Авторы
Алексеев П.Н.1, Баланин А.Л.1, Гулевич А.В.2, Декусар В.М.2, Егоров А.Ф.2, Клинов Д.А.2, Коробейников В.В.2, Марова Е.В.3, Маслов А.М.3, Мосеев А.Л.2, Невиница В.А.1, Теплов П.С.1, Троянов В.М.2, Фомиченко П.А.1, Шепелев С.Ф.3
Организация
1 Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт», Москва, Россия
2 АО «Государственный научный центр Российской Федерации – Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского», Обнинск, Россия
3 АО «Опытное Конструкторское Бюро Машиностроения имени И.И. Африкантова», Нижний Новгород, Россия
Алексеев П.Н.1 – кандидат технических наук.
Баланин А.Л.1 – старший научный сотрудник.
Невиница В.А.1 – руководитель отделения, кандидат технических наук.
Теплов П.C.1 – старший научный сотрудник.
Фомиченко П.А.1 – заместитель руководителя комплекса по науке.
Гулевич А.В.2 – заместитель директора Отделения ядерной энергетики по физике реакторов, доктор физико-математических наук.
Декусар В.М.2 – ведущий научный сотрудник, кандидат технических наук.
Егоров А.Ф.2 – научный сотрудник, кандидат технических наук. Контакты: 249033, Калужская обл., Обнинск, пл. Бондаренко, 1. Тел.: +7 (484) 399-85-31; e-mail:
Клинов Д.А.2 – заместитель научного руководителя по перспективным тематикам, кандидат технических наук.
Коробейников В.В.2 – профессор, главный научный сотрудник, доктор физико-математических наук.
Троянов В.М.2 – научный руководитель, доктор технических наук.
Мосеев А.Л.2 – старший научный сотрудник.
Марова Е.В.3 – руководитель направления по НИОКР БН, кандидат технических наук.
Маслов А.М.3 – ведущий инженер-конструктор.
Шепелев С.Ф.3 – главный конструктор РУ БН, кандидат технических наук.
Аннотация
Для определения структуры и уровня конкурентоспособности ядерной энергетической системы (ЯЭС) проведены системные исследования, обеспечивающие комплексный учет технических, экономических, экологических, инфраструктурных показателей. Продемонстрированы преимущества двухкомпонентной ЯЭС с замкнутым ядерным топливным циклом над однокомпонентной ЯЭС с открытым ядерным топливным циклом при различных стратегиях их развития.
Двухкомпонентная ЯЭС – система, состоящая из быстрых реакторов БН и тепловых ВВЭР. В такой системе, через предприятия по переработки отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) и фабрикации свежего топлива для АЭС осуществляется обмен ядерными материалами в замкнутом ядерном топливном цикле для производства электроэнергии и некоторых других материалов для улучшения качества жизни человечества. В замкнутом цикле экономится ресурс природного урана, снижается количество нарабатываемого ОЯТ. В некоторых сценариях развития ядерно-энергетической системы, двухкомпонентная ЯЭС полностью «перерабатывает» и существовавший ранее склад ОЯТ имевший статус отходов так называемого однократного цикла, либо открытого цикла ядерной энергетики. Часть элементов двухкомпонентной системы коммерчески освоены, это тепловые реакторы ВВЭР и вся топливная инфраструктура, реакторы БН существуют в виде демонстрационных образцов, это БН-600, БН-800. Существуют также отдельные нитки предприятий по переработке ОЯТ и фабрикации свежего МОКС-топлива.
Ключевые слова
двухкомпонентная ядерная энергетическая система, замкнутый ядерный топливный цикл, реактор на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем (реактор БН)
УДК 621.039.5
Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2022, № 4, c. 59–74