Atom elektr stansiyasi qanday ishlaydi. Atom elektr stansiyasi qanday ishlaydi? Chiqarilgan energiya turi bo'yicha

Zamonaviy inson hayotni elektrsiz tasavvur qila olmaydi. Agar elektr ta'minoti bir necha soatga ham to'xtab qolsa, metropolning hayoti falaj bo'ladi. Voronej viloyatidagi elektr energiyasining 90% dan ortig'i Novovoronej atom elektr stantsiyasida ishlab chiqariladi. RIA "Voronej" muxbirlari NV AESga tashrif buyurib, atom energiyasi qanday qilib elektr energiyasiga aylanishini bilib oldilar.

Birinchi atom elektr stantsiyasi qachon paydo bo'lgan?

1898 yilda taniqli olimlar Mariya Sklodovska-Kyuri va Per Kyuri uran minerali bo'lgan pitchblendning radioaktiv ekanligini aniqladilar va 1933 yilda amerikalik fizik Leo Szilard birinchi marta zanjirli yadroviy reaktsiya g'oyasini ilgari surdilar. amaliyotga tatbiq etilgach, yadro qurolini yaratishga yo'l ochdi. Dastlab atom energiyasidan harbiy maqsadlarda foydalanilgan. Birinchi marta atom SSSRda tinch maqsadlarda ishlatilgan. Quvvati atigi 5 MVt bo'lgan dunyodagi birinchi eksperimental atom elektr stantsiyasi 1954 yilda Kaluga viloyati, Obninsk shahrida ishga tushirilgan. Birinchi eksperimental atom elektr stansiyasining ishi o'z va'dasi va xavfsizligini ko'rsatdi. Uning ishlashi davomida atrof-muhitga zararli chiqindilar yo'q, issiqlik elektr stantsiyalaridan farqli o'laroq, ko'p miqdorda organik yoqilg'i talab qilinmaydi. Bugungi kunda atom elektr stansiyalari eng ekologik toza energiya manbalaridan biri hisoblanadi.

Novovoronej AES qachon qurilgan?

NV AESning birinchi sanoat blokini qurish

Sovet Ittifoqida birinchi marta atom energiyasidan sanoatda foydalanish Novovoronej AESda boshlandi. 1964 yil sentyabr oyida NVNPPning bosimli suv reaktori (VVER) bo'lgan birinchi energiya bloki ishga tushirildi, uning quvvati 210 MVtni tashkil etdi - bu birinchi eksperimental atom elektr stantsiyasidan deyarli 40 baravar ko'p. Ushbu reaktor modeli dunyodagi texnik jihatdan eng ilg'or va xavfsiz modellardan biri hisoblanadi. Suv osti reaktorlari atom elektr stantsiyalari uchun VVER uchun prototip bo'lib xizmat qildi. Novovoronej AESning birinchi energetika blokini qurish davrida reaktorlarni boshqarishga qodir mutaxassislarni tayyorlash uchun o'quv markazlari mavjud emas edi. Birinchi yadro olimlari sobiq suv osti kemalaridan olingan.

Novovoronej AESda beshta energoblok qurilib, foydalanishga topshirildi, ulardan uchtasi hozirda ishlamoqda, qurilish va yana ikkita yangisini ishga tushirishga tayyorgarlik ko‘rilmoqda. NVNPPdagi barcha quvvat bloklari VVER reaktorlari bilan.

Atom elektr stansiyasi qancha energiya ishlab chiqaradi?

Energiya blokining quvvati bir necha birlikdan bir necha ming MVtgacha bo'lishi mumkin. Sanoat atom elektr stansiyalari juda kuchli. Novovoronej AES Voronej viloyatining elektr energiyasiga bo'lgan ehtiyojining qariyb 90 foizini va Novovoronejning issiqlikka bo'lgan ehtiyojining deyarli 90 foizini ta'minlaydi. Novoronej AES energiya bloklarining umumiy quvvati 1800 MVtni tashkil qiladi. Atom elektr stansiyalarida ishlab chiqariladigan elektr energiyasining yillik miqdori Voronej aviatsiya zavodini 191 yillik uzluksiz ishlashi yoki 650 ta standart to‘qqiz qavatli binolarni yoritish uchun yetarli. Oltinchi va yettinchi energobloklar ishga tushirilgandan so‘ng Novovoronej AESning umumiy quvvati 2,23 barobar ortadi. Shunda atom elektr stansiyasi tomonidan ishlab chiqarilgan yillik energiya hajmi Rossiya temir yo'llarining 8 oydan ortiq ishlashini ta'minlash uchun etarli bo'ladi.

Atom elektr stansiyasi qanday tashkil etilgan?

5-sonli NV AES quvvat bloki

Atom elektr stantsiyasida energiya reaktorda ishlab chiqariladi. Uning uchun yoqilg'i diametri bir necha millimetr bo'lgan granulalar ko'rinishidagi sun'iy ravishda boyitilgan urandir. Uran granulalari yonilg'i elementlariga (TVEL) joylashtiriladi - bular issiqlikka bardoshli tsirkonyumdan yasalgan muhrlangan ichi bo'sh quvurlardir. Yoqilg'i agregatlari (FA) yonilg'i tayoqlaridan yig'iladi. VVER yadrosida uranning parchalanish jarayonlari sodir bo'ladigan bir necha yuz yoqilg'i yig'indisi mavjud. Bu asosiy sovutish suvini isitish orqali energiyani uzatadigan yonilg'i agregatlari. Reaktordagi neytronlarning zichligi reaktorning kuchi bo'lib, u yadroga kiritilgan neytron absorber-bor o'z ichiga olgan elementlarning miqdori bilan tartibga solinadi (avtomobildagi tormoz kabi). AES energiya bloklarida, shuningdek, issiqlik bloklarida elektr energiyasini ishlab chiqarish uchun ishlab chiqarilgan issiqlikning yarmidan kamrog'i ishlatiladi (fizika qonuni), turbinada chiqarilgan bug'ning qolgan issiqligi atrof-muhitga chiqariladi. Novoronej AESning birinchi bloklarida issiqlikni olib tashlash uchun Don daryosidan suv ishlatilgan. Uchinchi va to'rtinchi energiya bloklarini sovutish uchun sovutish minoralari ishlatiladi - balandligi taxminan 91 metr va massasi 920 tonna bo'lgan temir va alyuminiydan yasalgan konstruktsiyalar, bu erda isitiladigan aylanma suv havo oqimi bilan sovutiladi. Beshinchi energiya blokini sovutish uchun aylanma suv bilan to'ldirilgan sovutish hovuzi qurildi va uning yuzasi issiqlikni atrof-muhitga o'tkazish uchun ishlatiladi. Bu suv birlamchi suv bilan aloqa qilmaydi va butunlay xavfsizdir. Sovutish hovuzi shunchalik tozaki, 2010 yilda unda butun Rossiya baliq ovlash musobaqalari o'tkazildi. 6 va 7-agregatlarning aylanma suvlarini sovutish uchun Rossiyadagi eng baland 173 m balandlikdagi sovutish minoralari qurilgan.Sovutgich minorasining eng tepasidan Voronej shahrining chekkalari yaqqol ko'rinib turadi.

