Atom istasyonları. Ukrayna'nın atom istasyonları. Rusya'daki atom istasyonları
İnsanlığın enerji için modern ihtiyaçlarıbüyük bir hızla büyüyor. Ulusal ekonominin şehirler, sanayi ve diğer ihtiyaçlarını aydınlatma harcamalarını arttırır. Buna göre, yanan kömür ve fuel oil'ten gittikçe daha fazla kurum atmosfere atılırsa, sera etkisi yoğunlaşıyor. Buna ek olarak, son yıllarda elektrikli taşıtların devreye sokulması hakkında daha fazla konuşma yapıldı ve bu da elektrik tüketiminin artmasına katkıda bulunacak.
Çernobil'de yaşananlara rağmen, hatırlamaktan bileJaponların son zamanlardaki başarısızlıkları hakkında dünyadaki bilim adamları, günümüze yaklaşan enerji krizine karşı tek çözümün barışçıl bir atom olduğunun farkındalar. Yaygın olarak ilan edilen alternatif enerji kaynakları, dünyanın her gün ihtiyacı olan elektrik miktarının bile yüzüncü bir bölümünü vermez.
Buna ek olarak, nükleer enerji santralinin patlaması bileÇernobil çevreye zarar vermedi ve petrol üretim platformunda bir çarpışmada bile gözlenen hasarın yüzüncü bir parçasıydı. BP ile olan olay bunun canlı bir teyidi.
Bir nükleer reaktörün çalışma prensibi
Isı kaynağı yakıttır.elemanları - TVEL. Aslında, bunlar zirkonyum alaşımından yapılmış, atomların aktif fisyonu alanında bile zayıf olarak dejenerasyona maruz kalan tüplerdir. İçinde uranyum dioksit hapları ya da uranyum ve molibden alaşımından yapılmış gritler bulunur. Reaktörün içinde bu tüpler, her biri 18 TVEL içeren tertibatlara monte edilir.
Toplam meclisler neredeyse iki bin olabilir veGrafit duvarın içindeki kanallarda bulunurlar. Gelişen ısı bir soğutucu ile toplanır ve modern nükleer santrallerde iki sirkülasyon devresi vardır. İkincisi, su herhangi bir şekilde reaktör çekirdeği ile etkileşime girmez, bu da yapının bütün olarak güvenliğini önemli ölçüde arttırır. Reaktörün kendisi şaftta bulunur ve grafit duvarlar için aynı zirkonyum alaşımı (30 mm kalınlığında) yapılmış özel bir kapsül oluşturulur.
Tüm inşaat, havuzun bulunduğu yüksek mukavemetli son derece masif bir tabana dayanıyor. Bir kaza durumunda nükleer yakıtı soğutmaya yarar.
Yaratılış tarihi
1940'ların ikinci yarısındaAtom enerjisinin barışçıl kullanımını öngören projeler yaratmak için tüm çabalar sarf edildi. CPSU Merkez Komitesi'nin düzenli bir toplantısında konuşan ünlü akademisyen Kurchatov, ülkedeki korkunç bir savaştan sonra restore edilen, elektrik ihtiyacının karşılandığı elektrik üretiminde atom enerjisinin kullanılmasını önerdi.
1950'de nükleer enerjinin inşasıKaluga bölgesinde bulunan Obninsk köyünde yer alan istasyon (bu arada dünyadaki ilk). Dört yılda, 5 MW kapasiteli bu istasyon başarıyla başlatıldı. Etkinliğin benzersizliği, ülkemizin dünyada sadece barışçıl amaçlarla etkin bir şekilde kullanmayı başaran ilk devlet olduğu gerçeğidir.
İşin devamı
Zaten 1958'de çalışmakSibirya atomik güç istasyonu tasarımı. Tasarım kapasitesi 100 kereye kadar art arda 20 kat artmıştır. Ancak durumun tekliği bile böyle değil. İstasyon teslim edildiğinde, çıkışı 600 MW idi. Sadece birkaç yıl içinde bilim adamları projeyi geliştirmeyi başardılar ve daha yakın zamanlarda bu etkililik imkansız görünüyordu.
Ancak, Birliğin açık alanlarındaki nükleer santraller o zamanMantarlardan daha kötü değil. Yani, Sibirya'dan birkaç yıl sonra, Beloyarsk NPP başlatıldı. Yakında Voronezh'de bir istasyon inşa edildi. 1976 yılında, Kursk nükleer santrali devreye alındı ve reaktörler 2004 yılında ciddi şekilde modernize edildi.
