Бүгінгі таңда көптеген дамыған елдер атом энергетикасын төмен көміртекті электр энергиясының негізгі көздерінің бірі ретінде қарастырады. Қазақстан да өз атом энергетикасын дамытуға бағыт алды. Дегенмен, кез келген заманауи атом жобасының артында электр станцияларын салу технологиялары ғана емес, сонымен қатар көпжылдық ғылыми зерттеулер, сынақтар, тексеру және қауіпсіздікті негіздеу жатыр. Дәл осы жұмыс зерттеу реакторлары мен эксперименттік қондырғыларда орындалады.
Белгілі болғандай, электр энергиясын өндіретін энергетикалық реакторлардан айырмашылығы, зерттеу реакторлары негізінен ерекше ғылыми зертханалар болады. Мұнда ғалымдар ядролық отын мен құрылымдық материалдардың беталысын зерттейді, штаттан тыс жағдайларды қоса алғанда, реакторлардың әртүрлі жұмыс режимдерін модельдейді, жаңа технологияларды сынақтан өткізеді және кейіннен атом электр станцияларын жобалау мен пайдалануда қолданылатын инженерлік шешімдерді тексереді. Осындай зерттеулердің арқасында қауіпсіздік жүйелері жетілдірілуде, инженерлік есептеулер расталуда және жаңа буын реакторлары, III+, IV буын реакторлары, соның ішінде шағын модульдік реакторлар (SMR) үшін технологиялар әзірленуде.
Қазақстан үшін бұл тақырып ерекше маңызға ие. Қазақстан Республикасының Ұлттық ядролық орталығында ядролық және перспективалы термоядролық технологиялардың қауіпсіздігі саласында кешенді зерттеулер жүргізуге мүмкіндік беретін заманауи зерттеу инфрақұрылымы бар. Қазақстан Республикасының Ұлттық ядролық орталығының ғылыми-техникалық базасы отандық және шетелдік ұйымдардың сұранысына ие және реакторлық сынақтардан бастап материалтануға дейінгі толық циклді зерттеулерді орындауға мүмкіндік береді.
ҚР ҰЯО негізгі эксперименттік қондырғыларының бірі – Импульсті графитті реакторы (ИГР). Көптеген жылдар бойы ол ядролық отынның ауыр аварияларға мүмкіндігінше жақын жағдайдағы беталысын зерттеу үшін қолданылады. Алынған нәтижелер қазіргі заманғы атом электр станцияларының есептеу кодтарын және қауіпсіздік жүйелерін жетілдіру үшін қолданылады.
Ғылыми инфрақұрылымның тағы бір маңызды элементі – ИВГ.1М зерттеу реакторын қамтитын «Байкал-1» реакторлық кешені. Оның негізінде ядролық отын мен құрылымдық материалдарды сынау, жылу-физикалық процестерді зерттеу және атом энергетикасы үшін инженерлік шешімдерді эксперименттік тексеру жүргізіледі.
Реакторлық сынақтардан кейін үлгілер материалтану кешеніне түседі, онда олардың зерттеулері орындалады. Ғалымдар мен мамандар нейтрондық сәулелену мен жоғары температураның әсерінен кейін материалдардың құрылымы мен қасиеттерінің өзгеруін талдайды. Мұндай зерттеулер құрылымдық материалдардың ресурсын бағалауға, жаңа материалдарды әзірлеуге және оларды қолдану қауіпсіздігін растауға мүмкіндік береді.
Бұдан басқа инфрақұрылым мамандандырылған эксперименттік стендтерді де қамтиды. EAGLE стенді шапшаң нейтронды реакторлардың белсенді аймағын балқытатын ауыр авариялармен бірге жүретін процестерді зерттеуге арналған. Эксперименттік стендте балқытылған отынның конструкциялық материалдармен өзара әрекеттесу процестері, сондай-ақ балқыманы оқшаулау және салқындату механизімдері зерделенеді. «Лава-Б» эксперименттік стенді жоғары температуралы балқыманың жылу нейтронды реактордың қорғаныш конструкциясының материалдарымен өзара әрекеттесуін зерттеуге мүмкіндік береді. Бұл зерттеулердің нәтижесі есептеу модельдерін жетілдіру және атом электр станцияларының қазіргі заманғы қауіпсіздік жүйесін әзірлеу кезінде пайдаланылады.
Орталық Азиядағы алғашқы және жалғыз мамандандырылған эксперименттік қондырғы – KTM материалтану токамагы ерекше орын алады. Онда жоғары температуралы плазманың конструкциялық материалдармен өзара әрекеттесуі зерттеледі және болашақта термоядролық энергетикалық қондырғыларда пайдаланылатын материалдар сыналады. Бұл зерттеулер басқарылатын термоядролық синтез технологияларын дамытуға ықпал етеді.
ИГР және ИВГ.1М зерттеу реакторлары, материалтану кешені, EAGLE және «Лава-Б» эксперименттік стендтері, сондай-ақ KTM токамагы Қазақстан Республикасының Ұлттық ядролық орталығының бірыңғай ғылыми инфрақұрылымын құрайды. Эксперименттік мүмкіндіктердің мұндай үйлесімі отын мен материалдарды сынаудан бастап ауыр аварияларды модельдеу мен болашақтың атом және термоядролық энергетикасы үшін технологияларды әзірлеуге дейін кешенді зерттеулер жүргізуге мүмкіндік береді.
ҚР ҰЯО-ның жоғары ғылыми әлеуеті халықаралық ынтымақтастықпен расталған. Орталықтың базасында Атом энергиясы жөніндегі халықаралық агенттікпен (МАГАТЭ), сондай-ақ Франция, АҚШ, Жапония, Ресей және басқа да елдердің ғылыми ұйымдарымен бірлескен жобалар іске асырылуда. Қазақстандық ғалымдардың зерттеу нәтижелері жаңа буындағы реактор технологияларын құру кезінде сұранысқа ие және халықаралық ғылыми ынтымақтастықты дамытуға ықпал етеді.
Зерттеу реакторлары тек атом энергетикасында ғана емес, сондай-ақ медицинада, экологияда, материалтануда, радиоизотоптар өндірісінде және жоғары білікті мамандар даярлауда қолданылады. Бұл зерттеу инфрақұрылымын экономиканың жоғары технологиялық салаларын дамытудың маңызды бөлігіне айналдырады.
Бүгінгі таңда Қазақстан атом энергетикасын дамыту перспективаларын қарастырған кезде өзінің зерттеу базасының болуы стратегиялық маңызға ие болады. Бұл қауіпсіздікке тәуелсіз ғылыми бағалау жүргізуге, отандық құзыреттерді дамытуға, мамандарды даярлауға және әлемдік ядролық ғылымның өзекті міндеттерін шешуге қатысуға мүмкіндік береді. Қазақстан Республикасының Ұлттық ядролық орталығының тәжiрибесi атом энергетикасын қауiпсiз дамыту ғылымынан, заманауи зерттеулерден және технологияларды эксперименттiк тексеруден басталатынын көрсетедi.
Ақпарат көзі : https://www.gov.kz/memleket/entities/atom-energiyasy/press/news/details/1270597?lang=ru
Жауап қалдыру Жауапты болдырмау