В конце ноября под эгидой "Росэнергоатома" прошла вторая международная научно-техническая конференция по теме "Развитие атомной энергетики на основе замкнутого ядерного топливного цикла (ЯТЦ) с реакторами на быстрых нейтронах". Её изюминкой стало одновременное участие как реакторщиков, так и специалистов по ЯТЦ.

Хотя докладчики были приглашены заранее, формат конференции предусматривал обсуждение выступлений на открытых круглых столах. Международный статус собранию придавал, прежде всего, француз Бруно Сикар. В американскую делегацию входили люди из программы по оружейному плутонию. Стоит отметить, что большинство из иностранного крыла участников какой-то особенной активности на заседаниях не проявляло.

Франция начинает с MOX-топлива

Многим из присутствующих было интересно услышать позицию французов. Главный критерий у Парижа сейчас таков - не накапливать ОЯТ. Добиться этого возможно только путём переработки выгоревшего топлива. Пока при этом выделяется чистый плутоний, но французские атомщики уже подготовили методику COEX, позволяющую получать на выходе смесь плутония и урана.

О выделении младших актинидов гости из Франции говорили весьма неохотно - возможно, из-за отсутствия на конференции главных заокеанских энтузиастов инициативы GNEP. Пока что нептуний, америций и кюрий в этой стране приравнивается к радиоактивным отходам и остекловывается вместе с продуктами деления.

Практическая реализация многоуровневой комбинации PUREX/DIAMEX/SANEX запланирована потомками галлов на достаточно отдалённое будущее. Более того, по состоянию на сегодняшний день, во Франции нет однозначного понимания, что делать с младшими актинидами. К каким-то определённым выводам можно будет прийти только после выполнения всех необходимых исследований.

Защиту ЯТЦ от распространения французы предлагают реализовать простейшим из возможных путей - разместить заводы по переработке ОЯТ и фабрикации свежего топлива на одной и той же площадке. Действительно, любые технические изыски дадут меньше дополнительной уверенности в надёжной сохранности ядерных материалов, чем элементарное сокращение объёмов транспортных перевозок.

По вопросу о том, где использовать MOX-топливо, французы не испытывают никаких колебаний: "Конечно, в быстрых реакторах, если они есть". С последним во Франции, как известно, имеются трудности, и поэтому тамошние атомщики вынужденно прибегают к выжиганию MOX-топлива в легководных установках REP.

MOX-топливо для французских быстрых реакторов будет, конечно, таблеточным, тем более, что все необходимые для этого технологии в стране уже есть. Переработка ОЯТ быстрых реакторов предусматривается водными методами. Комментарии некоторых российских участников о бесперспективности в этом случае водных методов французы встречали покровительственными улыбками - дело в том, что во Франции водные методы переработки выгоревшего топлива быстрых реакторов уже проверены на практике.

Новый быстрый реактор во Франции будет. Когда именно? Ответы уклончивы. Можно понять, что теплоносителем в нём станет натрий, а по мощности он окажется похожим на российский БН-600. Во французском проекте будут стремиться к повышению безопасности, увеличению надёжности оборудования и снижению капвложений.

Мультиспектральность и раздробленность

В отличие от монолитных французов, российские атомщики сохраняют феодальную раздробленность. Старый советский антагонизм между различными школами никак не желает уходить в небытие. Справедливости ради, на конференции наметились обнадёживающие ростки будущих коопераций. Так, делегации ФЭИ и Курчатовского института выступили с совместным докладом концептуального характера, основные тезисы которого мало отличались от программных заявлений ФЭИ и ОКБМ на октябрьском заседании стратегического Малого клуба в Обнинске.

Основная идея, продвигаемая новым "быстрым альянсом", заключается в том, что в будущем должен сохраниться симбиоз быстрых и тепловых реакторов. За пределами России эту концепцию встречают в штыки. У тех же французов явно прослеживается мысль о плавном замещении тепловых установок быстрыми и допускается лишь кратковременное сосуществование двух спектральных классов реакторов на переходном этапе. Аналогичной линии придерживаются Китай и Япония.

Пожалуй, единственной страной, согласной на будущую "мультиспектральность" атомной энергетики, остаётся Индия, не готовая выкидывать за борт свои тяжёловодные PHWR. Особую позицию занимают американцы, правда, её особенность можно списать на привходящие обстоятельства политического толка. В США собираются делать упор на тепловые реакторы, отводя их быстрым собратьям незавидную роль обслуги, выжигателей трансурановых элементов. Вполне вероятно, что эти заявления - не более, чем тактический ход, призванный успокоить внутреннее нераспространенческое лобби, и окончательную версию ядерной стратегии США мы услышим только после появления первого реактора-выжигателя. Тем паче, что превратить быстрый натриевый ABR в полноценный бридер станет возможным одним движением руки - простой установкой в нём зон воспроизводства.

Но и внутри России новая концепция сталкивается с неприятием. Упор на исключительно быстрое будущее делает, в первую очередь, НИКИЭТ. Здесь многое держится на выдающейся, без всякого сомнения, личности Виктора Владимировича Орлова, давно заслужившего право иметь свой собственный взгляд на развитие атомной энергетики. На московской конференции представители НИКИЭТ активно и аргументировано доказывали важность свинцовых реакторов типа БРЕСТ.