Yurt dışında işler nasıldı
Benzer gelişmeler dikkate alınmamalıdır.sadece ülkemizde gerçekleştirilmiştir. İngilizler nükleer santrallerin ne kadar önemli olabileceğini mükemmel bir şekilde anladı ve bu nedenle bu yönde aktif olarak çalıştılar. Yani, 1952'de nükleer santrallerin geliştirilmesi ve oluşturulması için kendi projelerini başlattılar. Dört yıl sonra Calder Hall kasabası, kendi 46 MW'lık santraline sahip ilk İngiliz nükleer kenti oldu. 1955'te ABD'nin Shippingport kentindeki nükleer santralini açtı. Gücü 60 MW'a eşitti. O zamandan beri nükleer santraller dünya çapında zafer yürüyüşlerine başladı.
Huzurlu bir atomun tehditleri
Atomun evcilleştirilmesinden gelen ilk coşku yakındakaygı ve korku yerini almıştır. Tabii ki, en ciddi felaket Çernobil nükleer santraliydi, ancak Mayak santrali, nükleer denizaltında nükleer reaktör kazaları ve çoğu asla bilmeyeceğimiz diğer olaylar vardı. Bu kazaların sonuçları, insanların nükleer enerjiyi kullanma kültürü düzeyini yükseltmek konusunda düşünmelerine neden oldu. Ayrıca insanlık bir kez daha doğanın kendiliğinden güçlerine dayanamayacağını fark etti.
Dünya biliminin birçok armatürü uzun süredir tartışıyornükleer santraller daha güvenli hale getiriyor. 1989 yılında Moskova'da, Dünya Meclisi toplandı, toplantının sonuçlarına göre, nükleer enerji üzerindeki kontrolün radikal olarak sıkılaştırılması gerektiğine dair sonuçlar çıkarıldı.
Bugün, küresel topluluklar nasıl yakından izliyorlarBütün bu anlaşmalara saygı duyuluyor. Ancak, doğal afetlerden ya da banal aptallıktan hiçbir gözlem ve kontrol kaydedilemez. Bu, Fukushima-1'deki kaza ile bir kez daha teyit edildi; bu, Pasifik Okyanusu'na yüz milyonlarca ton radyoaktif su dökülmesine neden oldu. Genel olarak, nükleer enerji santrali olan Japonya, nükleer santralin inşaat programından sanayinin ve elektrik nüfusunun muazzam ihtiyaçlarını karşılamanın tek yolunu reddetmedi.
sınıflandırma
Tüm NPP'ler, üretilen enerjinin türüne ve ayrıca reaktörlerinin modeline göre sınıflandırılabilir. Güvenlik derecesi, yapı tipi ve diğer önemli parametreler de dikkate alınmaktadır.
Üretilen enerji türüne göre bölerler:
- Nükleer enerji santralleri. Onlarda üretilen tek enerji elektriktir.
- Atomik termik santraller. Elektriğe ek olarak, bu tesisler aynı zamanda ısı üretmekte ve bu da onları kuzey şehirlerindeki konaklamalar için özellikle değerli kılmaktadır. Orada, nükleer santralin işletilmesi, bölgenin diğer bölgelerden gelen yakıt kaynaklarına olan bağımlılığını keskin bir şekilde azaltmayı mümkün kılmaktadır.
Kullanılan yakıt ve diğer özellikler
En yaygın atomiktirReaktörler, zenginleştirilmiş uranyumun kullanıldığı yakıt olarak. Isı taşıyıcı - hafif su. Bu reaktörlere hafif su denir ve iki çeşitle ayırt edilirler. İlk durumda, türbinleri döndürmeye hizmet eden buhar, reaktörün çekirdeğinde oluşturulur.
İkinci durumda, buhar oluşumu için,Isı emici sistemi, suyun çekirdeğe akmaması nedeniyle. Bu arada, bu sistemi geliştirmek için geçen yüzyılın 50'li yıllarında zaten başladı ve bunun temelini ABD askeri kalkınması olarak hizmet etti. Aynı zamanda, ilk tipte bir reaktör SSCB'de tasarlandı, ancak grafit çubukların kullanıldığı bir geciktirme sistemi ile.
Gaz soğutmalı bir reaktör nasıl göründü?Rusya'da birçok nükleer santral tarafından kullanılmaktadır. Bu modelin istasyonlarının hızlı bir şekilde hızlanması, bir yan ürün olarak reaktörlerin silah dereceli plütonyum ürettiği gerçeğinden kaynaklanıyordu. Buna ek olarak, geleneksel doğal uranyum bile, ülkemizde çok büyük miktarlarda bulunan bu tür bir çeşit için yakıt olarak uygundur.
Yeterli olan başka bir reaktör tipiDünyada yaygın, ağır su ve yakıt olarak doğal uranyum ile bir modeldir. Birincisi, bu tür modeller nükleer reaktörlere erişime sahip olan hemen hemen tüm ülkeler tarafından yaratıldı, ancak bugün Kanada, doğal uranyumun en zengin yatakları olan derinliklerinde kendi sömürücülerinden biri.
Reaktörler nasıl gelişti?
