Направления исследований

Вопросы новых реакторных технологий (Gen III+, IV)

Многие исследовательские институты вовлечены в разработку реакторов нового поколения на основе технологии быстрых нейтронов, в том числе малые модульные реакторы с плотным металлическим теплоносителем.

В рамках Европейской инициативы (ESNII) 4 проекта находятся на стадии разработки.

В перспективе планируется сооружение демонстрационных реакторов для оценки эффективности технологий, что потребует не только бумажных разработок, но и реалистичных тестов для материалов и теплоносителей, рабочие характеристики которых выходят за пределы режимов, обеспечиваемых тепловыми реакторами.

На этапе дизайн-проекта достаточно воспользоваться компьютерным моделированием, но переход к вопросу строительства требует проверки в приближенных к реальности условиях. МБИР – единственный реактор, предусматривающий оснащение для таких целей. Для комплексного эксперимента хорошей опцией станут независимые петли внутри быстрого реактора – как мини-прототип реактора в реакторе.

На МБИР планируется установить три независимых петли в различных зонах, первые присоединившиеся участники получат право определить приоритетность петель (по теплоносителю).

Этап I с ~2020.

    Исследования материалов:
  • Исследование конструкционных материалов активных зон для инновационных реакторов, тестирование материалов топливных элементов в условиях высокодозной радиации при различных температурных режимах;
  • Исследование и разработка радиационно-, температурно- и коррозионностойких материалов для новых типов реакторов, включая термоядерные.
  • Испытания топлива и топливных элементов:
  • Обращение с облученным топливом и радиоактивными отходами.
    Исследование технологий замкнутого цикла.
  • Обращение с долгоживущими актинидами
  • Тестирование плотного топлива содержащего минорные актиниды.

Этап II с ~2025.

    Исследование поведения теплоносителей:
  • Исследования свойств теплоносителей и отработка технологий в независимых петлевых каналах.
  • Моделирование и исследование поведения элементов активных зон реакторов с различными теплоносителями.
    Материаловедение
  • Высокодозные и высокотемпературные испытания новых материалов, высокий поток позволяет ускорить набор заданной дозы, сокращая сроки получения результата.
    Прочие опции
  • Разработка и тестирование технологических процессов реакторной наработки изотопов. Реакторное легирование кремния
  • Технологии производства изотопов
  • Отработка технологий легирования кремния.
  • Производство легированного кремния.