Для нового реактора МБИР изготовили первые готовые к загрузке сборки ядерного топлива
Первые три тепловыделяющие сборки для строящегося исследовательского реактора МБИР на быстрых нейтронах успешно прошли приёмочные испытания. Комиссия признала опытную партию годной для использования в стартовой загрузке активной зоны реактора, а производство таких сборок — освоенным.
Топливные сборки изготовили в Государственном научном центре — Научно-исследовательском институте атомных реакторов (ГНЦ НИИАР) в Димитровграде Ульяновской области. Во время приёмки специалисты проверили готовность производства, технические параметры изготовленных изделий и выполнили контрольные измерения. В испытаниях и оценке результатов участвовали представители НИКИЭТ, Физико-энергетического института имени А. И. Лейпунского и Машиностроительного завода.
Тепловыделяющая сборка, или ТВС, представляет собой конструкцию, объединяющую множество тепловыделяющих элементов — твэлов. Именно внутри твэлов находится ядерное топливо. Готовые сборки устанавливаются в активную зону реактора, где происходящая в топливе цепная реакция деления создаёт поток нейтронов и выделяет тепло.
Работа над топливом для МБИР началась значительно раньше нынешних испытаний. Ещё в 2024 году НИИАР изготовил опытную партию твэлов нового дизайна с виброуплотнённым МОКС-топливом. МОКС-топливо представляет собой смесь оксидов урана и плутония. Тогда испытывались именно отдельные тепловыделяющие элементы, которые впоследствии должны были войти в штатные ТВС. Они прошли предварительные и приёмочные испытания, после чего были признаны пригодными для изготовления опытных сборок.
Нынешний этап продвинул проект дальше: изготовлены и испытаны уже три полноценные ТВС. По итогам работы комиссии опытная партия признана пригодной для эксплуатации в составе активной зоны стартовой загрузки МБИР. Одновременно завершена опытно-конструкторская работа по разработке ТВС, а технология их производства на площадке НИИАР признана освоенной.
МБИР — многоцелевой исследовательский реактор на быстрых нейтронах, который строится на площадке НИИАР в Димитровграде. Его тепловая мощность составит 150 МВт, электрическая — 55 МВт. Проектное максимальное значение плотности потока нейтронов достигает 5,3 × 10¹⁵ нейтронов на квадратный сантиметр в секунду. Высокая интенсивность нейтронного потока необходима прежде всего для ускоренных испытаний новых материалов и ядерного топлива.
В отличие от обычной атомной электростанции, главная задача МБИР заключается не в производстве электроэнергии. Реактор создаётся как экспериментальная установка, на которой можно будет исследовать поведение топлива и конструкционных материалов под интенсивным нейтронным облучением, а также проверять технологии для перспективных ядерных установок. Он должен заменить действующий в НИИАР исследовательский реактор БОР-60 и расширить возможности экспериментов с технологиями быстрых реакторов и замкнутого ядерного топливного цикла.
Важная особенность МБИР — использование быстрых нейтронов и жидкого натрия в качестве теплоносителя. Для такой установки создаётся специализированное оборудование. В сентябре 2026 года для МБИР уже были изготовлены и поставлены главные циркуляционные насосы первого контура, которые будут обеспечивать движение натрия через активную зону. Насосы предварительно прошли испытания, а их монтаж на площадке НИИАР запланирован на 2026 год.
Испытание первых трёх ТВС ещё не означает, что стартовая загрузка реактора полностью изготовлена или что топливо уже загружено в активную зону. До конца 2026 года НИИАР планирует завершить поставку всех партий комплектующих для тепловыделяющих элементов и первой партии комплектующих для ТВС. После изготовления необходимого количества сборок они смогут войти в стартовую загрузку МБИР, необходимую для последующего физического пуска реактора.