Bemutató - atomenergia. Prezentáció "Atomenergia" a fizikában - projekt, beszámoló Az atomenergia története előadás

Az egyes diák bemutatójának leírása:

1 csúszda

Dia leírása:

2 csúszda

Dia leírása:

Az egész világ, a földtől az egekig, Több mint egy nemzedéket riaszt, A tudományos haladás végigvonul a bolygón. Mi áll a jelenség hátterében? A férfi az űrbe ment, és a Holdon volt. A természetnek egyre kevesebb titka van. De minden felfedezés segítséget jelent a háborúhoz: Ugyanaz az atom és ugyanazok a rakéták... A tudás felhasználása az emberek gondja. Nem tudomány – a tudós a felelős. Ki adott tüzet az embereknek – igaza volt Prométheusznak, Hogyan lesz a haladás bolygóvá?

3 csúszda

Dia leírása:

Antoine Becquerel felfedezése 1896. február Párizsi Kísérlet: Egy uránsót tartalmazó csészealj alá, átlátszatlan papírba csomagolt fényképezőlapra helyezve egy keresztet helyeztek el. De a sók expozícióját el kellett halasztani a felhős idő miatt. A napsütésre várva pedig az egész szerkezetet egy fiókba tette a tálalószekrényben. 1896. március 1-jén, vasárnap, anélkül, hogy megvárta volna a tiszta időt, úgy döntött, minden esetre kifejleszt egy fényképezőlapot, és meglepetésére egy kereszt világos körvonalait találta rajta. Az uránsók sugárzást bocsátanak ki, amely áthatolt a rétegeken. átlátszatlan papírból, és jól látható nyomot hagyott a fényképezőlapon anélkül, hogy "Fénnyel való újratöltés" 1903-ban Nobel-díjat kapott a természetes radioaktivitás felfedezéséért

4 csúszda

Dia leírása:

A rádium felfedezése Pierre Curie 1859 - 1906 Maria Sklodowska - Curie 1867 - 1934 Az A. Becquerel által felfedezett sugarak felkeltették Marie Curie-t. Kiderült, hogy az ilyen sugarak nem csak uránból származnak. A „ray” szó latinul „sugár”. Ezért Maria azt javasolta, hogy nevezzen radioaktívnak minden olyan anyagot, amely láthatatlan sugarakat bocsát ki. Mary munkája, akit nagyon érdekelt férje, Pierre. Hamarosan olyan sugarakat fedeztek fel, amelyeket egy ismeretlen elem küldött! Ezt az elemet polóniumnak nevezték, és egy idő után felfedezték - rádium. És nem csak felfedezni, hanem kapni is egy apró rádiumdarabot A radioaktivitás jelenségének felfedezéséért Nobel-díjjal jutalmazták

5 csúszda

Dia leírása:

1961-ben N.S. Hruscsov hangosan kijelentette, hogy a Szovjetunióban van egy 100 millió tonna TNT bomba. „De – jegyezte meg – nem robbantunk fel egy ilyen bombát, mert ha a legtávolabbi helyeken is felrobbantjuk, akkor kiüthetjük az ablakainkat”. A történelemből

6 csúszda

Dia leírása:

Igor Vasziljevics Kurcsatov - az ember, aki biztonságot adott az országnak 1903.02.01. - 1960.02.07. 1932. Kurcsatov Oroszországban az elsők között tanulmányozta az atommag fizikáját. 1934-ben mesterséges radioaktivitást vizsgált, felfedezte a nukleáris izomériát – az azonos atomok különböző sebességű bomlását. 1940-ben Kurcsatov GN Flerovval és KA Petrzhakkal együtt felfedezte, hogy az urán atommagjai neutronbesugárzás nélkül is hasadhatnak - spontán módon (spontán módon). 1943-ban egy atomfegyver létrehozására irányuló projekten kezdett dolgozni. 1946 - az első európai reaktor IV. Kurcsatov vezetésével Obnyinszkban A hazai atombomba létrehozása 1949-re fejeződött be, 1953-ban pedig megjelent egy hidrogénbomba. Kurcsatov nevéhez fűződik a világ első atomerőművének építése is, amely 1954-ben áramot adott, figyelemre méltó, hogy az „Atomnak munkásnak kell lennie, nem katonának” Kurcsatové volt.

7 csúszda

Dia leírása:

8 csúszda

Dia leírása:

1 g U - 75 MJ = 3 tonna szén 1 g Deutérium-trícium keverék - 300 MJ =? tonna szén. A reakciók energiahozama

9 csúszda

Dia leírása:

10 csúszda

Dia leírása:

A termonukleáris fúzió kimeríthetetlen és környezetbarát energiaforrás. Következtetés:

11 csúszda

Dia leírása:

(Irányított termonukleáris fúzió) Tokamak projekt (áram-kamra-mágnes) Magas hőmérsékleten (több százmillió fokos nagyságrendű) tartsa a plazmát a berendezésben 0,1-1 másodpercig. TCB probléma

12 csúszda

Dia leírása:

13 csúszda

Dia leírása:

Nukleáris bombavázlat 1-gyakori robbanóanyag; 2-plutónium vagy urán (a töltés 6 részre oszlik, amelyek mindegyikének tömege kisebb, mint a kritikus, de össztömegük nagyobb, mint a kritikus). Ha összekapcsolja ezeket a részeket, akkor egy láncreakció indul be, amely a másodperc milliomod része alatt megy végbe - atomrobbanás történik. Ehhez a töltet egyes részeit hagyományos robbanóanyag segítségével kombinálják. Az összekapcsolás vagy úgy történik, hogy két szubkritikus tömegű hasadóanyag-tömböt egymás felé "lövet". A második séma a hasadóanyag összenyomásával szuperkritikus állapotot eredményez egy hagyományos vegyi robbanóanyag robbanása által létrehozott fókuszált lökéshullámmal, amely nagyon összetett formát kap a fókuszáláshoz, és egyidejűleg több ponton történik a detonáció.

14 csúszda

Dia leírása:

Irányítatlan nukleáris láncreakció. Atomfegyver. Harci tulajdonságok 1. Lökéshullám. A nukleáris reakciózónában bekövetkező éles és rendkívül erős nyomásnövekedés eredményeként keletkezett. Ez egy erősen sűrített és felmelegített levegő gyorsan terjedő hulláma (az energia 40-60%-a) a robbanás középpontja körül 2. Fénysugárzás az energia 30-50%-a) 3. Radioaktív szennyeződés - a az energia) -az epicentrum területén lévő terep légrobbanáskor történő fertőzését elsősorban a neutronok hatására a talajban fellépő radioaktivitás okozza. 4. Áthatoló sugárzás. A behatoló sugárzás az atomrobbanás során kibocsátott gamma-sugarak és neutronok fluxusa. A behatoló sugárzás fő forrása a töltésanyag-hasadás töredékei (az energia 5%-a) 5. Elektromágneses impulzus (az energia 2-3%-a)

15 csúszda

Dia leírása:

Atomfegyver-kísérleteket először 1945. július 16-án hajtottak végre az USA-ban (Új-Mexikó sivatagi részén.) Sikeresen robbantottak fel egy acéltoronyra szerelt plutónium nukleáris eszközt, a robbanás energiája megközelítőleg 20 kt TNT volt. A robbanás során gombafelhő alakult ki, a torony gőzzé alakult, az alatta lévő sivatagra jellemző talaj pedig megolvadt, erősen radioaktív üvegszerű anyaggá alakulva (16 évvel a robbanás után ezen a helyen még a normál feletti volt a radioaktivitás szintje). ) 1945-ben bombákat dobtak le Hirosima és Nagaszaki városára.

