Dünyanın ilk elektrik santrali. Nükleer enerji santrali. Nükleer santrallerin dezavantajları ve avantajları

40'lı yılların ikinci yarısında, ilk Sovyet atom bombasının yaratılması konusundaki çalışmaların tamamlanmasından önce bile (testi 29 Ağustos 1949'da gerçekleşti), Sovyet bilim adamları atom enerjisinin barışçıl kullanımı için ilk projeleri geliştirmeye başladılar. , genel yönü hemen elektrik enerjisi endüstrisi haline geldi.

1948'de I. V. Kurchatov'un önerisi ve partinin ve hükümetin talimatlarına uygun olarak, elektrik üretmek için atom enerjisinin pratik uygulaması üzerine ilk çalışma başladı.

Mayıs 1950'de, Kaluga Bölgesi, Obninskoye köyü yakınlarında, dünyanın ilk nükleer santralinin inşası için çalışmalar başladı.

Dünyanın 5 MW kapasiteli ilk endüstriyel nükleer santrali 27 Haziran 1954'te SSCB'de Kaluga bölgesinde bulunan Obninsk şehrinde başlatıldı. 1958 yılında 100 MW kapasiteli Sibirya NGS'nin ilk aşaması devreye alınmış, ardından tam tasarım kapasitesi 600 MW'a yükseltilmiştir. Aynı yıl Beloyarsk endüstriyel nükleer santralinin inşaatına başlandı ve 26 Nisan 1964'te 1. aşamanın jeneratörü tüketicilere akım verdi. Eylül 1964'te Novovoronezh NGS'nin 1. Ünitesi 210 MW kapasiteli işletmeye alındı. 365 MW kapasiteli ikinci ünite Aralık 1969'da devreye alındı. 1973'te Leningrad Nükleer Santrali devreye girdi.

SSCB dışında, 46 MW kapasiteli ilk endüstriyel nükleer santral 1956 yılında Calder Hall'da (İngiltere) işletmeye alındı. Shippingport'ta (ABD) 60 MW kapasiteli.

1979'da Three Mile Island nükleer santralinde ciddi bir kaza meydana geldi ve 1986'da Çernobil nükleer santralinde büyük çaplı bir felaket oldu ve bu acil sonuçlarına ek olarak nükleer enerji endüstrisinin tamamını ciddi şekilde etkiledi. bir bütün. Tüm dünyadaki uzmanları nükleer santral güvenliği sorununu yeniden değerlendirmeye ve nükleer santrallerin güvenliğini artırmak için uluslararası işbirliğine duyulan ihtiyacı düşünmeye zorladı.

15 Mayıs 1989'da Moskova'daki kuruluş toplantısında, dünya çapında nükleer santral işleten kuruluşları birleştiren uluslararası bir profesyonel birlik olan Dünya Nükleer Santral Operatörleri Birliği'nin (WANO) resmi kuruluşu ilan edildi. Birlik, uluslararası programlarını uygulayarak dünya çapında nükleer güvenliği artırmak için kendisine iddialı hedefler belirlemiştir.

Avrupa'nın en büyük nükleer santrali, inşaatı 1980 yılında başlayan Energodar (Zaporozhye bölgesi, Ukrayna) yakınlarındaki Zaporozhye NPP'dir. 1996'dan beri toplam 6 GW kapasiteli 6 güç ünitesi faaliyet göstermektedir.

Dünyanın en büyük nükleer santrali, kurulu kapasite açısından Kashiwazaki-Kariwa (2008 itibariyle), Japonya'nın Niigata Eyaleti, Kashiwazaki şehrinde bulunuyor - beş kaynar su reaktörü (BWR) ve iki gelişmiş kaynar nükleer reaktör (ABWR) ) toplam kapasitesi 8.212 GW olan işletmede bulunmaktadır.

Bir nükleer santral veya kısaca NPP, kontrollü bir nükleer reaksiyon sırasında açığa çıkan enerjiyi kullanarak elektrik enerjisi üretmek için tasarlanmış bir teknik yapılar kompleksidir.