İlk olarak, TVEL zarfların üretimi için vedolaşım kanalları sıradan çelik kullanıldı. O zamanlar, zirkonyum alaşımları hakkında henüz bilinmediği için, bu amaçlar çok daha iyi. Reaktör, 10 atmosfer'lik bir basınç altında sağlanan su ile soğutuldu.
yakıt çubuklarının
Bu durumda, bilim adamları seçeneği kullanmaya karar verdilertek taraflı borulu soğutma ile. Böyle bir tasarım, yakıt elemanının hasar görmesi durumunda dahi, ısı değişim devresine fizyon ürünlerinin ulaşma şansını büyük ölçüde azaltır. Aynı nükleer yakıt, bir uranyum ve molibden alaşımıdır. Böyle bir çözüm, önemli ölçüde arttırılmış sıcaklık koşullarında bile kararlı bir şekilde işlev görebilen nispeten ucuz ve güvenilir bir ekipmanın yaratılmasını mümkün kılmıştır.
Çernobil
Garip ama rezil Çernobil,Nükleer güç istasyonu geçen yüzyılın teknolojen felaketlerinin bir simgesi haline gelmişti, gerçek bir bilim zaferiydi. O zaman, en gelişmiş teknolojiler yapım ve tasarımında kullanıldı. Reaktörün kapasitesi sadece 3,200 MW'a ulaştı. Yakıt da yeni oldu: İlk kez Çernobil için zenginleştirilmiş uranyum dioksit doğal uranyum kullanıldı. Bu yakıtın bir tonu sadece 20 kilogram uranyum-235 içerir. Toplamda, 180 tonluk uranyum dioksit reaktöre dolduruldu. Şimdiye kadar, kastedilen tam olarak kimin ve hangi amaca yönelik olarak istasyonda bir deney yapmayı kararlaştırdığı bilinmemekte, ki bu da akla gelebilecek tüm güvenlik kurallarıyla çelişmektedir.
Rusya'da nükleer santraller
Çernobil felaketi olmasaydı ülkemizde(büyük ihtimalle) nükleer santrallerin en geniş ve en yaygın inşaatı için program devam edecek. Her durumda, SSCB'de böyle bir yaklaşım planlandı.
2000'lerin ortasında hükümet halanükleer programın geliştirilmesine duyulan ihtiyacı fark etti, çünkü bu olmadan ülkemizin birçok alanını gerekli miktarda enerji ile sağlamak imkansız.
Bugün kaç tane NPP var?ülkede Sadece on. Evet, bunların hepsi Rusya'daki nükleer santraller. Fakat bu sayı bile vatandaşlarımızın tükettiği enerjinin% 16'sından fazlasını üretiyor. Bu nükleer santrallerin yapısında çalışan 33 güç ünitesinin kapasitesi 25.2 GW'tır. Kuzey bölgelerimizin elektrik ihtiyacının yaklaşık% 37'si nükleer santraller tarafından karşılanmaktadır.
En ünlülerden biri Leningrad.1973 yılında inşa edilen nükleer santral. Halihazırda ikinci kademenin yoğun inşaatı devam etmekte olup, bu da çıkış kapasitesinin (4,000 MW) en az iki kez artmasını sağlayacaktır.
Ukrayna NPP'leri
Sovyetler Birliği de dahil olmak üzere çok şey yaptıBirlik cumhuriyetlerinde enerjinin gelişmesi için. Örneğin, Litvanya tek seferde sadece mükemmel altyapı ve pek çok sanayi kuruluşu değil, aynı zamanda Baltık bölgesinin neredeyse tamamını ucuz (ve onun!) İle sağlayan gerçek "Tavuk Ryaba" olan Ignalina NPP'yi de aldı.
Ama ana hediye Ukrayna'ya yapıldı, hangibir kerede dört güç santrali aldı. Zaporizhzhya NPP genel olarak Avrupa'da en güçlü olanıdır ve 6 GW'lık bir enerji açığa çıkarır. Genel olarak, Ukrayna'nın nükleer enerji santralleri, aynı Litvanya'da övünme yapamayacaklarından, kendilerine elektrik tedarik etme fırsatı veriyorlar.
Şimdi tüm aynı dört istasyon çalışıyor: Zaporozhye, Rivne, Güney-Ukrayna ve Khmelnytsky. Popüler inanışın aksine, Çernobil NPP'nin üçüncü bloğu 2000 yılına kadar faaliyete geçerek bölgeye elektrik sağladı. Şu anda tüm Ukrayna elektriklerinin% 46'sı Ukraynalı nükleer santraller tarafından üretiliyor.
Ülkede iktidarın tuhaf siyasi emelleri2011 yılında Rus TVEL'leri Amerikan olanlarla değiştirmeye karar verdi. Deneme tamamen başarısız oldu ve Ukraynalı sanayi neredeyse 200 milyon dolarlık hasara uğradı.
umutları
