В России предложили безопасную технологию производства ядерного топлива

Специалисты из Института геохимии и аналитической химии имени Вернадского (ГЕОХИ) РАН разработали новый метод получения смешанного уран-плутониевого ядерного топлива с помощью СВЧ-излучения. Этот метод позволяет избежать образования опасных жидких радиоактивных отходов. Вместе с этим, Госкорпорация «Росатом» также работает над технологиями для перехода к конкурентоспособной энергетической системе на основе замкнутого ядерного топливного цикла (ЗЯТЦ), где будет использоваться смешанное уран-плутониевое топливо. Это поможет решить проблему ограниченных запасов природного урана.

Традиционно смешанное уран-плутониевое топливо производят путём механического смешивания порошков диоксида урана и диоксида плутония для изготовления топливных таблеток. Но у такого способа есть недостатки, так как выделение чистого плутония противоречит принципам нераспространения делящихся материалов и может привести к проблемам при использовании топлива. Тем не менее, исследователи ГЕОХИ предложили альтернативный метод — прямое получение смеси диоксида урана и плутония из их азотнокислого раствора с помощью СВЧ-излучения (СВЧ-денитрация). Этот метод основан на диэлектрических свойствах урана, что позволяет получить более однородную смесь без образования большого количества радиоактивных отходов.

Новый метод не требует введения дополнительных реагентов и обеспечивает безопасность процесса изготовления топлива. Кроме того, его можно реализовать с минимальными рисками для персонала. В дальнейшем учёные планируют подобрать оптимальные режимы технологических стадий, чтобы получить смесь диоксида урана-плутония и изготовить топливные таблетки. Таким образом, эти новые разработки открывают перспективы для более эффективного использования ядерного топлива и решения проблем с его производством.