Koreański Instytut Badań nad Energią Atomową (KAERI) planuje dostarczać paliwo jądrowe do polskiego reaktora badawczego MARIA z wykorzystaniem technologii produkcji płytowego krzemku uranu o wysokiej gęstości (U3Si2).
Dyrektor KAERI Park Won-seok powiedział: „Społeczność międzynarodowa szuka nowych dostawców paliwa jądrowego po wybuchu wojny ukraińsko-rosyjskiej”.
Memorandum o porozumieniu z Narodowym Centrum Badań Jądrowych przewiduje, że południowokoreański instytut zamierza w 2024 roku dostarczyć próbnie dwie wiązki paliwa dla MARIA w celu przeprowadzenia kontroli bezpieczeństwa, aby zakwalifikować się do dostaw paliwa jądrowego w 2026 roku. Jest to „pierwszy przypadek w którym paliwo jądrowe opracowane przy użyciu wyłącznie krajowej technologii jest dostarczane za granicę” – powiedział KAERI.
Paliwo U3Si2 jest częścią ruchu w kierunku paliwa jądrowego z niskowzbogaconym uranem ze względu na obawy dotyczące bezpieczeństwa stosowania wysoko wzbogaconego uranu. Aby utrzymać wysoką wydajność, firma KAERI „rozwiązała trudny problem, opracowując jedyną na świecie technologię wytwarzania proszków paliwa jądrowego z rozpylaniem odśrodkowym – metodę masowej produkcji drobnego i jednorodnego sferycznego proszku poprzez topienie krzemku uranu w temperaturze 2000 stopni Celsjusza, a następnie rozpylanie go na dysku obracającym się z dużą prędkością”.
Instytut twierdzi, że dzięki tej metodzie możliwe jest wytwarzanie płyt paliwa jądrowego o wysokiej gęstości 5,3 gU/cc lub większej. Francja, Stany Zjednoczone i Korea są obecnie jedynymi producentami płytowego paliwa jądrowego z krzemku uranu o dużej gęstości i niskiej zawartości wzbogaconego uranu. Od grudnia ub.r. do końca marca br. instytut przeprowadził w belgijskiej placówce badawczej BR2 pierwszy etap weryfikacji działania paliwa, który – „potwierdził, że opracowane samodzielnie paliwo jądrowe pozostaje bezpieczne bez wycieków promieniowania nawet w warunkach ekstremalnych, w których spala się ponad 70% paliwa”.
Badacz paliwa jądrowego KAERI, Jeong Yong-jin, powiedział, że „światowy rynek paliw badawczych jest wart 300 miliardów KRW (231 milionów USD) rocznie – jeśli współpraca między dwiema instytucjami w zakresie weryfikacji paliwa jądrowego zakończy się pomyślnie, oczekuje się, że instytut badawczy osiągnie ponad 30 miliardów KRW w eksporcie paliwa jądrowego rocznie”.
MARIA jest jedynym działającym reaktorem jądrowym w Polsce. Wysokostrumieniowy reaktor badawczy – zlokalizowany w Ośrodku Badawczym Świerk ok. 30 km na południowy wschód od Warszawy – jest reaktorem typu basenowego z moderacją wodno-berylową z grafitowym reflektorem i kanałami ciśnieniowymi zawierającymi koncentryczne sześciorurowe zespoły elementów paliwowych. Reaktor o mocy 30 MWt osiągnął pierwszą krytyczność w grudniu 1974 r. Obecnie ma pozwolenie na działanie do 2025 r., ale oczekuje się, że będzie działał co najmniej do 2030 r., a polski ośrodek badań jądrowych twierdzi, że może działać przez kolejne 30 lat, pod warunkiem posiadania wystarczających środków na eksploatacji i modernizacji. Mówi, że jeden tydzień produkcji radiofarmaceutyków dostarcza 100 000 pacjentów środków do diagnozy i terapii.