40'lı yılların ikinci yarısında, 29 Ağustos 1949'da test edilen ilk atom bombasının yaratılmasına yönelik çalışmalar tamamlanmadan önce, Sovyet bilim adamları atom enerjisinin barışçıl kullanımı için ilk projeleri geliştirmeye başladılar. Projelerin ana yönü elektrik enerjisi endüstrisiydi.

Mayıs 1950'de Kaluga Bölgesi, Obninskoye köyü bölgesinde dünyanın ilk nükleer santralinin inşaatı başladı.

İlk kez 20 Aralık 1951'de ABD'nin Idaho eyaletinde bir nükleer reaktör kullanılarak elektrik alındı.

Çalışabilirliği test etmek için jeneratör dört akkor lambaya bağlandı, ancak lambaların yanacağını beklemiyordum.

O andan itibaren insanlık, elektrik üretmek için bir nükleer reaktörün enerjisini kullanmaya başladı.

İlk nükleer santraller

1954 yılında dünyanın ilk 5 MW kapasiteli nükleer santralinin inşaatı tamamlanmış ve 27 Haziran 1954'te denize indirilerek çalışmaya başlamıştır.

1958 yılında 100 MW kapasiteli Sibirya Nükleer Santrali'nin ilk aşaması devreye alındı.

Beloyarsk endüstriyel nükleer santralinin inşaatı da 1958'de başladı. 26 Nisan 1964'te 1. aşamanın jeneratörü tüketicilere akım verdi.

Eylül 1964'te Novovoronezh NGS'nin 1. Ünitesi 210 MW kapasiteli işletmeye alındı. 350 MW kapasiteli ikinci ünite Aralık 1969'da piyasaya sürüldü.

1973'te Leningrad NPP başlatıldı.

Diğer ülkelerde ilk endüstriyel nükleer santral 1956 yılında 46 MW kapasiteli Calder Hall'da (İngiltere) işletmeye alınmıştır.

1957 yılında Shippingport'ta (ABD) 60 MW'lık bir nükleer santral işletmeye alındı.

Nükleer enerji üretiminde dünya liderleri şunlardır:

1. ABD (788,6 milyar kWh/yıl),
2. Fransa (426,8 milyar kWh/yıl),
3. Japonya (273.8 milyar kWh/yıl),
4. Almanya (158,4 milyar kWh/yıl),
5. Rusya (154.7 milyar kWh/yıl).

NPP sınıflandırması

Nükleer santraller birkaç şekilde sınıflandırılabilir:

reaktör tipine göre

• Yakıt atomlarının çekirdekleri tarafından nötron absorpsiyon olasılığını artırmak için özel moderatörler kullanan termal nötron reaktörleri
• hafif su reaktörleri
• ağır su reaktörleri
• Hızlı nötron reaktörleri
• Harici nötron kaynakları kullanan kritik altı reaktörler
• füzyon reaktörleri

Serbest bırakılan enerji türüne göre

1. Sadece elektrik üretmek için tasarlanmış nükleer santraller (NPP'ler)
2. Hem elektrik hem de ısı üreten nükleer kombine ısı ve enerji santralleri (NGS)

Rusya topraklarında bulunan nükleer santrallerde ısıtma tesisleri var, şebeke suyunu ısıtmak için gerekliler.

Nükleer santrallerde kullanılan yakıt türleri

Nükleer santrallerde, nükleer elektrik üretmenin mümkün olduğu çeşitli maddeler kullanmak mümkündür, modern nükleer santral yakıtı uranyum, toryum ve plütonyumdur.

Toryum yakıtı şu anda nükleer santrallerde birkaç nedenden dolayı kullanılmamaktadır.

birinci olarak, yakıt elemanlarına, kısaltılmış yakıt elemanlarına dönüştürmek daha zordur.

Yakıt çubukları, bir nükleer reaktörün içine yerleştirilmiş metal borulardır. İçeri

Yakıt elementleri radyoaktif maddelerdir. Bu tüpler nükleer yakıt için depolama tesisleridir.

ikinci olarak Bununla birlikte, toryum yakıtının kullanımı, nükleer santrallerde kullanımdan sonra karmaşık ve pahalı işlemlerini içerir.

