Le premier lot commercial d'assemblages de combustible pour le réacteur à neutrons rapides BN-800 contenant du combustible MOX (à base d’oxyde mixte d’uranium et de plutonium) a passé avec succès les essais de réception. Les pastilles de combustible sont fabriquées à partir d'un mélange d'oxydes d'uranium appauvri, accumulé dans les entreprises de la Société de combustible de Rosatom TVEL (TVEL Fuel Company), et d'oxydes de plutonium extrait lors du retraitement du combustible nucléaire irradié.
La production commerciale du combustible MOX sur le site de l’usine minière et chimique GHK (à Zheleznogorsk, Territoire de Krasnoyarsk) a été organisée dans le cadre du programme cible fédéral « Technologies nucléaires de la nouvelle génération pour la période 2010 - 2015 et jusqu'en 2020 ». Afin de mettre en place une usine de fabrication, une vaste coopération industrielle a eu lieu, dont TVEL Fuel Company assure la coordination et la direction scientifique. Le procédé de base permettant de fabriquer des pastilles du combustible MOX en mélangeant les poudres et en appliquant le broyage par tourbillonnement avec un pressage et un frittage supplémentaires a été développé par l'Institut A. A. Bochvar (qui fait partie de la société TVEL Fuel Company).
« Le démarrage de la production commerciale du combustible MOX pour le BN-800 est un pas important dans la voie permettant de résoudre le problème stratégique consistant à créer le cycle fermé du combustible nucléaire, ainsi que l'industrie nucléaire à deux composants qui comprendrait des réacteurs thermiques et des réacteurs à neutrons rapides. L’utilisation d'un stock important d'uranium appauvri et de plutonium irradié dans le cycle du combustible permettra d'accroître considérablement les ressources en combustible de l'industrie nucléaire et de réduire la consommation d'uranium naturel », a commenté Konstantin Vergazov, chef du groupe de travail sectoriel visant à atteindre les paramètres prévus pour la production du combustible MOX, qui occupe également le poste de vice-président senior pour les activités scientifiques et techniques, la technologie et la qualité au sein de la société TVEL.
Selon les experts, la teneur de l’uranium naturel en isotope U-238 est d'environ 99,3 %, mais elle est seulement de 0,7 % pour l’isotope U-235 (nécessaire pour déclencher une réaction en chaîne à fission contrôlée). En même temps, les réacteurs à neutrons thermiques qui constituent la base de l'industrie nucléaire actuelle utilisent environ 1 % d'uranium naturel, les 99 % restants sont envoyés pour un stockage temporaire ou traités comme déchets radioactifs.
Les réacteurs à neutrons rapides utilisant un mélange d'oxydes d'uranium et de plutonium produiront du plutonium en quantité suffisante pour satisfaire leurs propres besoins en combustible, voire une certaine quantité pour d'autres réacteurs. Grâce au recyclage du combustible usé et à la fabrication de nouveaux assemblages combustibles contenant un mélange d'uranium et de plutonium, la quantité d'énergie potentiellement disponible à partir de l'uranium naturel se trouve multipliée par 100 environ.
L'exploitation commerciale de la tranche 4 de la centrale nucléaire de Beloyarsk équipée d’un réacteur à neutrons rapides BN-800 a commencé en 2016. Le réacteur est conçu pour tester les procédés permettant de fermer du cycle du combustible nucléaire, y compris la pleine charge du cœur du réacteur en combustible MOX.
