Kärnkraftverk. Kärnkraftverk i Ukraina. Ryska kärnkraftverk

Moderna människans behov av energi växer med enorm hastighet. Öka sin täckning i städerna konsumtion, industri och andra behov av ekonomin. Följaktligen avger det mer och mer sot från förbränning av kol och brännolja förstärkt växthuseffekt. Dessutom mer och mer prat under de senaste åren om driftsättning av elfordon, vilket också kommer att bidra till ökningen av elförbrukningen.

Tyvärr miljövänliga vattenkraftverk täcka så stora behov inte kan, och en ytterligare ökning av antalet värmekraftverk och CHP är helt enkelt opraktiskt. Vad som görs i detta fall? En utvald av vilka några inte är särskilt: atomstationen när den är korrekt manövreras skiljer sig från den energi som produceras av dödläge.

Trots vad som hände i Tjernobyl, även med tanke på de senaste otur Japanska forskare runt om i världen inser att den fredliga atomen - den unika lösningen av den annalkande energikrisen i dag. Allmänt tippad alternativa energikällor ger inte ens en hundradel av den mängd el som du vill i världen varje dag.

Dessutom har även explosionen i kärnkraftverket i Tjernobyl inte sätta miljön och hundradel av skadan, som firas även med en katastrof på oljeplattformen. Händelsen med BP - en tydlig bekräftelse.

Principen för driften av kärnreaktorn

Värmekällan är bränsleelement - TVEL. I själva verket, detta rör av en zirkoniumlegering som är svagt exponerade degenerering även i den aktiva zonen dividera atomer. Insidan placerade urandioxid tabletter eller mannagryn legering av uran och molybden. Inuti denna rörreaktor är monterade i aggregatet, som var och en innehåller 18 bränsleelement.

Alla församlingar kan vara nästan två tusen, och de är placerade i kanalerna i grafiten stacken. Den värme som utvecklas samlas av kylvätska, och i modern kärnkrafts två cirkulationskrets. I den andra av vilka vatten inte samverkar med reaktorhärden, vilket avsevärt ökar säkerheten hos strukturen som helhet. Själva reaktorn har en axel, och en speciell kapsel av samma zirkoniumlegering (30 mm) grafit skapas för läggning.

Hela strukturen är baserad på en extremt massiva bas av höghållfast betong, som ligger under poolen. Det tjänar till att kyla kärnbränslet i händelse av en olycka.

Funktionsprincipen är enkel: bränsleelementen uppvärmes, överföres värme till dem från det primära kylmediet (flytande natrium deuterium), då energi överförs till sekundärkretsen, inuti vilken cirkulerar under enorm press vatten. Hon börjar genast att koka och ånga snurrar turbingeneratorer. Därefter strömmar ångan in i kondenseringsanordningen på nytt går in i ett flytande tillstånd, och sedan skickas igen till sekundärkretsen.

Historien om skapelsen

Under andra halvan av 40-talet i Sovjetunionen all makt att skapa projekt för fredlig användning av kärnenergi har gjorts. Kända akademiker Kurchatov, talade vid ett ordinarie möte i centralkommittén i kommunistpartiet, lägga fram ett förslag om användning av kärnenergi för kraftproduktion, där landet återhämtar sig från ett fruktansvärt krig, desperat behov.

1950 började byggandet av ett kärnkraftverk (den första i världen, förresten), som lades i byn Obninsk i Kaluga-regionen. Fyra år senare, stationen, som hade en kapacitet på 5 MW, lanserades framgångsrikt. Det unika med evenemanget är också det faktum att vårt land har blivit det första landet i världen som har lyckats att effektivt utnyttja atomen för fredliga ändamål.

fortsättning

Redan arbetar med att utforma den sibiriska NPP lanserades 1958. Den kapaciteten ökade bara 20 gånger, totalt 100 MW redan. Men det unika med situationen är inte poängen. När räckte station, dess utgång var 600 mW. Forskarna har bara ett par år lyckats natolko förbättra projektet och på senare tid denna effektivitet verkade göra det omöjliga.

Men kärnkraftverk i de allra unionen då inte förvärras svamp. Så efter ett par år efter den sibiriska Beloyarsk NPP lanserades. Snart stationen byggdes i Voronezh. År 1976 var han i uppdrag Kursk kärnkraftstation reaktorer som har blivit allvarligt uppgraderats under 2004.

Generellt var kärnkraftverk byggs i ett planerat sätt hela efterkrigstiden. Endast Tjernobylolyckan kunde bromsa processen.