Yadro energiyasi qanday qilib elektr energiyasiga aylanadi?

Uran yadrolarining boʻlinish jarayonlari VVER yadrosida sodir boʻladi. Bunday holda, birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan suvini (sovutgichni) taxminan 300 ° S haroratgacha qizdiradigan katta miqdorda energiya chiqariladi. Suv bir vaqtning o'zida qaynamaydi, chunki u yuqori bosim ostida (bosimli pishirgich printsipi). Birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan sovutish suvi radioaktivdir, shuning uchun u kontaktlarning zanglashiga olib ketmaydi. Keyin u bug 'generatorlariga beriladi, bu erda ikkilamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan suvi isitiladi va bug'ga aylanadi va turbinada allaqachon o'z energiyasini elektr energiyasiga aylantiradi.

Elektr bizning kvartiralarimizga qanday kiradi?

Elektr toki - erkin elektr zaryadlangan zarrachalar-elektronlarning elektr maydoni ta'sirida tartiblangan kompensatsiyalanmagan harakati. 220 yoki 500 ming volt kuchlanishli ulkan quvvat atom elektr stantsiyasidan simlar orqali chiqib ketadi. Bunday yuqori kuchlanish uzoq masofalarga uzatishda yo'qotishlarni kamaytirish uchun zarur. Biroq, iste'molchiga bunday kuchlanish kerak emas va juda xavflidir. Elektr toki uylarga kirgunga qadar transformatorlar yordamida kuchlanish odatdagi 220 voltgacha kamayadi. Elektr moslamasining vilkasini rozetkaga ulab, siz uni elektr tarmog'iga ulaysiz.

Yadro energiyasi qanchalik xavfsiz?

Sovutish hovuzi NV AES

To'g'ri ishlatilsa, atom elektr stantsiyasi butunlay xavfsizdir. Novoronej AES atrofidagi 30 km zonadagi radiatsiya fonini 20 ta avtomatik postlar boshqaradi. Ular uzluksiz o'lchash rejimida ishlaydi. Stansiya faoliyatining butun tarixida radiatsiyaviy fon hech qachon tabiiy fon qiymatlaridan oshmagan. Ammo yadroviy energiya potentsial xavfga ega. Shu bois atom elektr stansiyalarida xavfsizlik tizimlari yildan-yilga takomillashib bormoqda. Agar AES ning birinchi avlodlari (1,2 quvvat bloklari) uchun asosiy xavfsizlik tizimlari faol bo'lgan bo'lsa, ya'ni ularni shaxs yoki avtomatlashtirish ishga tushirishi kerak bo'lsa, 3+ avlodni loyihalashda (Novovoronejning 6 va 7 energiya bloklari) NPP), asosiy ulush passiv xavfsizlik tizimlariga qaratilgan. Potentsial xavfli vaziyat yuzaga kelganda, ular o'zlari ishlaydilar, odamga yoki avtomatlashtirishga emas, balki fizika qonunlariga bo'ysunadilar. Masalan, atom elektr stansiyasida elektr toki uzilib qolganda, tortishish kuchi ta'sirida himoya elementlari o'z-o'zidan yadroga tushib, reaktorni yopib qo'yadi.

AES xodimlari muntazam ravishda turli xil favqulodda vaziyatlarni bartaraf etishga o'rgatadi. Favqulodda vaziyatlar maxsus to'liq o'lchamli simulyatorlarda - blokli boshqaruv panellaridan tashqaridan ajralib turmaydigan kompyuterlashtirilgan qurilmalarda simulyatsiya qilinadi. Reaktorni boshqaradigan operatsion xodimlar har 5 yilda bir marta Rostexnadzordan texnologik jarayonni o'tkazish huquqiga litsenziya oladi (AES blokini nazorat qilish). Jarayon haydovchilik guvohnomasini olishga o'xshaydi. Mutaxassis nazariy imtihonlarni topshiradi va simulyatorda amaliy ko'nikmalarni namoyish etadi. Faqatgina litsenziyaga ega bo'lgan va atom elektr stantsiyalarida imtihondan o'tgan xodimlarga reaktorni boshqarishga ruxsat beriladi.

Xatolikni sezdingizmi? Uni sichqoncha bilan tanlang va Ctrl+Enter tugmalarini bosing

Yadro reaktorining ishlash printsipi va dizaynini tushunish uchun siz o'tmishga qisqacha to'xtashingiz kerak. Yadro reaktori - bu ko'p asrlik, garchi to'liq bo'lmasa ham, insoniyatning tuganmas energiya manbai haqidagi orzusi. Uning qadimiy "ajdodi" quruq shoxlardan yasalgan olovdir, u bir vaqtlar olis ajdodlarimiz sovuqdan najot topgan g'or qabrlarini yoritib, isitgan. Keyinchalik odamlar uglevodorodlar - ko'mir, slanets, neft va tabiiy gazni o'zlashtirdilar.

Bug'ning notinch, ammo qisqa muddatli davri boshlandi, uning o'rnini yanada ajoyib elektr davri egalladi. Shaharlar yorug'likka to'ldi, ustaxonalar esa elektr dvigatellari bilan boshqariladigan shu paytgacha noma'lum mashinalarning g'uvullashiga to'ldi. Keyin taraqqiyot avjiga chiqqanday tuyuldi.

19-asrning oxirida, frantsuz kimyogari Antuan Anri Bekkerel tasodifan uran tuzlarining radioaktiv ekanligini aniqlaganida hamma narsa o'zgardi. 2 yil o'tgach, uning vatandoshlari Per Kyuri va uning rafiqasi Mariya Sklodovska-Kyuri ulardan radiy va poloniy oldi va ularning radioaktivlik darajasi toriy va urannikidan millionlab marta yuqori edi.

Estafetani radioaktiv nurlarning tabiatini batafsil o‘rgangan Ernest Ruterford oldi. Shu tariqa o‘zining suyukli farzandi – yadro reaktorini dunyoga keltirgan atom davri boshlandi.

Birinchi yadro reaktori

"To'ng'ich" AQShdan. 1942 yil dekabr oyida reaktor o'zining yaratuvchisi, asrning eng buyuk fiziklaridan biri E. Fermi nomini olgan birinchi oqimni berdi. Uch yil o'tgach, Kanadada ZEEP atom stansiyasi hayotga kirdi. "Bronza" 1946 yil oxirida ishga tushirilgan birinchi sovet F-1 reaktoriga bordi. I. V. Kurchatov mahalliy yadro loyihasining rahbari bo'ldi. Bugungi kunda dunyoda 400 dan ortiq atom energetika bloklari muvaffaqiyatli ishlamoqda.

Yadro reaktorlarining turlari

Ularning asosiy maqsadi elektr energiyasini ishlab chiqaradigan boshqariladigan yadro reaktsiyasini qo'llab-quvvatlashdir. Ba'zi reaktorlar izotoplarni ishlab chiqaradi. Qisqacha aytganda, ular chuqurlikdagi ba'zi moddalar katta miqdorda issiqlik energiyasini chiqarish bilan boshqalarga aylanadigan qurilmalardir. Bu an'anaviy yoqilg'i o'rniga uran izotoplari - U-235, U-238 va plutoniy (Pu) "yoqilgan" o'ziga xos "o'choq".

Masalan, bir necha turdagi benzin uchun mo'ljallangan avtomobildan farqli o'laroq, radioaktiv yoqilg'ining har bir turi o'z reaktoriga ega. Ulardan ikkitasi bor - sekin (U-235 bilan) va tez (U-238 va Pu bilan) neytronlar. Ko'pgina atom elektr stantsiyalari sekin neytron reaktorlari bilan jihozlangan. Atom elektr stantsiyalariga qo'shimcha ravishda, qurilmalar tadqiqot markazlarida, atom suv osti kemalarida va "ishlaydi".

Reaktor qanday

Barcha reaktorlar taxminan bir xil sxemaga ega. Uning "yuragi" faol zonadir. Buni an'anaviy pechka pechi bilan taqqoslash mumkin. Faqat o'tin o'rniga moderatorli yonilg'i elementlari shaklida yadro yoqilg'isi mavjud - TVELlar. Faol zona bir turdagi kapsula ichida joylashgan - neytron reflektor. Yoqilg'i tayoqlari sovutish suvi - suv bilan "yuviladi". "Yurak" juda yuqori darajadagi radioaktivlikka ega bo'lganligi sababli, u ishonchli radiatsiyaviy himoya bilan o'ralgan.

Operatorlar zavodning ishlashini ikkita muhim tizim, zanjir reaktsiyasini boshqarish va masofadan boshqarish tizimi yordamida boshqaradi. Favqulodda vaziyat yuzaga kelsa, favqulodda himoya darhol ishga tushiriladi.

Reaktor qanday ishlaydi

Atom "olovi" ko'rinmas, chunki jarayonlar yadro bo'linishi darajasida sodir bo'ladi. Zanjir reaktsiyasi jarayonida og'ir yadrolar kichikroq bo'laklarga bo'linadi, ular hayajonlangan holatda neytronlar va boshqa subatomik zarrachalarning manbalariga aylanadi. Ammo jarayon shu bilan tugamaydi. Neytronlar "ezishda" davom etmoqda, buning natijasida juda ko'p energiya ajralib chiqadi, ya'ni atom elektr stantsiyalari nima uchun quriladi.

Xodimlarning asosiy vazifasi doimiy, sozlanishi darajadagi nazorat tayoqlari yordamida zanjirli reaktsiyani saqlab turishdir. Bu uning yadroviy parchalanish jarayoni boshqarilmaydigan va kuchli portlash shaklida tez davom etadigan atom bombasidan asosiy farqidir.

Chernobil AESda nima sodir bo'ldi

1986 yil aprel oyida Chernobil AESdagi falokatning asosiy sabablaridan biri 4-energetika blokida joriy texnik xizmat ko'rsatish jarayonida foydalanish xavfsizligi qoidalarini qo'pol ravishda buzish edi. Keyin qoidalarda ruxsat etilgan 15 ta o'rniga bir vaqtning o'zida yadrodan 203 ta grafit tayoq chiqarildi. Natijada, boshlangan nazoratsiz zanjir reaktsiyasi termal portlash va quvvat blokining to'liq yo'q qilinishi bilan yakunlandi.

Yangi avlod reaktorlari

So‘nggi o‘n yil ichida Rossiya atom energiyasi bo‘yicha dunyoning yetakchilaridan biriga aylandi. Ayni paytda “Rosatom” davlat korporatsiyasi 12 ta davlatda atom elektr stansiyalarini qurmoqda, ularda 34 ta energiya bloki qurilmoqda. Bunday yuqori talab zamonaviy Rossiya yadro texnologiyasining yuqori darajasidan dalolat beradi. Keyingi navbatda yangi 4-avlod reaktorlari.

"Brest"

Ulardan biri Breakthrough loyihasi doirasida ishlab chiqilayotgan Brestdir. Hozirgi ochiq siklli tizimlar kam boyitilgan uranda ishlaydi, bu esa katta xarajat evaziga utilizatsiya qilinadigan katta miqdorda sarflangan yoqilg'ini qoldiradi. "Brest" - tezkor neytron reaktori yopiq tsiklda noyobdir.

Unda sarflangan yoqilg'i tezkor neytron reaktorida tegishli ishlovdan so'ng yana o'sha ob'ektga qayta yuklanishi mumkin bo'lgan to'liq yoqilg'iga aylanadi.

Brest yuqori darajadagi xavfsizlik bilan ajralib turadi. U hatto eng jiddiy avariyada ham hech qachon "portlamaydi", u juda tejamkor va ekologik toza, chunki u "yangilangan" uranini qayta ishlatadi. Bundan tashqari, uni qurol-yarog 'plutoniy ishlab chiqarish uchun ishlatib bo'lmaydi, bu esa uni eksport qilish uchun eng keng istiqbollarni ochadi.

VVER-1200

VVER-1200 - 1150 MVt quvvatga ega innovatsion avlod 3+ reaktor. Noyob texnik imkoniyatlari tufayli u deyarli mutlaq ish xavfsizligiga ega. Reaktor juda ko'p passiv xavfsizlik tizimlari bilan jihozlangan, ular avtomatik rejimda elektr ta'minoti bo'lmagan taqdirda ham ishlaydi.

Ulardan biri passiv issiqlikni olib tashlash tizimi bo'lib, u reaktor to'liq quvvatsizlanganda avtomatik ravishda ishga tushadi. Bunday holda, favqulodda gidravlik tanklar taqdim etiladi. Birlamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan bosimning g'ayritabiiy pasayishi bilan reaktorga bor o'z ichiga olgan katta miqdordagi suv etkazib beriladi, bu yadro reaktsiyasini so'ndiradi va neytronlarni o'zlashtiradi.

Yana bir nou-xau tutashuvning pastki qismida joylashgan - eritmaning "tuzog'i". Agar, shunga qaramay, avariya natijasida yadro "oqib ketsa", "tuzoq" saqlovchining qulashiga yo'l qo'ymaydi va radioaktiv mahsulotlarning erga tushishiga yo'l qo'ymaydi.

Atom elektr stansiyasi va uning qurilmasi:

Atom elektr stantsiyasi (AES) yadroviy inshoot bo'lib, uning maqsadi elektr energiyasini ishlab chiqarishdir.

- qayta yuklash mashinasi yoqilg'i(yuklash mashinasi).

Ushbu uskunaning ishlashi xodimlar tomonidan nazorat qilinadi - bu maqsadda blokli boshqaruv panelidan foydalanadigan operatorlar.

