Завод фабрикации топлива (ЗФТ)
После остановки реактора АДЭ-2 в 2010 году и завершения работ по переработке облученных стандартных урановых блоков (ОСУБ) персонал завода проводит комплекс работ по подготовке к выводу из эксплуатации объектов радиохимического производства:
- удаление ядерных материалов из оборудования и последующая дезактивация оборудования;
- переработка радиоактивных пульп, накопленных от предыдущей деятельности завода;
- подготовка к переработке марганце-ниобиевых пульп;
- безопасное хранение и подготовка к захоронению отработавшего экстрагента.
В рамках создания на ФГУП «ГХК» опытно-демонстрационного центра (ОДЦ) по переработке ОЯТ на созданном «холодном» стенде выполняются испытания различного типа вновь разработанного нестандартизированного оборудования, не имеющего аналогов в мире.
Производство МОКС-топлива
Производство МОКС-топлива для быстрого реактора БН-800 в подгорной части Горно-химического комбината создано с 2011-го по 2014-й год с привлечением ведущих институтов и предприятий Росатома. Объект вписан в действующую инфраструктуру ЗФТ, имеющего большой технологический опыт работы с ядерными материалами, которые используются в МОКС-топливе. Данное решение стало оптимальным как с экономической, так и с технологической точки зрения. В состав производства вошли участок перочистки плутония (созданный на базе технологических отделений радиохимического производства), участки изготовления таблеток, твэлов и ТВС, оборудование которых автоматизировано и размещено в цепочках радиационно-защитных боксов и камер.
Технологическая цепочка производства обеспечивает полный цикл создания и поставки тепловыделяющих сборок МОКС-топлива для быстрого реактора БН-800. Промышленный комплекс по его производству создан на Горно-химическом комбинате Росатома впервые в мире.
Ключевым преимуществом производства МОКС-топлива, созданного на Горно-химическом комбинате, является возможность вовлекать в производство свежий ядерный «высокофоновый» диоксид плутония, выделяемый в ходе переработки отработавшего ядерного топлива (ОЯТ) энергетических реакторов, долгое время невостребованный в серийной ядерной энергетики.
Производство является одним из ключевых элементов создаваемого Росатомом замкнутого ядерного топливного цикла и решает в его структуре задачу фабрикации ядерного топлива из регенерированных материалов с возможностью их рецикла.
Применение МОКС-топлива в быстром реакторе обеспечивает:
• многократный рецикл ядерных материалов в топливном цикле;
• сокращение ядерных материалов, находящихся в обращении, в 100 раз;
• дополнительное вовлечение в ядерный топливный цикл плутония за счёт его воспроизводства из урана-238 в быстром реакторе;
• многократное расширение топливной базы ядерной энергетики за счёт использования урана-238 как ресурса для получения делящегося материала;
• качественное улучшение безопасности за счёт снижения запасов накопленного энергетического плутония.
Проектная мощность созданного комплекса - 400 ТВС в год для топливообеспечения реактора БН-800 Белоярской АЭС.
В настоящее время производство обеспечивает ритмичный выпуск МОКС-ТВС и плановые перегрузки реактора БН-800 ядерным топливом. В сентябре 2022 года вся активная зона энергоблока №4 с реактором БН-800 впервые полностью переведена на уран-плутониевое МОКС-топливо.
Перспективы развития производства на ЗФТ связаны с расширением номенклатуры изготавливаемого уран-плутониевого топлива. В 2021 на ЗФТ освоен выпуск таблеток уран-плутониевого РЕМИКС-топлива для реакторов на тепловых нейтронах типа ВВЭР, производимого из регенерированных в ходе переработки ОЯТ урана и плутония. Сформированные на заводе компетенции могут быть задействованы также в рамках топливообеспечения планируемых к созданию реакторов БРЕСТ-ОДЭ-300 и БН-1200.