/ Atomstationer. Atomstationer i Ukraina. Atomstationer i Ryssland

Atomstationer. Atomstationer i Ukraina. Atomstationer i Ryssland

Moderna behov av mänskligheten för energiväxa i en stor takt. Ökar sina utgifter för belysning städer, industriella och andra behov i den nationella ekonomin. Således sprängs allt mer sot från bränt kol och bränsleolja i atmosfären, växthusseffekten intensifieras. Dessutom har det varit mer talat om idrifttagning av elbilar de senaste åren, vilket också kommer att bidra till ökad elförbrukning.

kärnkraftverk
Tyvärr täcker miljövänliga HPP: erSådana stora behov är inte möjliga, och en ytterligare ökning av antalet TPP och CHPP är helt enkelt inte praktisk. Vad ska man göra i det här fallet? Och det finns inte mycket att välja mellan: Kärnkraftverk, om de är ordentligt drivna, är ett utmärkt sätt ut ur energiförlusten.

Trots vad som hände i Tjernobyl, till och med ihågom de senaste misslyckandena av japanerna erkänner forskare runt om i världen att en fredlig atom är den enda lösningen på den närmande energikrisen hittills. Bredt annonserade alternativa energikällor ger inte ens en hundradel av den mängd el som världen behöver varje dag.

Dessutom, till och med explosionen av kärnkraftverket iTjernobyl orsakade inte skador på miljön och en hundradel av skadorna, vilket observerades även med en krasch på oljeproduktionsplattformen. Händelsen med BP är en levande bekräftelse på detta.

Princip för drift av en kärnreaktor

Värmekällan är bränsleelement - TVEL. Faktum är att det här är rör av zirkoniumlegering, som är svagt föremål för degenerering även i den aktiva klyvningszonen hos atomer. Inuti är piller av urandioxid eller grits gjorda av legeringen av uran och molybden. Inuti reaktorn monteras dessa rör i aggregat, som var och en innehåller 18 TVEL.

Totala sammansättningar kan vara nästan två tusen ochDe ligger i kanalerna inuti grafit murverk. Den utvecklande värmen samlas upp med hjälp av ett kylmedel, och i moderna kärnkraftverk finns det två cirkulationskretsar. I det andra samspelar inte vatten med reaktorkärnan på något sätt, vilket väsentligt ökar säkerheten hos strukturen som en helhet. Reaktorn själv är belägen i axeln, och en speciell kapsel tillverkad av samma zirkoniumlegering (30 mm tjock) är skapad för grafit murverk.

Hela byggnaden bygger på en extremt massiv bas av höghållfast betong, där poolen ligger. Det tjänar till att kyla kärnbränsle i händelse av en olycka.

Ryska kärnkraftverk
Principen för operation är enkel: TVEL värms upp, värmen från dem överförs till det primära kylvätskan (flytande natrium, deuterium), varefter energin överförs till sekundärkretsen, inom vilken vatten cirkulerar under enormt tryck. Det kokar omedelbart, och ånggenomvandlar generatorer. Därefter går ångan i kondenseringsanordningarna, går åter i flytande tillstånd och skickas sedan tillbaka till sekundärkretsen.

Skapelsens historia

Under andra hälften av 1940-talet fanns detalla ansträngningar gjordes för att skapa projekt som förutsåg fredlig användning av atomenergi. Den berömda akademikern Kurchatov, som talade vid ett ordinarie möte i CPSU: s centralkommitté, föreslog användning av atomenergi vid elproduktionen, där landet, som återställdes efter ett hemskt krig, var i stort behov.

1950, byggandet av kärnkraftstationen (den första i världen förresten), som låg i byn Obninsk, som ligger i Kaluga-regionen. På fyra år lanserades denna station, som hade en kapacitet på 5 MW. Unikheten hos evenemanget är också i det faktum att vårt land blev världens första stat som lyckades effektivt använda atomen uteslutande för fredliga ändamål.

Fortsättning av arbetet

Redan 1958 arbetar påutformning av det sibiriska atomkraftverket. Konstruktionskapaciteten ökade en gång 20 gånger och uppgick till 100 MW. Men den unika situationen är inte ens det. När stationen överlämnades var dess produktion 600 MW. Forskare på bara några år har lyckats förbättra projektet, och för en senare tid verkar sådan effektivitet omöjlig.

Kärnkraftverk i unionens öppna utrymmen dåväxte inte värre än svampar. Så, några år efter den sibiriska, lanserades Beloyarsk NPP. Snart byggdes en station i Voronezh. År 1976 startades kärnkraftverket i Kursk, vars reaktorer moderniserades seriöst 2004.

Ukrainska kärnkraftverk
I allmänhet byggdes kärnkraftverk på ett planerat sätt under hela efterkrigstiden. Endast tjernobylkatastrofen kan sakta ner processen.