Reaktorning asosiy elementi beton shaftada joylashgan zonadir. Shuningdek, u nazorat va himoya funktsiyalarini ta'minlaydigan tizimni ta'minlaydi; uning yordami bilan siz boshqariladigan bo'linish zanjiri reaktsiyasi sodir bo'lishi kerak bo'lgan rejimni tanlashingiz mumkin. Tizim, shuningdek, favqulodda vaziyatlardan himoya qilishni ta'minlaydi, bu favqulodda vaziyatda reaktsiyani tezda to'xtatish imkonini beradi.

Ikkinchi binoda atom elektr stantsiyasi turbina va bug 'generatorlari joylashgan turbinali zali mavjud. Bundan tashqari, yadro yoqilg'isi qayta yuklanadigan va ishlatilgan yadro yoqilg'isi maxsus mo'ljallangan hovuzlarda saqlanadigan bino mavjud.

ning hududida atom elektr stansiyasi joylashgan kondansatörler, shuningdek, aylanma sovutish tizimining tarkibiy qismlari bo'lgan sovutish minoralari, sovutish hovuzi va buzadigan amallar hovuzi. Sovutish minoralari betondan yasalgan va kesilgan konusga o'xshash minoralar deb ataladi; tabiiy yoki sun'iy suv ombori hovuz bo'lib xizmat qilishi mumkin. atom elektr stantsiyasi hududi chegarasidan tashqariga chiqadigan yuqori kuchlanishli elektr uzatish liniyalari bilan jihozlangan.

Dunyodagi birinchi binoni qurish atom elektr stansiyasi 1950 yilda Rossiyada boshlangan va to'rt yil o'tib yakunlangan. Loyihani amalga oshirish uchun qishloq yaqinidagi hudud tanlandi. Obninskiy (Kaluga viloyati).

Biroq, elektr energiyasi birinchi marta 1951 yilda Amerika Qo'shma Shtatlarida ishlab chiqarilgan; uni olishning birinchi muvaffaqiyatli holati Aydaxo shtatida qayd etilgan.

Ishlab chiqarish sohasida elektr energiyasi Yiliga 788 milliard kVt/soatdan ortiq elektr energiyasi ishlab chiqarish bilan AQSh yetakchilik qilmoqda. Ishlab chiqarish hajmi bo‘yicha yetakchilar ro‘yxatiga Fransiya, Yaponiya, Germaniya va Rossiya ham kiradi.

Atom elektr stantsiyasining ishlash printsipi:

yordamida energiya ishlab chiqariladi reaktor yadro bo'linishi sodir bo'lgan joyda. Bunday holda, og'ir yadro ikkita bo'lakka parchalanadi, ular juda hayajonlangan holatda bo'lib, neytronlarni (va boshqa zarralarni) chiqaradi. Neytronlar, o'z navbatida, yangi bo'linish jarayonlarini keltirib chiqaradi, buning natijasida yanada ko'proq neytronlar chiqariladi. Bu uzluksiz parchalanish jarayoni yadro zanjiri reaktsiyasi deb ataladi, uning xarakterli xususiyati katta miqdordagi energiyani chiqarishdir. Ushbu energiyani ishlab chiqarish ishning maqsadi hisoblanadi. atom elektr stansiyasi(ATOM ELEKTR stansiyasi).

Ishlab chiqarish jarayoni quyidagi bosqichlarni o'z ichiga oladi:

1. 1. yadro energiyasini issiqlik energiyasiga aylantirish;
2. 2. issiqlik energiyasini mexanik energiyaga aylantirish;
3. 3. mexanik energiyani elektr energiyasiga aylantirish.

Birinchi bosqichda reaktor yadro yuklanmoqda yoqilg'i(uran-235) boshqariladigan zanjir reaktsiyasini boshlash uchun. Yoqilg'i termal yoki sekin neytronlarni chiqaradi, bu esa sezilarli miqdorda issiqlik chiqishiga olib keladi. Reaktor yadrosidan issiqlikni olib tashlash uchun sovutish suvi ishlatiladi, u yadroning butun hajmidan o'tadi. U suyuq yoki gazsimon shaklda bo'lishi mumkin. Olingan issiqlik energiyasi kelajakda bug 'generatorida (issiqlik almashtirgich) bug' hosil qilish uchun xizmat qiladi.

Ikkinchi bosqichda turbogeneratorga bug 'beriladi. Bu erda bug'ning issiqlik energiyasi mexanik energiyaga - turbinaning aylanish energiyasiga aylanadi.

Uchinchi bosqichda generator yordamida turbina aylanishining mexanik energiyasi elektr energiyasiga aylantiriladi va keyinchalik iste'molchilarga yuboriladi.

Atom elektr stansiyalarining tasnifi:

Atom elektr stansiyalari ularda ishlaydigan reaktorlar turiga qarab tasniflanadi. Atom elektr stantsiyalarining ikkita asosiy turi mavjud:

- termal neytronlardan foydalanadigan reaktorlar bilan (bosimli suvli yadro reaktori, qaynoq suv reaktori, og'ir suvli yadro reaktori, grafit-gaz yadroviy reaktor, grafit-suv yadro reaktori va boshqalar termal neytron reaktorlari);

– tez neytronli reaktorlar bilan (tezkor neytron reaktorlari).

Ishlab chiqarilgan energiya turiga ko'ra, ikkita tur mavjud yadroviy elektr stansiyalari :

– atom elektr stantsiyasi elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun;

- ATES - yadroviy kombinatsiyalangan issiqlik va elektr stantsiyalari, uning maqsadi nafaqat elektr, balki issiqlik energiyasini ham ishlab chiqarishdir.

Atom elektr stansiyasining bir, ikki va uch konturli reaktorlari:

Reaktor atom elektr stansiyasi u bir, ikki yoki uch davrli bo'lishi mumkin, bu sovutish suvining ishlash sxemasida aks ettirilgan - u mos ravishda bitta, ikkita yoki uchta sxemaga ega bo'lishi mumkin. Mamlakatimizda ikki pallali suv bilan sovutilgan quvvat reaktorlari (VVER) bilan jihozlangan stantsiyalar eng keng tarqalgan. Rosstat ma'lumotlariga ko'ra, hozirda 4 ta atom elektr stantsiyasi 1 halqali reaktorlar, 5 ta 2 konturli va bittasi 3 konturli reaktor bilan.

Bir konturli reaktorli atom elektr stansiyalari:

Atom elektr stansiyalari bu turdagi - bir halqali reaktor bilan RBMK-1000 tipidagi reaktorlar bilan jihozlangan. Qurilmada reaktor, ikkita kondensator turbinasi va ikkita generator mavjud. Reaktorning yuqori ish harorati bir vaqtning o'zida bug 'generatori funktsiyasini bajarishga imkon beradi, bu esa bir tsiklli sxemadan foydalanish imkonini beradi. Ikkinchisining afzalligi nisbatan oddiy ishlash printsipidir, ammo uning xususiyatlari tufayli uni himoya qilish juda qiyin. radiatsiya. Buning sababi shundaki, ushbu sxemani qo'llashda blokning barcha elementlari radioaktiv nurlanishga duchor bo'ladi.

