Очень отрадно, что в рамках такого важного проекта мы прибегаем к силам внутри отрасли. Получается полноценный российский продукт. На выходе получим уникальные атомные технологии о которых другие страны могут пока только мечтать. Вот это и есть настоящее импортозамещение на высоком уровне.

Для тех, кто ничего не понял.

Проект «Прорыв» — это большая программа, которая имеет такую цель:

1) Строим АЭС особого дизайна — быстрые реакторы со свинцовым теплоносителем (как на подводных лодках). Возможно, подойдут и другие типы быстрых реакторов, например, с натриевым теплоносителем — как БН-800.

2) Построенную АЭС в первый раз заправляем топливом из обогащенного урана и/или плутония.

3) Когда топливо выгорает, выгружаем его и тут же на территории станции перерабатываем. В процессе переработки топливо разделяется на следующие части:

а. Осколки от деления — элементы из середины таблицы Менделеева — на захоронение. У них не очень длинные периоды полураспада, их можно закопать так, чтобы не раскопали несколько сот или тысяч лет, и они распадутся.

б. Не сгоревший уран и плутоний — их них делаем новое топливо. В процессе работы станции будет образовываться больше плутония из урана-238, чем сгорать урана-235. Поэтому для изготовления новых сборок достаточно будет взять несгоревший уран и плутоний из отработанных сборок, и разбавить их обедненным ураном. При работе станция не будет поглощать уран-235 (которого мало), а только уран-238 (который сейчас выкидывают, и его очень много хоть в руде хоть в отвалах в местах обогащения урана).

в. Элементы тяжелее плутония — минорные актиниды. Их не очень удобно захоронять, т.к. надо хранить сотни тысяч и миллионы лет. Если через миллион лет наши потомки по незнанию раскопают могильник, или геологический процесс выкинет его на поверхность, будет беда, т.к. минорные актиниды очень токсичны. Примерно как полоний, только еще хуже. Вместо захоронения в рамках проекта «Прорыв» предполагается засовывать эти минорные актиниды обратно в реактор, и там они будут сгорать, превращаясь в менее вредные отходы.

4) Сейчас такая переработка топлива очень дорога, и, главное, требует большого количества воды. В результате переработки вода становится радиоактивным отходом, который надо сливать (французы, по слухам, сливают в океан — построили трубу подальше от берега. Мы сливаем в речку Теча, отгороженную дамбой от остальной природы). Короче не получается перерабатывать топливо возле станции. В рамках проекта «Прорыв» хотят научиться перерабатывать топливо не путем растворения в кислотах, а путем расплавления и электролиза.

5) До сих пор в атомных реакторах использовалось топливо из оксидов урана (и иногда оксидов плутония), в редких случаях — металлический уран. Для новых станций хотят использовать нитриды урана. Нитрид лучше оксида тем, что более плотный: на единицу объема приходится больше урана (и плутония) — это позволяет повысить параметры станции. Тут разница не только количественная, но и качественная. Например, при более низких параметрах минорные актиниды не сгорают, а при более высоких — сгорают. Но есть и проблема: нитрид самовоспламеняется на воздухе. Нужны более сложные технологии работы: автоматическое изготовление топливных сборок в атмосфере нейтрального газа.

Собственно, новость о поставке оборудования для последнего пункта: получения нитридов урана и плутония из оксидов. Оксиды урана и плутония — это отработанное топливо современных АЭС. Не сказано, надо ли делать очистку ОЯТ перед тем, как заложить их в сабжевую линию, или она сама сделает нужную очистку. Вообще мало подробностей, к сожалению. Из наших атомщиков приходится вытаскивать информацию клещами по крупицам.