俄罗斯原子能公司(Rosatom)宣布,在成功完成第二阶段计划后,MIR研究反应堆的MOX(混合氧化物)燃料第三轮测试即将开始。此次测试旨在验证MOX燃料在VVER(压水堆)型反应堆中使用的安全性,进一步扩大VVER反应堆MOX燃料测试计划。
MOX燃料由从使用过的反应堆燃料中回收的钚与贫化铀混合制成,有助于闭合燃料循环。俄罗斯原子能公司表示,如果拟建的VVER-S反应堆能够使用满负荷的MOX燃料,其天然铀使用量将减少50%,且在铀价高企的情况下,可以节省与一台机组资本成本大致相同的金额。目前,前两个测试周期已达到核燃料燃耗的目标水平,所有燃料元件均保持密封性。测试计划共设计为六个周期,旨在研究燃料元件在标称运行参数、正常运行中断和设计基准事故模式下的行为。
监管机构Rostekhnadzor已为含有MOX燃料的燃料元件颁发了许可证,以便在BFS-1临界测试设施中进行一系列中子物理实验。Rosatom科学家计划基于研究结果,证实在VVER型反应堆(包括未来的先进装置)中使用MOX燃料的效率和安全性。在俄罗斯,目前正生产用于快中子反应堆的MOX燃料,并已开发用于VVER反应堆的铀钚REMIX燃料。与REMIX燃料相比,MOX燃料钚含量高出数倍,且含有贫化铀而非浓缩铀,这为优化燃料制造经济性、更灵活地使用再生核材料以及利用贫化铀储备提供了可能。
此外,Rosatom还提出了异质REMIX燃料组件的概念,即VVER燃料组件配备25%基于MOX燃料的燃料元件,其余75%配备浓缩铀标准燃料元件。这种混合燃料组件在钚含量上相当于完全由基于铀-钚燃料的燃料元件组成的REMIX燃料组件。俄罗斯原子能公司燃料公司TVEL的科学技术活动高级副总裁Alexander Ugryumov表示,VVER使用MOX燃料的合理性解决了提高闭式燃料循环经济效率和VVER-S反应堆MOX燃料满载两个关键问题。VVER-S是一座600MWe水冷反应堆,前两台机组计划于2028年开始建设,目标于2035年投入使用。