16 csúszda

Dia leírása:

A Szovjetunió első atombombája - "RDS-1" A nukleáris töltetet először 1949. augusztus 29-én tesztelték a szemipalatyinszki kísérleti helyszínen. Töltési teljesítmény akár 20 kilotonna TNT egyenértékig.

17 csúszda

Dia leírása:

Atombomba szuperszonikus repülőgép ICBM robbanófejéről

18 csúszda

Dia leírása:

1. 1953 - a Szovjetunióban, 2. 1956 - az USA-ban, 3. 1957 - Angliában, 4. 1967 - Kínában, 5. 1968 - Franciaországban. Hidrogénbomba Több mint 50 ezer hidrogénbomba halmozódott fel különböző országok arzenáljában!

19 csúszda

Dia leírása:

A BZHRK a következőket tartalmazza: 1. Három minimum indító modul 2. 7 kocsiból álló parancsnoki modul 3. tartálykocsi üzemanyag- és kenőanyag-tartalékokkal 4. Három DM62 dízelmozdony. A minimális indítómodul három autót tartalmaz: 1. Kilövő vezérlőközpont 2. Kilövő 3. Támogató egység BZHRK 15P961 „Molodets” harci vasúti rakétarendszer interkontinentális nukleáris rakétával.

20 csúszda

Dia leírása:

A 20 Mt kapacitású termonukleáris töltés felrobbanása az epicentrumtól legfeljebb 140 km távolságban elpusztítja az összes életet.

21 csúszda

Dia leírása:

Igaza volt-e Prométheusznak, amikor tüzet adott az embereknek; A világ rohant előre, a világ kiszabadult a forrásokból, Sárkány nőtt ki egy gyönyörű hattyúból, Egy gin szabadult ki a tiltott palackból „Mintha a Föld béléből fény tűnt volna fel, nem ennek a világnak a fénye, hanem a sok összehozott Nap közül. Ez a hatalmas tűzgömb, a rózsa, amely bíborról narancssárgára változott, egyre nő, működésbe lépett a természetes iszap, megszabadulva az évmilliárdok óta megkötött bilincsektől. Az egyik kinyújtott kézzel, tenyérrel felfelé állt. Kis papírdarabkák hevertek a tenyerében. A lökéshullám által felkapott papírdarabok lerepültek a férfi kezéről, és körülbelül egy méter távolságra leestek tőle.

22 csúszda

Dia leírása:

Az atomreaktor olyan létesítmény, amelyben nehéz atommagok hasadásának szabályozott láncreakcióját hajtják végre Az első atomreaktor: USA, 1942, E. Fermi, uránmagok hasadása. Oroszországban: 1946. december 25., IV. Kurcsatov A világ első, 5 MW teljesítményű kísérleti ipari atomerőművét 1954. június 27-én indították a Szovjetunióban Obnyinszkban. Külföldön 1956-ban állították üzembe az első 46 MW teljesítményű ipari atomerőművet a Calder Hallban (Anglia).

23 csúszda

Dia leírása:

Csernobil az ökológiai katasztrófa globális szinonimája - 1986. április 26. Megsemmisült a 4. erőmű szarkofág A baleset első napján 31 ember halt meg, 15 évvel a katasztrófa után 55 ezer felszámoló halt meg, további 150 ezren rokkantokká váltak, 300 ezren haltak meg sugárbetegségben, összesen 3 millió 200 ezer ember kapott megemelt sugárdózist

24 csúszda

Dia leírása:

Atomenergia VVER - nyomás alatti vizes moderált reaktor RBMK - nagy teljesítményű atomreaktor BN - gyorsneutron atomreaktor EGP - atomerőmű grafit reaktor gőz túlhevítéssel

25 csúszda

Dia leírása:

A külső sugárzás forrásai, a kozmikus sugárzás (0,3 mSv / év) a lakosság által kapott összes külső sugárzásnak valamivel kevesebb, mint felét adják. Ha valakit megtalál, minél magasabbra emelkedik a tengerszint felett, annál erősebb lesz a sugárzás, mert a légrés vastagsága és sűrűsége emelkedéssel csökken, és ennek következtében a védő tulajdonságok csökkennek. A Föld sugárzása elsősorban azokból az ásványokból származik, amelyek káliumot - 40, rubídiumot - 87, uránt - 238, tóriumot - 232 tartalmaznak.

26 csúszda

Dia leírása:

A lakosság belső expozíciója Étellel, vízzel, levegővel való lenyelés. A radon radioaktív gáz egy láthatatlan, íztelen, szagtalan gáz, amely 7,5-szer nehezebb a levegőnél. Alumínium-oxid. Az építőiparban használt ipari hulladékok, például vörös agyagtégla, kohósalak, pernye. Nem szabad megfeledkeznünk arról sem, hogy a szén elégetésekor komponenseinek jelentős része salakká vagy hamuvá szintereződik, ahol a radioaktív anyagok koncentrálódnak.

27 csúszda

Dia leírása:

Nukleáris robbanások A nukleáris robbanások is hozzájárulnak az emberi sugárdózis növekedéséhez (ami Csernobilban történt). A légköri tesztek radioaktív csapadéka az egész bolygón keresztül terjed, növelve a szennyezettség általános szintjét. Összességében nukleáris kísérleteket hajtottak végre a légkörben: Kína - 193, Szovjetunió - 142, Franciaország - 45, USA - 22, Nagy-Britannia - 21. 1980 után a légkörben a robbanások gyakorlatilag leálltak. A föld alatti tesztek a mai napig tartanak.

28 csúszda

Dia leírása:

Ionizáló sugárzásnak való kitettség Bármilyen típusú ionizáló sugárzás biológiai változásokat okoz a szervezetben mind külső (a forrás a szervezeten kívül van), mind belső sugárzással (radioaktív anyagok, azaz részecskék a táplálékkal, a légzőrendszeren keresztül jutnak a szervezetbe). Egyszeri expozíció biológiai zavarokat okoz, amelyek a teljes elnyelt dózistól függenek. Tehát 0,25 Gy-ig terjedő dózisban. nincs látható szabálysértés, de már 4 - 5 Gy-nél. a halálozások az összes áldozatszám 50%-át teszik ki, 6 Gy. és több - az áldozatok 100% -a. (Itt: gr. - szürke). A fő hatásmechanizmus az élő anyagok atomjai és molekulái, különösen a sejtekben lévő vízmolekulák ionizációs folyamataihoz kapcsolódik. Az ionizáló sugárzás élő szervezetre gyakorolt hatásának mértéke a sugárzás dózisteljesítményétől, a kitettség időtartamától, valamint a szervezetbe került sugárzás és radionuklid típusától függ. Az ekvivalens dózis sievertben mért értéke (1 Sv. = 1 J / kg) került megadásra. A Sievert az elnyelt dózis egysége, megszorozva egy olyan tényezővel, amely figyelembe veszi a különböző típusú ionizáló sugárzások szervezetre gyakorolt egyenlőtlen radioaktív veszélyét.

