жидкосолевой реактор (ЖСР). Его главная задача — обеспечить трансмутацию минорных актинидов, наиболее опасных и долгоживущих элементов в отработавшем ядерном топливе (ОЯТ).

▪️Что делают в России?

Главная цель ЖСР — не получать коммерческую энергию, а решить проблему минорных актинидов. Делящийся материал в форме трифторида плутония с добавками фторидов минорных актинидов растворяют в расплаве солей на основе фторидов бериллия и лития. В Институте им. Бочвара созданы исследовательские установки для получения фторидов трансурановых элементов и отработки технологии переработки ОЯТ. К 2030 году планируют подготовить первую партию ядерного топлива для ЖСР. Изготавливать его будут на ГХК. Физический пуск ЖСР намечен на 2031 год.

▪️А в Канаде?

Стартап Moltex Energy Canada заявил об успешном испытании своей технологии превращения отработавшего уранового оксидного топлива в горючее для реактора на расплавах солей. Технологию WATSS проверили на топливных сборках коммерческого реактора в Канаде. Эксперименты показали, что из ОЯТ извлекается 90 % трансурановых элементов. Их планируют дожигать в реакторе SSR-W.

WATSS может перерабатывать ОЯТ легководных реакторов и некоторые виды топлива быстрых реакторов, например смешанное оксидное (МОКС). Демонстрационный реактор SSR-W мощностью 300 МВт планируют возвести на АЭС «Пойнт-Лепро» к середине 2030‑х годов.

▪️Какие еще есть проекты в мире?

Их как минимум девять. Большинство разработок направлены либо на создание энергетических установок, либо на переработку тория в уран‑233.

Пример первого подхода — датский стартап Seaborg Technologies: серия небольших энергетических реакторов для размещения на баржах. Предполагается, что топливом будет смесь фторидов натрия и лития с высоким содержанием кислорода. Пример второго подхода — американский реактор Hermes компании Kairos Power. Его отличительные черты — жидкий солевой хладагент (смесь фторидов лития и бериллия), высокий уровень безопасности и низкое рабочее давление.

▪️Китай занимается такими разработками?

Китайский экспериментальный реактор TMSR-LF1 мощностью 2 МВт в городе Увэй будет работать на тории. Расплав солей используется в качестве теплоносителя, что упрощает конструкцию реактора и позволяет более эффективно управлять тепловым потоком.

#статьиСР
@StranaRosatom