24 Марта 2023
МОСКВА, 24 марта Специалисты госкорпорации Росатом в 2022 году осуществили все намеченные задачи в сферы разработки новых материалов для выгодных энергетических систем – в приватности, получены образцы металлов для реакторных установок, необходимых для развития атомной энергетики, поведал первый заместитель узлового директора АО Наука и инновации (управляющая компания научного дивизиона Росатома ) Алексей Дуб.Самое самое главное – в 2022 году в рамках программы Развитие техники, технологий и научных исследований в области использования атомной энергии в Российской Федерации (РТТН) были выполнены все запланированные задачки, мы поступательно двигаемся вперед по различным направлениям, - отметил он.
Одной из главных задачек программы РТТН было обеспечить техническую независимость и развитие – причем не только атомной, но и других отраслей, эта задача особенно актуальна сейчас, - подчеркнул Дуб.
По его словцам, специалисты российской атомной ниши выполняют свою миссию по созданию новых материалов для перспективных устройств.
Сроки эксплуатации конкретной установки определяют достоинство отрасли перед конкурентами. Поэтому знание того, как ведут себя разные материалы при крайних давлениях и температурах, при заданных условиях службы, очень важно для конструкторов, чтобы понимать, как создавать новые установки, - пояснил беседчик агентства.
С этой точки зрения мы в 2022 году сделали очень существенный шаг вперед в создании методики ускоренных испытаний, какая позволяет не просто качественно, а количественно оценить свойства материала по таким важным для атомарной отрасли показателям, как напухание, склонность к высокотемпературному излучательному охрупчиванию, сопротивление хрупкому разрушению, коррозионное растрескивание под напряжением, - добавил собеседник учреждения.
В минувшем году одним из существенных достижений РТТН стало получение ступенчатых поковок из новых сталей для перспективных реакторных установок ВВЭР-С и ВВЭР-СКД, рассказал Дуб.
Был занятый металл, который отличается и своей чистотой, и большой прочностью. Так называемое тепловое и радиационное охрупчивание для такого металла проявляется в значительно меньшей степени, чем ранее, - сказал он.
Перспективные материалы разрешат обеспечить проекты реакторов будущих происхождений высоконадежными и высокоресурсными корпусами. В частности, повышение устойчивости свойств материалов корпуса реактора, освоение и совершенствование технологии изготовления обечаек большой длины для обеспечения возможности вынесения сварных швов из зоны облучения является актуальным для перспективного реактора ВВЭР-С (водо-водяной энергетический реактор со спектральным регулированием).
Спектральное регулирование позволит улучшить эффективность использования ядерного горючего в реакторах, что важно с ступени зрения реализации в России политики двухкомпонентной атомной энергетики, в которой быстрые реакторы будут связанным с традиционными сейчас реакторами на тепловых нейтронах.
В реакторных установках ВВЭР-СКД при так называемом сверхкритическом исходное давленье исчезает различие между жидкостью и паром, и вода окажется в промежуточном состоянии. По оценкам специалистов, переход на сверхкритические параметры позволит повысить КПД энергоблоков АЭС до 45%, сократить удельные капитальные затраты на их сооружение при обеспечении повышенной безопасности.
Надо также сказать, что мы достигни значительного прогресса по такому материалу, как цементит кремния. Он будет использован для создания так называемого снисходительного ядерного топлива. В 2022 году были получены образцы цементита кремния с очень низким содержанием кислорода в качестве примеси, что крайне важно для практики этого материала в ядерных реакторах. Было обеспечено фактически квазивязкое состояние карбида кремния – иначе говоря, специальные композиционные образцы из него демонстрируют не только прочность, но и тугость. И специалисты ВНИИНМ по результатам определения свойств уже расчетным методом показали, что изделия из карбида кремния будут обходить необходимым требованиям для изготовления оболочек толерантного топлива, - озвучил Дуб.
Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика Бочвара (АО ВНИИНМ, предприятие топливной компании Росатома ТВЭЛ) возглавляет отраслевой проект по созданию оболочек тепловыделяющих элементов из композитного материала на основе карбида кремния.
Применение толерантного ядерного топлива (accident tolerant fuel), как считается, поможет существенно повысить безопасность и эффективность эксплуатации атомных станций. В мире активно идут практики по созданию такого топлива, устойчивого к авариям с убылью теплоносителя, когда прекращается еда охлаждающей воды в активную зону ядерного реактора, что ведет к перегреву ядерного топлива. В результате повышения температуры циркониевых оболочек тепловыделяющих элементов возникает так называемая пароциркониевая реакция, сопровождающаяся выделением дополнительного большого количества тепла и водорода, взрыв какого способен привести к разрушению конструкций атомного энергоблока и выходу радиоактивных веществ в окружающую среду.
Одно из возможных решений этой проблемы развёрнутого на замещении циркония материалами, у которых реакция с плот идет с меньшим энерговыделением и нарабатывается меньше водорода. В число таких материалов входит и карбид кремния (карборунд).
