Des chercheurs de l'Université polytechnique de Tomsk ont ​​trouvé une méthode pour augmenter la durée de vie du carburant de 75 %. Selon l'équipe de recherche, il augmentera considérablement la sécurité et réduira les coûts d'exploitation des centrales nucléaires dans les zones difficiles d'accès. Les résultats de l'étude ont été publiés dans Ingénierie et conception nucléaires .

Précédemment, une équipe de chercheurs du Centre nucléaire fédéral russe – Institut panrusse de recherche en physique technique, Université polytechnique de Tomsk, et le Budker Institute of Nuclear Physics ont proposé le concept d'un réacteur hybride au thorium, où un plasma à haute température confiné dans un long piège magnétique est utilisé pour obtenir des neutrons supplémentaires. Contrairement aux réacteurs en fonctionnement, le réacteur hybride au thorium proposé a une puissance modérée, une taille relativement petite, haute sécurité de fonctionnement, et un faible niveau de déchets radioactifs.

L'un des plus grands défis pour le développement des zones reculées, comme le Grand Nord, est un approvisionnement énergétique stable. Selon les chercheurs de Tomsk, souvent la seule solution est d'utiliser des centrales nucléaires de faible puissance.

Cependant, ravitaillement du réacteur, l'une des procédures les plus dangereuses et chronophages de l'énergie nucléaire, est un problème important. "La réduction de la fréquence de ravitaillement améliorera considérablement la sécurité opérationnelle. De plus, il réduit les coûts de transport du combustible frais ou d'une centrale nucléaire vers un site de transbordement, " Vladimir Nesterov, professeur agrégé de la Division TPU pour le cycle du combustible nucléaire, dit.

Les scientifiques ont effectué des calculs théoriques prouvant la possibilité de créer un cycle du combustible nucléaire à base de thorium. Le thorium est quatre fois plus abondant que l'uranium. En outre, Le combustible au thorium a une intensité de régénération significativement plus élevée des isotopes fissiles nécessaires à la production d'énergie.

« Les résultats obtenus peuvent attirer l'attention de la communauté scientifique sur le potentiel du cycle du combustible nucléaire au thorium. Nous avons démontré que la mise en œuvre de ce cycle dans une installation de réacteur de faible puissance permet d'augmenter de 75 % la durée de vie du combustible, " dit l'expert.

À l'avenir, les chercheurs souhaitent poursuivre les expérimentations dans le logiciel vérifié et effectuer des calculs thermophysiques de réacteurs de faible puissance fonctionnant dans le cycle du combustible thorium-uranium avec la mise en œuvre ultérieure des méthodes de calcul développées dans le processus pédagogique.