Atomkraftverk. Atomkraftverk i Ukraina. Russiske atomanlegg

Moderne menneskelige behov for energi vokser med enorm hastighet. Øker sin dekning i byene forbruk, industri og andre behov av økonomien. Følgelig avgir det mer og mer sot fra forbrenning av kull og brenselolje blir økt drivhuseffekt. I tillegg er mer og mer snakk de siste årene om idriftsettelse av elektriske biler, noe som også vil bidra til økt strømforbruk.

Dessverre, miljøvennlig vannkraft dekker slike enorme behov er ikke i stand til, og en ytterligere økning i antall termiske kraftverk og CHP er rett og slett upraktisk. Hva som er gjort i dette tilfellet? En utvalgt hvorav noen er ikke særlig: atomstasjonen når den skal drives er forskjellig fra energiutmatningen fra fastlåst.

Til tross for det som skjedde i Tsjernobyl, selv med tanke på de siste uflaks Japanske forskere fra hele verden anerkjenner at den fredelige atom - den unike løsning av den kommende energikrisen i dag. Mye spioner alternative energikilder ikke gi enda en hundredel av hvor mye strøm som du vil at verden hver dag.

Videre har til og med eksplosjonen ved Tsjernobyl kjernekraftverk ikke satt miljø og den hundredel av skaden, som feires selv med en katastrofe på oljeplattformen. Hendelsen med BP - en klar bekreftelse.

Prinsippet for drift av atomreaktoren

Varmekilden er brenselelementer - TVEL. Faktisk er dette rør av en zirkoniumlegering som er svakt eksponert degenerasjon, selv i den aktive sone dividere atomer. Inne plassert urandioksid tabletter eller semule legering av uran og molybden. Inne i denne reaktor er montert i sammenstillingen, som hver inneholder 18 brenselelementer.

Alle hovedkomponenter kan være nesten to tusen, og de er plassert i kanalene i grafitt stabelen. Den varmen som utvikles samles opp ved den kjølevæske, og i moderne atom to sirkulasjonskrets. I den andre av hvilken vann ikke innvirker gjensidig med reaktorkjernen, noe som i betydelig grad øker konstruksjonens sikkerhet som en helhet. Reaktoren selv har en aksel, og en spesiell kapsel av samme zirkonium-legering (30 mm) grafitt er opprettet for legging.

Hele strukturen er basert på en svært massiv base av høyfast betong, som er plassert under bassenget. Det tjener til å kjøle ned atombrensel i tilfelle en ulykke.

Prinsippet for operasjonen er enkel: brenselelementene er oppvarmet, blir varme overført til dem fra den primære kjølemiddel (flytende natrium deuterium), og deretter energi blir overført til sekundærkretsen, i hvilket sirkulerer under et enormt press vann. Hun begynner umiddelbart å koke og dampen spinner turbingeneratorer. Deretter strømmer dampen inn i kondenseringsanordningen på nytt går inn i en flytende tilstand, og deretter sendes på nytt til sekundærkretsen.

Historien om skapelsen

I andre halvdel av 40-tallet i Sovjetunionen all makt til å skape prosjekter som involverer fredelig bruk av atomenergi har blitt gjort. Famous akademiker Kurchatov, talte på et ordinært møte i sentralkomiteen i kommunistpartiet, fremmet et forslag om bruk av atomenergi i kraftproduksjon, der landet er utvinne fra en forferdelig krig, desperat behov.

I 1950 begynte det bygging av et atomkraftverk (den første i verden, forresten), som ble lagt i landsbyen Obninsk i Kaluga regionen. Fire år senere, stasjonen, som hadde en kapasitet på 5 MW, ble lansert. Det unike med arrangementet er også det faktum at landet vårt har blitt det første landet i verden som har klart å effektivt utnytte atom for fredelige formål.

videreføring

Allerede jobber med å utforme den sibirske NPP ble lansert i 1958. Kapasiteten økte bare 20 ganger, til sammen 100 MW allerede. Men det unike i situasjonen er ikke poenget. Ved utlevering stasjon, dens utgang var 600 mW. Forskere har bare et par år klart å natolko forbedre prosjektet, og mer nylig denne effekten syntes å gjøre det umulige.

Men kjernekraftverk i de aller Union deretter ikke vokse verre sopp. Så, etter et par år etter at den sibirske Beloyarsk NPP ble lansert. Snart stasjonen ble bygget i Voronezh. I 1976 ble han i oppdrag Kursk kjernekraft stasjon reaktorer som har blitt alvorlig oppgradert i 2004.

Vanligvis ble atomkraftverk bygget på en planlagt måte i hele etterkrigstiden. Bare Tsjernobyl-katastrofen kunne forsinke prosessen.

