Ydinvoimaloita. Ydinvoimaloissa Ukrainassa. Venäläinen ydinvoimala

Nykyihmisen tarpeet energian kasvavat valtavasti nopeudella. Kasvatti kattavuus kaupungeissa kulutuksesta, teollisuus ja muut talouden tarpeita. Näin ollen, se lähettää enemmän ja enemmän nokea hiilen ja polttoöljyn on parannettu kasvihuoneilmiötä. Lisäksi yhä enemmän puhetta viime vuosina noin teettämällä sähköautoja, joka myös edistää sähkönkäytön kasvu.

Valitettavasti ympäristöystävällinen vesivoimaa kansi niin valtavia tarpeet eivät pysty, ja lisää entisestään määrän lämpövoimaloissa CHP on yksinkertaisesti epäkäytännöllistä. Mitä tehdään tässä tapauksessa? Valintasignaa- osa, joka ei ole erityisen: atomien asema, kun se toimii asianmukaisesti eroavat energian tuotanto umpikujaan.

Huolimatta siitä, mitä tapahtui Tšernobylin, vaikka otettaisiin huomioon viimeaikainen epäonni japanilaiset tutkijat ympäri maailmaa tunnustavat, että rauhanomainen atomi - ainutlaatuinen ratkaisu lähestyvän energiakriisin tänään. Laajasti mainostetut vaihtoehtoisten energialähteiden eivät anna edes sadasosaan sähkön määrä, jonka haluat maailmassa joka päivä.

Lisäksi jopa räjähdys Tshernobylin ydinvoimalan ei ole laittanut ympäristöä ja sadas osa vahingosta, jota vietetään vaikka katastrofi on öljynporauslautan. Tapaus BP - selkeä vahvistus.

Toimintaperiaate ydinreaktorin

Lämmönlähde ovat polttoaine-elementtien - TVEL. Itse asiassa, tämä putki zirkoniumseoksesta, joka on heikosti alttiina rappeutumista jopa aktiivisen vyöhykkeen jakamalla atomia. Sisällä lisätty uraanidioksidi tabletit tai semolinaa metalliseos uraania ja molybdeeniä. Sisälle putki reaktorin kootaan kokoonpano, joista kukin sisältää 18 polttoaine-elementit.

Kaikki kokoonpanot voivat olla lähes kaksi tuhatta, ja ne on sijoitettu kanavat grafiitti pinon. Kehittynyt lämpö kerätään jäähdytysnesteen ja ydinkäyttöine kaksi kiertopiirissä. Toisessa, joihin vettä ei ole vuorovaikutuksessa reaktorisydämen, mikä lisää merkittävästi rakenteen turvallisuuden kokonaisuudessaan. Itse reaktorissa on akseli, ja erityinen kapseli saman zirkoniumseoksesta (30 mm) grafiittia on luotu annettu.

Koko rakenne perustuu erittäin Massiivinen alusta korkean lujaa betonia, joka on sijoitettu uima-altaan. Se palvelee jäähtyä ydinpolttoainetta onnettomuustilanteessa.

Toimintaperiaate on yksinkertainen: polttoaine-elementtien lämmitetään, lämpö siirretään ne primaarijäähdytteen (nestemäinen natrium deuteriumia), sitten energia siirretään toisiopiirin, jonka sisällä kiertää valtavia paineita vettä. Hän heti alkaa kiehua ja höyryn pyörii turbiinigeneraattorien. Tämän jälkeen höyry virtaa kondensointilaitteella menee jälleen nestemäiseen tilaan, ja sitten lähetetään uudelleen toisiopiiriin.

Historia luomisen

Toisella puoliskolla 40-luvun Neuvostoliitossa kaikkien voimaa luoda hankkeita rauhanomaisen ydinenergian käyttöön on tehty. Kuuluisa akateemikko Kurchatov puhuessaan säännöllisesti kokouksessa keskuskomitean kommunistisen puolueen, esitti ehdotuksen ydinenergian käytön sähköntuotannossa, jossa maa toipuu kauhea sota, kipeästi.