29 csúszda

Dia leírása:

Egyenértékű sugárdózis: H = D * K K - D minőségi faktor - elnyelt sugárdózis Elnyelt sugárdózis: D = E / m E - elnyelt test energiája m - testtömeg

30 csúszda

Dia leírása:

Ami a sugárzás genetikai következményeit illeti, ezek kromoszóma-rendellenességek (beleértve a kromoszómák számának vagy szerkezetének megváltozását) és génmutációk formájában nyilvánulnak meg. A génmutációk azonnal megjelennek az első generációban (domináns mutációk), vagy csak akkor, ha ugyanaz a gén mindkét szülőben mutálódik (recesszív mutációk), ami nem valószínű. Egy 1 Gy dózis, amelyet a férfiak alacsony sugárzási háttér alatt kapnak (nők esetében a becslések kevésbé biztosak), 1000-2000 mutáció megjelenését okozza, ami súlyos következményekkel jár, és 30-1000 kromoszóma-rendellenesség minden millió élveszületésre számítva. .

31 csúszda

Dia leírása:

A sugárzás genetikai hatásai

1. dia

* ATOMCON-2008 2008.06.26. Stratégia az oroszországi atomenergia-ipar fejlesztésére 2050-ig Rachkov V.I., a „Rosatom” Állami Atomenergia Társaság Tudománypolitikai Osztályának igazgatója, a műszaki tudományok doktora, professzor

2. dia

* Világ előrejelzések az atomenergia fejlesztésére A fajlagos energiafogyasztás kiegyenlítődéséhez a fejlett és fejlődő országokban 2050-re az energiaforrások iránti kereslet háromszorosára kell növekednie. A világ tüzelőanyag- és energiaigényének növekedésében a nagyüzemi energetika biztonsági és gazdasági követelményeit kielégítő atomenergia jelentős részt vállalhat. WETO – „World Energy Technology Outlook – 2050”, Európai Bizottság, 2006 „A nukleáris energia jövője”, Massachusetts Institute of Technology, 2003

3. dia

* A világ atomenergetikai ipara fejlesztésének állapota és rövid távú kilátásai 12 országban 30 db 23,4 GW (e) összteljesítményű atomerőművi blokk épül. mintegy 40 ország jelentette be hivatalosan azon szándékát, hogy nemzeti energetikájában nukleáris szektort kíván létrehozni. 2007 végéig a világ 30 országában (amelyben a világ népességének kétharmada él) 439 atomerőmű reaktor működött, összesen 372,2 GW(e) beépített teljesítménnyel. Az atomenergia részesedése a világ villamosenergia-termelésében 17% volt. Ország Reaktorok száma, db. Teljesítmény, MW AE részesedése a termelésben e / e,% Franciaország 59 63 260 76,9 Litvánia 1 1185 64,4 Szlovákia 5 2034 54,3 Belgium 7 5824 54,1 Ukrajna 15 13 107 48,1 Svédország 10 9014 46,1 Örményország 1 376 43,5 Szlovénia 1 666 41,6 Svájc 5 3220 40,0 Magyarország 4 1829 36,8 Dél-Korea 20 17451 35,3 Bulgária 2 1906 32,3 Csehország 6 3619 30,3 Finnország 4 2696 28,9 Japán 55 47587 27,5 Németország 17 20 470 27,3 Ország Reaktorok száma, db. Teljesítmény, MW AE részesedése a termelésben villany,% USA 104 100 582 19,4 Tajvan (Kína) 6 4921 19.3 Spanyolország 8 7450 17.4 Oroszország 31 21743 16,0 Nagy-Britannia 19 10 222 15,1 Kanada 18 12589 14,7 Románia 2 1300 13,0 Argentína 2935 6.2 Dél-Afrika 2 1800 5,5 Mexico 2 1360 4.6 Hollandia 1 482 4,1 Brazília 2 1 795 2,8 India 17 3 782 2,5 Pakisztán 2 425 2,3 Kína 11 8 572 1,9 Összesen 439 372 202 17,0

4. dia

* Az atomenergia kétlépcsős fejlesztése Energetika termikus reaktoroknál és plutónium felhalmozása bennük gyorsreaktorok indításához és párhuzamos fejlesztéséhez. A nagyüzemi atomenergia fejlesztése gyorsreaktorok bázisán, fokozatosan felváltva a hagyományos fosszilis szerves tüzelőanyagon alapuló energetikai technikát. Az atomenergia-fejlesztés stratégiai célja az olcsó fűtőanyag - urán és esetleg tórium - kimeríthetetlen erőforrásainak gyorsreaktorok alapján történő beszerzése volt. Az atomenergia fejlesztésének taktikai feladata az U-235-ös (fegyverminőségű anyagok, plutónium és trícium előállítására, valamint nukleáris tengeralattjárók gyártására kifejlesztett) hőreaktorok alkalmazása volt, azzal a céllal, hogy energia- és radioizotópokat állítsanak elő a nemzetgazdaság és a radioizotópok számára. energia-plutónium felhalmozása gyors reaktorokhoz.

5. dia

* Orosz nukleáris ipar Jelenleg az ipar a következőket foglalja magában: Nukleáris fegyverek komplexuma (NWC). Nukleáris és sugárbiztonsági komplexum (NRS). Atomenergia-komplexum (NEC): nukleáris üzemanyag-ciklus; atomenergia. Tudományos és műszaki komplexum (STC). A ROSATOM State Corporation köteles biztosítani az irányítási rendszer egységét annak érdekében, hogy az iparági fejlesztési programokat szinkronizálja Oroszország külső és belső prioritásainak rendszerével. A JSC Atomenergoprom fő feladata egy olyan globális vállalat létrehozása, amely sikeresen versenyez a kulcsfontosságú piacokon.

6. dia

* 2008-ban 10 db 23,2 GW teljesítményű atomerőmű (31 db erőmű) üzemel. 2007-ben az atomerőművek 158,3 milliárd kWh villamos energiát termeltek. Atomerőművek részesedése: a teljes villamosenergia-termelésben - 15,9% (az európai részben - 29,9%); a teljes beépített kapacitásban - 11,0%. Az orosz atomerőművek 2008-ban

7. dia

8. dia

* A modern atomenergia hátrányai Termikus reaktorok nyitott NFC-je - korlátozott üzemanyag-forrás és az SNF kezelésének problémája. Nagy beruházási ráfordítások atomerőmű építésére. Összpontosítson a nagy egységkapacitású tápegységekre, tekintettel az elektromos hálózat csomópontjaira és a nagy áramfogyasztókra. Az atomerőmű alacsony manőverezőképessége. Jelenleg a világon nincs határozott stratégia a termikus reaktorokból származó KNÜ kezelésére (2010-re több mint 300 000 tonna KNÜ halmozódik fel, a KNSZ éves növekedése 11 000-12 000 tonna). Oroszország 14 000 tonna SNF-t halmozott fel, összesen 4,6 milliárd Ci radioaktivitással, az SNF éves növekedése pedig 850 tonna. Át kell váltani a száraz SNF tárolási módra. A besugárzott nukleáris fűtőanyag nagy részének újrafeldolgozását célszerű az új generációs gyorsreaktorok sorozatgyártásának megkezdéséig elhalasztani.

