Ключевую роль в становлении атомной энергетики, как показывает практика за последние десятилетия, играют реакторы на быстрых нейтронах (БН). Эти реакторы представляют собой важный шаг в развитии атомной отрасли, обеспечивая не только эффективность использования ядерного топлива, но и значительное повышение безопасности атомных станций (АЭС). Перспективы развития БН, описанные выше, дают понять, что будущее атомной энергетики стоит за этими реакторами, что подтверждается рядом технико-экономических показателей и внедрением новых технологий [1].
Одним из ключевых факторов повышения безопасности реакторов на быстрых нейтронах является внедрение автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП), которые обеспечивают мониторинг и контроль за состоянием активной зоны (АЗ) реактора. Переход с аналоговых систем управления защитой на цифровые технологии позволяет значительно улучшить надежность и скорость реакции на возможные отклонения в работе реактора. Внедрение комплексных решений для безопасного управления АЭС, включая системы мониторинга и диагностики, способствует снижению рисков и повышению общего уровня безопасности [2].
К числу других ключевых технологических факторов, способствующих повышению безопасности БН, можно отнести развитие новых материалов, способных выдерживать высокие температуры и давление, а также улучшенные методы проектирования, которые учитывают возможные аварийные ситуации. Тем не менее, важно отметить, что сам процесс проектирования и технологии создания реакторов остаются в основном неизменными, что требует постоянного совершенствования и адаптации к современным требованиям [3].
Реакторы на быстрых нейтронах пятого поколения базируются на использовании натриевого теплоносителя, в то время как прежние реакторы использовали свинцово-висмутовые и свинцовые теплоносители. Использование натрия в качестве теплоносителя имеет несколько ключевых преимуществ. Во-первых, натрий не замедляет нейтроны при протекании цепной реакции деления ядер урана, что позволяет поддерживать высокую эффективность реактора. Во-вторых, натрий можно безопасно нагревать до температур 600°C, что позволяет работать при давлении, чуть превышающем атмосферное. Это, в свою очередь, дает возможность использовать менее толстые стенки реактора по сравнению с водяными реакторами, такими как ВВЭР1200, что существенно снижает расход дорогостоящих сталей.