NPP: prinsippet for operasjonen og enheten. Historien til kjernekraftverk

I midten av det tjuende århundre, har de beste hodene av menneskeheten har jobbet hardt med to oppgaver samtidig: om opprettelsen av atombomben, og om hvordan du kan bruke atomenergi for fredelige formål. Dermed dukket de første atomkraftverk i verden. Hva er prinsippet om kjernekraftverket? Og hvor i verden er den største av disse plantene?

Historie og funksjoner i kjernekraft

"Energy - leder av alt" - slik at du kan omskrive den berømte ordtaket, gitt de objektive realitetene i XXI århundre. Med hver ny runde med teknologiske fremskritt for menneskeheten må bli mer og mer av sin nummer. I dag, energien av de "fredelig atom" er mye brukt i økonomien og produksjon, og ikke bare i energisektoren.

Elektrisiteten som produseres ved den såkalte NPP (hvis prinsipp er meget enkel i sin essens), mye brukt i industrien, romfart, medisin og jordbruk.

Atomenergi kalles tungindustrien, som trekker ut varme og elektrisitet fra den kinetiske energi av atomet.

Når det dukket den første kjernekraftverket? Prinsippet om drift av en slik kraft, har sovjetiske forskere studert tilbake på 40-tallet. For øvrig, parallelle og de har også oppfant den første atombombe. Således atom samtidig, og "rolig", og dødelig.

I 1948 foreslo I. V. Kurchatov at sovjetiske regjeringen begynte å gjennomføre umiddelbare arbeid på utvinning av atomenergi. To år senere, i Sovjetunionen (i Obninsk) begynner byggingen av den første kjernekraftverket på planeten.

Prinsippet om drift av kjernekraftverk er lik, men forstår det er ikke vanskelig. Dette vil bli omtalt nærmere.

NPP: drift (bilde og beskrivelse)

Driften av et hvilket som helst kjernekraftverk er en sterk reaksjon som finner sted når kjernefisjon av et atom. I denne prosessen, ofte med atomer av uran-235 eller plutonium. Kjerneatomer skiller nøytron kommer inn deri fra utsiden. Dette gir opphav til nye nøytroner og fisjonsfragmenter, som har enorme kinetisk energi. Bare denne energien, og det er det viktigste og viktigste produkt av aktivitetene av alle kjernekraftverk

Så det er mulig å beskrive prinsippet om drift av kjernekraftreaktor. I neste bilde kan du se hvordan det ser ut fra innsiden.

Det er tre grunnleggende typer kjernereaktorer:

• kanal høy effekt reaktor (forkortet - RBMK);
• vann-vannsreaktor (PWR);
• hurtig formeringsreaktor (BN).

Separat er det nødvendig å beskrive prinsippet for drift av NPP som en helhet. For informasjon om hvordan det fungerer vil bli diskutert i neste artikkel.

Driftsprinsippet som gir NPP (skjema)

Kjernekraftverk drives under visse betingelser og i et strengt definerte betingelser. I tillegg til den atomreaktor (en eller flere), i atomstruktur og omfatter andre systemer, spesielle anlegg og høyt kvalifisert personale. Hva er prinsippet om kjernekraftverket? I korthet kan beskrives som følger.

Hovedelementet i en hvilken som helst kjernefysisk - en kjernereaktor i hvilken det er alle de grunnleggende prosesser. Om hva som skjer i reaktoren, skrev vi i forrige avsnitt. Kjernefysisk brensel (vanligvis, oftere er det uran) i form av små, sorte pellets mates inn i den store gryte.

Den energi som frigjøres i løpet av reaksjonene som forekommer i en atomreaktor, blir omformet til varme, og overføres til kjølevæsken (vanligvis, i vann). Det skal bemerkes at varmeoverføringsmediet i denne prosessen, og mottar en viss dose med stråling.

Videre er varme fra kjølemidlet overføres til vanlig vann (ved hjelp av spesielle enheter - spoler), som som et resultat av koking. Vanndamp som dannes således, roterer turbinen. Den sistnevnte generator er tilkoplet, og som genererer elektrisk energi.

