Пирохимия в действии. Как замыкают ядерный топливный цикл

Пирохимия в действии. Как замыкают ядерный топливный цикл

В Институте высокотемпературной электрохимии Уральского отделения Российской академии наук под руководством члена-корреспондента РАН Юрия ЗАЙКОВА создается высокотемпературная электрохимическая (другое название — пирохимическая, от греческого pyr — «огонь») технология переработки облученного ядерного топлива (ОЯТ) реакторов на быстрых нейтронах в рамках проекта «Прорыв» госкорпорации «Росатом».

Напомним, что проект этот направлен на создание первой в мировой практике технологической платформы атомной отрасли с замкнутым ядерным топливным циклом, позволяющим вырабатывать электроэнергию без накопления ядерных отходов. Что постепенно сделает систему автономной, независимой от внешних поставок энергоресурсов, позволит полностью исключить возникновение тяжелых аварий на АЭС.

Вся биография Ю. Зайкова, в мае 2025 года избранного членкором РАН, так или иначе связана с атомным проектом. В Институте электрохимии УНЦ АН СССР (ныне — ИВТЭ УрО РАН) он прошел путь от младшего научного сотрудника до директора. В сфере его интересов — термодинамика и кинетика электродных процессов, а также разработка новых электрохимических технологий получения кремния, алюминия, кальция, свинца и сплавов на их основе. Сейчас он научный руководитель ИВТЭ УрО РАН и направления пирохимической переработки ОЯТ проекта «Прорыв».

— Как ваш институт стал участником этого беспрецедентного проекта?

— В апреле 2021 года ГК «Росатом» и Институт высокотемпературной электрохимии УрО РАН заключили госконтракт на создание технологии и оборудования для пирохимической переработки ОЯТ реакторов на быстрых нейтронах. К тому времени в нашем институте имелись значительный теоретический задел, хорошая экспериментальная база, высококвалифицированные сотрудники.

Сегодня ИВТЭ УрО РАН — научный координатор работ по пирохимии в сотрудничестве со многими НИИ Росатома, академическими институтами и другими научными учреждениями. Оригинальная технология с использованием расплавленных солей для переработки ОЯТ реакторов на быстрых нейтронах планируется к реализации на площадке Сибирского химического комбината (Северск, Томская область) в соответствующем модуле строящегося опытно-демонстрационного энергетического комплекса с инновационной реакторной установкой БРЕСТ-ОД-300 (энергосистемы IV поколения). Реакторы на быстрых нейтронах со свинцовым теплоносителем гораздо безопаснее и экономичнее реакторов предыдущего поколения. В них ядерное горючее - плутоний - нарабатывается в том же количестве, в каком и сгорает. Выделенные из ОЯТ делящиеся материалы идут на изготовление новых партий топлива для реактора — таким образом цикл замыкается.

Подробности — в интервью Елены Понизовкиной «Электрохимия прорыва» в очередном номере газеты «Поиск».

Водород станет реальностью для всех. Вот как это работает
Новый мировой рекорд. Магнит мощнее Земли в 700 тысяч раз