12 февраля 2013
По сообщению Nuclear.ru, Китай начал самостоятельно, хотя и по американской технологии, производить так называемый губчатый цирконий — стратегический материал, необходимый для функционирования ядерных электростанций.
Губчатый цирконий получают при помощи пирометаллургического процесса, во время которого происходит очистка очень высокой степени товарного металлургического циркония от примеси гафния, занимающего обычно около 3% всего объема металла. Только такая очистка позволяет использовать цирконий (после предварительного легирования некоторыми другими металлами, к примеру ниобием) в качестве материала для производства оболочек трубок тепловыделяющих элементов, являющихся главной конструктивной составляющей активной зоны ядерного реактора. Именно в эти трубки набивается топливо — таблетки диоксида урана. При взаимодействии нейтронов с топливом внутри твэлов за счет ядерной реакции деления выделяется тепло, которое потом передается теплоносителю как раз через поверхность циркониевых трубок, работающих в очень тяжелых радиационных и коррозионных условиях.
О том, насколько сложен процесс получения губчатого циркония, говорит тот факт, что производство ядерно-чистого циркония включает более 25 технологических этапов. Не случайно технологиями полного металлургического цикла переработки от циркониевого концентрата до готовых изделий долгое время владели лишь четыре компании в мире. Это французская AREVA NP, выпускающая более 2000 тонн циркониевой губки в год, за ней идет наше ОАО ТВЭЛ с объемом производства 1000 тонн, и около 1800 тонн производят две американские компании — Teledyne Wah Chang и Westinghouse (ядерный бизнес которой принадлежит теперь японской Toshiba). Недавно к этой четверке присоединилась индийская NFC, которая уже производит около 250 тонн этого металла.
У китайцев замах пошире. По плану, персонал циркониевого завода, пущенного в Наньтоне и принадлежащего компании WEC Zirconium Hafnium Co. (SNWZH), уже через год, освоив технологический процесс производства, начнет выпускать около 1000 тонн губчатого циркония. Очевидно, что предприятие построено на вырост. Мощность завода по документации составляет 1500 тонн в год, причем он спроектирован таким образом, что объем производства на нем при необходимости можно быстро нарастить. Китай по-прежнему нацелен в ближайшие 15–20 лет резко увеличить долю ядерной энергетики в своем электроэнергетическом балансе. В стране уже работает 14 атомных реакторов, еще 26 строятся или находятся на стадии проектирования, 28 планируют возвести позднее. В частности, сейчас на площадках АЭС «Саньмень» и АЭС «Янцзян» ведется строительство четырех энергоблоков с реактором АР1000 разработки Westinghouse Electric. Причем все, что делается в атомной энергетике (и не только в ней), лежит в русле стратегической линии китайской политики перетягивания высокотехнологичных производств в свою страну. И строительство завода по выпуску циркония ядерной чистоты, по словам официальных представителей Государственного энергетического управления Китая, — это «важная часть процесса передачи технологий» в рамках приобретения Китаем реакторов АР1000 и технологии их производства. К слову, постепенно ядерные технологии Китаю передает и Россия. Так, степень китайской локализации блоков атомной электростанции, строящихся по российскому проекту на второй очереди Тяньваньской АЭС, должна достигнуть 70%. Напомним, что блоки ее первой очереди были полностью возведены из российских комплектующих и на российском же оборудовании.