Российские ученые сделали еще один шаг к созданию более эффективной и экологичной атомной энергетики. Специалисты "Росатома" разработали принципиально новую технологию переработки отработавшего ядерного топлива, основанную не на химических процессах, а на использовании плазмы и электромагнитных полей. По оценке разработчиков, новый метод способен значительно сократить объем радиоактивных отходов, снизить стоимость переработки и повысить конкурентоспособность отечественных ядерных технологий, передает inbusiness.kz со ссылкой на ТАСС.
Как сообщили в частном учреждении "Наука и инновации" (ЧУ "НиИ"), входящем в структуру "Росатома", новая технология получила название плазменная сепарация. Впервые ее представили на Томском международном энергетическом форуме.
В отличие от существующих методов переработки отработавшего ядерного топлива, новая технология разделяет компоненты не по их химическим свойствам, а по разнице масс. Для этого используются плазма и электромагнитные поля.
Такой подход позволяет отделять актиниды от продуктов радиоактивного распада, после чего целевые элементы, включая уран и плутоний, могут быть повторно использованы для рефабрикации топлива и замыкания ядерного топливного цикла. Это считается одним из ключевых направлений развития современной атомной энергетики, поскольку позволяет более рационально использовать ядерные материалы и сокращать количество отходов.
Научный руководитель проектного офиса перспективных технологий ЧУ "НиИ", академик РАН Валентин Смирнов отметил, что новый метод способен существенно сократить объем радиоактивных отходов, а также уменьшить расходы на оборудование и производственные площади.
"Плазменная сепарация — это принципиально новый подход к переработке ОЯТ, разрабатываемый в рамках проектного направления "Прорыв". Данный метод, за счет практически полного отсутствия вспомогательной рециркулируемой среды и "всеядности" по отношению к компонентам перерабатываемого ядерного топлива, обладает значительным потенциалом по существенному снижению количества радиоактивных отходов, уменьшению числа единиц используемого оборудования и занимаемых им площадей, что, в конечном итоге, снижает стоимость технологии переработки и повышает конкурентоспособность решений, предлагаемых российской атомной отраслью", — приводятся в сообщении слова Смирнова.
Разработчики отмечают, что технология уже прошла первые экспериментальные испытания. По словам ученого, исследователям удалось успешно разделить смеси веществ, моделирующих отработавшее ядерное топливо, подобрать уникальные способы перевода материалов в плазменное состояние с необходимыми параметрами, а также разработать решения для их инжекции в область разделения компонентов.
Кроме того, эксперименты подтвердили возможность организации длительного непрерывного технологического процесса, что является одним из важнейших условий для промышленного применения новой разработки.
Следующим этапом станет создание установки нового поколения.
"К 2027 году мы планируем создать установку следующего поколения, которая позволит отработать ключевые инженерно-физические решения для важнейших этапов технологического процесса плазменной переработки ОЯТ", — сообщил Смирнов.
Разработка ведется в рамках проектного направления "Прорыв", которое нацелено на создание технологий замкнутого ядерного топливного цикла. Если заявленные характеристики подтвердятся на следующих этапах испытаний, плазменная сепарация может стать одним из наиболее перспективных направлений переработки отработавшего ядерного топлива, позволив одновременно сократить объем радиоактивных отходов, повысить эффективность использования ядерных материалов и снизить экономические затраты на их переработку.
Читайте по теме:
"Росатом" поможет Казахстану с радиоактивными отходами
