تكنولوجيا

“روساتوم” تطلق معملا تجريبيا لإنتاج وقود “ريميكس”

10 يونيو، 2021 | بتوقيت 6:00 م

كتب: ناجح مصطفى النجار

أطلق المصنع السيبيري للكيماويات الواقع في مدينة سيفيرسك بمقاطعة تومسك (يدخل المصنع ضمن شركة “تفيل” للوقود التابعة لمؤسسة “روساتوم”) معملا تجريبيا لتصنيع حزم وقود نووي محشوة بوقود “ريميكس” (REMIX) بغية استخدامها في مفاعلات، VVER-1000.
وأُطلق خط الإنتاج التجريبي هذا بالتعاون مع مصنع التعدين والمواد الكيميائية التابع لـ”روساتوم” والواقع في مدينة جيليزنوغورسك بمقاطعة كراسنويارسك، حيث بدأ تصنيع كريات وقود اليورانيوم والبلوتونيوم، وقد نُقلت الدفعة الأولى من الكريات من جيليزنوغورسك إلى سيفيرسك حيث اجتازت بنجاح إجراءات الفحص والقبول قبل السماح لها بدخول المصنع السيبيري للكيماويات، وذلك وفقا لبيان صادر عن الشركة اليوم حصلت “أرقام” على نسخة.
وسيتم تصنيع حزم وقود “ريميكس” التجريبي في تصميم “تي في إس-2 إم” (TVS-2M) الذي يمثل أحد النماذج الأساسية لحزم الوقود المخصصة لمفاعلات VVER-1000.
يمثل وقود “ريميكس” (regenerated mixture أي الخليط المعاد تدويره) منتجا مبتكرا روسيا تم تطويره للاستخدام في مفاعلات الماء الخفيف الحرارية التي تشكل العمود الفقري لصناعة الطاقة النووية الحديثة. ويتكون الوقود من مزيج اليورانيوم والبلوتونيوم المعاد تدويره المستخرج من الوقود النووي المستهلك مع إضافة كمية صغيرة من اليورانيوم المخصب. وخلافا لوقود اليورانيوم والبلوتونيوم المستخدم في المفاعلات السريعة (مثل وقود نتريد اليورانيوم والبلوتونيوم المختلط MUPN ووقود الأكسيد المختلط MOX)، يحتوي وقود “ريميكس” على كمية قليلة من البلوتونيوم (تصل نسبته إلى 1.5%)، بينما لا يختلف طيفه النيوتروني عن وقود اليورانيوم المخصب التقليدي ولذا فإن سلوك تجميعات وقود “ريميكس” في قلب المفاعل وكمية البلوتونيوم المتولدة من اليورانيوم نتيجة خضوعه للإشعاع متطابقان بشكل عام.
يعني ذلك بالنسبة لمشغلي محطات الطاقة النووية أنه يمكن استخدام وقود “ريميكس” في المستقبل بدلا من الوقود التقليدي دون إدخال أي تغييرات في تصميم المفاعل أو اتخاذ تدابير أمان إضافية. وسيتيح التحول إلى استخدام مثل هذا الوقود البديل زيادة احتياطيات المواد الخام اللازمة لتوليد الطاقة في محطات الطاقة النووية أضعافا مضاعفة بفضل اعتماد دورة الوقود النووي المغلقة، وكذلك إعادة تدوير الوقود النووي المستهلك بدلا من تخزينه.
منذ عام 2016، تشارك ثلاث حزم من وقود “ريميكس” تصميم “تي في إس-2 إم” والتي تحتوي كل واحدة منها على ستة قضبان الوقود التجريبي (ويبلغ العدد الإجمالي لقضبان الوقود في حزمة واحدة 312 قضيبا)، في برنامج تشغيل تجريبي يجري في وحدة الطاقة رقم 3 بمحطة “بالاكوفو” الطاقة النووية في روسيا. ومنذ عام 2020، تخضع هذه الحزم لدورة التشعيع الثالثة في المفاعل مدتها 18 شهرا.
وقال ألكسندر أوغريوموف نائب الرئيس المسؤول عن البحث والتطوير والجودة في شركة “تفيل”: “أنجزنا إنشاء معمل إنتاج الوقود لمفاعلات VVER-1000 في مدينة سيفيرسك بسرعة فائقة حيث بدأ العمل على تشييده في الربع الثالث من عام 2020. ونخطط لتصنيع مجموعة من حزم وقود “ريميكس” من تصميم “تي في إس-2 إم” تحتوي على عدد كامل من قضبان الوقود في عام 2021. وقد أظهرت الدورات الأولى من تشعيع قضبان وقود “ريميكس” في محطة “بالاكوفو” للطاقة النووية نتائج جيدة، وستكون اختبارات حزم وقود “ريميكس” كاملة العدد معلما هاما في طريق الاستخدام التجاري لهذه التكنولوجيا. وفي حالة وجود طلب على الوقود في السوق سنحتاج إلى إنشاء مصنع كبير لإنتاج وقود “ريميكس” على منصة إحدى شركات روساتوم”.
“تفيل”
تضم شركة “تفيل” (TVEL) وهي قسم الوقود في مؤسسة “روساتوم” للطاقة النووية المملوكة للدولة الروسية، منشآت لإنتاج الوقود النووي وتحويل اليورانيوم وتخصيبه، إضافة إلى تصنيع أجهزة طرد مركزي غازية. كما أنها تتضمن مؤسسات تنشط في مجال البحث العلمي والتطوير. وتعتبر الشركة المورد الوحيد للوقود النووي لمحطات الطاقة النووية في روسيا، وهي توفر الوقود لـ 75 مفاعلا لتوليد الطاقة في 15 دولة حول العالم، بالإضافة إلى مفاعلات بحثية في 9 دول ومفاعلات النقل التابعة للأسطول النووي الروسي. يعمل كل سادس مفاعل لتوليد الطاقة النووية حول العالم على الوقود من صنع شركة “تفيل”. يعد قسم الوقود في مؤسسة “روساتوم” أكبر منتج لليورانيوم المخصب في العالم.
تعمل “تفيل” بنشاط من أجل تطوير مسارات جديدة للأعمال في مجالات الكيمياء والتعدين وتخزين الطاقة والطباعة ثلاثيّة الأبعاد والحلول الرقمية، بالإضافة إلى إخراج المنشآت النووية من الخدمة. في الآونة الأخيرة دخلت في هيكل “تفيل” شركات التكامل المسيرة لأعمال “روساتوم” في مجال تطوير تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد وأنظمة تخزين الطاقة.

زر الذهاب إلى الأعلى