O primeiro lote em série de elementos combustíveis nucleares para o reator de nêutrons rápidos BN-800 com combustível MOX misto de urânio e plutônio passou com sucesso no teste de comissionamento. As pastilhas de combustível são fabricados a partir de uma mistura de óxidos de urânio empobrecido acumulados nas instalações da Companhia de Combustível TVEL da Rosatom, e óxidos de plutônio extraídos durante o reprocessamento de combustível nuclear irradiado.
A produção industrial de combustível MOX na empresa Mining and Chemical Combine (MCC; em Zheleznogorsk, na região de Krasnoyarsk) foi criada no âmbito do Programa Alvo Federal, Tecnologias de Energia Nuclear da Próxima Geração para 2010-2015 com previsão de manutenção até 2020. Para estabelecer a unidade de fabricação de combustível na MCC, foi formada uma ampla cooperação na indústria nuclear sob a coordenação da Companhia de Combustível TVEL. A tecnologia básica para a fabricação de pastilhas de combustível MOX através da mistura de pós e da aplicação de desintegração em espiral com posterior prensagem e sinterização foi desenvolvida pelo Instituto Bochvar (integrado à Companhia de Combustível TVEL).
‘O início da produção de combustível MOX para o BN-800 é um marco importante para resolver a tarefa estratégica de estabelecer o ciclo de combustível nuclear fechado, bem como a indústria de energia nuclear de duplo componente, que incluiria reatores de nêutrons térmicos e rápidos. O envolvimento de grande estoque de urânio empobrecido e plutônio cultivado no ciclo de combustível permitiria a expansão da base de recursos da indústria de energia nuclear e a redução do consumo de urânio natural’, comentou Konstantin Vergazov, Diretor do grupo de trabalho industrial para alcançar os indicadores projetados na produção de combustível MOX, Vice-Presidente Sênior da TVEL JSC para pesquisa e desenvolvimento, tecnologia e qualidade.
De acordo com a avaliação dos especialistas, o teor do isótopo U-238 nos depósitos de urânio natural é de cerca de 99,3%, enquanto o teor de urânio U-235 (usado para iniciação da reação em cadeia de fissão controlada) é de apenas 0,7%. Atualmente, os reatores de nêutrons térmicos que compõem a base da indústria de energia nuclear consomem cerca de 1% do urânio natural extraído; os 99% restantes são encaminhados para armazenamento temporário ou descartados como resíduo radioativo.
Reatores de nêutrons rápidos alimentados por óxidos mistos de urânio e plutônio produziriam plutônio suficiente para suas próprias necessidades e gerariam uma certa quantidade de combustível para outros reatores. Estima-se que a reciclagem de combustível nuclear irradiado e a fabricação de novos lotes com mistura de urânio e plutônio aumentem drasticamente o volume de energia elétrica que poderia ser potencialmente gerada usando recursos naturais de urânio (em aproximadamente cem vezes).
A operação comercial da quarta unidade de energia da usina nuclear Beloyarsk com reator de nêutrons rápido BN-800 foi lançada em 2016. A instalação do reator tem como objetivo aperfeiçoar as tecnologias para fechar o ciclo de combustível nuclear, incluindo carga total de combustível MOX no núcleo do reator.
Para referência:
A Companhia de Combustível TVEL da Rosatom incorpora empresas para a fabricação de combustível nuclear, conversão e enriquecimento de urânio, produção de centrífugas a gás, bem como organizações de pesquisa e projeto. É o único fornecedor de combustível nuclear para usinas nucleares russas. A Companhia de Combustível TVEL da Rosatom fornece combustível nuclear para 72 reatores de energia em 14 países, reatores de pesquisa em oito países, bem como reatores de transporte da frota nuclear russa. Cada seis reatores de energia do mundo operam com combustível fabricado pela TVEL. http://www.tvel.ru