Aylanma reaktorli atom elektr stansiyalari:

Ikki davrli sxema bo'yicha ishlatiladi atom elektr stantsiyasi VVER tipidagi reaktorlar bilan. Ushbu stansiyalarning ishlash printsipi quyidagicha: suv bo'lgan sovutish suvi reaktor yadrosiga bosim ostida etkazib beriladi. U isitiladi, shundan so'ng u issiqlik almashtirgichga (bug 'generatoriga) kiradi, u erda ikkilamchi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan suvni isitadi. Radiatsiya faqat birinchi kontur orqali chiqariladi, ikkinchisi radioaktiv xususiyatga ega emas. Blok qurilmasi generatorni, shuningdek, bir yoki ikkita kondansativ turbinani (birinchi holatda, quvvat turbinalar 1000 megavatt, ikkinchisida - 2 x 500 megavatt).

Bypass reaktorlari sohasidagi ilg'or ishlanma Rosenergoatom konserni tomonidan taklif qilingan VVER-1200 modelidir. U 1990-yillarda xorijdan buyurtma asosida ishlab chiqarilgan VVER-1000 reaktorining modifikatsiyalari asosida ishlab chiqilgan. va hozirgi ming yillikning birinchi yillarida. Yangi model salafiyning barcha parametrlarini yaxshilaydi va reaktorning bosim ostidagi bo‘linmasidan radioaktiv nurlanish chiqishi xavfini kamaytirish uchun qo‘shimcha xavfsizlik tizimlarini taqdim etadi. Yangi ishlanma bir qator afzalliklarga ega - uning kuchi avvalgi modelga nisbatan 20% yuqori, sig'im koeffitsienti 90% ga etadi, u bir yarim yil davomida ortiqcha yuklamasdan ishlashga qodir. yoqilg'i(odatiy muddatlar 1 yil), uning ishlash muddati 60 yil.

Uch konturli reaktorli atom elektr stansiyalari:

Uch davrli sxema bo'yicha ishlatiladi atom elektr stansiyalari BN tipidagi reaktorlar bilan ("tez natriy"). Bunday reaktorlarning ishlashi tez neytronlarga asoslangan, sovutish suvi sifatida radioaktiv suyuq natriy ishlatiladi. Uning suv bilan aloqasini istisno qilish uchun reaktorning dizayni radioaktiv xususiyatsiz natriydan foydalanadigan qo'shimcha sxemani nazarda tutadi; bu kontaktlarning zanglashiga olib uch pallali turini ta'minlaydi.

O'tgan asrning 80-90-yillarida ishlab chiqilgan zamonaviy 3 halqali BN-800 reaktori Rossiyaga tezkor reaktorlarni ishlab chiqarishda etakchi o'rinni egalladi. Uning asosiy xususiyati ichki yoki tashqi ta'sirlardan himoya qilishdir. Ushbu model nurlangan yadro yoqilg'isini qayta ishlash jarayonida yadro erishi va plutoniy ajralib chiqadigan avariya xavfini kamaytiradi.

Ko'rib chiqilayotgan reaktorda har xil turdagi yoqilg'idan foydalanish mumkin - an'anaviy uran oksidi yoki uranga asoslangan MOX yoqilg'isi.

Atom elektr stantsiyasi va an'anaviy yoqilg'ini (ko'mir, gaz, mazut, torf) yoqadigan elektr stantsiyalarining ishlash printsipi bir xil: chiqarilgan issiqlik tufayli suv bug'ga aylanadi, u bosim ostida turbinaga beriladi. va uni aylantiradi. Turbina, o'z navbatida, aylanishni elektr toki generatoriga uzatadi, bu aylanishning mexanik energiyasini elektr energiyasiga aylantiradi, ya'ni u tok hosil qiladi. Issiqlik elektr stantsiyalarida suvning bug'ga aylanishi ko'mir, gaz va boshqalarning yonish energiyasi, atom elektr stantsiyalarida uran-235 yadrosining bo'linish energiyasi hisobiga sodir bo'ladi.

Yadro bo'linish energiyasini suv bug'ining energiyasiga aylantirish uchun har xil turdagi qurilmalar qo'llaniladi, ular deyiladi. yadroviy energetika reaktorlari (qurilmalari). Uran odatda dioksid - U0 2 shaklida qo'llaniladi.

Uran oksidi maxsus tuzilmalarning bir qismi sifatida moderatorga - moddaga joylashtiriladi, u bilan o'zaro ta'sirlashganda neytronlar tezda energiyani yo'qotadi (sekinlashadi). Ushbu maqsadlar uchun u ishlatiladi suv yoki grafit - shunga ko'ra, reaktorlar suv yoki grafit deb ataladi.

Energiyani (boshqacha aytganda, issiqlikni) yadrodan turbinaga o'tkazish uchun sovutish suvi ishlatiladi - suv, suyuq metall(masalan, natriy) yoki gaz(masalan, havo yoki geliy). Sovutish suyuqligi isitiladigan germetik tuzilmalarni tashqi tomondan yuvadi, uning ichida parchalanish reaktsiyasi sodir bo'ladi. Natijada, sovutish suvi qiziydi va maxsus quvurlar orqali harakatlanib, energiyani (o'z issiqligi shaklida) uzatadi. Isitilgan sovutish suvi bug' hosil qilish uchun ishlatiladi, u turbinaga yuqori bosim ostida beriladi.

G.1-rasm. AESning sxematik diagrammasi: 1 - yadro reaktori, 2 - aylanma nasos, 3 - issiqlik almashtirgich, 4 - turbina, 5 - elektr toki generatori

Gaz sovutgichida bu bosqich yo'q va isitiladigan gaz to'g'ridan-to'g'ri turbinaga beriladi.

Rossiya (Sovet) atom energetikasida ikki turdagi reaktorlar keng tarqaldi: yuqori quvvatli kanal reaktori (RBMK) va bosimli suv quvvati reaktori (VVER). Misol sifatida RBKM dan foydalanib, biz atom elektr stantsiyasining ishlash printsipini biroz batafsilroq ko'rib chiqamiz.

RBMK

RBMK 1000 MVt quvvatga ega elektr energiyasi manbai bo'lib, kirishni aks ettiradi. RBMK-1000. Reaktor temir-beton shaftaga maxsus tayanch konstruksiyaga joylashtiriladi. Uning atrofida, yuqorida va pastda joylashgan biologik himoya(ionlashtiruvchi nurlanishdan himoya qilish). Reaktor yadrosini to'ldiradi grafitli tosh(ya'ni, 25x25x50 sm o'lchamdagi grafit bloklari ma'lum bir tarzda katlanmış) silindrsimon shakldagi. Vertikal teshiklar butun balandlik bo'ylab amalga oshiriladi (G.2.-rasm). Ularda metall quvurlar qo'yiladi, deyiladi kanallar(shuning uchun "kanal" nomi). Kanallarga yonilg'i (TVEL - yonilg'i elementi) yoki reaktorni boshqarish uchun novdalar o'rnatilgan. Birinchisi chaqiriladi yoqilg'i kanallari, ikkinchisi - nazorat qilish va himoya qilish kanallari. Har bir kanal mustaqil muhrlangan strukturadir.Reaktor kanalga neytronni yutuvchi tayoqlarni botirish orqali boshqariladi (bu maqsadda kadmiy, bor, evropiy kabi materiallar ishlatiladi). Bunday tayoq yadroga qanchalik chuqur kirsa, shunchalik ko'p neytronlar so'riladi, shuning uchun bo'linadigan yadrolar soni kamayadi va energiya chiqishi kamayadi. Tegishli mexanizmlar to'plami deyiladi nazorat qilish va himoya qilish tizimi (CPS).

