Госкорпорация «Росатом» намерена к 2030 году создать опытные образцы оболочек для тепловыделяющих элементов (твэлов), изготовленных из карбида кремния. Полное внедрение этой технологии в промышленность планируется завершить к 2045 году. Новые материалы призваны значительно повысить безопасность и эффективность атомных реакторов.
Как рассказал научный руководитель проектного направления «Материалы и технологии» Росатома Алексей Дуб, сроки реализации проекта остаются неизменными, сообщает ТАСС. Он отметил, что возникла необходимость самостоятельно заниматься разработкой исходных материалов для оболочек, поскольку их поставки из-за рубежа прекратились. Эта задача решается в рамках федерального проекта «Новые атомные и энергетические технологии». Ученый выразил уверенность, что к 2030 году будет получен отечественный материал с необходимыми свойствами прочности, герметичности и в нужном объеме.
Промышленное внедрение твэлов с кремниевыми оболочками потребует длительного времени и, по прогнозам, завершится к 2045 году. По словам Дуба, это связано с необходимостью проведения продолжительных испытаний, поскольку композиционные и керамические материалы ранее не применялись в таких чувствительных областях, как активная зона атомного реактора. Переход на полноценные сборки, которые будут использоваться в реакторах, станет финальным этапом этого процесса.
Применение оболочек из карбида кремния позволит полностью исключить вероятность пароциркониевых реакций, которые происходят при высоких температурах и приводят к выделению водорода, усугубляя аварийные ситуации. Разработчики полагают, что использование новых твэлов позволит отказаться от некоторых систем безопасности, что сделает строительство атомных энергоблоков дешевле. Кроме того, эта технология способна повысить эффективность реакторов за счет увеличения выгорания топлива и продолжительности его использования.