Vuonna 1950 se alkoi rakentaa ydinvoimalaitoksen (ensimmäinen maailmassa, muuten), joka laskettiin kylässä Obninskissä Kalugan alueella. Neljä vuotta myöhemmin, asema, joka kapasiteetti oli 5 MW, lanseerattiin onnistuneesti. Ainutlaatuisuutta tapahtuma on myös se, että maamme on tullut ensimmäinen maa maailmassa, joka on onnistunut hyödyntämään tehokkaasti atomi rauhanomaisiin tarkoituksiin.

jatkaminen

Jo työtä Siperian NPP suunnittelu aloitettiin vuonna 1958. Suunnittelun kapasiteetti kasvoi vain 20 kertaa, yhteensä 100 MW jo. Mutta ainutlaatuisuutta tilanne ei ole piste. Kun luovutti asema, sen tuotanto oli 600 mW. Tutkijat ovat vain pari vuotta onnistui natolko projektin parantamiseksi, ja viime aikoina tämä tehokkuus näytti tekemään mahdottomia.

Kuitenkin ydinvoimalat suurimmassa unionissa sitten ei pahenevat sieniä. Joten, parin vuoden kuluttua Siperian Beloyarsk NPP käynnistettiin. Pian asemalle rakennettiin Voronezh. Vuonna 1976 hän sai tehtäväkseen Kursk ydinvoimalan aseman reaktorit, jotka on vakavasti päivitetty vuonna 2004.

Yleensä ydinvoimalat rakennettiin suunnitelmallisesti koko sodanjälkeisen ajan. Vain Tshernobylin onnettomuuden voisi hidastaa.

Miten ne menestynyt ulkomailla

Sitä ei pidä olettaa, että tällainen kehitys oli vain maassamme. Britit olivat hyvin tietoisia siitä, miten tärkeää voi olla ydinvoimaloita, ja siksi aktiivisempi tällä alalla. Joten, vuonna 1952 he käynnistivät oman hankkeen suunnittelun ja rakentamisen ydinvoimalaitoksissa. Neljä vuotta myöhemmin, kaupungin Calder Hall oli ensimmäinen brittiläinen atomi kaupungin omaa voimalaitosta 46 MW. Vuonna 1955 virallisesti tuli ydinvoimalan Yhdysvalloissa kaupungin Shippingport. Sen kapasiteetti oli sama kuin 60 MW. Sittemmin ydinvoimalaitosten alkaneen voittokulkuaan ympäri maailmaa.

Uhkia rauhanomaiseen atomiin

Alkuinnostuksen n kesyttämään atomin pian väistyi ahdistusta ja pelkoa. Tietenkin vakavin katastrofi Tšernobylin on tullut, mutta oli kasvi "Mayak" onnettomuus ydinreaktoreita Valioliigassa, sekä muut tapaukset, joista monet emme todennäköisesti koskaan tiedä. Seurauksia näistä onnettomuuksista ihmiset ajattelevat nostamalla kulttuurin käytön atomienergian. Lisäksi ihmiskunta jälleen kerran tajusi, että hän ei voinut vastustaa alkuaine luonnonvoimia.

Monet valaisimet maailman tieteen pitkään keskustella miten ydinvoimaloiden turvallisuutta. Moskovassa vuonna 1989 kerättiin maailmankokouksessa, seurauksena jonka kokouksen päätelmät tehtiin tarpeesta radikaalisti tiukentaa valvontaa ydinenergiaa.

Nykyään maailma yhteisö ovat tiiviisti katsomassa miten noudattaa kaikkia tällaisia sopimuksia. Kuitenkaan mitään seurantaa ja valvontaa ei voi tallentaa luonnonmullistuksista tai banaali tyhmyyttä. Tämä osoitti jälleen kerran onnettomuus "Fukushima-1", mikä johti satoja miljoonia tonneja radioaktiivista vettä kaadettiin Tyynellemerelle. Yleensä Japanissa ydinvoimalan joka - ainoa tapa varmistaa jättiläinen teollisuus ja väestö sähköä ydinvoimalaitoksen rakentamisen ohjelma ja ei ole luopunut.

luokitus

Kaikki ydinvoimaloissa on luokiteltu tyypin mukaan tuotetun energian, sekä mallin sen reaktorin. Otetaan myös huomioon suojaustaso, rakennetyyppi sekä muut tärkeät parametrit.