G.2-rasm. RBMK sxemasi.

Suv har bir yonilg'i kanaliga pastdan etkazib beriladi, u reaktorga maxsus kuchli nasos orqali etkazib beriladi - bu deyiladi. asosiy aylanma nasosi (MCP). Yoqilg'i agregatlarini yuvish, suv qaynaydi va kanalning chiqishida bug '-suv aralashmasi hosil bo'ladi. U kiradi ajratuvchi baraban (BS)- quruq bug'ni suvdan ajratish (ajratish) imkonini beruvchi apparat. Ajratilgan suv asosiy sirkulyatsiya pompasi tomonidan reaktorga qaytariladi va shu bilan "reaktor - baraban-separator - SSC" sxemasini yopadi. - reaktor". U deyiladi ko'p majburiy aylanish davri (KMPTS). RBMKda ikkita shunday sxema mavjud.

RBMK ning ishlashi uchun zarur bo'lgan uran oksidi miqdori taxminan 200 tonnani tashkil qiladi (ulardan foydalanish taxminan 5 million tonna ko'mirni yoqish bilan bir xil energiya chiqaradi). Yoqilg'i reaktorda 3-5 yil davomida "ishlaydi".

Sovutgich ichkariga kiradi yopiq halqa, har qanday muhim radiatsiyaviy ifloslanish bundan mustasno, tashqi muhitdan ajratilgan. Buni AES atrofidagi radiatsiyaviy vaziyatni stansiyalarning o'zlari xizmatlari, ham nazorat qiluvchi organlar, ekologlar va xalqaro tashkilotlar tomonidan o'rganishlar tasdiqlaydi.

Sovutish suvi stansiya yaqinidagi suv omboridan keladi. Shu bilan birga, olingan suv tabiiy haroratga ega va suv omboriga qaytib keladigan suv taxminan 10 ° C yuqoriroqdir. Isitish harorati bo'yicha qat'iy qoidalar mavjud bo'lib, ular mahalliy ekotizimlarni hisobga olish uchun yanada kuchaytiriladi, ammo suv omborining "issiqlik ifloslanishi" atom elektr stantsiyalarining atrof-muhitga etkazadigan eng katta zararidir. Bu kamchilik asosiy va yengib bo'lmaydigan narsa emas. Bunga yo'l qo'ymaslik uchun sovutish suvi havzalari bilan birga (yoki ularning o'rniga), sovutish minoralari. Ular katta diametrli konusning quvurlari ko'rinishidagi ulkan inshootlardir. Sovutish suvi, kondensatorda qizdirilgandan so'ng, sovutish minorasi ichida joylashgan ko'plab quvurlarga beriladi. Bu quvurlarning kichik teshiklari bor, ular orqali suv oqib chiqadi va sovutish minorasi ichida "gigant dush" hosil qiladi. Tushgan suv atmosfera havosi bilan sovutiladi va hovuzdagi sovutish minorasi ostida to'planadi, u erdan kondensatorni sovutish uchun olinadi. Sovutish minorasi ustida suvning bug'lanishi natijasida oq bulut paydo bo'ladi.

Atom elektr stantsiyalarining radioaktiv chiqindilari 1-2 buyurtma ruxsat etilgan maksimal (ya'ni maqbul xavfsiz) qiymatlardan va AES zonalarida radionuklidlar kontsentratsiyasidan past. MPC dan millionlab marta va radioaktivlikning tabiiy darajasidan o'n minglab marta kamroq.

AESning ishlashi paytida atrof-muhitga kiruvchi radionuklidlar asosan parchalanish mahsulotlari hisoblanadi. Ularning asosiy qismini qisqa muddatga ega bo'lgan inert radioaktiv gazlar (IRG) tashkil etadi yarim hayot va shuning uchun atrof-muhitga sezilarli ta'sir ko'rsatmaydi (ular harakat qilish uchun vaqt topmasdan parchalanadi). Bo'linish mahsulotlariga qo'shimcha ravishda, emissiyalarning bir qismi faollashuv mahsulotlari (neytronlar ta'sirida barqaror atomlardan hosil bo'lgan radionuklidlar). Radiatsiya ta'siri jihatidan sezilarli uzoq muddatli radionuklidlar(JN, asosiy doza hosil qiluvchi radionuklidlar seziy-137, stronsiy-90, xrom-51, marganets-54, kobalt-60) va yodning radioizotoplari(asosan yod-131). Shu bilan birga, ularning AES chiqindilaridagi ulushi juda kam va foizning mingdan bir qismini tashkil qiladi.

1999 yil natijalariga ko'ra, inert radioaktiv gazlar bo'yicha atom elektr stantsiyalaridan radionuklidlarning chiqishi uran-grafit reaktorlari uchun ruxsat etilgan qiymatlarning 2,8% dan va VVER va BN uchun 0,3% dan oshmadi. Uzoq muddatli radionuklidlar uchun emissiya uran-grafit reaktorlari uchun ruxsat etilgan emissiyaning 1,5% va VVER va BN uchun 0,3%, yod-131 uchun mos ravishda 1,6% va 0,4% dan oshmadi.

Yadro energiyasi foydasiga muhim dalil - bu yoqilg'ining ixchamligi. Yaxlitlangan hisob-kitoblar quyidagicha: 1 kg o‘tindan 1 kVt/soat, 1 kg ko‘mirdan 3 kVt/soat, 1 kg neftdan 4 kVt/soat, 1 kg yadro yoqilg‘isidan (past boyitilgan uran) 300 000 kVt/soat elektr energiyasi ishlab chiqarish mumkin. h.

LEKIN zaif quvvat bloki 1 GVt quvvat yiliga taxminan 30 tonna past boyitilgan uranni iste'mol qiladi (ya'ni taxminan yiliga bitta mashina). Xuddi shu quvvatning bir yil ishlashini ta'minlash ko'mir elektr stantsiyasi 3 million tonnaga yaqin ko'mir kerak (ya'ni taxminan kuniga beshta poyezd).

Uzoq muddatli radionuklidlarning ajralib chiqishi ko'mir yoki neft bilan ishlaydigan elektr stantsiyalari bir xil quvvatdagi atom elektr stansiyalaridan o'rtacha 20-50 (ba'zi ma'lumotlarga ko'ra 100) barobar yuqori.

