俄罗斯启动世界最大快堆BN-1200M燃料生产

Rosatom的采矿与化学联合企业（GKhK – Gorno Khimiheskovo Kombinata）位于Zheleznogorsk（Krasnoyarsk）已被确定为BN-1200M快中子反应堆铀钚混合氧化物MOX燃料工业化生产的优先厂址。选择GKhK是基于其在确保Beloyarsk核电站运行的BN-800快中子反应堆MOX燃料定期供应方面的经验。

BN-1200M反应堆是俄罗斯Beloyarsk核电站3号和4号机组BN-600和BN-800快堆的演进发展。2025年7月，Rosatom总干事Alexey Likhachev启动了在Beloyarsk核电站5号机组建设BN-1200M的准备工作。新型快堆的设计寿命至少为60年，将成为系列化生产的首堆，计划在俄罗斯其他地区复制建设快中子核电站。BN-1200M将成为世界上最大的快堆。

其建设的准备工作已经开始，为BN-1200M生产燃料的新厂址建设设计文件将于今年开始编制。计划于2026年开始对该设施进行许可审批。预计2033年将首次交付用于反应堆启动的MOX燃料TVS（TeploVidelayushaya Sborka，释热组件）组件。

Rosatom环境解决方案部门负责人兼项目总监Vasily Tinin指出：“该项目的实施将是确保未来几代可持续、高效和环境友好能源供应的重要一步。利用在MOX燃料生产方面的积累经验以及当今世界上最强大的工业快中子反应堆BN-800的运行经验，Rosatom将继续扩大有效利用乏燃料的可能性，并为第四代核能技术的复制提供基础。”

GKhK总干事Dmitry Kolupaev指出：“我们的任务是创建一条新的自动化和机器人化生产线，最大限度地减少生产阶段的人员在场。新设施将位于现有BN-800 MOX燃料生产设施旁边，从物流和技术流程组织的角度来看是最优的。”

Beloyarsk核电站总监Yuri Nosov表示，Beloyarsk核电站作为将Rosatom推向基于闭式核燃料循环新技术平台的旗舰之一，既是巨大荣誉也是重大责任。“2020年1月，系列化MOX-TVS首次装入BN-800堆芯。2021年1月，BN-800首次完成MOX燃料完全换料，随后所有燃料组件逐渐被创新性MOX-TVS替代。今天，俄罗斯核能史上首次，BN-800正在测试全堆芯装载铀钚燃料的快中子反应堆运行。BN-1200M将充分考虑BN-600和BN-800开发、建设和运行过程中获得的所有多年经验。这是当今只有俄罗斯拥有的独特经验。”

BN-1200M反应堆MOX燃料生产的开发将由一个行业工作组负责，该工作组包括Rosatom、TVEL燃料公司、中央设计与技术研究院（TsPTI – Tsentralnyy Proyektno-Tekhnologicheskiy Institut）、中央机械工程设计局（TsKBM – Tsentralnoye Konstruktorskoye Byuro Mashinostroyeniya）、Rosenergoatom康采恩和其他组织的代表。GKhK是客户-开发商和运营组织，总设计单位为TsPTI。MOX燃料组件供应商和部件制造商为TVEL，客户为Rosenergoatom。

除了在运行全堆芯装载MOX燃料的快堆方面拥有经验外，俄罗斯还实施了一系列改进该技术的措施。自2023年起，MOX燃料生产已完全转向使用铬镍奥氏体钢EK164制造燃料元件包壳。这将提高核燃料的燃耗水平并延长燃料寿命，使动力机组运行更具成本效益。2024年，Beloyarsk核电站首次在世界上开始运行包含次锕系元素——镅和锔的实验性MOX-TVS。

BN快堆能够有效利用来自传统反应堆的后处理乏燃料。特别是，从乏燃料后处理中获得的再生钚在快堆MOX燃料中重新使用，快堆能够产生比消耗更多的燃料，同时处置高活性的超铀元素（锕系元素）。闭式核燃料循环将能够大大扩展核能的原料基础，处理辐照燃料而不是贮存它，并显著减少最终隔离核废料的体积和活度水平。

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