Hvordan de klarte seg i utlandet

Det bør ikke legges til grunn at en slik utvikling var bare i vårt land. Britene var vel klar over hvor viktig kan være kjernekraftverkene, og derfor aktivt i dette området. Så, i 1952 lanserte de sitt eget prosjekt med å designe og bygge atomkraftverk. Fire år senere, byen Calder Hall var den første britiske atom byen med sitt eget kraftverk på 46 MW. I 1955 offisielt gikk inn i atomkraftverket i den amerikanske byen Shipping. Kapasiteten var lik 60 MW. Siden da har kjernekraftverk begynt sin triumfferd rundt om i verden.

Trusler mot fredelig atom

Den innledende eufori av temming av atomet snart ga måte til angst og frykt. Selvfølgelig har de mest alvorlige katastrofe av Tsjernobyl blitt, men var plante "Majak" ulykke med atomreaktorer i Premier League, samt andre hendelser, hvorav mange vi sannsynligvis aldri vite. Konsekvensene av disse ulykkene gjøre folk tenker på å heve nivået på kulturen i bruk av atomenergi. I tillegg menneskeheten nok en gang innså at han ikke kunne motstå de elementære naturkreftene.

Mange armaturer av verdens vitenskap for lang tid på å diskutere hvordan å lage kjernefysiske anlegg tryggere. I Moskva i 1989 ble det samlet inn Verden Assembly, som et resultat av konklusjonene fra møtet ble gjort om behovet for å radikalt stramme kontroll over atomenergi.

I dag er det verdenssamfunnet nøye med på hvordan samsvar med alle slike avtaler. Men ingen overvåking og kontroll ikke lagres fra naturkatastrofer eller banal dumhet. Denne gang bekreftet ulykken ved "Fukushima-1", som resulterte i hundrevis av millioner av tonn med radioaktivt vann strømmet ut i Stillehavet. Generelt, Japan, kjernekraftverk der - den eneste måten å sikre den gigantiske industrien og befolkningen med strøm fra kjernekraftverk byggeprogram og har ikke gitt opp.

klassifisering

Alle kjernekraftverk er klassifisert i henhold til den type energi som produseres, så vel som en modell av sin reaktor. tar også hensyn til sikkerhetsnivå, type konstruksjon, så vel som andre viktige parametre.

Det er hvordan de er klassifisert etter type energi produsert:

• Atomkraftverk. Den eneste energi som de som genereres, er elektrisitet.
• Kjernekraftverk. I tillegg til elektrisitet, disse installasjonene også avgi varme, noe som gjør dem spesielt anvendelige for plassering i de nordlige byene. Det utnyttelse av kjernekraftverkene kan dramatisk redusere regionens avhengighet av drivstoff forsyninger fra andre regioner.

Brennstoffet som brukes og andre egenskaper

Det mest vanlige er de kjernereaktorer, i hvilke brenselet er anvendt for anriket uran. Kjølevæske - lys vann. Disse kalles lettvannsreaktorer, og skiller de to varianter. I det første tilfellet, den damp, som tjener til å dreie turbinen, er dannet i reaktorkjernen.

For dannelsen av damp i det andre tilfellet fungerer den som et kjølelegeme av systemet, gjennom hvilken vann ikke trenger inn i kjernen. Forresten, begynte dette systemet til å utvikle så tidlig som på 50-tallet av forrige århundre, og det har tjent som grunnlag for utvikling av det amerikanske militæret. Omtrent på samme tid i Sovjetunionen det utviklet den første typen av reaktoren, men en forsinkelsesnettverket, som brukes som grafittstenger.

Det viste seg som gasskjølte reaktorer, som brukes av mange russiske kjernekraftverk. Rask akselerasjon stasjoner konstruksjon av denne modellen har vært forbundet med det faktum at som et biprodukt reaktorer utstedt våpen karakter plutonium. I tillegg, som et drivstoff for et slikt utvalg er egnet selv vanlige naturlig uran innskudd som i vårt land er svært høy.

En annen type reaktorer som er ganske utbredt i verden, er en modell av en tungtvann og naturlig uran som brensel. Først ble disse modellene laget nesten alle land som har tilgang til kjernefysiske reaktorer, men i dag sine tall er en del av utbytterne alene i Canada, i dypet som det er rike forekomster av naturlig uran.

Som forbedrede reaktorer?

Første, vanlig stål som brukes for fremstilling av brenselstangen kanaler og sirkulerende membraner. I det øyeblikket ennå ikke var klar over zirkoniumlegeringer, som er egnet for slike formål mye bedre. Reaktoren ble avkjølt med vann tilføres under trykk på 10 atmosfærer.

