Вісник НАН України. 2017. № 7.17-24
https://doi.org/10.15407/visn2017.07.016 

складання тепловидільних елементів (твелів) і тепловидільних збірок (ТВЗ);

2) експлуатація ядерного палива — вхідний контроль тепловидільних збірок, використання їх у робочому режимі ядерного реактора, тимчасове зберігання відпрацьованого ядерного палива у резервуарах, заповнених водою, — так званих басейнах витримки;

3) поводження з відпрацьованим ядерним паливом — транспортування і зберігання відпрацьованого ядерного палива, його перероблення і кондиціонування; захоронення високоактивних відходів.

Є два види ядерного паливного циклу — відкритий і замкнений. За відкритого ЯПЦ відпрацьоване ядерне паливо використовується одноразово, не переробляється і підлягає остаточному захороненню у геологічних формаціях. У разі замкненого ЯПЦ використане ядерне паливо переробляють радіохімічними методами, вилучають з нього уран, у тому числі ²³⁵U, і напрацьований плутоній, які далі застосовують у виробництві ядерного палива для повторного використання.

За часів Радянського Союзу на всі АЕС України постачалося ядерне паливо, вироблене на території Росії, і після здобуття незалежності наша країна залишилася без власного виробництва ядерного палива. Монопольне становище Російської Федерації у забезпеченні найважливішої стадії ядерного паливного циклу суперечило економічним інтересам і національній енергетичній безпеці України, а тому гостро постало питання пошуку альтернативного постачальника тепловидільних елементів для роботи вітчизняних атомних станцій або організації власного промислового виробництва ядерного палива. У 1999 р. в рамках Виконавчої угоди між урядом України та урядом Сполучених Штатів Америки стосовно проекту кваліфікації ядерного палива для України на базі Національного наукового центру «Харківський фізико-технічний інститут» було створено Центр проектування активних зон (ЦПАЗ). Фахівці цього підрозділу пройшли в компанії «Westinghouse» навчання з методологічних основ проектування активних зон і обґрунтування безпеки роботи ядерного палива в активних зонах реакторів. У результаті виконання цього проекту було розроблено конструкції і технології виробництва альтернативних варіантів твелів і тепловидільних збірок для реакторів ВВЕР-1000, виготовлено дослідні партії збірок і проведено їх реакторні випробування на третьому блоці Южно-Української атомної електростанції. На основі розрахунків і результатів дослідно-промислової експлуатації проектні параметри розробленого палива, працездатність твелів і тепловидільних збірок, а також безпеку їх експлуатації було підтверджено впродовж 4-річного паливного циклу. Крім того, розроблено підходи та систему виконання вимог Державної інспекції ядерного регулювання України для отримання дозволу на експлуатацію нових модифікацій ядерного палива.

За результатами виконання проекту ДП НАЕК «Енергоатом» розробив Програму робіт з впровадження модернізованого ядерного палива (ТВЗ-WR) виробництва компанії «Westinghouse» на енергоблоках АЕС України, якою передбачено впровадження нового ядерного палива на 6 енергоблоках АЕС України — на чотирьох атомних блоках Запорізької АЕС і на двох блоках Южно-Української АЕС (табл. 1). Це дуже велике і складне комплексне завдання, яке потребує поєднання зусиль різних фахівців. Тому для більш ефективної координації робіт було створено штаб і робочу групу контролю за виконанням Програми на чолі з президентом НАЕК «Енергоатом» Ю.О. Недашківським. Слід зазначити, що всі роботи за Програмою виконуються чітко за графіком, без жодного відхилення від встановлених термінів. Результатом виконання усіх запланованих робіт за Програмою має стати дозвіл на промислову експлуатацію системи моніторингу активної зони реактора (BEACON) для Запорізької АЕС в умовах «змішаного» завантаження активної зони і ліцензія на експлуатацію в Україні ядерного палива альтернативного постачальника в реакторах ВВЕР-1000. Це дозволить нашій державі бути вільною у виборі постачальників ядерного палива для власних АЕС (рис. 1).

Повний текст