俄原集团将为海外客户提供新型核燃料循环服务

【俄罗斯国家原子能集团公司网站2022 年10 月25 日报道】俄罗斯国家原子能集团公司（Rosatom）准备为拥有VVER及其他类型压水堆的海外客户提供四种核燃料循环服务：一是乏燃料后处理，二是铀钚燃料生产，三是利用快堆燃烧次锕系元素，四是乏燃料和高放废物长期贮存。客户可以选择购买其中一种，也可以购买多种。这些服务主要面向使用俄反应堆技术建设或运营核电厂的国家。

对于海外客户，这几项服务将具有经济可行性。俄原集团估计，2台VVER-1200机组在运行60年后将产生约7000立方米乏燃料。如果对这些乏燃料进行后处理，那么需要最终处置的高放废物数量将减至约1000立方米。

俄原集团表示，在一座大型核电厂建设乏燃料贮存和处置基础设施，如不进行后处理，所需成本为117 万美元/tU；如进行后处理，成本为91万美元/tU。这意味着核电厂全生命周期的成本效益高达23%。

俄原集团为海外客户提供了一种新的核燃料循环模式选择：VVER反应堆或其他压水堆乏燃料先在反应堆附近的水池中冷却数年，然后装入转运容器，转移到核电厂内一个地点继续贮存；这些容器最终将被装入大容量运输容器，并运往俄罗斯；这些乏燃料将先在马雅克（Mayak）综合体进行集中贮存，然后进行后处理，提取铀和钚；这些铀钚可被用于生产传统轻水堆浓缩铀燃料、铀钚混合氧化物（MOX）燃料、铀钚再生混合物（REMIX）燃料或致密混合铀钚氮化物（MNUP）燃料。

MOX燃料使用贫铀（即铀浓缩厂的尾料）和回收钚（即通过乏燃料后处理获得的钚）制成。REMIX 燃料由回收铀钚混合物（即通过乏燃料后处理获得的铀钚混合物）和浓缩铀（铀-235 丰度最高为17%）制成。REMIX 燃料的钚含量低于1.5%，而MOX燃料的钚含量为7%～11%。首批REMIX 燃料已于2021 年12 月装入巴拉科沃1号机组堆芯，将在这台VVER-1000机组中经历三个换料周期（总计五年）的辐照测试。即使海外客户不愿意使用由回收铀钚制成的核燃料，这些铀钚也可供俄罗斯的核电机组使用。俄原集团目前使用回收铀制造RBMK 反应堆和VVER反应堆燃料，在BN-800钠冷快堆中使用MOX燃料，并计划未来在VVER 反应堆中使用REMIX燃料。

MNUP 是俄原集团为BREST-300 铅冷快堆专门研发的燃料。西伯利亚化学联合体（SCC）正在建设BREST-300 首堆。俄罗斯核燃料产供集团公司（TVEL）2022 年8 月宣布，开始在西伯利亚化学联合体中间示范电力综合体对MNUP 燃料制造/再加工模块设备进行全面测试。中间示范电力综合体由位于同一场区的三个模块组成：BREST-300 铅冷快堆模块、乏燃料后处理模块和MNUP 燃料制造/再加工模块。三个模块建成后，俄将获得全球首个在同场址拥有快堆及配套闭式燃料循环设施的综合体。

俄原集团还将利用商业核电机组燃烧从国外乏燃料中回收的次锕系元素：将镅和镎加入快堆燃料中；锔将被保留下来，直到其衰变为钚，然后用于燃料生产。在快堆中，镅和镎将会转变为短寿命高放废物。