‘’Büyük Bilim’’ projesinin Rusya’daki iki kompleksi tamamlanma aşamasına yaklaştı. PIK araştırma reaktörü 8 Şubat’ta devreye alınırken, Rusya merkezli nükleer gözlemci Rostechnadzor 10 Şubat’ta BREST-OD-300 hızlı nötron reaktörlü pilot güç ünitesi için yapım ruhsatını aldı. Bu projelerin her ikisi de özgün projeler niteliği taşıyor.
PIK
PIK; yüksek akılı ışın araştırma reaktörü anlamına gelen Rusça bir kısaltma. Bir PIK reaktörünün ana fonksiyonu, adından da anlaşılacağı üzere, yüksek akılı nötron ışınları oluşturmak.
Nötron akısı; biyoloji, tıp, malzeme bilimi ve arkeoloji olmak üzere birçok bilim dalında çok amaçlı araştırma aracı olarak kullanılıyor. Nötron saçılımı yöntemi, mikro ve nano sistemler ile ilgili ayrıntılı bilgi edinmemize yardımcı oluyor. Soğuk nötronlar gibi düşük enerjiye sahip nötronların kullanımı, küçük açılı saçılım teknikleri ve reflektometri; araştırmacılara polimerlerin fiziki yapısını, nano saçılmalarını ve uzun, düzensiz yapılarını daha yakından inceleme imkanı sağlıyor.
Yapımına 1970’lerin başlarında, Sovyet nükleer teknolojisinin “altın çağında” başlanan PIK reaktörü, uzun ve zorlu bir tarihçeye sahip. 1986 yılına gelindiğinde PIK reaktörünün %70’i tamamlanmıştı. Ancak, Çernobil faciasının yaşanmasıyla, bazı reaktör sistemlerinde zorunlu değişikliğe gidildi. Devam eden süreçte, ilave güvenlik sistemleri kuruldu ve yeni binaların ve yapıların inşaatı başladı. Reaktör ancak 8 Şubat 2021’de tam kapasite ile devreye alınabildi.
PIK reaktörünün yerleştirildiği Kurchatov Enstitüsü’nün başkanı Mikhail Kovalchuk açılış töreninde yaptığı konuşmada, “Bu bizim ortak başarımız. Geniş bir akademik topluluğun, Rosatom’un ve elbette Kurchatov Enstitüsü’nün başarısı. Elde edilen başarılı sonuç, bizim yakın ve etkili işbirliğimiz sayesinde mümkün hale geldi” ifadelerini kullandı.
PIK, Alman araştırmacıların yardımıyla geliştirilen ve bir kısım ekipmanları Almanya’da üretilen uluslararası bir proje olma özelliğini taşıyor. Kurchatov Enstitüsü, yabancı araştırma takımları ile anlaşma imzalamış durumda. Mikhail Kovalchuk, “Biz Belaruslu çalışma arkadaşlarımızla iki gün önce anlaşma imzaladık. Onlar bu anlaşma ile, PIK reaktörünü kullanarak gerçekleştirilen deneylere katılma olanağına sahip olacaklar” dedi. Kovalchuk, çeşitli ülkelerden araştırmacıların işbirliği isteklerini ilettiklerini de belirtti.
Rusya araştırma reaktörlerinin yapımına ve devreye alınmasına devam edecek. Rosatom Genel Müdürü Aleksei Likhachev konuyla ilgili olarak yaptığı açıklamada, “Bu alandaki bir diğer proje de, Dubna Nükleer Araştırma ve Dimitrovgrad Atom Reaktörleri Araştırma Enstitüsü’nün ortaklıklarıyla yürütülmektedir. MBIR; çok amaçlı hızlı nötron reaktörlü araştırma tesisidir. Bu iki reaktör ile nötron araştırmalarına olan küresel talebi karşılamış olacağız. Bu husus, hem nükleer gücün temel bilimi ve geliştirilmesi, hem de özellikle dördüncü nesil reaktörlere geçiş açısından önem arz etmektedir” ifadelerini kullandı.
PIK reaktörünün 2022 yılında tam anlamıyla hizmeti alınması bekleniyor.
BREST
BREST-OD-300; kurşun soğutmalı hızlı nötron reaktörü anlamına geliyor. 300 MW elektrik kapasitesi bulunan reaktör, entegre düzene sahip. Reaktörün buhar jeneratörleri çok katmanlı çelik ve beton karotiyerin içine yerleştirilmiş durumda.
Reaktörde bulunan görece yüksek bir kaynama noktasına (yaklaşık 1.700℃) sahip kurşun soğutucu ve sağlanan 2.800℃ erime noktasına sahip yüksek yoğunluklu mononitrit yakıt kullanımı, pasif artık ısı giderme ve soğutucunun pompalar kapalı iken bile sirkülasyon olanağı, ağır kazaları önleyen doğal güvenlik sistemleri arasında bulunuyor.
Düzenlenen mevzuata uygunluk lisansı, Rosatom’un reaktör yapımına başlamasına olanak veriyor.
BREST-OD-300, hali hazırda Seversk’de (Tomsk bölgesi) kurulmakta olan pilot araştırma merkezinin (ODEK) bir parçası. Merkezde ayrıca, yakıt üretim, yeniden üretim ve kullanılmış yakıt işleme tesisleri de olacak. Üretim ve yeniden üretim tesislerinin yapımı çoktan başlamış durumda.
TVEL (Rosatom yakıt şirketi) Başkanı Natalia Nikipelova konuyla ilgili olarak yaptığı açıklamada, ‘’Tüm kilit sistemler, BREST reaktörünün ekipmanı, üretim / yeniden üretim ve kullanılmış yakıt işleme tesisleri kesinlikle emsalsiz özelliklerdedir. Proryv projesinin (Atılım) takımı hem yapı yönetiminde, hem de reaktör tasarımının teknik bölümü için gereken kapsamlı araştırma programında rutin olmayan işleri çözüme kavuşturmakla görevlidir’’ dedi.
TVEL ve onun yan kuruluşu olan Sibirya Kimyasal Tesisi 8 senedir BREST projesinde yer alıyor. Bu tesiste, karışık uranyum plütonyum nitrür dahil olmak üzere, 1000’in üzerinde pilot yakıt bileşeni üretildi. Sibirya Kimyasal Tesisi reaktör için ideal çözümü bulmak amaçlı çeşitli tasarımlar ve yapısal malzemeler denedi. 2014 yılında Beloyarsk Nükleer Enerji Santrali’nin BN-600 reaktörüne yüklenen pilot yakıt çubuklarının ilk grubu, 2016 yılında dışarı çıkarıldı ve dikkatlice incelendi. İncelemeye göre, çubuklar boyutlarını korumuştu ve yapısal parçalarında herhangi bir bozukluğa rastlanmadı. 2020 yılının ilkbaharında, her biri 61 yakıt çubuğu içeren birkaç farklı demet daha reaktöre yüklendi. Reaktörün ticari işletmelerinde kullanılacak olan yakıt çubuklarının mühendislik tasarımı Bochvar Rus İnorganik Malzeme Araştırma Enstitüsü’nde (VNIINM) geliştirildi.
BREST’in 2026 yılında nükleer zincirleme reaksiyonu sürdürebilme kapasitesine sahip olması planlanıyor. ODEK’in devreye alınması; nükleer yakıt döngüsünün tamamlanması, doğal uranyumda bulunan enerjinin kullanımının azami seviyeye yükseltilmesi, radyoaktif atıkların azaltılması açısından endüstriyi ileriye taşıyacak.