Frigjøres når dampen har en temperatur av 280 grader. Alle kanaler som huset brenselstaver ble gjort flyttbar, slik de kreves relativt hyppig skiftes ut. Det faktum at kjernebrenselkjernematerialer er utsatt for deformasjon og ødeleggelse raskt. Faktisk er de strukturelle elementene i kjernen utformet i 30 år, men i slike tilfeller er uakseptabelt optimistisk.

brenselstaver

I dette tilfellet, bestemte forskerne å bruke alternativet med ensidig kjøling tube. Denne utformingen dramatisk reduserer sjansene for å få fisjonsproduktene i varmevekslerkretsen selv i tilfelle skade på brenselelementet. Det samme kjernebrensel er en legering uran og molybden. En slik løsning har skapt en relativt billig og pålitelig utstyr som kan operere stabilt selv under betydelig høy temperatur.

Tsjernobyl

Merkelig nok, men den beryktede Tsjernobyl kjernekraftverk, som ble et symbol på menneskeskapte katastrofer av forrige århundre, er en sann triumf av vitenskap. På den tiden, i sin konstruksjon og design brukes den mest avanserte teknologien. Makt alene nådd 3200 MW reaktor. Fuel var også ny: Tsjernobyl første til å bruke anriket naturlig urandioksid. Et tonn av brennstoffet består av totalt 20 kg uran-235. I alt reaktoren fylles med 180 tonn uran dioksyd. Fremdeles vet ikke hvem og hvorfor bestemte seg for å gjennomføre et eksperiment stasjon, som er i strid med alle tenkelige sikkerhetsforskrifter.

Atomkraftverk i Russland

Hvis det ikke var en katastrofe i Tsjernobyl kjernekraftverk i vårt land (mest sannsynlig) ville fortsatt å fortsette programmet for et bredest mulig og utbredt bygging av atomkraftverk. I alle fall, har denne tilnærmingen vært planlagt i Sovjetunionen.

Vanligvis umiddelbart etter Tsjernobyl, har mange programmer blitt massivt faset ut, som umiddelbart førte til høyere priser for mange av de "rene" karakteren varmeoverføringsfluidene. I mange områder ble tvunget til å vende tilbake til konstruksjonen av varmekraftverk, som (også) fungerer selv i en vinkel, og fortsatte å forurense atmosfæren enormt store byer.

På midten av 2000-tallet, regjeringen fortsatt anerkjent behovet for utvikling av kjernefysiske program, siden uten at det er rett og slett umulig å gi mange områder av landet vårt energien i det nødvendige beløpet.

Hvor mange atomkraftverk i dag er det i vårt land? Bare ti. Ja, det er alle russiske atomkraftverk. Men selv dette er deres antall produserer mer enn 16% av energien som forbrukes av våre innbyggere. Kapasiteten til alle 33 reaktorer, som fungerer som en del av kjernekraftverket er lik 25,2 GW. Nesten 37% av behovene til våre nordområdene dekke strøm er atomkraftverk.

En av de mest kjente er Leningrad kjernekraftverk, bygget i 1973. Det er en pågående intensiv konstruksjon av den andre fasen, noe som vil øke effektutgangen (4000 MW) minst to ganger.

Ukrainske atomkraftverk

Sovjetunionen har gjort mye, blant annet for utviklingen av energi i Union republikker. For eksempel har Litauen fikk i sin tid ikke bare en utmerket infrastruktur og mye av industrien, men også Ignalina kjernekraftverk, som inntil 2005 var en ekte "kylling skjemmet", som gir nesten hele Øster billig (og hans!) Energy.

Men den viktigste gave til Ukraina, som var bare fire kraftverk. Zaporizhzhya NPP generelt er den mektigste i Europa, og gir bare 6 GW energi. Vanligvis atomkraftverk i Ukraina gi henne en mulighet til å gi seg med elektrisitet enn det kan ikke lenger skryte av i samme Litauen.

Nå jobber alle de samme fire stasjoner: Zaporizhzhya, Rivne, Sør-ukrainsk og Khmelnitsky. I motsetning til det mange tror, den tredje blokk av Tsjernobyl NPP fortsatte å jobbe til 2000, jevnlig forsyne regionen med elektrisitet. For øyeblikket er 46% av ukrainske elektrisitet produsert kjernefysisk stasjon i Ukraina.

Merkelige politiske ambisjoner makten i landet førte til at det ble besluttet å erstatte brenselstaver russisk amerikaner i 2011. Eksperimentet var en total fiasko, og den ukrainske industrien har vært skadet nesten $ 200 millioner.

prospekter

I dag rundt om i verden re-tenke på fordelene ved den fredelige atom. Hele byen kan bli drevet av en liten og primitiv kjernekraftverk, som er å tilbringe et år på 2 tonn drivstoff. Hvor mye for samme periode er nødt til å brenne gass eller kull? Så utsiktene for enorm teknologi: tradisjonelle former for energi er stadig økende i pris, og antallet synker.