Hur de klarat sig utomlands

Det bör inte antas att en sådan utveckling var bara i vårt land. Britterna var väl medvetna om hur viktigt kan vara kärnkraftverken, och därför aktiva inom detta område. Så 1952 lanserade de sin eget projekt för att utforma och bygga kärnkraftverk. Fyra år senare, staden Calder Hall var den första brittiska atom stad med sin egen kraftverk på 46 MW. År 1955, officiellt in i kärnkraftverket i den amerikanska staden Shippingport. Dess kapacitet var lika med 60 MW. Sedan dess har kärnkraftverk börjat sitt segertåg över hela världen.

Hot mot den fredliga atomen

Den inledande euforin av tuktas en atom gav snart väg till ångest och rädsla. Naturligtvis har den allvarligaste katastrofen i Tjernobyl blir, men var anläggningen "Mayak" olycka med kärnreaktorer i Premier League, liksom andra incidenter, varav många vi förmodligen aldrig kommer att veta. Konsekvenserna av dessa olyckor få folk att tänka om att höja nivån på kulturen i användningen av atomenergi. Dessutom mänskligheten återigen insåg att han inte kunde motstå de elementära naturkrafterna.

Många celebriteter världs vetenskap under en lång tid åt att diskutera hur man gör kärnkraftverk säkrare. I Moskva 1989 samlades världskonferens, som ett resultat av vilka slutsatserna från mötet gjordes om behovet av att radikalt skärpa kontrollen över kärnkraften.

Idag är det världssamfundet noga titta på hur uppfyller alla sådana avtal. Däremot kan ingen övervakning och kontroll inte räddas från naturkatastrofer eller banal dumhet. Detta bekräftade återigen olyckan vid "Fukushima-1", vilket resulterade i hundratals miljoner ton radioaktivt vatten hälls ut i Stilla havet. I allmänhet, Japan, kärnkraftverk, där - det enda sättet att garantera den gigantiska industrin och befolkning med el från kärnkraftverk byggprogram och har inte gett upp.

klassificering

Alla kärnkraftverk klassificeras enligt den typ av energi som produceras, såväl som en modell av dess reaktor. tar också hänsyn till säkerhetsnivån, typ av konstruktion, liksom andra viktiga parametrar.

Det är hur de klassificeras efter vilken typ av energi som produceras:

• Kärnkraftverk. Den enda energi som de genereras är el.
• Kärnkraftverk. Förutom el producerar dessa anläggningar också värme, vilket gör dem särskilt användbara för placering i de nordliga städerna. Det utnyttjande av kärnkraftverk kan dramatiskt minska regionens beroende av bränsleleveranser från andra regioner.

Det bränsle som används och andra egenskaper

De vanligaste är de kärnreaktorer, där bränsle används för anrikat uran. Kylvätska - lättvatten. Dessa kallas lättvattenreaktorer, och de skiljer två varianter. I det första fallet, den ånga, som tjänar till att rotera turbinen, bildas i reaktorhärden.

För bildandet av ånga i det andra fallet den tjänar som en värmesänka systemet, genom vilka vatten inte kommer in i kärnan. Förresten, började det här systemet för att utveckla redan på 50-talet av förra seklet, och det låg till grund för utvecklingen av den amerikanska militären. Ungefär samtidigt i Sovjetunionen det utvecklade den första typen av reaktorn, men ett fördröjningsnät, som används som grafitstavar.

Det föreföll som gaskyld reaktor, som används av många ryska kärnkraftverk. Snabb acceleration stationer konstruktion av denna modell har förknippats med det faktum att som en biprodukt reaktorer utfärdade vapenplutonium. Dessutom, som ett bränsle för en sådan sort är lämpliga även vanliga insättningar naturligt uran, som i vårt land är mycket hög.

En annan typ av reaktorer som är ganska utbredd i världen, är en modell av ett tungt vatten och naturligt uran som bränsle. Först var dessa modeller skapas nästan alla länder som har tillgång till kärnreaktorer, men idag deras antal är en del av utsug ensam Kanada, i djupet av vilka det finns rika fyndigheter av naturligt uran.

Som förbättrade reaktorer?

Först, vanligt stål som används för tillverkning av bränslestavkanaler och cirkulerande membran. Ögonblicket var ännu inte medveten om zirkoniumlegeringar, som är lämpliga för sådana ändamål mycket bättre. Reaktorn kyldes med vatten som matas under trycket av 10 atmosfärer.

