Russland: zweite Phase mit unfalltolerantem Brennstoff abgeschlossen

Die ersten experimentellen ATF-Brennelemente waren im Januar 2019 in den Multi-Loop-Reaktor MIR des Research Institut of Atomic Reactors (RIAR) in Dimitrowgrad eingesetzt worden, und im Oktober desselben Jahres wurde die erste Testphase abgeschlossen. Nun wurde die zweite Prüfphase vollendet.

Laut Tvel enthält jedes Brennelement 24 Brennstäbe mit vier verschiedenen Materialkombinationen. Einerseits werden zwei verschiedene Brennstoffmatrizen verwendet: heute übliches Uranoxid und eine dichtere, thermisch leitfähigere Uran-Molybdän-Legierung. Andererseits bestehen die Hüllrohre entweder aus einer Zirkoniumlegierung oder aus einer Chrom-Nickellegierung.

Nach jedem Bestrahlungszyklus wurden mehrere Brennstäbe jedes Typs aus dem Reaktorkern für weitere Untersuchungen herausgenommen, und neue unbestrahlte seien eingesetzt worden, sagte die Tvel.

MIR ist ein Forschungsreaktor vom Typ Pool / Loop, der hauptsächlich zum Testen von Brennelementen, Brennelementen und anderen Kernkomponenten verschiedener Arten von in Betrieb befindlichen und in der Entwicklung befindlichen Kernkraftreaktoren entwickelt wurde.

Die heute in Hüllrohren verwendete Zirkoniumlegierung wird zwar erfolgreich eingesetzt und weist generell gute Eigenschaften auf. Das Material reagiert jedoch bei hohen Temperaturen chemisch mit Wasserdampf. Unter schweren Unfallbedingungen, wie in Fukushima-Daiichi, kann so entzündliches Wasserstoffgas entstehen. Die Verbesserung der Brennstoffeigenschaften rückte deshalb nach Fukushima-Daiichi international vermehrt in den Vordergrund. Ziel ist es, den ATF Anfang bis Mitte der 2020er Jahre einzusetzen.