Plütonyum yakıtı nükleer enerji endüstrisinde de kullanılmamaktadır, bu maddenin çok karmaşık bir kimyasal bileşime sahip olduğu göz önüne alındığında, tam ve güvenli bir kullanım sistemi henüz geliştirilmemiştir.

uranyum yakıtı

Nükleer santrallerde enerji üreten ana madde uranyumdur. Bugün, uranyum çeşitli şekillerde çıkarılmaktadır:

• açık maden ocakları
• madenlerde kapalı
• maden sondajı yoluyla yeraltı liçi.

Maden sondajı yoluyla yeraltı liçi, yeraltı kuyularına sülfürik asit çözeltisi yerleştirilerek gerçekleşir, çözelti uranyum ile doyurulur ve geri pompalanır.

Dünyanın en büyük uranyum rezervleri Avustralya, Kazakistan, Rusya ve Kanada'dadır.

En zengin yataklar Kanada, Zaire, Fransa ve Çek Cumhuriyeti'ndedir. Bu ülkelerde bir ton cevherden 22 kilograma kadar uranyum hammaddesi elde edilmektedir.

Rusya'da, bir ton cevherden bir buçuk kilogramdan biraz fazla uranyum elde edilir. Uranyum maden sahaları radyoaktif değildir.

Saf haliyle, bu madde insanlar için çok tehlikeli değildir; çok daha büyük bir tehlike, uranyumun doğal bozunması sırasında oluşan radyoaktif renksiz gaz radonudur.

uranyum hazırlama

Cevher formundaki uranyum nükleer santrallerde kullanılmaz, cevher reaksiyona girmez. Uranyumu nükleer santrallerde kullanmak için hammaddeler toz - uranyum oksit haline getirilir ve bundan sonra uranyum yakıtı olur.

Uranyum tozu metal "tabletlere" dönüşür - 1500 santigrat derecenin üzerindeki sıcaklıklarda bir gün boyunca ateşlenen küçük düzgün konilere preslenir.

Nükleer reaktörlere giren, birbirleriyle etkileşime girmeye başladıkları ve nihayetinde insanlara elektrik veren bu uranyum topaklarıdır.

Bir nükleer reaktörde yaklaşık 10 milyon uranyum peleti aynı anda çalışır.

Uranyum peletlerini reaktöre yerleştirmeden önce, zirkonyum alaşımlarından - yakıt elemanlarından yapılmış metal tüplere yerleştirilirler, tüpler demetler halinde birbirine bağlanır ve yakıt tertibatları - yakıt tertibatları oluşturur.

Nükleer santral yakıtı denilen yakıt düzenekleridir.

Nükleer yakıtın işlenmesi nasıldır?

Nükleer reaktörlerde uranyum kullanıldıktan bir yıl sonra değiştirilmelidir.

Yakıt hücreleri birkaç yıl soğutulur ve kesilmeye ve çözülmeye gönderilir.

Kimyasal ekstraksiyon sonucunda, yeniden kullanılan ve taze nükleer yakıt yapmak için kullanılan uranyum ve plütonyum ayrıştırılır.

Uranyum ve plütonyumun bozunma ürünleri iyonlaştırıcı radyasyon kaynaklarının imalatına gönderilir, tıpta ve endüstride kullanılır.

Bu manipülasyonlardan sonra kalan her şey ısıtma için fırına gönderilir, bu kütleden cam demlenir, bu tür camlar özel depolama tesislerinde saklanır.

Kalıntılardan toplu kullanım için cam yapılmaz, radyoaktif maddeleri depolamak için cam kullanılır.

Çevreye zarar verebilecek radyoaktif element kalıntılarını camdan izole etmek zordur. Son zamanlarda, radyoaktif atıkları bertaraf etmenin yeni bir yolu ortaya çıktı.

Yeniden işlenmiş nükleer yakıt kalıntıları üzerinde çalışan hızlı nükleer reaktörler veya hızlı nötron reaktörleri.

