Ռեակտորային տեխնոլոգիաների զարգացման ոլորտներից մեկը, որով զբաղվում է Ռոսատոմը՝ նատրիումային ջեռմակրիչով խոշոր ռեակտորներն են։ «Աֆրիկանտովի անվ․ ՄՓՆԲ»-ն ներկայումս մշակում է БН-1200M ռեակտորը: Այն կդառնա Բելոյարսկի ԱԷԿ-ի թիվ 5 բլոկի «սիրտը» և կնպաստի միջուկային վառելիքի ցիկլը փակելուն։
БН-1200M-ը, ինչպես հետևում է անվանումից՝ արագ նեյտրոններով արդիականացված ռեակտոր է՝ 1200 ՄՎտ էլեկտրական հզորությամբ։ Նրա ջերմային հզորությունը 2800 ՄՎտ է։ Ջերմակրիչը՝ նատրիում է: Նախատեսված է քառահանգույ կատարումը՝ հանգույցների սիմետրիկ կատարմամբ: БН-1200M-ի ակտիվ գոտում օգտագործելու համար դիտարկվում են օքսիդային և նիտրիդային վառելիքները: «ՏՎԷԼ» ԲԸ-ի (Ռոսատոմի մաս) գիտական և տեխնիկական գործունեության գծով ավագ փոխնախագահ Ալեքսանդր Ուգրյումովը խիտ СНУП (ուրան-պլուտոնային նիտրիդային) վառելիքը առաջնահերթ տարբերակ է անվանել:
БН-1200-ը կառուցվում է արագ ռեակտորների կառուցման և շահագործման մի քանի տասնամյակների ընթացքում ձեռք բերված փորձի հիման վրա: БН-1200M նախագծում օգտագործվում են տեխնիկական լուծումներ, որոնք իրենց ապացուցել են БН-600 և БН-800 ռեակտորներով էներգաբլոկների շահագործման ընթացքում: БН-600-ը օգտագործվում է նաև կառուցվածքային նյութերի և վառելիքի ռեակտորի հիմնավորման համար՝ նախագծային աշխատանքային պայմաններում:
БН-1200M-ում հաշվի են առնվում անվտանգության համակարգերի և վթարների կառավարման միջոցների համար նոր, ավելի խիստ պահանջները և ներառվում են ամենաառաջադեմ տեխնիկական լուծումները: Սրանք են, օրինակ, պասիվ անջատման համակարգը, որը հիմնված է հիդրավլիկ կշռված ձողերի վրա, սարք՝ հալած վառելիքը ռեակտորի նավի ներսում պահելու և սառեցնելու համար, երբ միջուկային վառելիքի հալման հետ կապված վթար է ենթադրվում:
Ռադիոակտիվ նատրիում պարունակող սարքավորումների և համակարգերի տեղադրումը ռեակտորի բաքում նույնպես բարելավում է անվտանգությունը: Ջերմության վթարային հեռացման համակարգի անկախ ջերմափոխանակիչների տեղադրումը կոնտուրների երկայնքով բնական շրջանառության կազմակերպմամբ նվազեցնում է ակտիվ գոտու լուրջ վնասման հավանականությունը: БН-1200-ում ռեակտորային պահեստի ծավալը մեծացել է, որպեսզի ռեակտորից վառելիքի հավաքույթները բեռնաթափվեն ուղղակիորեն օգտագործված վառելիքի ավազանում՝ բացառելով ծախսված հավաքույթների միջանկյալ նատրիումի թմբուկը:
БН-1200-ի ակտիվ գոտու էներգիալարվածությունը գրեթե երկու անգամ ցածր է БН -600-ի և БН -800-ի համեմատ, ինչը հնարավորություն է տալիս զգալիորեն մեծացնել միկրոարշավը: Վառելիքի ձողերի և վառելիքի հավաքույթների խոշորացումը, ուրան-պլուտոնիում խառը վառելիքի օգտագործումը, ինչպես նաև նոր կառուցվածքային պողպատները՝ ճառագայթային դիմադրության բարձրացումով, ապահովում են վառելիքի ավելի խորը այրում և նվազեցնում վառելիքի հավաքման սպառումը: Խողովակաշարերի ջերմային ընդարձակումը փոխհատուցելու համար փչակների ընդարձակման հոդերի օգտագործումը կնվազեցնի դրանց երկարությունը: Նոր տեխնիկական լուծումների շնորհիվ զգալիորեն կրճատվել է նատրիումային համակարգերի երկարությունը, բացառվել ռադիոակտիվ նատրիումի արտահոսքերը և օդի հետ փոխազդեցությունը։
«Ընդունված տեխնիկական լուծումները, ներառյալ պասիվ անվտանգության համակարգերի օգտագործումը և նատրիումի հովացուցիչ նյութին բնորոշ ինքնապաշտպանական հատկությունները, ապահովում են անվտանգության այնպիսի մակարդակ, որը բացառում է բնակչության տարհանման անհրաժեշտությունը տեխնիկապես հնարավոր վթարների դեպքում», — ասում է «Աֆրիկանտովի անվ․ ՄՓՆԲ» ռեակտորային կայանքների գլխավոր կոնստրուկտոր Սերգեյ Շեպելևը:
Նաև մշակվել են լուծումներ, որոնք բարելավում են բլոկի տնտեսական պարամետրերը: Այսպիսով, երկրորդային շղթայի հիմնական շրջանառության պոմպի նախագծման, լիցքավորման համակարգի փոփոխությունների, սեկցիոն-մոդուլայինից խոշոր մոդուլային գոլորշու գեներատորների անցման, վթարային ջերմության հեռացման համակարգի և ակտիվ գոտու առաջին կոնտուրի սառը թակարդի բարելավման շնորհիվ նվազել է ռեակտորի կայանքի սարքավորումների քաշը և ծախսային բնութագրերը: Շղթայի դասավորության և ճարտարապետական և շինարարական լուծումների մանրամասն ուսումնասիրությունը և գլխավոր հատակագծի օպտիմալացումը հանգեցրին շինարարության ծավալների կրճատմանը:
Արդյունքում նվազել են շինարարության կապիտալ ծախսերի նախագծային ցուցանիշները և, համապատասխանաբար, էլեկտրաէներգիայի արտադրության ինքնարժեքը, ապահովվել է մրցունակությունը ատոմային և ավանդական էներգիայի խոստումնալից բլոկների համեմատ։
«БН-1200M նախագծի ստեղծումը համահունչ է Ռուսաստանի միջուկային էներգիայի զարգացման ռազմավարությանը. նոր սերնդի արագ և ջերմային ռեակտորների վրա հիմնված երկկոմպոնենտ միջուկային համակարգի ստեղծում՝ վառելիքի կայուն մատակարարման խնդիրները լուծելու, աշխատած միջուկային վառելիքի և ռադիոակտիվ թափոնների կառավարումը բարելավելու և անածխածնային էներգետիկայի ստեղծման համար»,- մեկնաբանում է Սերգեյ Շեպելևը։
Արագ ռեակտորի ակտիվ գոտու ֆիզիկական առանձնահատկությունների շնորհիվ հնարավոր է վառելիքի համար օգտագործել տարբեր իզոտոպային բաղադրության պլուտոնիում` ինչպես արագ, այնպես էլ ճնշման տակ գտնվող ջրի ռեակտորների վերամշակված վառելիքից և ավելացնել մինորային ակտինիդներ (ռեակտորում դրանց հետայրման համար), արտադրել պլուտոնիում վառելիքի նոր մասերի և պահանջված իզոտոպների համար:
БН-1200M բլոկի ծառայության ժամկետը առնվազն 60 տարի է: Ինչպես նշում է Սերգեյ Շեպելևը, կա մինչև 80 տարի աճի, 0,9-ից մինչև 0,91 հզորության օգտագործման գործակցի ավելացման, 30-ից 60 տարի գոլորշու գեներատորների նշանակված ծառայության ժամկետի ավեացման, ինչպես նաև վառելիքային արշավի երկարացման ներուժ:
2023 թվականին պետք է հաստատվեն ծրագրի ֆինանսական պարամետրերը և անցկացվեն հանրային լսումներ։ Հաջորդ քայլը Գլավգոսէկսպերտիզայի հաստատումն է և Ռոստեխնաձորից էներգաբլոկի տեղակայման արտոնագրի ստացումը։ Այնուհետև՝ նախագծային փաստաթղթերի և այլ փաստաթղթերի մշակում և մեկ այլ Գլավգոսէկսպերտիզայի թույլտվություն: 2026 թվականի խնդիրը՝ դրված շինարարության համար արտոնագրի ստանցումն է։ Առաջին բետոնի լցոնումը նախատեսվում է 2027 թվականին, մինչև 2030 թվականը պետք է ավարտվի շենքային կառույցների կառուցումը, երկար արտադրական ցիկլի համար սարքավորումների արտադրությունն ու մատակարարումը։ 2031 թվականի պլանը շահագործման, ֆիզիկական և էլեկտրաէներգիայի մեկնարկի արտոնագրի ստանցումը։
«Մենք մեծ փորձ ենք կուտակել արագ նատրիումային տեխնոլոգիայի ոլորտում։ Գործող ռեակտորները՝ հետազոտական БОР-60 և արդյունաբերական БН-600 և БН-800, հաջողությամբ շահագործվում են: Կարծում եմ, մենք պատրաստ ենք առևտրայնացնել արագ նատրիումային տեխնոլոգիան և պահպանել Ռուսաստանի առաջատար դիրքն այս ոլորտում»,- ամփոփեց Սերգեյ Շեպելևը:
ՏՎԷԼ-ը՝ Ռոսատոմի վառելիքային ընկերությունն է և միջուկային վառելիքի աշխարհի խոշորագույն մատակարարներից մեկը: ՏՎԷԼ-ը վառելիք է մատակարարում ռուսական բոլոր ԱԷԿ-երի, նավային և հետազոտական ռեակտորների համար: Ընկերությունը վառելիք է մատակարարում 15 երկրների ատոմակայաններին, որն աշխարհում յուրաքանչյուր վեցերորդ ռեակտորն է։
