Госкорпорация «Росатом» планирует к 2026 году на своем предприятии «Горно-химический комбинат» (ГХК, ЗАТО Железногорск, Красноярский край) ввести в строй новый центр по переработке отработавшего ядерного топлива реакторов АЭС, там будут отработаны радиохимические технологии атомной энергетики будущего.
Российская атомная отрасль осваивает технологии, необходимые для перехода к конкурентоспособной двухкомпонентной энергетической системе на основе замкнутого ядерного топливного цикла (ЗЯТЦ). Речь о том, чтобы «сопрячь»эксплуатацию традиционных энергетических реакторов ВВЭР на тепловых нейтронах с реакторами на быстрых нейтронах.
Логика двухкомпонентной ядерной энергосистемы основана на использовании плутония, выделяемого из отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) реакторов ВВЭР, для изготовления топлива реакторов на быстрых нейтронах и возможности применения плутония из ОЯТ «быстрых» реакторов для изготовления топлива установок ВВЭР. Благодаря ЗЯТЦ расширится воспроизводство ядерного «горючего», плутония, и существенно увеличится топливная база атомной энергетики, исключающая необходимость добычи природного урана в больших объемах.
Переработка ОЯТ и выделение из него ценных ядерных материалов, прежде всего плутония, – это ключевой этап, необходимый для замыкания ядерного топливного цикла. На данный момент в России работает один промышленный комплекс РТ-1 по радиохимической переработке ОЯТ. Он расположен на площадке предприятия «Росатома» «Производственное объединение «Маяк» (ЗАТО Озерск, Челябинская область).
«В следующем году в Железногорске завершится строительство еще одного радиохимического производства — опытно-демонстрационного центра (ОДЦ) ГХК. К 2026-му, после отладки работы оборудования, он должен войти в строй действующих объектов», — отмечает официальное издание предприятия «Вестник ГХК».
Но и этих мощностей будет мало, чтобы удовлетворить все потребности по переработке ОЯТ в стране. «Поэтому программой развития радиохимического направления запланировано создание еще одного масштабного атомного перерабатывающего производства — завода РТ-2. И здесь у ОДЦ ГХК особая миссия: стать площадкой для технологических поисков, которые помогут сформировать концептуальные решения для будущего большого завода», — пишет «Вестник ГХК».
По данным издания, в 2024-2025 годах на ОДЦ планируется провести большой ряд научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР) и получить результаты, которые лягут в основу проектирования РТ-2. Ожидается, что этот самый производительный и современный комплекс по переработке ОЯТ начнет работу во второй половине 2030-х годов.
Главное преимущество новых технологий ОДЦ — отсутствие сброса жидких радиоактивных отходов в окружающую среду. И в 2018 году на мощностях опытно-демонстрационного центра была успешно переработана первая отработавшая топливная сборка реактора ВВЭР-1000 российских АЭС. Тем самым удалось полностью подтвердить работоспособность уникальных «зеленых» методов, не создающих рисков для окружающей среды.
В дальнейшем на ГХК закончат сооружение и запустят в эксплуатацию вторую очередь ОДЦ. Центр послужит основой для создания на базе комбината крупномасштабного завода по переработке ОЯТ. Планируется, что, помимо топливных сборок реакторов ВВЭР-1000, предприятие сможет перерабатывать топливо и других реакторов, в том числе на быстрых нейтронах.
Федеральная ядерная организация ФГУП «Горно-химический комбинат» — уникальное атомное производство, не имеющее аналогов в отечественной и мировой практике, громадный подземный промышленный комплекс, размещенный в скальных породах на берегу Енисея, в 50 километрах ниже Красноярска.
ГХК был образован в 1950 году с целью производства плутония для советского ядерного оружия. На предприятии действовали три мощных промышленных уран-графитовых реактора-наработчика оружейного плутония. Благодаря плутонию с ГХК Советскому Союзу удалось переломить отставание от США по количеству ядерных боеприпасов. В 1995 году с предприятия сняли государственный оборонный заказ на производство плутония. Комбинат выполнил задачу, для которой создавался — надежно обеспечил безопасность страны.
Сейчас ГХК – одно из ключевых предприятий «Росатома» по созданию технологического комплекса замкнутого ядерного топливного цикла на основе инновационных технологий нового поколения. Строительство опытно-демонстрационного центра по переработке ОЯТ стало самым сложным проектом за всю новейшую историю «Горно-химического комбината».
Благодаря технологиям более современным, чем мировые аналоги, ОДЦ позиционируется как самый современный радиохимический завод поколения 3+ (заводы французской компании Areva — поколение 2+). Инновационные технологии, используемые при создании ОДЦ, позволят значительно снизить объемы образующихся высоко- и среднеактивных отходов по сравнению с существующими мировыми и отечественными аналогами, а также минимизируют образование жидких радиоактивных отходов.