Siten he luokitellaan tyypin tuotetun energian:

• Ydinvoimaloita. Ainoa energia, että ne tuotettu, on sähköä.
• Ydinvoimala. Lisäksi sähköä, nämä laitokset tuottavat myös lämpöä, mikä tekee niistä erityisen hyödyllisiä sijoitettavaksi pohjoisen kaupungeissa. Siellä hyödyntämistä ydinvoimalaitosten voi merkittävästi vähentää alueen riippuvuutta Polttoainetoimitusten muilta alueilta.

Käytetyn polttoaineen ja muut ominaisuudet

Yleisimpiä ovat ydinreaktoreita, joissa polttoaine on käytetty rikastettua uraania. Jäähdytysneste - valo vesi. Näitä kutsutaan Kevytvesireaktoreissa ja ne erottaa kaksi lajiketta. Ensimmäisessä tapauksessa, höyry, joka palvelee pyörittämään turbiinia, on muodostettu reaktorin sydämessä.

Muodostamiseksi höyryn toisessa tapauksessa se toimii jäähdytyselementti järjestelmä, jonka kautta vesi ei pääse ytimeen. Muuten, tämä järjestelmä alkoi kehittyä jo 50s viime vuosisadan, ja se toimi pohjana kehittämiseen Yhdysvaltain armeija. Samaan aikaan Neuvostoliitossa se kehitti ensimmäisen reaktorin tyyppi, mutta viive-verkon, jota käytetään grafiitin tangot.

Se ilmestyi kaasujäähdytteisen reaktorin, jota käytetään monissa Venäjän ydinvoimalan. Nopea kiihtyvyys asemien rakentamisen tämän mallin on liittynyt siihen, että sivutuotteena reaktoreita annettu aseita plutoniumia. Lisäksi polttoaineena niin erilaisia sopii myös tavallinen luonnonuraanin talletuksia maamme on erittäin korkea.

Toinen tyyppi reaktorit, jotka ovat melko yleisiä maailmassa, on malli raskaan veden ja luonnonuraania polttoaineena. Ensinnäkin, nämä mallit luotiin lähes kaikissa maissa, joilla on pääsy ydinreaktoreita, mutta nykyään niiden määrä on osa hyväksikäyttäjien yksin Kanadassa, syvyyksiin joita on runsaasti talletuksia luonnonuraania.

Kuten parantaa reaktoreiden?

Ensimmäinen, tavallinen teräs, jota käytetään valmistuksessa polttoainesauvan kanavien ja kiertävän kalvoja. Hetki oli vielä tietoinen zirkoniumseoksia, jotka ovat sopivia tähän tarkoitukseen paremmin. Reaktori jäähdytettiin vedellä syötetään paineessa 10 atm.

Vapautetaan, kun höyryn lämpötila on 280 astetta. Kaikki kanavat, joka sijaitsee polttoainesauvojen tehtiin irrotettava, koska ne vaaditaan suhteellisen usein vaihdettava. Se, että ydinpolttoaine ydinmateriaalien alistetaan muodonmuutoksia ja tuhoa nopeasti. Itse asiassa rakenneosien ytimessä on suunniteltu 30 vuotta, mutta tällaisissa tapauksissa ei ole hyväksyttävää optimismia.

polttoainesauvoja

Tässä tapauksessa, tutkijat päätti käyttää vaihtoehto yksipuolinen jäähdytys putki. Tämä muotoilu vähentää dramaattisesti mahdollisuuksia saada fissiotuotteiden lämmönvaihtopiirin vaikka kyseessä vahinkoa polttoaine-elementin. Aivan sama ydinpolttoaine on uraani metalliseos ja molybdeeni. Tällainen ratkaisu on luonut suhteellisen edullinen ja luotettavia laitteita, jotka voivat toimia vakaasti jopa huomattavan korkea lämpötila.

Tshernobylin

Kumma kyllä, mutta surullisen Tshernobylin ydinvoimalan, joka tuli symboli ihmisen aiheuttamien katastrofien viime vuosisadan, on todellinen riemuvoitto tieteen. Tuolloin sen rakentamisen ja suunnittelun käytetään uusinta teknologiaa. Virta yksin saavutti 3200 megawatin reaktori. Polttoaine oli myös uutta: Tsernobylin ensimmäisenä käyttöön rikastetun luonnonuraanin hiilidioksidia. Tonni polttoaineen koostuu yhteensä 20 kiloa uraani-235. Yhteensä reaktori refueled 180 tonnia uraanidioksidista. Vieläkään tiedä kuka ja miksi päätti järjestää Experiment Station, joka on vastoin kaikkia ajateltavissa turvallisuusmääräyksiä.