9. dia

* A radioaktív hulladékok és a kiégett fűtőelemek kezelésének problémái Egy 1 GW teljesítményű termikus reaktorban évente 800 tonna kis és közepes aktivitású radioaktív hulladékot és 30 tonna nagy aktivitású kiégett nukleáris fűtőanyagot termelnek. A nagy aktivitású hulladékok, amelyek kevesebb mint 1 térfogatszázalékot foglalnak el, a teljes tevékenység 99%-át teszik ki. Egyik ország sem tért át a besugárzott nukleáris fűtőelemek és a radioaktív hulladékok kezelésének problémáját megoldó technológiák alkalmazására. Egy 1 GW elektromos kapacitású termikus reaktor évente 200 kg plutóniumot termel. A plutónium felhalmozódási sebessége a világon ~ 70 t/év. A plutónium felhasználását szabályozó fő nemzetközi dokumentum a nukleáris fegyverek elterjedésének megakadályozásáról szóló szerződés (NPT). Az atomsorompó-rendszer megerősítéséhez technológiai támogatásra van szükség.

10. dia

* A stratégia irányai a nukleáris mérnöki területen Az YSPP technológia kritikus elemeinek gyártásának befejezése orosz vállalatoknál, amelyek részben vagy egészben a ROSATOM Állami Társaság struktúrájának részét képezik. Alternatív fő berendezés-beszállítók létrehozása a jelenlegi monopóliumok mellett. A tervek szerint minden berendezéstípushoz legalább két lehetséges gyártót alakítanak ki. A ROSATOM Állami Részvénytársaság taktikai és stratégiai szövetségeit kell kialakítani a fő piaci szereplőkkel.

11. dia

* A nagyléptékű energiatechnológiákkal szemben támasztott követelmények A nagyléptékű energiatechnológiákat nem érinthetik a fosszilis tüzelőanyagok kitermelésével kapcsolatos természetes bizonytalanságok. Az üzemanyag "égetési" folyamatának biztonságosnak kell lennie. A bezárandó hulladéknak fizikailag és kémiailag nem szabad aktívabbnak lennie, mint az eredeti tüzelőanyag-nyersanyag. Az atomenergia beépített teljesítményének mérsékelt növekedésével a nukleáris energia főként hőreaktorokban fejlődik, amelyekben elenyésző a gyorsreaktorok aránya. Az atomenergia intenzív fejlesztése esetén a gyorsreaktorok döntő szerepet kapnak benne.

12. dia

* Nukleáris energia és az atomfegyver elterjedésének kockázata A nukleáris energiaelemek, amelyek meghatározzák az atomfegyver elterjedésének kockázatát: Az új nukleáris technológia nem vezethet új csatornák megnyitásához fegyverminőségű anyagok beszerzéséhez és hasonló célokra történő felhasználásához. A megfelelően kialakított üzemanyagciklusú, gyors reaktorokra épülő nukleáris energia fejlesztése megteremti a feltételeket az atomfegyver elterjedésének kockázatának fokozatos csökkenéséhez. Az uránizotópok szétválasztása (dúsítás). A plutónium és/vagy az U-233 elválasztása a besugárzott üzemanyagtól. A besugárzott üzemanyag hosszú távú tárolása. Leválasztott plutónium tárolása.

13. dia

* Az oroszországi atomenergia fejlesztése 2020-ig Következtetés: 3,7 GW Kalinin 4 NVNPP-2 befejezése 1 Rosztov 2 NVNPP-2 befejezése 2 Rosztov 3 Rosztov 4 Leningrádi atomerőmű-2 1 Leningrádi atomerőmű-2 2 Leningrádi atomerőmű üzem-2 3 Beloyarka 4 BN-800 Kola 2 NVNPP 3 Leningrádi Atomerőmű-2 4 Kola 1 Leningrádi Atomerőmű 2 Leningrádi Atomerőmű 1 NVNPP 4 Szeverszkaja 1 Nyizsegorod 1 Nyizsegorod 2 Kola-2 1 Kola-2 2 Input:W3 kiegészítő program 2 Input:W3 kötelező. kötelező program) Plusz 6,9 GW (kiegészítő program) a piros vonal korlátozza a garantált (FTP) finanszírozású erőművek számát; a kék vonal a Nizhegorod 3 Yu Uralskaya 2 Tverskaya 1 Tverskaya 2 Central 1 Tverskaya 3 erőművek üzembe helyezésének kötelező programját jelzi Tverszkaja 4 YuUralskaya 3 YuUralskaya 4 Kola-2 3 Kola-2 4 YuUralskaya 1 Szeverszkaja 2 1. megjegyzés 2. megjegyzés Kurszk 5 NVNPP-2 3 Központi 4 Nyizsegorod 4 NVNPP-2 4 Központi 2 Központi 3 Üzemeltető egységek - 58 Sto-10 faktort a modern 1,5 fő/MW-ról 0,3-0,5 fő/MW-ra kell csökkenteni.

14. dia

* Átállás egy új technológiai platformra Az NTP kulcsfontosságú eleme a gyorsneutronreaktoros NSPP technológia fejlesztése. A BEST koncepció nitrid üzemanyaggal, egyensúlyi HF-rel és nehézfém hűtőfolyadékkal a legígéretesebb választás az új atomenergia-technológia alapjainak megteremtéséhez. A biztosított projekt egy ipari fejlesztésű nátriumhűtéses gyorsreaktor (BN). A méretezési problémák miatt ez a projekt kevésbé ígéretes, mint a BEST, ennek alapján új típusú fűtőelemeket és zárt nukleáris üzemanyagciklus elemeit tervezik kifejleszteni. Az eredendő biztonsági elv: a súlyos reaktorbalesetek és a nukleáris üzemanyagciklussal foglalkozó vállalkozásoknál bekövetkezett balesetek determinisztikus kizárása; zárt transzmutációs nukleáris üzemanyag-ciklus az SNF feldolgozási termékeinek frakcionálásával; az atomsorompó-rendszer technológiai támogatása.

15. dia

* Az energiatermelés lehetséges szerkezete 2050-re Az AE részesedése a tüzelőanyag és energia komplexumban a termelésben - 40% Az AE részesedése a tüzelőanyag és energia komplexumban a termelésben - 35%

16. dia

* A nukleáris technológiák fejlesztésének korszakai a XXI. században Mobilizációs időszak: a beépített kapacitások korszerűsítése és hatékonyságának növelése, az erőművi blokkok befejezése, a reaktorok és az üzemanyagciklus-technológiák evolúciós fejlesztése az ipari üzembe helyezésükkel, fejlesztése és próbaüzeme. innovatív technológiák az atomerőművek és az üzemanyagciklus számára. Átmeneti időszak: az atomenergia skálájának bővítése és a reaktorok és az üzemanyagciklus innovatív technológiáinak elsajátítása, (gyors reaktorok, magas hőmérsékletű reaktorok, regionális energetikai reaktorok, zárt urán-plutónium és tórium-urán ciklus, hasznos és veszélyes anyagok elégetése radionuklidok, hulladékok hosszú távú geológiai elkülönítése, hidrogéntermelés, víz sótalanítása). Fejlesztési időszak: innovatív nukleáris technológiák kiépítése, többkomponensű nukleáris és atomi hidrogénenergia kialakítása.

