俄羅斯已在薩拉托夫州巴拉科沃核電站啟動第三輪創(chuàng)新型鈾钚混合燃料(REMIX)測試，標(biāo)志著推進(jìn)閉式核燃料循環(huán)技術(shù)的關(guān)鍵一步。據(jù)核燃料生產(chǎn)商TVEL于12月2日宣布，此次試工業(yè)運(yùn)行周期為18個月，在巴拉科沃1號機(jī)組進(jìn)行。

REMIX組件旨在回收乏核燃料(SNF)，可顯著擴(kuò)大核能原料基礎(chǔ)，同時減少放射性廢物。自2021年底，俄羅斯國家原子能公司(Rosatom)子公司Rosenergoatom首次將六個裝有REMIX燃料的TVS-2M燃料組件裝入VVER-1000反應(yīng)堆的活動區(qū)以來，這些燃料組件已在聯(lián)邦核監(jiān)管機(jī)構(gòu)Rostekhnadzor的嚴(yán)格監(jiān)督下完成了兩個標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行周期。

TVEL表示，2026年初，裝有REMIX燃料的組件將在發(fā)電機(jī)組進(jìn)行計劃的預(yù)防性維護(hù)期間從反應(yīng)堆堆芯卸載到乏燃料池中，之后燃料將被送去進(jìn)行反應(yīng)堆后研究。REMIX燃料由再加工的鈾和钚的混合物制成，并添加了濃縮鈾，以確保其能量潛力與新鮮鈾燃料相匹配。這種能力允許重復(fù)回收所有回收的鈾和钚。

自2014年以來，Rosatom一直將VVER-1000反應(yīng)堆的REMIX燃料使用驗證作為一項戰(zhàn)略投資項目，旨在關(guān)閉VVER-1000衍生品的核燃料循環(huán)。與傳統(tǒng)的混合氧化物(MOX)燃料相比，REMIX燃料引入了一種創(chuàng)新的閉式核燃料循環(huán)方法，不需要改變反應(yīng)堆設(shè)計或采取重大的額外安全措施。

TVEL希望試點項目和反應(yīng)堆后研究的完成能夠為其提供“充分的理由”將REMIX作為Rosatom平衡核燃料循環(huán)(BNFC)產(chǎn)品的一部分推向市場。BNFC包括SNF再處理和高放射性廢物分餾、鈾钚燃料生產(chǎn)(包括REMIX燃料)、快堆中次錒系元素的嬗變以及長期SNF儲存和運(yùn)輸解決方案。

此外，俄羅斯在核燃料閉式循環(huán)方面的努力還包括“普羅里夫”項目，該項目專注于開發(fā)快中子反應(yīng)堆。例如，俄羅斯已在別洛亞爾斯克核電站投入800兆瓦(2,100兆瓦熱)BN-800，并計劃在該反應(yīng)堆上試運(yùn)行裝有由钚以及其他超鈾元素組成的燃料基質(zhì)的燃料組件。同時，俄羅斯原子能公司還在開發(fā)其他類型的快堆，如BN-1200M和BREST-OD-300。

總體而言，REMIX燃料的測試和BNFC的開發(fā)有望為俄羅斯核能產(chǎn)業(yè)帶來革命性的變化，提高資源再利用率，減少放射性廢物，并符合綠色金融標(biāo)準(zhǔn)。