Hur var det utomlands?

Det bör inte betraktas som liknande utvecklingutfördes uteslutande i vårt land. Britterna förstod helt klart hur viktiga kärnkraftverk skulle kunna vara, och därför arbetade de aktivt i denna riktning. Så redan 1952 lanserade de sitt eget projekt för utveckling och skapande av kärnkraftverk. Fyra år senare blev staden Calder Hall den första engelska kärnstaden med en egen 46 MW kraftverk. År 1955 invigdes kärnkraftverket i US-staden Shippingport. Dess kraft var lika med 60 MW. Sedan dess har kärnkraftverk börjat sin triumf mars över hela världen.

Hot mot en fredlig atom

Den första euforien från atomen av atomen kommer snartersattes av ångest och rädsla. Naturligtvis var den allvarligaste katastrofen kärnkraftverket i Tjernobyl, men det fanns Mayak-anläggningen, kärnreaktorsolyckor i kärnvatten ubåten och andra händelser, varav många vi aldrig kommer att veta. Konsekvenserna av dessa olyckor orsakade att människor tänkte på att höja nivån på kulturen för att använda kärnkraft. Dessutom insåg mänskligheten återigen att den inte kan motstå naturens spontana krafter.

Många lampor i världsvetenskap har länge diskuterat hurvilket gör kärnkraftverk säkrare. I Moskva 1989 samlades världsförsamlingen, enligt resultaten av mötet drogs slutsatser om behovet av att radikalt stärka kontrollen över kärnenergi.

Idag följer globala samhällen noga huralla dessa avtal respekteras. Inga observationer och kontroller kan emellertid inte spara från naturkatastrofer eller banal dumhet. Detta bekräftades återigen av olyckan vid Fukushima-1, vilket resulterade i hundratals miljoner ton radioaktivt vatten som hälldes i Stilla havet. I allmänhet har Japan, kärnkraftverket, i vilket - det enda sättet att säkerställa industrins enorma behov och elbefolkningen, från kärnkraftverksbyggnadsprogrammet inte vägrat.

klassificering

Alla NPP kan klassificeras efter typ av genererad energi, och även genom modell av deras reaktor. Graden av säkerhet, typ av konstruktion och andra viktiga parametrar beaktas också.

Således delas de av typen av producerad energi:

  • Kärnkraftverk. Den enda energi som genereras på dem är el.
  • Atomvärmekraftverk. Utöver el producerar dessa anläggningar också värme, vilket gör dem särskilt värdefulla för boende i norra städer. Där gör kärnkraftverkets funktion det möjligt att kraftigt minska regionens beroende av bränsleförsörjning från andra regioner.

drift av ess

Bränsle som används och andra egenskaper

De vanligaste är atomärareaktorer, som bränsle för vilket berikat uran används. Värmebärare - lätt vatten. Sådana reaktorer kallas lätta vatten, och de utmärks av två sorter. I det första fallet bildas ångan som roterar turbinerna i reaktorns kärna.

I det andra fallet, för bildning av ånga,Värmesystem, på grund av vilket vatten inte strömmar in i kärnan. Förresten, att utveckla detta system började redan under 50-talet av förra seklet, och grunden för det fungerade som den amerikanska militärutvecklingen. Ungefär samma tid konstruerades en reaktor av den första typen i Sovjetunionen, men med ett fördröjningssystem, i vilken roll grafitstänger användes.

Så här framkom en gaskyld reaktor,som används av många kärnkraftverk i Ryssland. Den snabba accelereringen av byggandet av stationer i denna speciella modell berodde på att reaktorerna som en biprodukt producerade plutonium av vapenkvalitet. Dessutom är även konventionellt naturligt uran lämpligt som bränsle för en sådan sort, vars avlagringar i vårt land är mycket stora.

En annan typ av reaktor som har tillräckligtutbredd i världen, är en modell på tungt vatten och med naturligt uran som bränsle. För det första skapades sådana modeller av nästan alla länder som hade tillgång till kärnreaktorer, men idag är Kanada en av sina exploaterare, i vilka djupet det finns de rikaste inlagren av naturligt uran.

Hur förbättrade reaktorerna?

För det första för tillverkning av TVEL-kuvert ochcirkulationskanaler används vanligt stål. Vid den tiden var det ännu inte känt om zirkoniumlegeringar, vilka för sådana ändamål är mycket bättre. Reaktorn kyldes av vatten tillfört under ett tryck av 10 atmosfärer.