17. dia

* Rövid távú feladatok (2009-2015) Technikai bázis kialakítása az ország energiaellátási problémájának megoldásához elsajátított reaktortechnológiák alapján innovatív technológiák feltétlen fejlesztésével: Hatékonyság növelése, korszerűsítése, élettartam meghosszabbítása. üzemelő reaktorok, erőművek befejezése. A reaktorok manőverezhetőségi üzemmódban történő működésének indoklása és az atomerőművek alapüzemi működését fenntartó rendszerek kialakítása. Következő generációs erőművek építése, beleértve a BN-800-as atomerőműveket, a MOX üzemanyag kísérleti gyártásának egyidejű létrehozásával. Kis- és közepes méretű atomerőművekre épülő regionális atomenergia-ellátási programok kidolgozása. Munkaprogram kidolgozása az urán és a plutónium nukleáris üzemanyagciklusának lezárására a korlátlan üzemanyag-ellátás, valamint a radioaktív hulladékok és a kiégett nukleáris fűtőelemek kezelésének problémájának megoldása érdekében. Az értékesítési piacok bővítését célzó nukleáris energiaforrások felhasználási programjának kiépítése (távfűtés, hőszolgáltatás, energiatermelés, tengervíz sótalanítás). Erőművi blokkok építése az Általános séma szerint.

18. dia

* Középtávú feladatok (2015-2030) Az atomenergia léptékének bővítése, valamint a reaktorok és az üzemanyagciklus innovatív technológiáinak elsajátítása: Erőművi blokkok építése az Általános séma szerint. A harmadik generációs VVER innovatív tervezésének fejlesztése és megvalósítása. Az első és második generációs erőművek leszerelése, hasznosítása és harmadik generációs blokkokra cseréje. Technológiai bázis kialakítása a nagyüzemi atomenergiára való átálláshoz. Radiokémiai termelés fejlesztése üzemanyag-újrafeldolgozáshoz. Gyors reaktorral és üzemanyagciklus-létesítményekkel rendelkező atomerőmű demonstrációs blokkjának próbaüzeme, eredendő biztonsággal. A GT-MGR prototípus blokk próbaüzeme és ehhez üzemanyag gyártása (nemzetközi projekt keretében). Kisebb energetikai létesítmények építése, beleértve a helyhez kötött és úszó erőműveket és sótalanító állomásokat. Magas hőmérsékletű reaktorok fejlesztése vízből hidrogén előállítására.

19. dia

* Hosszú távú feladatok (2030-2050) Innovatív nukleáris technológiák bevezetése, többkomponensű nukleáris és atom-hidrogénenergia kialakítása: A nagyüzemi atomenergia infrastruktúrájának létrehozása új technológiai platformon. Atomerőművi demonstrációs blokk építése tórium-urán ciklusú termikus reaktorral és próbaüzeme. A nagyüzemi atomenergiára való átállás széles körű, állami szintű nemzetközi együttműködést igényel. Közös fejlesztésekre van szükség, amelyek mind a nemzeti, mind a világ energiaszükségleteire fókuszálnak.

20. dia

21. dia

2. dia

Atomenergia

66. §. Az urán atommagok hasadása. 67. §. Láncreakció. 68. §. Nukleáris reaktor. 69. §. Atomenergia. 70. §. A sugárzás biológiai hatásai. 71. §. Radioaktív izotópok előállítása és felhasználása. 72. §. Termonukleáris reakció. 73. §. Elemi részecskék. Antirészecskék.

3. dia

66. §. Az urán atommagok hasadása

Ki és mikor fedezte fel az uránmagok hasadását? Mi az atommaghasadás mechanizmusa? Milyen erők működnek a magban? Mi történik, ha az atommag hasad? Mi történik az energiával, amikor egy uránmag hasad? Hogyan változik a környezeti hőmérséklet az uránmagok hasadása során? Mekkora energia szabadul fel?

4. dia

Nehéz atommagok hasadása.

Ellentétben az atommagok radioaktív bomlásával, amelyet α- vagy β-részecskék kibocsátása kísér, a hasadási reakciók olyan folyamatok, amelyek során az instabil mag két nagy, összehasonlítható tömegű fragmentumra oszlik. 1939-ben O. Hahn és F. Strassmann német tudósok fedezték fel az uránmagok hasadását. A Fermi által megkezdett kutatást folytatva megállapították, hogy amikor az uránt neutronokkal bombázzák, megjelennek a periódusos rendszer középső részének elemei - bárium (Z = 56), kripton (Z = 36) stb. radioaktív izotópjai. Az urán a természet két izotóp formájában: urán-238 és urán-235 (99,3%) és (0,7%). Ha neutronokkal bombázzák, mindkét izotóp magja két részre szakadhat. Ebben az esetben az urán-235 hasadási reakciója legintenzívebben lassú (termikus) neutronokon megy végbe, míg az urán-238 magjai csak 1 MeV nagyságrendű energiájú gyors neutronokkal lépnek hasadási reakcióba.

5. dia

Láncreakció

Az urán-235 maghasadási reakciója az atomenergia szempontjából elsődleges fontosságú. Jelenleg körülbelül 100 különböző, körülbelül 90-145 tömegszámú izotóp ismeretes, amelyek ennek az atommagnak a hasadásából származnak. Ennek az atommagnak két tipikus hasadási reakciója a következő: Vegye figyelembe, hogy egy neutron által elindított hasadás eredményeként új neutronok keletkeznek, amelyek más atommagok hasadási reakcióit okozhatják. Az urán-235 atommagok hasadási termékei lehetnek bárium, xenon, stroncium, rubídium stb. egyéb izotópjai is.

6. dia

Az urán-235 maghasadás során, amelyet egy neutronnal való ütközés okoz, 2 vagy 3 neutron szabadul fel. Kedvező körülmények között ezek a neutronok más uránmagokba is bejuthatnak, és azok hasadását idézhetik elő. Ebben a szakaszban 4-9 neutron jelenik meg, amelyek képesek az uránmagok új bomlására stb. Az ilyen lavinaszerű folyamatot láncreakciónak nevezik.

Az urán atommagok hasadási láncreakciójának kialakulásának diagramja az ábrán látható

7. dia

Reprodukciós tényező

A láncreakció létrejöttéhez az úgynevezett neutronsokszorozó tényezőnek nagyobbnak kell lennie az egységnél. Más szóval, minden következő generációban több neutronnak kell lennie, mint az előzőben. A szorzótényezőt nemcsak az egyes elemi aktusok során keletkező neutronok száma határozza meg, hanem az is, hogy milyen körülmények között megy végbe a reakció - a neutronok egy részét más atommagok is elnyelhetik, vagy elhagyhatják a reakciózónát. Az urán-235 atommagok hasadása során felszabaduló neutronok csak ugyanannak az uránnak a magjainak a hasadását képesek előidézni, amely a természetes uránnak csak 0,7%-át teszi ki.

8. dia

Kritikus tömeg

Az urán azon legkisebb tömegét, amelynél láncreakció lehetséges, kritikus tömegnek nevezzük. A neutronveszteség csökkentésének módszerei: Reflexiós héj (berilliumból), Szennyeződések mennyiségének csökkentése, Neutronmoderátor (grafit, nehézvíz) alkalmazása, Urán-235 esetén - M cr = 50 kg (r = 9 cm).

9. dia

Atomreaktor diagram

10. dia

Az atomreaktor zónájában szabályozott nukleáris reakció játszódik le, nagy mennyiségű energia felszabadulásával.

Az első atomreaktor 1942-ben épült meg az USA-ban E. Fermi vezetésével, hazánkban pedig 1946-ban I. V. Kurchatov vezetésével.

11. dia

Házi feladat

66. §. Az urán atommagok hasadása. 67. §. Láncreakció. 68. §. Nukleáris reaktor. Válaszolj a kérdésekre. Rajzolja le a reaktor diagramját! Milyen anyagokat és hogyan használnak fel egy atomreaktorban? (írásban)

12. dia

Termonukleáris reakciók.

A könnyű atommagok fúziós reakcióit termonukleáris reakcióknak nevezzük, mivel ezek csak nagyon magas hőmérsékleten mehet végbe.

13. dia

A nukleáris energia felszabadításának második módja a fúziós reakciókhoz kapcsolódik. Amikor a könnyű atommagok egyesülnek és új atommag keletkezik, nagy mennyiségű energiát kell felszabadítani. Különösen nagy gyakorlati jelentősége van annak, hogy egy termonukleáris reakció során sokkal több energia szabadul fel nukleononként, mint egy magreakció során, például egy héliummag hidrogénatommagokból történő fúziója során 6 MeV-nak megfelelő energia szabadul fel, és amikor egy uránmag hasad, egy nukleon "0,9 MeV"-nek felel meg.

14. dia

A termonukleáris reakció lefolyásának feltételei

Ahhoz, hogy két atommag fúziós reakcióba lépjen, meg kell közelíteniük a nukleáris erők 2 × 10-15 m nagyságrendű hatástávját, leküzdve pozitív töltéseik elektromos taszítását. Ehhez a molekulák hőmozgásának átlagos kinetikai energiájának meg kell haladnia a Coulomb-kölcsönhatás potenciális energiáját. Az ehhez szükséges T hőmérséklet kiszámítása 108-109 K nagyságrendű értékhez vezet. Ez rendkívül magas hőmérséklet. Ezen a hőmérsékleten az anyag teljesen ionizált állapotban van, amelyet plazmának neveznek.

15. dia

Szabályozott termonukleáris reakció

Energetikailag előnyös válasz. Azonban csak nagyon magas hőmérsékleten (több százmillió fokos nagyságrendben) tud működni. Nagy anyagsűrűség esetén ilyen hőmérsékletet úgy lehet elérni, hogy erőteljes elektronkisüléseket hozunk létre a plazmában. Ez felveti a problémát – nehéz megtartani a plazmát. A csillagokban önfenntartó termonukleáris reakciók mennek végbe

16. dia

Energia válság

valós fenyegetést jelentett az emberiség számára. Ebben a tekintetben a tudósok azt javasolták, hogy a tengervízből vonják ki a nehézhidrogén izotópját - a deutériumot -, és 100 millió Celsius fokos hőmérsékleten nukleáris olvadék reakciójának vetik alá. Egy nukleáris olvadékkal az egy kilogramm tengervízből nyert deutérium annyi energiát tud termelni, amennyi 300 liter benzin elégetésekor felszabadul ___ TOKAMAK (toroidális mágneses kamra árammal)

17. dia

A legerősebb modern TOKAMAK, amely kizárólag kutatási célokat szolgál, Abingdon városában, Oxford közelében található. 10 méteres magasságban plazmát termel, és csak körülbelül 1 másodpercig tartja életben.

18. dia

TOKAMAK (TOroidális kamera mágnestekerccsel)

ez egy elektrofizikai eszköz, melynek fő célja a plazmaképzés. A plazmát nem a kamra falai, amelyek nem képesek ellenállni a hőmérsékletnek, hanem egy speciálisan létrehozott mágneses tér, amely körülbelül 100 millió fokos hőmérsékleten lehetséges, és adott esetben meglehetősen hosszú ideig megmarad. hangerő. A plazma ultramagas hőmérsékleten való kinyerésének lehetősége lehetővé teszi héliummagok fúziójának termonukleáris reakcióját az alapanyagból, hidrogénizotópokból (deutérium, itritium)

1. dia

Osadchaya E.V.
1
Előadás az „Atomenergia” leckéhez 9. osztályos tanulók számára

2. dia

2
Miért vált szükségessé a nukleáris üzemanyag használata?
A világ energiafogyasztásának növekedése. A fosszilis tüzelőanyagok természetes készletei korlátozottak. A világ vegyipara növeli a szén és az olaj felhasználását technológiai célokra, ezért a szerves tüzelőanyag új lelőhelyeinek felfedezése és az előállítási módszerek javítása ellenére a világon a költségek növekedésére van kilátás.

3. dia

3
Miért szükséges az atomenergia fejlesztése?
A világ nukleáris üzemanyagból származó energiaforrásai meghaladják a természetes fosszilis tüzelőanyag-készletek energiaforrásait. Ez nagyszerű kilátásokat nyit a gyorsan növekvő üzemanyag-szükségletek kielégítésére. Az „energiaéhség” problémáját nem oldja meg a megújuló energiaforrások használata. Nyilvánvaló az atomenergia fejlesztésének igénye, amely a világ számos ipari országának energiamérlegében feltűnő helyet foglal el.

4. dia

4
Atomenergia

5. dia

5
ATOMENERGIA
ELV

6. dia

6
Ernst Rutherford
1937-ben Lord Ernst Rutherford azzal érvelt, hogy soha nem lehet többé-kevésbé jelentős mennyiségű atomenergiát szerezni, amely elegendő a gyakorlati felhasználáshoz.

7. dia

7
Enrico Fermi
1942-ben Enrico Fermi vezetésével megépült az első atomreaktor az Egyesült Államokban.

8. dia

8
1945. július 16-án, helyi idő szerint 5:30-kor az első atombombát az Alamogordo-sivatagban (Új-Mexikó, USA) tesztelték.
De...

9. dia

9
1946-ban I. V. Kurchatov vezetésével létrehozták az első európai reaktort a Szovjetunióban. Vezetésével dolgozták ki a világ első atomerőművének projektjét.
Kurchatov Igor Vasziljevics

10. dia

10
1954 januárjában egy új típusú - nukleáris - tengeralattjáró, amely híres elődjének - Nautilusnak a nevét kapta, elhagyta az Egyesült Államok haditengerészetének grotoni (Connecticut) dokkját.
Az első szovjet nukleáris tengeralattjáró, K-3 "Leninsky Komsomol" 1958
Az első tengeralattjáró

11. dia

11
1954. június 27-én Obnyinszkban beindították a világ első 5 MW teljesítményű atomerőművét.
Az első atomerőmű

12. dia

12
Az 50-es években az első atomerőművet követően atomerőművek épülnek: Calder Hall-1 (1956, Nagy-Britannia); Shippingport (1957, USA); szibériai (1958, Szovjetunió); G-2, Marcoule (1959, Franciaország). A Szovjetunióban, az USA-ban és Nyugat-Európában az atomenergia elsőszülötteinek üzemeltetésével kapcsolatos tapasztalatok felhalmozódása után programokat dolgoztak ki a jövőbeni soros erőművek prototípusainak megépítésére.

13. dia

1959. szeptember 17-én indult első útjára a világ első atommeghajtású „Lenin” jégtörője, amelyet a Leningrádi Admiralitási Üzemben építettek és a Murmanszki Hajózási Társasághoz rendeltek.
Az első atomjégtörő

14. dia

16. dia

16
NUKLEÁRIS ENERGIA
Fosszilis tüzelőanyagok megtakarítása. Alacsony üzemanyagtömeg. Nagy teljesítmény beszerzése egy reaktorból. Alacsony energiaköltség. Nincs szükség környezeti levegőre.
Környezetbarát (ha megfelelően használják).

17. dia

17
NUKLEÁRIS ENERGIA
A személyzet magas képzettsége és felelőssége. Hozzáférhetőség a terrorizmushoz és a katasztrofális következményekkel járó zsaroláshoz.
korlátozásokat
A reaktor biztonsága. Az atomerőművet körülvevő területek biztonsága. A javítás jellemzői. Egy atomerőmű felszámolásának bonyolultsága. A radioaktív hulladék elhelyezésének szükségessége.

18. dia

18
NUKLEÁRIS ENERGIA

19. dia

19
Tények: A világ tüzelőanyag- és energiamérlegének (FEB) és villamosenergia-iparának szerkezetében az olaj (40%), illetve a szén (38%) érvényesül. A világ tüzelőanyag- és energiamérlegében a gáz (22%) a szén (25%) után a harmadik helyen áll, a villamosenergia-ipar szerkezetében pedig a gáz (16%) az utolsó előtti helyen, csak az olajat megelőzve. 9%), és engedni minden más típusú energiahordozónak, beleértve az atomenergiát is (17%).

20. dia

20
Egyedülálló helyzet alakult ki Oroszországban: a gáz dominál mind az üzemanyag- és energiaszektorban (49%), mind a villamosenergia-iparban (38%). Az oroszországi atomenergia viszonylag szerény helyet foglal el (15%) a villamosenergia-termelésben a világátlaghoz (17%) képest.

21. dia

21
A békés célú atomenergia felhasználása továbbra is az egyik kiemelt terület az orosz energiaszektor fejlesztésében. Az ország teljes villamosenergia-termelésében elfoglalt viszonylag szerény helye ellenére a nukleáris iparnak nagyon sok gyakorlati alkalmazása van (nukleáris komponenseket tartalmazó fegyverek készítése, technológia exportja, űrkutatás). Folyamatosan csökken az üzemzavarok száma atomerőműveink működésében: az erőművi blokkok leállásainak számát tekintve Oroszország immár Japán és Németország után a második.

22. dia

22
A globális energiaválsággal összefüggésben, amikor az olaj hordónkénti ára már meghaladta a 100 dollárt, az olyan ígéretes és csúcstechnológiás területek fejlesztése, mint a nukleáris ipar, lehetővé teszi Oroszország számára, hogy fenntartsa és növelje befolyását a világban.
07.02.2008

1 csúszda

2 csúszda

3 csúszda

Az emberek régóta azon töprengenek, hogyan lehet a folyókat működésre bírni. Már az ókorban - Egyiptomban, Kínában, Indiában - jóval a szélmalmok előtt megjelentek a gabonaőrlésre szolgáló vízimalmok - Urartu államban (a mai Örményország területén), de már a 13. században ismerték őket. időszámításunk előtt e. Az egyik első erőmű a „Vízerőművek” volt. Ezeket az erőműveket hegyi folyókra építették, ahol elég erős az áramlás. A vízierőmű megépítése sok folyó hajózhatóvá tételét tette lehetővé, mivel a gátak szerkezete megemelte a vízszintet és elöntötte a zuhatagot, ami akadályozta a folyami hajók szabad áthaladását. Vízerőművek

4 csúszda

A víznyomás létrehozásához gátra van szükség. A vízerőművek gátak azonban rontják a vízi fauna élőhelyét. Az elzáródott folyók, lassítják az áramlást, virágoznak, és hatalmas szántóterületek kerülnek a víz alá. A települések (a gát építése esetén) víz alá kerülnek, az ebből származó kár összemérhetetlen a vízerőmű építésének előnyeivel. Ezen túlmenően szükség van a hajók áthaladására szolgáló zsiliprendszerre, valamint a szántóföldek öntözésére és vízellátására szolgáló halátjárók vagy vízbevezető építményekre. És bár a vízerőművek jelentős előnyökkel rendelkeznek a hő- és atomerőművekkel szemben, mivel nincs szükségük tüzelőanyagra, így olcsóbb villamos energiát termelnek, Következtetések:

5 csúszda

Hőerőművek A hőerőművek energiaforrásként tüzelőanyagot használnak: szenet, gázt, olajat, fűtőolajat, olajpalát. A TPP hatásfoka eléri a 40%-ot. Az energia nagy része elvész a forró gőz felszabadulásával. Környezetvédelmi szempontból a hőerőmű a legszennyezőbb. A hőerőművek tevékenysége eleve összefügg hatalmas mennyiségű oxigén elégetésével, valamint szén-dioxid és más kémiai elemek oxidjainak képződésével. Vízmolekulákkal kombinálva savakat képeznek, amelyek savas eső formájában a fejünkre hullanak. Ne feledkezzünk meg az „üvegházhatásról” – már most is megfigyelhető a klímaváltozásra gyakorolt hatása!

6 csúszda

Atomerőmű Az energiaforrás készletek korlátozottak. Különféle becslések szerint az oroszországi szénlelőhelyek a termelés jelenlegi szintjén 400-500 évig maradnak, és még kevesebb gáz - 30-60 évig. És itt az atomenergia kerül a csúcsra. Az atomerőművek egyre nagyobb szerepet töltenek be az energiaszektorban. Jelenleg hazánkban az atomerőművek a villamos energia mintegy 15,7%-át biztosítják. Atomerőmű - az atomenergiát villamosítási és távfűtési célokra használó energia alapja.

7 csúszda

Az atomenergia-technológia a nehéz atommagok neutronok általi hasadásán alapul, mindegyikből két atommag képződésével - töredékek és több neutron. Ebben az esetben kolosszális energia szabadul fel, amelyet ezt követően a gőz melegítésére fordítanak. Bármely üzem vagy gép munkája, általában minden emberi tevékenység összefügg az emberi egészség és a környezet veszélyeztetésének lehetőségével. Az emberek általában óvatosabbak az új technológiákkal szemben, különösen, ha hallottak az esetleges balesetekről. És az atomerőművek sem kivételek. Következtetések:

8 csúszda

Nagyon sokáig, látva, hogy a viharok és hurrikánok milyen pusztítást hozhatnak, az ember azon gondolkodott, hogy lehet-e szélenergiát használni. A szélenergia nagyon magas. Ezt az energiát a környezet szennyezése nélkül lehet előállítani. A szélnek azonban van két jelentős hátránya: az energia nagymértékben szétszórt a térben, és a szél nem kiszámítható - gyakran változtat irányt, hirtelen elhal a földgolyó legszelesebb részein is, és néha olyan erősségű, hogy széttöri a szélturbinákat. . A szélenergia előállításához különféle konstrukciókat használnak: a többlapátos "kamillás" és a légcsavarok, például a három, két, sőt egy lapátos légcsavarok a függőleges rotorokig. A függőleges szerkezetek jók, mert bármilyen irányból felfogják a szelet; a többinek forognia kell a szélben. Szélerőművek

9 csúszda

Nem olcsó a szabadban, bármilyen időjárásban éjjel-nappal üzemelő szélturbinák építése, karbantartása, javítása. A vízerőművekkel, hőerőművekkel vagy atomerőművekkel azonos teljesítményű szélerőműveknek azokhoz képest nagyon nagy területet kell elfoglalniuk, hogy a szél változékonyságát valahogyan kompenzálják. A szélmalmokat úgy helyezik el, hogy ne akadályozzák egymást. Ezért hatalmas "szélerőműveket" építenek, amelyekben a szélturbinák hatalmas területen sorakoznak, és egyetlen hálózaton dolgoznak. Nyugodt időben egy ilyen erőmű felhasználhatja az éjszaka összegyűjtött vizet. A szélturbinák és tározók elhelyezése nagy szántásterületet igényel. A szélerőművek ráadásul nem veszélytelenek: zavarják a madarak és rovarok repülését, zajt keltenek, visszaverik a rádióhullámokat, a forgó lapátokat, zavarják a televíziós adások vételét a közeli településeken. Következtetések:

