近日，隶属于Rosatom(俄罗斯原子能公司)科学部门的季米特洛夫格勒核反应堆研究所在 MIR.M1 研究堆中，首次测试了含有约5%铀235同位素的 VVER 反应堆核燃料，并且该燃料使用了可燃中子吸收剂铒进行浓缩。
目前，全球主要核电机组所使用的核燃料中，铀235同位素的浓缩度普遍低于5%，主要在3%-4.95%的范围内，这符合国际燃料标准高功率动力堆的要求(快中子增殖堆、中小型发电厂和研究堆除外)。此次测试标志着该项目对浓缩度超过5%的核燃料进行阶段性论证的第一步，具有重要的科研价值。
Rosatom的科学家表示，这种高浓缩度燃料的引入，对于提高核电的经济效益和核电站的竞争力具有巨大潜力。具体而言，它有望将反应堆的燃料寿命从目前的12-18个月延长至24个月，从而减少发电装置的关闭频率，降低用新鲜燃料替代辐照燃料的频率，并产生更多电力。此外，通过减少每次加料所需的新鲜核燃料盒的数量以及潜在地增加反应堆功率，还可以实现额外的经济效益。
MIR.M1研究堆设计了为期四年的辐照测试计划，期间在Rosatom 燃料部门的Elektrostal机械工程厂中制造一个包含12个VVER-1000尺寸的铀铒燃料元件的实验组件，并首次将此类燃料装入反应堆。科学家指出，铒比标准的钆更适合作为中子吸收剂，特别是在燃料循环超过18个月且浓缩度超过5%的情况下。MSZ在制造这些实验燃料棒时，借鉴了为RBMK反应堆制造铀铒燃料的经验。该测试结果将为开发VVER反应堆的铀铒燃料批量生产技术提供助力，并验证其在俄罗斯核电站中应用的合理性。
此次测试的结果将有助于开发一种用于 VVER 反应堆的铀铒燃料批量生产技术，并证明这种燃料在俄罗斯设计的核电站中运行的合理性。Rosatom 的技术专家 Alexander Ugryumov 表示，将铀浓缩度提高到6%，甚至未来提高到7-8%，是全球趋势，也是全球市场主要参与者正在努力的任务。他指出，考虑到现代 VVER 反应堆堆芯有163个燃料组件，每个组件都含有超过500公斤的铀，仅增加1%的浓缩度就已经非常显著。因此，进一步优化核电站的经济性可能需要跨越高功率热反应堆5%的铀浓缩阈值。