Ydinvoimaloiden Venäjällä

Jos se ei ollut katastrofi Tšernobylin ydinvoimalan maamme (todennäköisesti) olisi edelleen jatkaa ohjelmaa mahdollisimman ja laajaa rakentaminen ydinvoimaloiden. Joka tapauksessa tämä lähestymistapa on suunniteltu Neuvostoliitossa.

Yleensä heti Tshernobylin, monet ohjelmat ovat massiivisesti luopua, joka välittömästi johti korkeampiin hintoihin monille "puhtaan" -laatu lämmönsiirtonesteitä. Monilla aloilla he joutuivat palaamaan rakentamisen lämpövoimalan, joka (myös) toimi edes kulmassa, jatkaa saastuttavat ilmakehää hirviömäisen suurissa kaupungeissa.

Vuonna 2000-luvun puolivälissä, hallitus vielä todetaan tarve kehittämiseen ydinohjelman, sillä ilman sitä on yksinkertaisesti mahdotonta antaa monilla maamme energiaa tarvittava määrä.

Kuinka monta ydinvoimaloiden nykyään maassamme? Vain kymmenen. Kyllä, se on kaikki Venäjän ydinvoimalan. Mutta tämäkin on niiden määrä tuottaa yli 16% energiasta kansalaisiamme. Kapasiteetti kaikki 33 reaktoria, jotka toimivat osana ydinvoimalaitoksen on yhtä suuri kuin 25,2 GW. Lähes 37%: n tarpeisiin pohjoisten alueiden kattamiseksi sähköä on ydinvoimaloita.

Yksi tunnetuimmista on Leningradin ydinvoimala, rakennettu vuonna 1973. Meneillään on intensiivinen rakentaminen toisen vaiheen, mikä lisää tehon (4000 MW) ainakin kahdesti.

Ukrainan ydinvoimalat

Neuvostoliitto on tehnyt paljon, muun muassa energian kehityksen unionissa tasavalloissa. Esimerkiksi Liettua on saanut aikansa paitsi erinomainen infrastruktuuri ja paljon teollisuutta, mutta myös Ignalinan ydinvoimalan, joka vuoteen 2005 oli todellinen "kana rosopintainen", joka tarjoaa lähes kaikissa Baltian halpa (ja hänen!) Energia.

Mutta tärkein lahja Ukrainaan, mikä oli vain neljän voimalan. Zaporizhzhya NPP yleisesti on tehokkain Euroopassa, jolloin vain 6 GW energiaa. Yleensä ydinvoimala Ukrainassa antaa hänelle mahdollisuuden hankkia itselleen sähköä kuin voi enää ylpeillä samassa Liettuassa.

Neulo kaikki samat neljä asemaa: Zaporizhzhya, Rivne, Etelä-Ukrainan ja Hmelnitski. Toisin kuin yleisesti luullaan, kolmas lohko Tšernobylin ydinvoimalan jatkoi toimintaansa vuoteen 2000, säännöllisesti toimittaa alueelle sähköä. Tällä hetkellä 46% Ukrainan sähköstä tuotetaan ydinvoimala Ukrainassa.

Strange poliittiset pyrkimykset valta maassa johtanut siihen, että päätettiin korvaaminen polttoainesauvojen Venäjän amerikkalainen vuonna 2011. Kokeilu oli täydellinen epäonnistuminen, että Ukrainan teollisuudelle on vaurioitunut lähes $ 200 miljoonaa euroa.

tulevaisuudennäkymät

Tänään ympäri maailmaa uudelleen ajatella eduista rauhanomaisen atomin. Koko kaupunki voidaan virtansa pieni ja alkeellinen ydinvoimala, joka on menojen vuodessa noin 2 tonnia polttoainetta. Kuinka paljon samalta ajalta on polttaa kaasua tai hiiltä? Joten näkymät valtava tekniikka: perinteisiä energiamuotoja kasvavat jatkuvasti hintaan, ja niiden määrä vähenee.