БР-5: «лаборатория будущего», где рождалась энергетика на быстрых нейтронах
После успешного пуска Первой в мире АЭС в 1954 году, доказавшей возможность мирного использования атома, перед учёными встал новый глобальный вызов. Реакторы на тепловых нейтронах работали на дефицитном уране-235, запасы которого ограничены. Будущее атомной энергетики виделось в реакторах на быстрых нейтронах — установках, способных «сжигать» не только уран-235, но и распространённый уран-238, а также торий, фактически умножая топливную базу в сотни раз. Пионером этого направления в СССР стал академик Александр Ильич Лейпунский.
Для проверки смелой концепции в ФЭИ (Обнинск) сначала создали критический стенд БР-1, а затем — экспериментальный реактор БР-2 малой мощности с ртутным охлаждением. Полученные данные доказали принципиальную осуществимость «быстрой» концепции и позволили перейти к созданию более мощного и современного исследовательского реактора.
В 1959 году в Обнинске был пущен реактор БР-5 тепловой мощностью 5 МВт. Это был первый в Европе многоцелевой исследовательский реактор на быстрых нейтронах с натриевым охлаждением.
За 43 года своей службы реактор (после модернизации в 1970-х годах увеличенный в мощности и переименованный в БР-10) стал настоящей лабораторией прогресса:
Он работал на пяти различных типах топлива, последовательно испытывая самые перспективные композиции: диоксид плутония (первоначальное топливо), мононитрид урана и монокарбид урана.
Дважды прошел глубокую реконструкцию.
Наработанный на нём опыт стал фундаментом для создания опытно-промышленных реакторов БОР-60, БН-350 и, наконец, серийных энергоблоков БН-600 и БН-800.
БР-5/БР-10 не производил промышленной электроэнергии. Его продуктом были знания, технологии и уверенность. Он доказал, что реактор на быстрых нейтронах — не теоретическая абстракция, а надёжная и управляемая машина. Он позволил отработать «плутониевый» топливный цикл и сделал реальностью идею замкнутого ядерного топливного цикла, который решает проблему отходов и делает атомную энергетику практически неисчерпаемой.