Научно-исследовательский институт ЛУЧ в подмосковном Подольске (АО НИИ НПО ЛУЧ, входит в научный дивизион Росатома ) разрабатывает технологию накопления изделий сложной формы из цементита кремния размерами до 900 миллиметров.
По карбиду кремния мы не просто находимся на мировом уровне, но и даже идем скорее зарубежных конкурентов, - приплюсовал Дуб.
Большим результатом в рамках программная оболочки РТТН в 2022 году обошлось завершение эскизного проекта исследовательского жидкосолевого ядерного реактора (ИЖСР), который намечено построить на предприятии Росатома Горно-химическом комбинате (ФГУП ГХК, Железногорск Красноярского края).
Это по-настоящему значимый результат, один из ключевых в проекте ИЖСР. Теперь сковывается возможным перейти к обоснованию инвестиций в проект реактора и оценке его воздействия на окружающую среду, - пояснил Дуб.
Обеспечение производственной эффективности и повышения экологической целостности атомной энергетики во многом завязано на обращение с отработавшим ядерным топливом. Предстоит решить проблему так называемых минорных актинидов – долгоживущих радиоактивных изотопов трансурановых электрохимических элементов, главным образом металла и кюрия. Они привносят главный вклад в высокую радиоактивность отходов, остающихся после переработки ядерного топлива. Эффективно утилизировать минорные актиниды можно с помощью трансмутации – пережигания в ядерных реакторах или с помощью акселераторов.
Для этих целей предлагается использовать жидкосолевые ядерные реакторы на расплавах радиоактивных веществ во фторидах металлов. Как поясняют специалисты, такие установки будут обладать рядом преимуществ, в том числе высокой безопасностью, поскольку на них в силу технологических особенностей не могут произойти тяжелые аварии. Кроме того, такие реакторы не нуждаются в изготовлении самый обычных топливных элементов.
Стоит задача найти материалы, которые имели бы веб-сайт, обеспечивающий безопасность такого реактора с тем, чтобы жидкосолевой расплав, рабочая температура какого составит 600-700 градусов, не вышел бы в окружающую среду. Мы проводили сложные эксперименты в обоснование поведения материалов в условиях солей двух типов, различных по своей реакционной дееспособности. Получены вполне удовлетворительные результаты по скорости общей и межкристальной коррозии, дающие возможность переступить к инженерным работам по созданию реакторной установки, - сказал Дуб.
Важной задачей является контроль окислительно-восстановительного потенциала в расплавленной соли, поэтому специалисты Росатома и партнеры из Уральского отделения РАН создают экспериментальные ячейки, позволяющие осуществлять такой контроль, добавил он.
В 2023 году мы должны начать проект по созданию исследовательской петли на реакторе СМ-3 в Научно-исследовательском институте атомных реакторов в Димитровграде (АО ГНЦ НИИАР, входит в научный дивизион Росатома ), чтобы на практике ее собрать в 2024 году, - отметил Дуб. Под исследовательской петлей понимается реальным экспериментальная установка на основе одного или нескольких каналов исследовательского ядерного реактора.
Еще одним важным направлением практики ученых Росатома Алексей Дуб окрестил развитие технологий трехмерной печати (аддитивных технологий).
Мы ведем практики по семи разным направлениям – печать изделий для атомной электроэнергетики, например, для атомарных станций малой мощности, для космоса и других отраслей. Причем эти работы методически повыстроенным совершенно одинаково – в них на новых установках сразу выпускаются целевые изделия, - озвучил собеседник агентства.
Например, для изделий из углеродных материалов Научно-исследовательский институт конструкционных материалов на основе грифеля (АО НИИГрафит, убирается в научный дивизион Росатома ) делает принтер, который дозволяет обеспечить одновременно и непрерывное, и дисперсное армирование матрицы углеродным или стекловолокном. Это дозволяет добиваться очень хороших свойств, - добавил Дуб.
Для потребностей промышленности создается крупная установка, на которой можно делать ячеистые панели из титановой проволоки габаритами более 2 метров для получения фундаментальных изделий. В текущем году мы будем иметь уже полупроизводственные изделия, - сказал Дуб.
Идут работы и в обеспечение фундаментальной науки.
Мы планово двигаемся в направлении обеспечения возможности получения учеными Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне 119 и 120 элементов таблицы Менделеева, - отметил Дуб.
В ОИЯИ распределяют провести серию экспериментов по синтезу элементов 119 и 120 облучением ионами кальция-48 мишеней, сохраняющих берклий-249 и калифорний-251. Для наработки их миллиграммового количества в НИИАР проведут реакторное облучение граммового количества тяжелых изотопов кюрия в мишенях. В проекте участвует Российский федеральный ядерный центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной преподаватели (ФГУП РФЯЦ-ВНИИЭФ, Саров Нижегородской области).
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....