Tjernobyl kärnkraftverk
Ångan som utvecklats i detta fall hade en temperatur på 280grader. Alla kanaler där TVEL-apparater placerades gjordes avtagbara, eftersom de var tvungna att ersättas relativt ofta. Faktum är att inom området kärnbränsleaktivitet genomgår material snabbt deformation och förstörelse. Generellt är konstruktiva element i kärnan utformade i 30 år, men i sådana fall är optimism oacceptabel.

bränslestavar

I detta fall bestämde forskarna att använda alternativetmed ensidig rörkylning. Denna design minskar risken för att fissionsprodukter kommer in i värmeväxlingskretsen, även i händelse av skador på bränsleelementet. Samma kärnbränsle är en legering av uran och molybden. Denna lösning gjorde det möjligt att skapa relativt billig och pålitlig utrustning som kan fungera stabilt även under förhållanden med signifikant förhöjd temperatur.

Tjernobyl

Konstigt nog, men den ökända Tjernobylen,Kärnkraftverket som blev en symbol för människokatastrofer under det senaste århundradet var en riktig vetenskaplig triumf. Vid den tiden användes de mest avancerade teknologierna vid konstruktion och design. Effekten av reaktorn ensam uppnådde 3200 MW. Bränslet var också nytt. För första gången använde Tjernobyl NPP berikad naturlig urandioxid. Ett ton sådant bränsle innehåller bara 20 kg uran-235. Totalt sattes 180 ton urandioxid in i reaktorn. Det är fortfarande inte känt exakt vem och för vilket ändamål beslutat att genomföra ett experiment vid stationen, vilket motsatte sig alla tänkbara säkerhetsförfaranden.

Kärnkraftverk i Ryssland

Om det inte var för Tjernobylkatastrofen, i vårt land(sannolikt) programmet för den bredaste och mest omfattande byggandet av kärnkraftverk skulle fortsätta. I vilket fall som helst var detta tillvägagångssätt planerat i Sovjetunionen.

byggandet av ett kärnkraftverk
I allmänhet, strax efter Tjernobyl, många programbörjade massivt krulla, vilket omedelbart ledde till en ökning av priserna på många "miljövänliga" sorter av värmebärare. På många områden tvingades de återvända till byggandet av kraftvärme, vilket (inklusive) även fungerar på kol, fortsätter att förorena atmosfären i stora städer.

I mitten av 2000-talet fortsatte regeringen fortfarandeinsåg behovet av att utveckla ett atomprogram, för utan det är det helt enkelt omöjligt att tillhandahålla många områden i vårt land med energi i den erforderliga kvantiteten.

Hur många NPP har vi idag?i landet? Endast tio. Ja, det här är alla kärnkraftverk i Ryssland. Men även detta belopp ger mer än 16% av den energi som våra medborgare förbrukar. Kapaciteten hos alla 33 kraftenheter som fungerar som en del av dessa kärnkraftverk är 25,2 GW. Nästan 37% av våra nordområders elbehov omfattas av kärnkraftverk.

En av de mest kända är Leningradkärnkraftverk, byggd 1973. För närvarande fortsätter den intensiva konstruktionen av det andra steget, vilket möjliggör en ökad uteffekt (4 000 MW) minst två gånger.

Ukrainska NPP

Sovjetunionen har gjort mycket inklusiveför utvecklingen av energi i unionsrepublikerna. Litauen mottog därmed inte bara en utmärkt infrastruktur och många industriföretag, utan även Ignalina NPP, som fram till 2005 var en riktig "Chicken Ryaba", som gav nästan hela Östersjön en billig (och dess!) Energi.

Men huvudgåvan gjordes till Ukraina, vilkenmottog fyra kraftverk samtidigt. Zaporizhzhya NPP är generellt den mest kraftfulla i Europa och ger omedelbart ut 6 GW energi. I allmänhet ger Ukrainas kärnkraftverk möjlighet att självständigt försörja sig med el, som de inte längre kan skryta i Litauen.

Nu arbetar alla samma fyra stationer: Zaporizhia, Rivne, Syd Ukraina och Khmelnitsky. I motsats till den allmänt accepterade yttrandet fortsatte det tredje kvarteret i kärnkraftverket i Tjernobyl att arbeta fram till år 2000 och levererade regelbundet elektricitet till regionen. För närvarande produceras 46% av all ukrainsk el av kärnkraftverk i Ukraina.

Märkliga politiska ambitioner om makten i landetledde till att det 2011 beslutades att ersätta ryska TVEL med amerikanska. Experimentet misslyckades helt och den ukrainska industrin skadades med nästan 200 miljoner dollar.

utsikter

Japan kärnkraftverk
Idag, runt om i världen, minns de återigenfördelar med den fredliga atomen. Hela staden kan levereras med energi från ett litet och primitivt kärnkraftverk, som spenderar cirka 2 ton bränsle per år. Hur mycket för samma period kommer att behöva bränna gas eller kol? Så är utsikterna för tekniken enorma: Traditionella typer av energibärare ökar ständigt i pris och deras antal minskar.

</ p>>
Läs mer: