Rosatom开发放射化学数字孪生技术

Rosatom已完成软件包VIZART-RDM的首阶段开发，这是放射化学生产数字孪生的技术基础。该系统的实施将提高乏核燃料（SNF）处理及放射性废物管理设施建造与运行的效率。

这一新一代程序由私营机构科学与创新院（Science & Innovation）、AA Bochvar无机材料研究所（VNIINM）、VG Khlopin镭研究所、JSC Proryv及其他多家行业企业联合开发。该工作由Rosatom核燃料部门TVEL委托进行。

VIZART-RDM能够评估乏燃料后处理的所有阶段，包括分析试剂成分与数量、废物量、工艺参数以及放射化学过程特有的特性。

基于大量数据，该系统将优化乏燃料处理技术及放射性废物管理方法，覆盖开发和运行阶段。

这一技术数字孪生还将帮助科学家避免繁重的人工计算，并最小化项目实施过程中的错误风险。

新版软件包的概述已开发完成，包括基于技术文档的计算算法方法，涵盖所有生产流程、乏燃料循环、放射性废物管理方法，以及对软件包功能与结构的要求。

完成此项工作后，专家们将转入直接的软件开发阶段。

科学与创新院放射化学项目支持组负责人Pavel Nechaev表示：“科学家们正持续改进软件包，优化算法、提高数据处理速度、简化界面及结果展示形式。科学与创新院负责监督所有开发人员的工作，确保新技术方案符合客户需求。对于俄罗斯科学界而言，这是一个重要项目，因为目前尚无类似技术用于提升闭式核燃料循环设施的建造及后续运行效率。”

TVEL核燃料循环新产品开发项目办公室负责人Evgeniy Pidoprigora指出：“放射化学领域的数字化是Rosatom与行业领先科学生产企业共同实施的战略行业计划‘放射化学方向发展’的重要方向之一。为现有及未来生产设施创建数字孪生将通过数学模型全面验证技术，简化放射化学生产的设计与现代化流程。”

快中子反应堆技术的发展离不开放射化学。放射化学技术首先是解决累积乏燃料及历史放射性废物的工具。此外，它们也是大型第四代核电平台的重要组成部分——具有闭式核燃料循环的双组分核能体系，包括‘突破’项目等。这些技术将消除核电站重大事故隐患，实现发电过程中不产生辐照核燃料，并可多次复用乏燃料，从而解决核能资源有限的问题。

科学与创新院负责核能工业联合体组织的科学、分析及信息开发工作。作为统一行业主题计划（SSP）的操作者，该机构每年推动百余项研发项目。同时，它为核工业组织提供知识产权法律保护支持，并积极参与制定行业科学家发展计划与科学人才储备建设。