Frigörs när ångan har en temperatur på 280 grader. Alla kanaler i vilka bränslestavar placerades, gjordes borttagbar, eftersom de kräver relativt ofta bytas ut. Det faktum att de nukleära bränslekärnmaterialen utsätts för deformation och förstörelse snabbt. I själva verket är de strukturella elementen i kärnan avsedd för 30 år, men i sådana fall är oacceptabelt optimism.

bränslestavar

I detta fall forskarna beslutat att använda alternativ med ensidig kylrör. Denna konstruktion minskar dramatiskt chanserna att få fissionsprodukterna i värmeväxlarkretsen även i händelse av skada på bränsleelementet. Precis samma kärnbränsle är en uranlegering och molybden. En sådan lösning har skapat en relativt billig och pålitlig utrustning som kan arbeta stabilt även under avsevärt hög temperatur.

Tjernobyl

Märkligt nog, men den ökända kärnkraftverket i Tjernobyl, som blev en symbol för konstgjorda katastrofer av förra seklet, är en sann triumf av vetenskapen. På den tiden, i sin konstruktion och design som används den mest avancerade tekniken. Effekt ensam nådde 3200 MW reaktor. Bränsle var också ny: Tjernobyl först med att använda anrikat naturligt urandioxid. Ett ton av bränslet omfattar totalt 20 kg uran-235. Totalt, reaktorn tankas med 180 ton urandioxid. Fortfarande vet inte vem och varför beslutat att genomföra ett experiment station, vilket strider mot alla tänkbara säkerhetsföreskrifter.

Kärnkraftverk i Ryssland

Om det inte var en katastrof på kärnkraftverket i Tjernobyl i vårt land (mest troligt) skulle fortfarande behöva fortsätta programmet för största möjliga och utbredd byggandet av kärnkraftverk. I varje fall har detta tillvägagångssätt planeras i Sovjetunionen.

Generellt omedelbart efter Tjernobyl har många program blivit massivt fasas ut, vilket omedelbart ledde till högre priser för många av de "rena" grade värmeöverföringsvätskor. I många områden var de tvungna att återgå till konstruktionen av värmekraftverk, som (även) att fungera även i en vinkel, fortsätter att förorena atmosfären monstruöst stora städer.

I mitten av 2000-talet igen, regeringen fortfarande behovet av utveckling av kärnprogrammet, eftersom utan det är helt enkelt omöjligt att ge många områden i vårt land energin i det begärda beloppet.

Hur många kärnkraftverk idag finns i vårt land? Endast tio. Ja, det är alla ryska kärnkraftverk. Men även detta är deras antal producerar mer än 16% av den energi som förbrukas av våra medborgare. Kapaciteten hos alla 33 reaktorer, vilka arbetar som en del av kärnkraftverket är lika med 25,2 GW. Nästan 37% av behoven hos våra nordliga regioner täcker el kärnkraftverk.

En av de mest kända är Leningrad kärnkraftverk, byggd 1973. Det pågår en intensiv konstruktion av det andra steget, vilket kommer att öka uteffekten (4000 MW) minst två gånger.

Ukrainska kärnkraftverk

Sovjetunionen har gjort en hel del, bland annat för att utveckla energi i unionens republiker. Till exempel har Litauen fick på sin tid inte bara en utmärkt infrastruktur och en hel del industri, men också kärnkraftverket Ignalina, som fram till 2005 var en riktig "kyckling ärrig", som ger nästan alla Östersjö billigt (och hans!) Energy.

Men den viktigaste gåvan till Ukraina, som var bara fyra kraftverk. Zaporizhzhya NPP i allmänhet är den mest kraftfulla i Europa, vilket bara 6 GW energi. Generellt kärnkraftverk i Ukraina ge henne en möjlighet att förse sig med el än inte längre kan skryta med i samma Litauen.

Nu arbetar alla samma fyra stationer: Zaporizhzhya, Rivne, Syd-ukrainska och Khmelnitsky. Tvärtemot vad många tror, det tredje blocket i Tjernobyl fortsatt att arbeta fram till 2000, regelbundet förse regionen med elektricitet. För närvarande är 46% av ukrainska el kärnkraftverk i Ukraina.

Konstiga politiska ambitioner makt i landet ledde till att beslutet fattades till byte av bränslestavar Russian American 2011. Experimentet var ett totalt misslyckande, och den ukrainska industrin har skadats nästan $ 200 miljoner.

utsikter

Idag runt om i världen åter tänka på fördelarna med den fredliga atomen. Hela staden kan drivas med en liten och primitiv kärnkraftverk, som spenderar ett år om 2 ton bränsle. Hur mycket för samma period kommer att bränna gas eller kol? Så utsikterna för stora teknik: traditionella former av energi ökar ständigt i pris, och deras antal minskar.