БН-800

БН-800 Белоярская АЭС (на ней впервые в мире появился энергоблок промышленного масштаба на быстрых нейтронах)
Тип реактора	На быстрых нейтронах
Назначение реактора	Электроэнергетика
Технические параметры
Теплоноситель	Натрий
Топливо	MOX-топливо,235U и 239Pu
Тепловая мощность	2100 МВт
Электрическая мощность	880 МВт
Разработка
Научная часть	ФГУП ГНЦ РФ ФЭИ
Предприятие-разработчик	ОАО СПбАЭП
Конструктор	ОАО ОКБМ им. Африкантова
Новизна проекта	Формирование экологически чистого «замкнутого» ядерного топливного цикла

БН-800 — реактор на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем, на котором будет производиться окончательная отработка технологии реакторов на быстрых нейтронах с использованием уран-плутониевого мокс-топлива. Планируемый к запуску в сентябре 2014 года на 4-м энергоблоке на Белоярской АЭС в Свердловской области близ города Заречный. Электрическая мощность — 880 МВт.

История проекта

Осуществляемая Минатомом политика в области ядерной энергетики определена "Программой развития атомной энергетики РФ на 1993-2005 годы и на период до 2010 года". В ней поставлены задачи обеспечения безопасного и конкурентоспособного функционирования ядерно-энергетического комплекса и создания усовершенствованных АЭС для сооружения в следующем десятилетии. В частности, стратегия предусматривает сооружение и ввод в эксплуатацию до 2009 года энергоблока БН-800 Белоярской АЭС. Проект энергоблока БН-800 Белоярской АЭС был разработан еще в 1983 г. и с тех пор дважды пересматривался:

• 1987 г., после аварии на Чернобыльской АЭС;
• 1993 г., в соответствии с новой нормативной документацией по безопасности.

Проект энергоблока БН-800 прошел все необходимые экспертизы и согласования, в том числе независимую экспертизу комиссии Свердловской области (1994 г.). Результаты всех экспертиз и согласований положительные, 26 января 1997 г. получена лицензия Госатомнадзора РФ № ГН-02-101-0007 на сооружение блока №4 Белоярской АЭС с реакторной установкой БН-800. Проектом предусмотрено сооружение на площадке Белоярской АЭС энергоблока с реактором на быстрых нейтронах, охлаждаемым натрием. Применение в реакторе БН-800 уран-плутониевого топлива позволяет не только использовать запасы энергетического плутония, но и утилизировать оружейный плутоний, а также "сжигать" долгоживущие изотопы актиниды из облученного топлива тепловых реакторов.

Перед реактором поставлены следующие задачи

• Обеспечение эксплуатации на MOX-топливе.
• Экспериментальная демонстрация ключевых компонентов закрытого топливного цикла.
• Отработка в реальных условиях эксплуатации новых видов оборудования и усовершенствованных технических решений, введенных для повышения показателей экономичности, надежности и безопасности.
• Разработка инновационных технологий для будущих реакторов на быстрых нейтронах с жидкометаллическим теплоносителем: испытания и аттестация перспективного топлива и конструкционных материалов, демонстрация технологии выжигания минорных актинидов и трансмутации долгоживущих продуктов деления, составляющих наиболее опасную часть радиоактивных отходов атомной энергетики.

Инновации БН-800

• Самозащищенность блока от внешних и внутренних воздействий.
• Пассивные средства воздействия на реактивность, системы аварийного расхолаживания через теплообменники, поддон для сбора расплавленного топлива.
• Нулевой натриевый пустотный эффект реактивности.
• Минимальная вероятность аварии с расплавлением активной зоны.
• Исключение выделения плутония в топливном цикле при переработке облученного ядерного топлива.

Энергоблок №4 призван обеспечить решение следующих задач

• Формирование экологически чистого “замкнутого” ядерного топливного цикла.
• Более чем 50-кратное увеличение использования добываемого природного урана, и обеспечение атомной энергетики России топливом на длительную перспективу за счёт своего воспроизводства.
• Утилизация отработанного ядерного топлива на АЭС на тепловых нейтронах.
• Утилизация радиоактивных отходов путем вовлечения в полезный производственный цикл отвального урана и плутония.
• Энергообеспечение развития экономики Свердловской области.

Безопасность реакторов БН, в частности БН-800

По своим физико-техническим свойствам (низкое - близкое к атмосферному - рабочее давление натриевого теплоносителя, большие запасы до температуры кипения, относительно небольшой запас реактивности на выгорание, большая теплоемкость натрия и др.) быстрые реакторы с натриевым теплоносителем имеют высокий уровень внутренне присущей безопасности. Это качество убедительно продемонстрировано в процессе длительной эксплуатации предшествующего реактора БН-600. Принят целый ряд новых решений:

• они основываются на пассивных принципах. Это означает, что эффективность не зависит от надежности срабатывания вспомогательных систем и действий человека.
• еще одно преимущество натриевого теплоносителя – низкая коррозионная активность по отношению к используемым в реакторе конструкционным материалам. Поэтому ресурс натриевого оборудования большой и количество образующихся в таком реакторе радиоактивных продуктов коррозии, намного меньше, чем в других типах реакторов.
• натрий связывает радиоактивный йод в нелетучий иодид натрия, и он не выделяется в окружающую среду. При эксплуатации установок типа БН образуется незначительное количество радиоактивных отходов.