TVEL es una de las empresas más importantes en la estructura de Rosatom. La actividad principal de TVEL es la producción de uranio enriquecido, combustible nuclear y sus componentes. Pero la compañía también está desarrollando activamente nuevos negocios como la química especializada, metalurgia, almacenamiento de energía, tecnologías de aditivos, así como el desmantelamiento de las instalaciones nucleares.

Negocio de combustible

TVEL tiene conocimientos clave no sólo para Rosatom. La empresa proporciona combustible a 75 reactores en 15 países del mundo. Aquí se presentan solo algunos ejemplos recientes: en agosto, se firmó un contrato para el suministro de combustible fresco a la central nuclear de Armenia (en 2021, la planta proporcionó una cuarta parte del consumo total de energía de Armenia), y en abril, componentes de combustible nuclear para un reactor de investigación de Egipto. En junio, comenzaron los suministros de un nuevo diseño de combustible a la India para el reactor VVER-1000, de la central nuclear Kudankulam.

TVEL aporta más de un tercio de la producción mundial de uranio enriquecido y el 17% del combustible nuclear en el mercado global. La integración de todas las etapas, desde la conversión de uranio hasta la fabricación de elementos combustibles completos, es una ventaja competitiva de la empresa.

TVEL tiene un potente departamento de investigación. Una de sus tareas es la creación de nuevos tipos y generaciones de combustible. Los científicos están trabajando en nuevos diseños, aumentando la capacidad de uranio, incluyendo filtros antidesechos en el diseño, etc. El objetivo final de los cambios es mejorar la economía de las centrales nucleares aumentando la capacidad, alargando el ciclo del combustible y la capacidad de ahorrar en las compras. Este año, TVEL está completando los trabajos de creación y licenciamiento de nuevas soluciones de combustible y ciclo de combustible para los reactores europeos VVER-440. Además, los científicos e ingenieros de TVEL están realizando las investigaciones necesarias para justificar las maniobras en las centrales nucleares equipadas con los reactores VVER-1200, y ya se ha demostrado la posibilidad fundamental de operar el reactor en este modo.

La segunda área importante de trabajo de TVEL es la creación de combustible tolerante (más resistentes a los accidentes). Así, en mayo de este año comenzó el cuarto ciclo de pruebas de barras de combustible experimentales con cuatro combinaciones de composición de combustible y revestimiento. Al mismo tiempo, se están realizando pruebas de reactores de elementos combustibles con combustible de uranio-siliciuro de mayor densidad y contenido de uranio. Los elementos combustibles combinados siguen funcionando en el reactor comercial VVER-1000 de la central nuclear de Rostov.

TVEL está trabajando mucho para cerrar el ciclo del combustible nuclear. La empresa lleva años produciendo lotes industriales de combustible MOX (combustible de óxido mixto) para BN-800. Esperamos poder compartir sobre los avances de la carga y el uso de este combustible en una de nuestras próximas ediciones de Newsletter. Además, TVEL está desarrollando el combustible REMIX, un combustible de óxidos mixtos para los reactores VVER. En diciembre del año pasado, se cargaron seis elementos combustibles con combustible REMIX para realizar pruebas en la 1^ra unidad de potencia de la central nuclear Balakovskaya.

Una de las tareas clave que enfrenta actualmente la compañía de combustible es la creación del primer combustible SNUP que generará energía en el exclusivo reactor BREST-OD-300 con refrigerante de plomo. La característica principal del combustible SNUP es el uso de nitruros de uranio en lugar de óxidos en la composición del combustible.

A fines de agosto de este año, en Seversk, comenzó una prueba exhaustiva de los equipos en el módulo de fabricación y refabricación de combustible. Ya se han completado las pruebas individuales de combustible. Este módulo, así como el reactor BREST-OD-300, son las instalaciones más importantes del complejo de potencia de demostración experimental (ODEK). Su tarea es demostrar en la práctica las posibilidades y ventajas de un reactor de neutrones rápidos de plomo tanto para generar electricidad como para cerrar el ciclo del combustible nuclear.

Nuevos negocios

Los nuevos negocios de TVEL se basan en las competencias existentes. El «pariente más cercano» del negocio de combustibles de TVEL son las especialidades químicas. Las empresas que integran la empresa de combustibles han acumulado una vasta experiencia en la creación de los isótopos estables utilizados en diversas industrias. TVEL representa más del 40% en este segmento del mercado mundial. Las plantas químicas de las empresas también producen metales de alta pureza, como litio metálico y catalizadores para automóviles de Rusia.

Sobre la base de las instalaciones de producción para la creación de las fuentes de corriente química en la estructura de TVEL, se creó un integrador en el segmento de almacenamiento de energía, la empresa RENERA. Comenzando con la producción de baterías de iones de litio para las necesidades de sus propias empresas, la empresa RENERA ingresó a los mercados de los equipos especiales (cargadores, máquinas mineras, equipos aeroportuarios) y transporte urbano. En particular, las unidades RENERA se utilizaron para los trolebuses de Bielorrusia que ingresaron a las líneas de San Petersburgo. RENERA también fabrica y suministra los variadores de CC para las empresas eléctricas de red. Ahora la empresa se prepara para iniciar la construcción de una planta para la producción de accionamientos en la región de Kaliningrado. Allí se fabricará toda la línea completa, desde las celdas hasta los sistemas de almacenamiento de energía listos para el uso.

Otro nuevo negocio de la compañía de combustibles TVEL son las tecnologías de aditivos. La empresa produce materiales para la pulvimetalurgia, pero en los últimos años también desarrolla y fabrica impresoras 3D y desarrolla las tecnologías de impresión 3D. En junio se realizaron las pruebas de aceptación de una máquina aditiva, en la que dos robots crearon sincrónicamente un producto de gran tamaño utilizando la tecnología de crecimiento láser directo.

Gracias a las competencias y la experiencia acumulada en los trabajos con metales refractarios, en TVEL también se desarrolla la dirección metalúrgica. El año pasado, dentro de la estructura de TVEL se creó la integradora Metaltech, que impulsa los desarrollos en el segmento de metales y aleaciones para altas tecnologías, principalmente transporte (construcción naval y aeronáutica, cables eléctricos para autopistas de alta velocidad) y medicina (osteosíntesis y prótesis dentales). En particular, a principios de este año, la empresa desarrolló una tecnología para la fabricación de piezas forjadas de titanio, que se utilizan para la producción de aviones y barcos, e incluso anteriormente, barras y discos para productos médicos. Los metalúrgicos de TVEL están orgullosos del desarrollo, suministro de hilos superconductores para ITER y la exitosa fabricación y calificación de superconductores de niobio-estaño en el CERN.

TVEL también contribuye a la mejora de la ecología del planeta mediante la ejecución de los proyectos en el área del desmantelamiento y la gestión de residuos radiactivos. Desde 2019, TVEL se ha convertido en un integrador de competencias en el segmento back-end o gestión de residuos. Además, el año pasado, la empresa se convirtió en la organización base de la CEI para la eliminación del legado nuclear, y sus empresas ya están rehabilitando los antiguos sitios industriales en los países de la ex URSS. A principios de septiembre, se firmó un acuerdo sobre la implementación del trabajo de rehabilitación de la antigua mina de uranio Taboshar, en Tayikistán.