Således er prinsippet for drift av NPP - det er den samme termiske kraftverk. Den eneste forskjellen er i hvordan metoden genererer damp.

Geografi av atomenergi

De fem beste landene for produksjon av atomenergi er som følger:

1. USA.
2. France.
3. Japan.
4. Russland.
5. Sør-Korea.

I dette tilfellet, USA, som produserer årlig om lag 864 000 000 000 kWh, produsere opp til 20% av planetens elektrisitet.

Alle verdens 31 medlemsland opererer atomkraftverk. bare to (Antarktis og Australia) er helt fri for kjernefysisk energi fra alle kontinenter av planeten.

Til dags dato 388 atomreaktorer i drift i verden. Men 45 av dem er allerede et halvt år ikke genererer elektrisitet. De fleste av atomreaktorer ligger i Japan og i USA. Fullføre sin geografi er presentert i følgende kartet. Grønn representerer land med eksisterende kjernefysiske reaktorer, gitt deres totale antallet i en bestemt stat.

Utviklingen av atomkraft i ulike land

Total, som for 2014 i utviklingen av atomenergi er det en generell nedgang. Lederne i bygging av nye atomreaktorer er de tre landene er Russland, India og Kina. I tillegg er en rekke stater som ikke har kjernekraftverk, planlegger å bygge dem i nær fremtid. Til de inkluderer Kasakhstan, Mongolia, Indonesia, Saudi-Arabia og flere nordafrikanske land.

På den annen side har en rekke stater begitt seg ut på en gradvis reduksjon i antall kjernekraftverk. Disse inkluderer Tyskland, Belgia og Sveits. Og i noen land (Italia, Østerrike, Danmark, Uruguay) kjernekraft er forbudt på lovgivende nivå.

Hovedproblemene ved kjernekraft

Med utviklingen av atomenergi er knyttet et betydelig miljøproblem. Denne såkalte termisk forurensning. Så, i den mening av mange eksperter, kjernekraftverket generere mer varme enn den samme kapasiteten av varmekraftverk. Spesielt farlig å varme vannforurensning som bryter med naturgitte forhold i livet av biologiske organismer og fører til døden av mange fiskearter.

Et annet problem som er forbundet med akutt kjerneenergi atomsikkerhetsproblemer i sin alminnelighet. For første gang menneskeheten må tenke seriøst om problemet etter Tsjernobyl-katastrofen i 1986. Prinsippet for Tsjernobyl kjernekraftverk operasjon er ikke mye forskjellig fra det andre kjernekraftverk. Men det gjorde ikke redde henne fra en stor og en alvorlig ulykke, noe som forårsaket en svært alvorlige konsekvenser for hele Øst-Europa.

Videre er risikoen for kjernekraft ikke begrenset til menneskeskapte ulykker. Dermed er det store problemer med deponering av atomavfall.

Fordelene med kjernekraft

Likevel er tilhengere av kjernekraft ringte og klare fordeler av kjernekraftverk. Spesielt World Nuclear Association nylig utgitt sin rapport med svært interessante data. Ifølge ham, det antall ulykker som følger med fremstillingen av en gigawatt kjernekraft, 43 ganger mindre enn konvensjonelle varmekraftverk.

Det er andre, ikke mindre viktig, fordeler. nemlig:

• cheapness av produksjon av elektrisitet;
• økologiske renhet av atomenergi (med unntak av termisk forurensning);
• mangel på strenge georeferering av kjernekraftverk til store drivstoffkilder.

i stedet for en konklusjon

verdens første kjernekraftverk ble bygget i 1950. Prinsippet for virkemåten av kjernekraftverk er delingen av atomet ved hjelp av nøytron. en enorm mengde av energi som frigjøres i denne prosess.

Det ville synes at kjernekraft - en eksklusiv fordel for menneskeheten. Men historien har vist noe annet. Spesielt to store tragedie - ulykken ved den sovjetiske Tsjernobyl kjernekraftverk i 1986 og ulykken ved det japanske kraftverket Fukushima-1 i 2011 - viste farene ved den "fredelige" atom. Og mange land i verden i dag, begynte å tenke på en delvis eller fullstendig oppgivelse av kjernekraft.