СВБР

Свинцово-висмутовые быстрые реакторы — проекты энергетических ядерных реакторов малой мощности на быстрых нейтронах со свинцово-висмутовым теплоносителем

Россия обладает уникальным опытом создания и эксплуатации реакторных установок со свинцово-висмутовым теплоносителем для АПЛ. В настоящее время в России разрабатываются реакторные установки малой мощности типа СВБР для создания атомных энергоисточников в диапазоне мощностей 10 — 40 МВт-эл. (СВБР-10) и 100—400 МВт-эл. (СВБР-100) с использованием модульного принципа построения энергоблока.

В наиболее высокой степени проработки находится проект СВБР-100. Проект реализует компания «АКМЭ-инжиниринг» (совместное предприятие «Росатома» и «ЕвроСибЭнерго»).^[1] Проект СВБР-100 «АКМЭ-инжиниринг» реализует в сотрудничестве с ОКБ «Гидропресс», «ВНИПИЭТ», «ФЭИ» и рядом других предприятий атомной и смежных отраслей.

В 2014 году проект был приостановен из-за сложностей с финансированием. В декабре 2021 компания "АКМЭ" (совместное предприятие Росатома и En+) возобновила проект^[2]^[3].

Особенности конструкции

Реакторы имеют высокий уровень пассивной безопасности и внутренней самозащищённости^[4] благодаря:

Использованию эвтектического свинцово-висмутового сплава в качестве теплоносителя.
- Сплав является химически инертным по отношению к воздуху и воде, не выделяет водорода в процессе работы реактора, что полностью исключает возможность химических взрывов.
- Способен удерживать продукты деления (йод, цезий, и др. — кроме инертных газов), уменьшая возможность и тяжесть утечек радиоактивных материалов в окружающую среду.
- Высокая температура кипения (~1670 °C) и большая теплоёмкость теплоносителя исключает аварии, связанные с кризисом теплообмена (уровень естественной циркуляции теплоносителя достаточен для расхолаживания реакторной установки из любого исходного состояния).
Использованию интегральной компоновки первого контура в корпусе реакторного моноблока (МБР).
- Трубопроводы и арматура первого контура находятся полностью в пределах МБР, исключая утечки из первого контура за пределы МБР.
- Низкое давление в первом контуре исключает утечки из первого во второй контур. Обеспечивает низкий запас потенциальной энергии в первом контуре, уменьшая возможность и тяжесть механических повреждений при авариях.
Нейтронным характеристикам быстрого реактора.
- Низкий оперативный запас реактивности (меньше доли запаздывающих нейтронов) исключает возможность разгона реактора на мгновенных нейтронах при несанкционированном извлечении любого рабочего стержня.
- Малое значение отрицательного температурного коэффициента реактивности.
- Небольшой запас реактивности на выгорание.
- Отсутствие эффектов отравления.

Реакторы также могут использовать ядерное топливо различных видов (на оксиде урана, смешанных нитридах, смешанных оксидах (MOX)) и работать в замкнутом ядерном топливном цикле.

Назначение и параметры

В настоящее время разрабатываются две модели:

СВБР-100^[5] — для использования в составе региональных электростанций мощностью 100—400 МВт.

СВБР-10^[6] — для использования на труднодоступных территориях с неразвитой инфраструктурой для тепло- и энергоснабжения, а также опреснения воды. Размещается в транспортабельном реакторном блоке (ТРБ) — герметичном реакторном отделении заводского изготовления.

Технические характеристики

Параметр	СВБР-75/100	СВБР-10
Мощность тепловая (номинальная), МВт	280	43,3
Электрическая мощность (брутто), МВт	101,5	12
Паропроизводительность, т/ч	580	56
Генерируемый пар: давление, МПа температура, °С	9,2 400	4,2 410
Температура теплоносителя, вх./вых., °С	345/495	320/480
Топливо: тип обогащение загрузка по ²³⁵U, кг	UO₂ 16,5 % 1488	UO₂ 18,7 % 755
Интервал времени между перегрузками, лет	7-8	~20
Кампания активной зоны, тыс. эфф. ч	53	135
Габариты (диаметр×высота), м	4,53×7.55 (МБР)	8,0×11,2 (ТРБ)
Масса, т	270 (МБР, сухая)	310 (ТРБ, полная)