先進燃料組件已在俄羅斯羅斯托夫核電站開始運行試驗。燃料制造商 TVEL 表示，如果成功，它們將提供更高水平的性能和安全性。“商業反應堆中的燃料輻照是該產品進一步商業化的重要一步，”TVEL 總裁 Natalia Nikipelova 說，并補充說：“當 TVEL 慶祝其成立 25 周年時，這一里程碑的實現具有象征意義。”
制造過程中的燃料棒(圖片來源：TVEL)
羅斯托夫核電站的 3 號機組在完成定期維護后重新投入運行時，將三個燃料組件裝載到該機組中，每個機組均包含 12 個實驗棒。六根桿具有由鉻鎳合金制成的覆層，另外六根具有帶有鉻涂層的標準鋯合金覆層。
TVEL 表示，使用這些金屬可以“完全消除或顯著減緩”鋯蒸汽反應，這種反應在歷史核事故中產生了氫氣。正是這種氫氣對福島第一核電站的反應堆建筑物造成了廣泛的破壞，也導致了切爾諾貝利事故的惡化。消除這種可能性意味著世界上大多數在運核反應堆的安全性將發生重大變化。
Nikipelova 表示，根據“國際分析師”的說法，先進燃料“將在相對較短的時間內主導全球市場”。燃料組件通常會在反應堆內停留大約五年，因此在這種時間尺度內，可以在運行中的發電廠或實際上整個行業完全轉向先進燃料。
在金屬包殼內，像羅斯托夫這樣的商業輕水反應堆中的核燃料通常是濃縮到 5% 鈾 235 左右的二氧化鈾陶瓷顆粒。TVEL 表示，替代燃料組合物“還可以在不增加鈾濃縮水平的情況下使操作更加經濟高效”。
自 2018 年以來，Rosatom 一直在為其 VVER 反應堆測試先進燃料。其實驗設計在 MIR 研究堆中完成了兩個完整的輻照循環，TVEL 表示它們保持密封，這意味著它們不會因反應堆堆芯的高溫、壓力和輻射而“過度”變形。
在 MIR 中測試了四種不同的包殼和燃料基體材料組合：除了二氧化鈾外，具有高導熱性的鈾鉬合金也已用于燃料芯塊的制造。然而，TVEL 在羅斯托夫試驗中做出了使用二氧化鈾的“保守”選擇，稱國際上一致認為應該逐步引入新的燃料基質。
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