Новый шаг в атомной энергетике: «Росатом» представил инновационную технологию переработки ядерного топлива

Специалисты «Росатома» разработали принципиально новую технологию переработки отработавшего ядерного топлива. Этот метод основан на использовании плазмы и электромагнитных полей, что обещает стать настоящим прорывом в атомной энергетике.

Новая технология, известная как плазменная сепарация, была впервые представлена на Томском международном энергетическом форуме. Она отличается от традиционных методов переработки тем, что разделяет компоненты топлива не по химическим свойствам, а по разнице масс.

Этот подход позволяет отделять актиниды от продуктов радиоактивного распада. Затем целевые элементы, такие как уран и плутоний, могут быть повторно использованы для рефабрикации топлива и замыкания ядерного топливного цикла. Это считается ключевым направлением развития современной атомной энергетики.

Научный руководитель проектного офиса перспективных технологий ЧУ «НиИ», академик РАН Валентин Смирнов, отметил, что новый метод способен существенно сократить объём 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 счёт 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. Учёным 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.

Эксперименты подтвердили возможность организации длительного непрерывного технологического процесса, что является важным условием для промышленного применения новой разработки.

Следующим этапом станет создание установки нового поколения. По словам Смирнова, к 2027 году планируется создать установку следующего поколения, которая позволит отработать ключевые инженерно-физические решения для важнейших этапов технологического процесса плазменной переработки ОЯТ.

Разработка ведётся 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.