В НИКИЭТ считают, что появление таких установок в России позволит решить все проблемы с топливом и отходами и сделает фактически ненужными легководные реакторы, а в этом случае не стоит заботиться о высоком КВ. С точностью до выбора теплоносителя, программа НИКИЭТ во многом совпадает с программами французов и китайцев. Но если россияне предлагают делать ставку на свинец, то наши зарубежные коллеги более благосклонны к хорошо изученному натрию.

Впрочем, как и в случае США, об искренности публичных высказываний Франции остаётся только догадываться. В кулуарах всех без исключения семинаров и конференций по быстрым реакторам, проходящих в России, обращают внимание на один удивительный факт - западные атомщики в последние годы целенаправленно выкачивают из нашей страны накопленный опыт по тяжёлометаллическим теплоносителям, при этом тщательно дозируя информацию о собственных разработках в этой области. Логичного объяснения такому явлению нет - по крайней мере, если не вдаваться в конспирологию.

В споре с НИКИЭТ, обнинцы и их союзники прибегают к "экспортному" козырю. Сосуществование двух классов реакторов позволит наладить экспорт тепловых реакторов с одновременным полным обслуживанием их топливного цикла. Впоследствии Россия смогла бы нарабатывать в экранах ²³³U и поставлять на экспорт усовершенствованные тепловые реакторы, способные работать на этом изотопе.

Слабое место экспортного варианта заключается в обязательном ввозе на территорию нашей страны ОЯТ из-за рубежа. Если в отрасли в целом наблюдается консенсус о признании отработавшего топлива полезным ресурсом, то в российском обществе ввоз ОЯТ прочно ассоциируется с превращением страны в радиоактивную помойку. Переломить сознание людей принципиально возможно, но на это потребуется не один десяток лет.

Реакторы и топливный цикл

Двойная система, предлагавшаяся на конференции делегациями ФЭИ и Курчатника, заставит нас в будущем иметь переработку ОЯТ и тепловых, и быстрых реакторов, так как сохранение для какой-нибудь из компонент общей системы открытого ЯТЦ выглядело бы нерационально. Судьба получаемого плутония выглядит предрешенной - он может использоваться только в быстрых реакторах. А вот с младшими актинидами авторы мультиспектральной концепции предлагают не спешить и рассмотреть все возможные варианты, в том числе, понять - а все ли их изотопы целесообразно возвращать в активные зоны?

И в этом месте интересы реакторщиков начинают вступать в прямое взаимодействие - а то и в конфликт - с интересами предприятий ЯТЦ. Сухие методы переработки сложно пристроить для тепловых реакторов, в то время как водные методы неплохо работают для установок обоих спектральных классов. Если в России будет принят традиционный подход с постепенным вытеснением тепловых реакторов, то сухие методы станут безусловным фаворитом. А вот в двойной системе предпочтение стоило бы отдать мокрым методам.

Особое мнение высказывает НИКИЭТ. Любая химическая переработка - что сухая, что мокрая - всё равно будет допускать выделение плутония, а значит, выход лежит в плоскости развития физических методов переработки. Это могло бы стать революционным прорывом с точки зрения обеспечения нераспространения ядерных материалов.

Ещё более сложные комбинации выстраиваются для производителей свежего топлива. Мало того, что им придётся выбирать технологии, одинаково пригодные для оксида, нитрида и металла, а также и для тепловых, и для быстрых реакторов. Здравый смысл подсказывает, что перспективы на светлое будущее сохраняются как у таблеточных форм, так и у вибротоплива.

Но у Мелекесса есть своя точка зрения, не признающая многовариантности. В представленных НИИАР докладах говорилось без обиняков - со всеми стоящими задачами можно справиться с помощью сухих методов и вибротоплива. Неотработанность вибротехнологий волжан совершенно не смущает, и они готовы продвигать свои идеи в жизнь.

Утраченный бойцовский дух

Московскую конференцию можно без больших натяжек признать удачной. Открытый обмен мнениями и участие в ней всех заинтересованных сторон оставили приятное впечатление и вселили надежду на то, что слова о новой технологической платформе не останутся всего лишь строчками в официальных документах, и Россия сможет закрепить за собой доставшуюся по наследству от Советского Союза майку лидера в области реакторов на быстрых нейтронах.

Ложкой дёгтя в бочке московского мёда оказалась пассивность большинства участвовавших в конференции организаций. Складывается впечатление - и дай-то Бог, чтобы оно оказалось неверным - что многие выжидают, чем закончится схватка гигантов (ФЭИ и НИКИЭТ), чтобы впоследствии примкнуть к победителю. А ведь без бойцовского духа дискуссия теряет кураж, и возрастает опасность кулуарных решений, имеющих под собой не научно-техническую, а какую-то иную подоплёку.

И конечно же, конференция по быстрым реакторам и замкнутому ЯТЦ не могла обойтись без вопроса о влиянии на российскую программу соглашения с США об утилизации избыточного оружейного плутония в БН-800. Ответ, данный делегацией ФЭИ, был выдержан во всех причитающихся нормах политкорректности - нет, это не скажется на планах России.

Поверили в это - или сделали вид, что поверили - только приглашённые журналисты и группа американских нераспространенцев, чьи вздохи облегчения после фэёвского ответа были явственно слышны многим из участников. По крайней мере, открытого международного скандала на конференции удалось избежать, а это само по себе неплохой результат.

ИСТОЧНИК: Владимир Рычин, AtomInfo.Ru

ДАТА: 07.12.2007

Темы: Быстрые натриевые реакторы, Россия, ЯТЦ, ОЯТ