Выведенный из эксплуатации ядерный реактор FFTF в США

Введение

Деактивированный ядерный испытательный реактор в США

Установка для испытаний быстрого потока (FFTF) — это ядерный испытательный реактор мощностью 400 МВт, использующий жидкий натрий в качестве теплоносителя и принадлежащий Министерству энергетики США. Он не вырабатывает электроэнергию. Он расположен в районе 400 на территории Ханфордского заповедника, который находится в штате Вашингтон.

История

Строительство ФФТФ было завершено в 1978 году, а первая реакция состоялась в 1980 году. С апреля 1982 года по апрель 1992 года он функционировал как национальное научно-исследовательское учреждение для тестирования различных аспектов проектирования и эксплуатации коммерческих реакторов, особенно в отношении реакторов-размножителей. ФФТФ сам по себе не является реактором-размножителем, а скорее быстронейронным реактором с натриевым охлаждением, как следует из названия. На сайте, посвященном ФФТФ, указано, что на нем испытывались «современное ядерное топливо, материалы, компоненты, протоколы эксплуатации и технического обслуживания атомных электростанций, а также конструкции безопасности реакторов». К 1993 году число областей применения реактора сокращалось, поэтому в декабре того же года было принято решение о его дезактивации. В течение следующих трех лет активные части установки постепенно останавливались, топливные стержни извлекались и хранились в наземных сухих хранилищах. Однако в январе 1997 года Министерство энергетики распорядилось поддерживать реактор в состоянии готовности до принятия решения о включении его в программу производства трития правительством США как для медицинских целей, так и для исследований в области термоядерного синтеза. С тех пор из-за судебных разбирательств вывод из эксплуатации неоднократно останавливался и возобновлялся. В декабре 2001 года дезактивация была продолжена после того, как Министерство энергетики установило, что реактор не нужен для производства трития. Работы были приостановлены в 2002 году, когда началось судебное разбирательство. По состоянию на май 2003 года дезактивация продолжалась, и в настоящее время реактор находится в состоянии холодной остановки. В мае 2005 года была просверлена корзина, поддерживающая активную зону, для слива оставшегося натриевого теплоносителя, что фактически сделало реактор непригодным для использования. Однако ведется техническое исследование по ремонту реактора. По мере слива теплоносителя система заполнялась высокочистым аргоном для предотвращения коррозии. Поддерживающая корзина является незагерметизированной зоной, а активная зона реактора пока не была нарушена (по состоянию на июнь 2006 года). Возрождение интереса к ФФТФ связано с изменением глобальной ситуации в отношении ядерной энергетики и возобновлением интереса США к ядерной энергетике. Строительство аналогичной установки оценивается в 2–5 миллиардов долларов. В апреле 2006 года ФФТФ был удостоен Американским ядерным обществом звания «Национального ядерного исторического памятника». Среди достижений, которые были отмечены:

The construction of the FFTF was completed in 1978, and the first reaction took place in 1980. From April 1982 to April 1992 it operated as a national research facility to test various aspects of commercial reactor design and operation, especially relating to breeder reactors. The FFTF is not a breeder reactor itself, but rather a sodium cooled fast neutron reactor, as the name suggests. It is stated on the site dedicated to the FFTF, that it tested "advanced nuclear fuels, materials, components, nuclear power plant operations and maintenance protocols, and reactor safety designs." By 1993, the number of uses to which the reactor could be put was diminishing, so the decision was taken in December of that year to deactivate it. Over the next three years, the active parts of the facility were gradually halted, fuel rods removed and stored in above ground dry storage vessels. However, in January 1997, the DOE ordered that the reactor be maintained in a standby condition, pending a decision as to whether to incorporate it into the US Government's tritium production program, for both medical and fusion research. Since then, due to legal wrangling, decommissioning has been stopped and restarted at intervals. In December 2001, the deactivation was continued, after the DOE found that it was not needed for tritium production. Work was halted in 2002 when court action was begun. As of May 2003, deactivation has continued, and it is currently in a state of cold standby. In May 2005 the core support basket was drilled to drain the remaining sodium coolant, which effectively made the reactor unusable. However, a technical study is being pursued with regard to repairing the reactor. As the coolant was drained, the system was filled with high purity argon gas to prevent corrosion. The support basket is an unpressurized area, and the reactor core has not yet been breached (as of June 2006). The reason for renewed interest in the FFTF is that the global atmosphere with regard to nuclear energy has changed, and the US is pursuing nuclear power once again. To build a similar facility would cost an estimated $2–5 billion. In April, 2006, the FFTF was honored by the American Nuclear Society as a "National Nuclear Historic Landmark". Achievements cited include:

Уровень радиационного воздействия на операторов составлял 1/100 от уровня коммерческих энергоблоков. Был установлен мировой рекорд по характеристикам топлива. Производились редкие радиоизотопы исключительно высокого качества для медицины и промышленности. Были проведены первые испытания пассивной безопасности. Была продемонстрирована коммерческая целесообразность компонентов, материалов и топлива для реакторов-размножителей. Были предоставлены фундаментальные экспериментальные данные для программ термоядерного синтеза. Были достигнуты успехи в разработке топлива и материалов для космической ядерной энергетики. Были продемонстрированы миниатюрные методы испытаний реакторов. Была продемонстрирована возможность превращения радиоактивного технеция-99 в нерадиоактивный элемент с использованием реактора. Технеций-99 является одним из наиболее проблемных долгоживущих компонентов ядерных отходов. Извлечение и уничтожение этого изотопа навсегда снижает риски, связанные с долгосрочным хранением. Вероятным преемником ФФТФ станет универсальный испытательный реактор, который будет примерно такого же размера и возможностей, как и будущие испытательные реакторы, и который будет построен в Национальной лаборатории Айдахо в штате Айдахо или в Национальной лаборатории Оук-Ридж в штате Теннесси в 2020-х годах.