Постоянное производство радиоизотопов, имеющих малый период полураспада
Учитывая, что 99mTc имеет период полураспада в шесть часов, после его выделения его следует использовать быстро, иначе он потеряет свою эффективность. Так как время жизни 99Mo короткое, а 99mTc — еще короче, для удовлетворения мирового спроса на эти радиоизотопы необходимо их постоянное производство.
Одним из крупнейших в мире источников 99Mo и других радиоизотопов является южно-африканская установка фундаментальных ядерных исследований (SAFARI-1), которая входит в состав Южно-африканской ядерно-энергетической корпорации (?Некса?) и представляет собой ведущий на африканском континенте исследовательский реактор для производства изотопов медицинского назначения. В рамках сотрудничества с поставщиком радиоизотопов — компанией ?NTP Radioisotopes SOC Ltd?, которая является дочерней структурой ?Нексы?— реактор SAFARI-1 превратился в один из 5 крупнейших в мире источников 99Mo и является частью цепочки поставок медицинских радиоизотопов для более 50 стран мира. Сейчас производительность этого реактора покрывает примерно 20% мирового спроса на 99Mo, а 99mTc, выделяемый в генераторах из произведенного на SAFARI-1 99Mo, используется в более чем 40 больницах и других медицинских центрах по всей Африке.
?Быть глобальным игроком на радиохимическом и радиофармацевтическом рынке — значит предпринимать тщательно сформулированные и контролируемые шаги по внедрению систем управления, программ технического обслуживания, заниматься подготовкой персонала и стратегическим планированием?, — говорит Кос дю Брейн, старший руководитель проекта SAFARI-1. Это также способствует второстепенным направлениям использования реактора в исследовательских, образовательных и промышленных целях.
При поддержке МАГАТЭ реактор SAFARI-1 с самого начала его эксплуатации в 1965 году является объектом непрерывного развития и усовершенствования, в частности в 2009 году была осуществлена его конверсия с высокообогащенного уранового топлива на низкообогащенное (подробнее о таком типе конверсии), а в 2017 году — переход с мишеней из высокообогащенного урана на мишени из низкообогащенного урана. Эти меры помогли обеспечить более эффективный профиль использования реактора и успешно перевести его на решение задач, имеющих в большей степени коммерческую направленность.
?В 90-х мы поменяли наш подход к эксплуатации и стали уделять больше внимания вопросам технического обслуживания и менеджмента, в том числе вопросу создания команды профильных специалистов, имеющих высокую квалификацию в соответствующих областях. Это позволило нам пройти путь от редко используемой вначале до чрезвычайно высоконагруженной и более экологически безопасной реакторной установки?, — говорит г-н дю Брейн. За девятилетний период с 1995 года по 2004 год реактор использовался больше, чем за предыдущие три десятилетия вместе взятые. Затем такой же показатель был достигнут всего лишь спустя семь лет. По состоянию на 2019 год загруженность SAFARI-1 по сравнению с 1995 годом возросла практически в четыре раза.
В последние 15 лет реактор SAFARI-1 круглосуточно эксплуатируется практически в непрерывном режиме примерно 300 дней в году и, как ожидается, будет продолжать вырабатывать 99Mo как минимум до 2030 года. Тем не менее, учитывая его неизбежное старение, рассматривается возможность его замены новым многоцелевым исследовательским реактором (МИР) мощностью 15–30 МВт (тепл.). Этот процесс займет до десяти лет, с момента начала технико-экономических изысканий до завершения проекта.
?Если будет принято решение о сооружении нового МИРа, его оборудование будет подбираться таким образом, чтобы обеспечить гибкость эксплуатации на протяжении последующих 60 или более лет; таким образом, мы сможем адаптироваться к возможным переменам, например, к колебаниям на рынках медицинских изотопов и другим требованиям к научным исследованиям, а также обеспечить Южную Африку и весь регион важнейшей установкой для испытания ядерного топлива и материалов?, — говорит г-н дю Брейн.