Rosatom entre dans la prochaine étape du développement d’ATF: Uranium & Fuel

04 mars 2021

L’Institut de recherche sur les réacteurs atomiques (NIIAR) de Dimitrovgrad, dans la région d’Oulianovsk en Russie, a achevé le deuxième cycle d’irradiation des assemblages combustibles expérimentaux avec des barres de combustible VVER et des réacteurs à eau sous pression dans le réacteur de recherche MIR. Cela marque la dernière étape importante dans le développement du combustible russe résistant aux accidents, a annoncé aujourd’hui la société nucléaire d’État Rosatom.

(Image: TVEL)

Chaque assemblage combustible contient 24 éléments combustibles avec quatre combinaisons différentes de matériaux de gaine et de matrice de combustible. Les pastilles de combustible étaient fabriquées à partir de dioxyde d’uranium traditionnel, ainsi que d’un alliage uranium-molybdène avec une densité et une conductivité thermique accrues. Un alliage de zirconium avec un revêtement de chrome ou un alliage de chrome-nickel a été utilisé comme matériau de revêtement de tige.

Après chaque cycle d’irradiation, plusieurs barres de combustible de chaque assemblage de combustible ont été extraites pour d’autres études post-irradiation, et les nouveaux échantillons non irradiés ont été installés à la place. Tous les crayons combustibles irradiés restent hermétiquement fermés.

Pendant ce temps, l’Institut Bochvar, une installation de recherche de la filiale fabricant de combustible nucléaire de Rosatom, a lancé un projet visant à développer une technologie de fabrication de pastilles de disiliciure d’uranium (U3Si2) comme une autre option pour la matrice de combustible ATF. Un lingot U3Si2 expérimental a été fabriqué pour la production ultérieure de poudre et de granulés.

Cette nouvelle recherche parallèle sur l’ATF est éclairée par les avantages du disilicide d’uranium, a déclaré Alexander Ugryumov, vice-président de la recherche, du développement et de la qualité chez TVEL.

« Premièrement, il a une haute densité de teneur en uranium, ce qui peut permettre l’introduction de cycles du combustible plus longs sans augmenter le niveau d’enrichissement. Deuxièmement, il a une conductivité thermique élevée et une faible capacité thermique, ce qui signifie moins de chaleur accumulée dans le cœur du réacteur et moins et troisièmement, la température de fonctionnement plus basse peut améliorer les caractéristiques de performance du carburant en général », a-t-il déclaré.

L’ATF est un combustible nucléaire conçu pour résister aux accidents graves hors dimensionnement en cas de perte de liquide de refroidissement dans un réacteur.

Recherche et rédaction par World Nuclear News