Новые решение для атомной отрасли: российские ученые разрабатывают технологии переработки ядерного топлива

27.06.2023 00:04:37Новые решение для атомной отрасли: российские ученые разрабатывают технологии переработки ядерного топлива

Научные основы новой технологии обращения с отработавшим ядерным топливом создали ученые из подведомственного Минобрнауки России Института геохимии и аналитической химии имени В. И. Вернадского (ГЕОХИ) РАН. Комплексная методика переработки отработавшего топлива будет востребована в контексте перехода российской атомной энергетики на замкнутый ядерный топливный цикл.

Ключевое отличие замкнутого цикла от открытого заключается именно в наличии стадии переработки отработавшего ядерного топлива. Если в открытом цикле его не перерабатывают и сразу помещают отработавшие тепловыделяющие сборки в хранилища, то при замкнутом цикле специалисты извлекают делящиеся нуклиды для повторного использования, а также другие практически важные радионуклиды.

«Стратегия развития атомной отрасли России — замыкание ядерного топливного цикла в системе двухкомпонентной атомной энергетики, то есть при сбалансированном использовании реакторов на тепловых и быстрых нейтронах. Достичь этой цели возможно только при внедрении технологии переработки отработавшего ядерного топлива, которая будет отличаться эффективностью, радиационной безопасностью и удовлетворительными экономическими показателями», — пояснил Сергей Винокуров, заместитель директора по научной работе ГЕОХИ РАН.

По словам ученого, перспективы замкнутого ядерного топливного цикла России связаны не только с регенерацией урана и плутония, но и с глубоким фракционированием образующихся радионуклидов, то есть разделением радионуклидов на отдельные фракции, например по периоду их полураспада или по степени их токсичности, а также трансмутацией (переводом) америция и других долгоживущих нуклидов, образующихся ядерных реакторах, в короткоживущие. Среди других перспективных направлений для развития замкнутого цикла — обращение с радиоактивными отходами путем кондиционирования и включения в твердые устойчивые матрицы (например, в стекло или минералоподобные материалы) для экологически безопасного захоронения. Исследователи ГЕОХИ РАН разрабатывают технологию переработки отработавшего ядерного топлива 4-го поколения, которая отличается от предшествующих направленностью на значительное сокращение объема радиоактивных отходов для глубинного захоронения.

«Наша задача стоит в оптимизации стадий переработки и создания единой технологической схемы. Отдельные известные и промышленно апробированные решения, на наш взгляд, практически не требуют вмешательства, например стадии растворения или головной экстракции при использовании хорошо известной в отрасли экстракционной системы. При этом на основании результатов наших работ мы предложили новые способы выделения группы трансплутониевых и редкоземельных элементов из отходов, последующего отделения америция от этой группы для его потенциальной трансмутации, разработали новые материалы для консервации радионуклидов», — рассказал Сергей Винокуров.

Комплексная технология переработки отработавшего топлива, над которой работают исследователи ГЕОХИ РАН, ориентированы на радиохимические заводы нового поколения, однако отдельные разработанные методы могут быть использованы на профильных предприятиях уже сейчас, например новые фосфатные материалы для захоронения радиоактивных отходов. Интерес к разработкам ученых проявила Госкорпорация «Росатом». В планах научного коллектива в скором времени провести опытные испытания предложенных технологических решений. Исследования были проведены при финансовой поддержке Минобрнауки России.

aaadr.jpg

Новые методы и материалы в процессе производства топлива и обращения с отработавшим ядерным топливом и радиоактивными отходами


Источник: https://minobrnauki.gov.ru/press-center/news/nauka/69723/

Отправить комментарий, отзыв

Для цитирования используйте символ   >   в начале строки.

Пример, как цитировать:

>  Образование никому не нужно.
Нет. Хорошее образование всегда в цене!

Имя:
Комментарий:

Максимальный размер загружаемого файла = 20M





Последние новости города Москва

Москва

Москва - столица России и самый крупный мегаполис страны. Москва является историческим, политическим и духовным сердцем России. Москва является крупнейшей столицей Европы. Здесь очень много достопримечательностей, памятников истории и культуры, а также музеев мирового уровня.

Авторизация

Статистика

Яндекс.Метрика