俄羅斯國家原子能公司(Rosatom)近日宣布,正在德米特洛夫格勒核反應(yīng)堆研究所的MIR.M1研究反應(yīng)堆中測試一種新型VVER核燃料。該燃料含有中子吸收劑鉺和濃縮度約為5%的鈾,相較于現(xiàn)有的3%到4.95%的濃縮度,有望顯著提升核電站的經(jīng)濟效率。
此次測試被視為逐步驗證濃縮度超過5%的核燃料的第一步。Rosatom表示,這種新型燃料能夠?qū)⒛壳?2-18個月的燃料補給活動延長至24個月,從而減少機組停機補給的時間,并對經(jīng)濟產(chǎn)生積極影響。同時,減少補給批次中的新燃料束數(shù)量也將帶來經(jīng)濟效益。
試驗將在MIR.M1上進行為期一年的四個輻射周期。MIR.M1是一座自1967年開始運行的研究反應(yīng)堆,配備了鈹減速器和反射器,并擁有不同冷卻劑的回路設(shè)施。Rosatom的燃料部門TVEL制造了12個VVER-1000大小的鈾鉺基燃料元件,這是這種VVER燃料混合物首次裝入反應(yīng)堆。
Rosatom稱,鉺相較于VVER反應(yīng)堆的常規(guī)吸收劑釓,更適合用于燃料循環(huán)超過18個月、濃縮度超過5%的燃料的運行。TVEL研發(fā)副總裁Alexander Ugryumov表示,提高鈾濃縮度是全球趨勢,也是行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者正在努力完成的任務(wù)。通過引入新的設(shè)計和燃料組件的改進,反應(yīng)堆效率得到了提高。將濃縮度提高1%的影響在現(xiàn)代VVER反應(yīng)堆中已經(jīng)非常顯著。
試驗結(jié)果將用于VVER反應(yīng)堆鈾鉺燃料的研發(fā)以及俄羅斯設(shè)計的核電站鈾鉺燃料的驗證,有望為俄羅斯乃至全球的核電站運營帶來更加高效和經(jīng)濟的解決方案。