Американская компания TRISO-X продлевает сотрудничество с Ок-Риджской национальной лабораторией на 30 месяцев

Репортаж от Wedoany，13 августа компания TRISO-X, производитель ядерного топлива, входящая в структуру X-energy, продлила научно-исследовательское сотрудничество с Ок-Риджской национальной лабораторией (ORNL) США на 30 месяцев, уделяя основное внимание масштабированию производства триструктурного изотропного топлива (TRISO), контролю качества и применению в коммерческих реакторах. Стороны сотрудничают с 2016 года, и TRISO-X по-прежнему использует пилотную линию по производству топлива ORNL.

Основой топлива TRISO является субмиллиметровое ядро из ураноксикарбида (uranium oxycarbide), уровень обогащения урана в котором соответствует стандарту высокого содержания низкообогащённого урана (HALEU), то есть содержание урана-235 составляет от 5% до 20%. В течение этого продлённого периода TRISO-X продолжит использовать пилотный производственный завод в ORNL, уделяя особое внимание повышению однородности покрытия каждой партии топлива и выходу годного за один цикл, а также совершенствованию методов неразрушающего контроля. Помимо стандартной конструкции, команда также испытывает альтернативные формы, такие как цилиндрические брикеты и сферические графитовые шары, для адаптации к различным активным зонам реакторов.

Благодаря пилотной линии TRISO-X уже прошла ключевые технологические этапы и получила разрешения регулирующих органов. Комиссия по ядерному регулированию США (NRC) выдала этому объекту лицензию по Части 70, разрешающую обращение и переработку материалов HALEU. Образцы топлива, произведённые на пилотном заводе, были отправлены в усовершенствованный испытательный реактор Национальной лаборатории Айдахо, где под воздействием нейтронного облучения высокой плотности проверяется целостность керамического покрытия в реальных условиях реактора.

Это топливо будет использоваться в высокотемпературном газоохлаждаемом реакторе Xe-100 компании X-energy. Xe-100 использует гелий в качестве теплоносителя, а активная зона состоит из графитовых шаров, содержащих тысячи частиц TRISO. Благодаря тому, что радиоактивные продукты деления заключены в керамическую оболочку, топливо обладает высокой степенью внутренне присущей безопасности и не требует массивного здания дополнительной защитной оболочки.

Материнская компания X-energy также приобрела около 70 акров земли рядом с нынешней площадкой TRISO-X в промышленном парке Horizon Center в Ок-Ридже, увеличив общую площадь до более чем 180 акров. Новая земля будет использоваться для прокладки инженерных коммуникаций, размещения оборудования и хранения материалов, а также оставит пространство для строительства коммерческого завода TX-2 и специализированного исследовательского объекта TX-L рядом со строящимся основным заводом TX-1; последний финансируется за счёт Инвестиционного фонда цепочки поставок ядерной энергетики Теннесси (Tennessee's Nuclear Energy Supply Chain Investment Fund).

Президент TRISO-X Джоэл Дулинг заявил, что ORNL является ключевым партнёром в преобразовании многолетних исследований топлива TRISO в коммерческие производственные мощности, и продление сотрудничества поможет продолжить развитие топливных технологий, укрепить цепочку поставок ядерного топлива США и поддержать развёртывание реакторов нового поколения. Директор ORNL Стивен Штрайффер считает, что объединение опыта ORNL в области ядерных материалов и разработки топлива с производственными возможностями TRISO-X позволит продвинуть производство топлива TRISO и обеспечить поддержку ядерной энергетики нового поколения.