Ko'mir va boshqa qazib olinadigan yoqilg'i tarkibida kaliy-40, uran-238, toriy-232 mavjud bo'lib, ularning har birining o'ziga xos faolligi bir necha birlikdan bir necha yuz Bk / kg gacha (va shunga mos ravishda ularning radioaktiv qatorining radiy-226 a'zolari) , radiy -228, qo'rg'oshin-210, poloniy-210, radon-222 va boshqa radionuklidlar). Yer jinsi qalinligida biosferadan ajratilgan, ko'mir, neft va gaz yoqilganda, ular atmosferaga chiqariladi. Bundan tashqari, bu asosan ichki ta'sir qilish nuqtai nazaridan eng xavfli alfa-faol nuklidlardir. Ko'mirning tabiiy radioaktivligi odatda nisbatan past bo'lsa ham, miqdori ishlab chiqarilgan energiya birligiga yondirilgan yoqilg'i juda katta.

Ko'mir bilan ishlaydigan elektr stantsiyasi yaqinida yashovchi aholiga ta'sir qilish dozasi natijasida (tutun chiqindilarini tozalash darajasi 98-99% darajasida). Ko'proq atom elektr stantsiyasi yaqinidagi aholining ta'sir qilish dozalariga qaraganda 3-5 marta.

Atmosferaga emissiyalardan tashqari, ko'mir zavodlari chiqindilari to'plangan joylarda radiatsiyaviy fonning sezilarli darajada oshishi kuzatilishini hisobga olish kerak, bu maksimal ruxsat etilgan dozadan oshib ketishiga olib kelishi mumkin. Ko'mirning tabiiy faoliyatining bir qismi elektr stantsiyalarida juda ko'p miqdorda to'plangan kulda to'plangan. Shu bilan birga, Kansko-Achinsk konidan olingan kul namunalarida 400 Bq/kg dan ortiq darajalar qayd etilgan. Donbas ko'mirining uchuvchi kulining radioaktivligi 1000 Bq/kg dan oshadi. Va bu chiqindilar atrof-muhitdan ajratilmaydi. Ko'mirni yoqishdan GVt yiliga elektr energiyasi ishlab chiqarish atrof-muhitga yuzlab GBq faollikni (asosan alfa) chiqaradi.

"Neft va gazning radiatsiyaviy sifati" kabi tushunchalar nisbatan yaqinda jiddiy e'tiborni jalb qila boshladi, shu bilan birga ulardagi tabiiy radionuklidlar (radiy, toriy va boshqalar) sezilarli qiymatlarga etishi mumkin. Masalan, tabiiy gazdagi radon-222 ning hajmli faolligi o'rtacha 300 dan 20 000 Bq / m 3 gacha, maksimal qiymatlari esa 30 000-50 000 gacha, Rossiyada esa yiliga qariyb 600 milliard kubometr ishlab chiqariladi.

Shunga qaramay, shuni ta'kidlash kerakki, atom elektr stantsiyalari va issiqlik elektr stansiyalarining radioaktiv chiqindilari aholi salomatligi uchun sezilarli oqibatlarga olib kelmaydi. Hatto ko'mir bilan ishlaydigan elektr stantsiyalari uchun ham bu uchinchi darajali ekologik omil bo'lib, boshqalarga qaraganda sezilarli darajada pastroqdir: kimyoviy va aerozol chiqindilari, chiqindilar va boshqalar.

ILOVA H

Yigirmanchi asrning o'rtalarida insoniyatning eng yaxshi ongi bir vaqtning o'zida ikkita vazifani bajarish ustida qattiq ishladi: atom bombasini yaratish, shuningdek, atom energiyasidan tinch maqsadlarda foydalanish. Shunday qilib, dunyoda birinchi bo'lib paydo bo'ldi.Atom elektr stansiyalarining ishlash printsipi nima? Va bu elektr stantsiyalarining eng yiriklari dunyoning qayerida joylashgan?

Yadro energiyasining tarixi va xususiyatlari

"Energiya - hamma narsaning boshidir" - XXI asrning ob'ektiv voqeligini hisobga olgan holda, taniqli maqolni shunday izohlash mumkin. Texnologik taraqqiyotning har bir yangi bosqichi bilan insoniyat uning ortib borayotgan miqdoriga muhtoj. Bugungi kunda "tinch atom" energiyasi nafaqat energetika sohasida, balki iqtisodiyot va ishlab chiqarishda faol foydalanilmoqda.

Atom elektr stantsiyalarida ishlab chiqariladigan elektr energiyasi (ularning ishlash printsipi tabiatan juda oddiy) sanoat, kosmik tadqiqotlar, tibbiyot va qishloq xo'jaligida keng qo'llaniladi.

Yadro energetikasi - atomning kinetik energiyasidan issiqlik va elektr energiyasini ajratib oladigan og'ir sanoat tarmog'i.

Birinchi atom elektr stantsiyalari qachon paydo bo'lgan? Sovet olimlari bunday elektr stantsiyalarining ishlash printsipini 40-yillarda o'rganishgan. Aytgancha, parallel ravishda ular birinchi atom bombasini ham ixtiro qilishdi. Shunday qilib, atom bir vaqtning o'zida ham "tinch", ham halokatli edi.

1948 yilda I. V. Kurchatov Sovet hukumatiga atom energiyasini qazib olish bo'yicha to'g'ridan-to'g'ri ishlarni boshlashni taklif qildi. Ikki yil o'tgach, Sovet Ittifoqida (Kaluga viloyati Obninsk shahrida) sayyoradagi birinchi atom elektr stantsiyasining qurilishi boshlandi.

Hammasining ishlash printsipi o'xshash va uni tushunish umuman qiyin emas. Bu batafsilroq muhokama qilinadi.

AES: ishlash printsipi (fotosurat va tavsif)

Har qanday ishning zamirida atom yadrosi bo‘linishi natijasida yuzaga keladigan kuchli reaksiya yotadi. Bu jarayonda ko'pincha uran-235 yoki plutoniy atomlari ishtirok etadi. Atomlar yadrosi ularga tashqi tomondan kiradigan neytronni ajratadi. Bunday holda, yangi neytronlar, shuningdek, katta kinetik energiyaga ega bo'linish bo'laklari hosil bo'ladi. Aynan shu energiya har qanday atom elektr stansiyasi faoliyatining asosiy va asosiy mahsulotidir.

Atom elektr stansiyasi reaktorining ishlash tamoyilini shunday tasvirlash mumkin. Keyingi fotosuratda siz uning ichkaridan qanday ko'rinishini ko'rishingiz mumkin.

Yadro reaktorlarining uchta asosiy turi mavjud:

• yuqori quvvatli kanal reaktori (qisqartirilgan RBMK);
• bosimli suv reaktori (VVER);
• tez neytron reaktori (FN).

Atom elektr stantsiyalarining ishlash printsipini alohida ta'riflash kerak. Bu qanday ishlaydi, keyingi maqolada muhokama qilinadi.

Atom elektr stantsiyalarining ishlash printsipi (diagramma)

Muayyan sharoitlarda va qat'iy belgilangan rejimlarda ishlaydi. Atom elektr stansiyasining tarkibiga (bir yoki bir nechta) qo'shimcha ravishda boshqa tizimlar, maxsus ob'ektlar va yuqori malakali xodimlar kiradi. Atom elektr stansiyalarining ishlash prinsipi qanday? Qisqacha aytganda, uni quyidagicha ta'riflash mumkin.