10 csúszda

A napsugárzás meghatározó szerepet játszik a Föld termikus egyensúlyában. A Földre eső sugárzás ereje határozza meg azt a maximális teljesítményt, amely a termikus egyensúly jelentős megzavarása nélkül generálható a Földön. A napsugárzás intenzitása és a napsütés időtartama az ország déli régióiban lehetővé teszi a napelemek segítségével a munkaközeg kellően magas hőmérsékletének elérését a termikus berendezésekben történő felhasználáshoz. Naperőművek

11 csúszda

Az energia nagy szórása és ellátásának instabilitása a napenergia hátránya. Ezeket a hátrányokat részben ellensúlyozza a tárolóeszközök használata, de a Föld légköre mégis zavarja a „tiszta” napenergia befogadását és felhasználását. A naperőmű teljesítményének növelése érdekében nagyszámú tükör és napelem - heliosztát - felszerelésére van szükség, amelyeket fel kell szerelni a nap helyzetének automatikus nyomkövető rendszerével. Az egyik energiafajta átalakulása a másikba elkerülhetetlenül együtt jár hő felszabadulással, ami a föld légkörének túlmelegedéséhez vezet. Következtetések:

12 csúszda

Geotermikus energia Bolygónk összes vízkészletének körülbelül 4%-a a föld alatt koncentrálódik - a kőzetrétegekben. A 20 Celsius fokot meghaladó hőmérsékletű vizeket termálvizeknek nevezzük. A talajvíz felmelegszik a föld belsejében zajló radioaktív folyamatok eredményeként. Az emberek megtanulták felhasználni a Föld mély melegét gazdasági célokra. Azokban az országokban, ahol a termálvíz közel kerül a földfelszínhez, geotermikus erőműveket (geotermikus erőműveket) építenek. A geotermikus erőművek viszonylag egyszerűek: nincs kazánház, tüzelőanyag-ellátó berendezés, hamugyűjtő és sok egyéb, a hőerőművekhez szükséges berendezés. Mivel az ilyen erőművek üzemanyaga ingyenes, a megtermelt villamos energia költsége is alacsony.

13 csúszda

Nukleáris energia Az atomenergiát villamosításra és távfűtésre használó energiaszektor; A tudomány és a technológia olyan területe, amely módszereket és eszközöket fejleszt az atomenergia elektromos és hőenergiává történő átalakítására. Az atomenergia alapja az atomerőművek. A Szovjetunióban 1954-ben állították be az első atomerőművet (5 MW), amely megalapozta az atomenergia békés célú felhasználását. A 90-es évek elejére. A világ 27 országában több mint 430 atomreaktor üzemelt, összesen mintegy 340 GW teljesítménnyel. A szakértői előrejelzések szerint az atomenergia részaránya a világ villamosenergia-termelésének szerkezetében folyamatosan emelkedni fog, az atomerőművek biztonsági koncepciójának alapelvei megvalósulásától függően.

14 csúszda

Az atomenergia fejlesztése 1942-ben az USA-ban Enrico Fermi vezetésével megépült az első atomreaktor FERMI Enrico (1901-54) olasz fizikus, az atom- és neutronfizika egyik megalapítója, tudományos iskolák alapítója Olaszországban, ill. az USA, a Szovjetunió Tudományos Akadémia külföldi tagtudósítója (1929). 1938-ban emigrált az Egyesült Államokba. Kidolgozta a kvantumstatisztikát (Fermi - Dirac statisztika; 1925), a béta-bomlás elméletét (1934). Felfedezték (munkatársaival) a neutronok által okozott mesterséges radioaktivitást, a neutronok lelassulását az anyagban (1934). Ő építette meg az első atomreaktort, és elsőként hajtott végre benne nukleáris láncreakciót (1942. december 2.). Nobel-díj (1938).

15 csúszda

1946-ban Igor Vasziljevics Kurcsatov vezetésével létrehozták az első európai reaktort a Szovjetunióban. Az atomenergia fejlesztése Igor Vasziljevics KURCHATOV (1902 / 03-1960), orosz fizikus, a Szovjetunió atomtudományi és technológiai munkáinak szervezője és vezetője, a Szovjetunió Tudományos Akadémia akadémikusa (1943), háromszor a szocialista munka hőse ( 1949, 1951, 1954). Vizsgálták a ferroelektromos anyagokat. Munkatársaival együtt felfedezte a nukleáris izomériát. Kurcsatov vezetésével megépült az első hazai ciklotron (1939), felfedezték az uránmagok spontán hasadását (1940), kifejlesztették a hajók aknavédelmét, Európa első atomreaktorát (1946), az első atombombát a Szovjetunió (1949), a világ első termonukleáris bombája (1953) és atomerőmű (1954). Az Atomenergia Intézet alapítója és első igazgatója (1943 óta, 1960 óta - Kurchatov nevét viseli).

16 csúszda

a modern atomreaktorok jelentős korszerűsítése, a lakosság és a környezet káros technogén hatásokkal szembeni védelmét szolgáló intézkedések megerősítése, magasan képzett személyzet képzése az atomerőművek számára, a radioaktív hulladékok megbízható tárolásának fejlesztése, stb. erőművek:

17 csúszda

A nukleáris fegyverek elterjedését támogató nukleáris energia kérdései; Rádioaktív hulladék; Baleset lehetősége.

18 csúszda

Ozersk OZERSK, város a cseljabinszki régióban Ozerszk alapításának dátuma 1945. november 9., amikor elhatározták, hogy megkezdik egy fegyverminőségű plutóniumgyártó üzem építését Kasli és Kyshtym városok között. Az új vállalkozás a Baza-10 kódnevet kapta, később Mayak üzem néven vált ismertté. B.G.-t nevezték ki a Base-10 igazgatójának. Muzrukov, főmérnök - E.P. Szlavszkij. Az üzem építését felügyelte B.L. Vannikov és A.P. Zavenyagin. Az atomprojekt tudományos irányítását I.V. Kurcsatov. Az Irtyas-parti üzem építésével kapcsolatban Cseljabinszk-40 fedőnéven munkástelepet alapítottak. 1948. június 19-én megépült a Szovjetunió első ipari atomreaktora. 1949-ben a Base-10 megkezdte a fegyveres minőségű plutónium szállítását. 1950-1952-ben öt új reaktort helyeztek üzembe.

19 csúszda

1957-ben a Mayak üzemben felrobbant egy konténer radioaktív hulladékkal, aminek következtében kialakult a Kelet-Urál radioaktív nyomvonala 5-10 km széles és 300 km hosszú, 270 ezer lakossal. Termelés a Mayak Egyesületnél: fegyvertisztaságú plutónium, radioaktív izotópok Alkalmazás: az orvostudományban (sugárterápia), az iparban (hibák feltárása és a technológiai folyamatok előrehaladásának nyomon követése), az űrkutatásban (termikus és elektromos nukleáris források gyártásához) energia), a sugárzási technológiákban (jelölt atomok). Cseljabinszk-40