Har qanday atom elektr stantsiyasining asosiy elementi yadro reaktori bo'lib, unda barcha asosiy jarayonlar sodir bo'ladi. Reaktorda nima sodir bo'lishi haqida oldingi bo'limda yozgan edik. (qoida tariqasida, ko'pincha uran) kichik qora planshetlar shaklida bu ulkan qozonga quyiladi.

Yadro reaktorida sodir bo'ladigan reaktsiyalar paytida ajralib chiqadigan energiya issiqlikka aylanadi va sovutish suviga (odatda suv) o'tadi. Shuni ta'kidlash kerakki, bu jarayonda sovutish suyuqligi ma'lum bir nurlanish dozasini oladi.

Keyinchalik, sovutish suyuqligidan issiqlik oddiy suvga (maxsus qurilmalar - issiqlik almashtirgichlar orqali) o'tkaziladi, natijada qaynab ketadi. Olingan suv bug'i turbinani harakatga keltiradi. Ikkinchisiga elektr energiyasini ishlab chiqaradigan generator ulangan.

Shunday qilib, atom elektr stantsiyasining ishlash printsipiga ko'ra, bu bir xil issiqlik elektr stantsiyasidir. Faqatgina farq bug'ning qanday hosil bo'lishidir.

Yadro energetikasi geografiyasi

Atom energiyasini ishlab chiqarish bo'yicha beshta yetakchi davlatlar quyidagilar:

1. Fransiya.
2. Yaponiya.
3. Rossiya.
4. Janubiy Koreya.

Shu bilan birga, Amerika Qo'shma Shtatlari yiliga qariyb 864 milliard kVt soat ishlab chiqaradi va sayyoramizning butun elektr energiyasining 20 foizini ishlab chiqaradi.

Dunyoda atom elektr stansiyalarini boshqaradigan 31 ta davlat mavjud. Sayyoramizning barcha qit'alaridan faqat ikkitasi (Antarktida va Avstraliya) yadro energiyasidan butunlay xoli.

Bugungi kunda dunyoda 388 ta yadro reaktorlari ishlamoqda. To‘g‘ri, ularning 45 tasida bir yarim yildan beri elektr energiyasi ishlab chiqarilmagan. Yadro reaktorlarining aksariyati Yaponiya va AQShda joylashgan. Ularning to'liq geografiyasi quyidagi xaritada keltirilgan. Yadro reaktorlari ishlayotgan mamlakatlar yashil rang bilan belgilangan, ularning ma'lum bir davlatdagi umumiy soni ham ko'rsatilgan.

Turli mamlakatlarda atom energetikasining rivojlanishi

Umuman olganda, 2014 yil holatiga ko'ra, atom energetikasini rivojlantirishda umumiy pasayish kuzatilmoqda. Yangi yadroviy reaktorlarni qurishda yetakchilar uch mamlakat: Rossiya, Hindiston va Xitoydir. Bundan tashqari, AESga ega bo‘lmagan qator davlatlar yaqin orada ularni qurishni rejalashtirmoqda. Ular orasida Qozog‘iston, Mo‘g‘uliston, Indoneziya, Saudiya Arabistoni va Shimoliy Afrikaning bir qator davlatlari bor.

Boshqa tomondan, bir qator davlatlar atom elektr stantsiyalari sonini bosqichma-bosqich qisqartirish yo'lidan borishdi. Ular orasida Germaniya, Belgiya va Shveytsariya bor. Va ba'zi mamlakatlarda (Italiya, Avstriya, Daniya, Urugvay) yadroviy energiya qonunchilik darajasida taqiqlangan.

Yadro energetikasining asosiy muammolari

Muhim ekologik muammolardan biri atom energetikasini rivojlantirish bilan bog'liq. Bu atrof-muhit deb ataladigan narsa. Shunday qilib, ko'plab mutaxassislarning fikriga ko'ra, atom elektr stantsiyalari bir xil quvvatdagi issiqlik elektr stantsiyalariga qaraganda ko'proq issiqlik chiqaradi. Ayniqsa, xavfli suvlarning termal ifloslanishi, bu biologik organizmlarning hayotini buzadi va ko'plab baliq turlarining o'limiga olib keladi.

Yadro energiyasi bilan bog'liq yana bir o'tkir muammo, umuman olganda, yadro xavfsizligi bilan bog'liq. 1986 yilda Chernobil fojiasidan keyin insoniyat birinchi marta bu muammo haqida jiddiy o'yladi. Chernobil AESning ishlash printsipi boshqa atom elektr stantsiyalaridan unchalik farq qilmadi. Biroq, bu uni butun Sharqiy Evropa uchun juda og'ir oqibatlarga olib kelgan katta va jiddiy baxtsiz hodisadan qutqara olmadi.

Bundan tashqari, atom energiyasining xavfi texnogen avariyalar bilan cheklanmaydi. Shunday qilib, yadroviy chiqindilarni utilizatsiya qilish bilan bog'liq katta muammolar paydo bo'ladi.

Yadro energiyasining afzalliklari

Shunga qaramay, atom energetikasini rivojlantirish tarafdorlari atom elektr stantsiyalari faoliyatining aniq afzalliklarini ham nomlaydilar. Shu tariqa, xususan, Jahon yadro assotsiatsiyasi yaqinda juda qiziqarli ma'lumotlar bilan o'z hisobotini e'lon qildi. Uning so‘zlariga ko‘ra, atom elektr stansiyalarida bir gigavatt elektr energiyasi ishlab chiqarishda inson qurbonlari soni an’anaviy issiqlik elektr stansiyalariga qaraganda 43 baravar kam.

Boshqa bir xil darajada muhim imtiyozlar mavjud. Aynan:

• elektr energiyasi ishlab chiqarishning arzonligi;
• atom energiyasining ekologik tozaligi (faqat suvning termal ifloslanishi bundan mustasno);
• atom elektr stansiyalarining yirik yoqilg'i manbalariga nisbatan qat'iy geografik ma'lumotnomasining yo'qligi.

Xulosa o'rniga

1950 yilda dunyoda birinchi atom elektr stansiyasi qurildi. Atom elektr stantsiyalarining ishlash printsipi - atomning neytron yordamida bo'linishi. Ushbu jarayon natijasida juda katta miqdordagi energiya chiqariladi.

Atom energiyasi insoniyat uchun ajoyib ne'mat bo'lib tuyuladi. Biroq, tarix buning aksini isbotladi. Xususan, ikkita yirik fojia – 1986-yilda Sovet Chernobil AESidagi avariya va 2011-yilda Yaponiyaning “Fukusima-1” elektr stansiyasidagi avariya “tinch” atomning xavf-xatarini ko‘rsatdi. Va bugungi kunda dunyoning ko'plab mamlakatlari atom energiyasidan qisman yoki hatto to'liq voz kechish haqida o'ylay boshladilar.