Bilim adamlarına göre, bugün depolama tesislerinde depolanan nükleer yakıt kalıntıları, hızlı nötron reaktörlerine 200 yıl boyunca yakıt sağlayabilecek kapasitede.

Ayrıca yeni hızlı reaktörler 238 uranyumdan yapılan uranyum yakıtı ile çalışabilir, bu madde konvansiyonel nükleer santrallerde kullanılmaz çünkü. Günümüz nükleer santrallerinin doğada pek fazla kalmamış olan 235 ve 233 uranyumu işlemesi daha kolay.

Bu nedenle, yeni reaktörler, daha önce kullanılmayan devasa uranyum 238 birikintilerini kullanmak için bir fırsattır.

Nükleer santrallerin çalışma prensibi

Bir nükleer santralin çift devreli basınçlı su reaktöründe (VVER) çalışma prensibi.

Reaktör çekirdeğinde açığa çıkan enerji, birincil soğutucuya aktarılır.

Türbinlerin çıkışında buhar, hazneden gelen büyük miktarda su ile soğutulduğu kondensere girer.

Basınç dengeleyici, soğutucunun termal genleşmesi nedeniyle ortaya çıkan reaktörün çalışması sırasında devredeki basınç dalgalanmalarını eşitlemeye hizmet eden oldukça karmaşık ve hacimli bir tasarımdır. 1. devredeki basınç 160 atmosfere kadar ulaşabilir (VVER-1000).

Suya ek olarak, erimiş sodyum veya gaz da çeşitli reaktörlerde soğutucu olarak kullanılabilir.

Sodyum kullanımı, basınç dengeleyiciden kurtulmak için (su devresinden farklı olarak, sodyum devresindeki basınç atmosferik basıncı aşmaz) reaktör çekirdek kabuğunun tasarımını basitleştirmeyi mümkün kılar, ancak bununla ilgili kendi zorluklarını yaratır. bu metalin artan kimyasal aktivitesi.

Farklı reaktörler için toplam döngü sayısı değişebilir, şekildeki şema VVER tipi reaktörler (Çekmeli Sulu Güç Reaktörü) içindir.

RBMK tipi reaktörler (Yüksek Güçlü Kanal Tipi Reaktör) bir su devresi kullanır ve BN reaktörler (Hızlı Nötron Reaktörü) iki sodyum ve bir su devresi kullanır.

Buharı yoğunlaştırmak için büyük miktarda su kullanmak mümkün değilse, bir rezervuar kullanmak yerine, su, boyutları nedeniyle genellikle en görünür kısım olan özel soğutma kulelerinde (soğutma kuleleri) soğutulabilir. bir nükleer santralden.

nükleer reaktör cihazı

Bir nükleer reaktör, ağır bir çekirdeğin iki küçük parçaya ayrıldığı nükleer fisyon sürecini kullanır.

Bu parçalar oldukça uyarılmış haldedir ve nötronlar, diğer atom altı parçacıklar ve fotonlar yayarlar.

Nötronlar yeni fisyonlara neden olabilir, bunun sonucunda daha fazla nötron yayılır ve bu böyle devam eder.

Böyle sürekli, kendi kendini idame ettiren bir bölünmeler dizisine zincirleme reaksiyon denir.

Bu durumda, üretimi nükleer santrallerin kullanılmasının amacı olan büyük miktarda enerji açığa çıkar.

Bir nükleer reaktörün ve bir nükleer santralin çalışma prensibi, reaksiyonun başlamasından sonra çok kısa bir süre içinde fisyon enerjisinin yaklaşık %85'inin serbest bırakılması şeklindedir.

Geri kalanı, nötronları yaydıktan sonra fisyon ürünlerinin radyoaktif bozunmasıyla üretilir.

Radyoaktif bozunma, bir atomun daha kararlı bir duruma ulaştığı süreçtir. Bölünme tamamlandıktan sonra bile devam eder.

Bir nükleer reaktörün ana unsurları

• Nükleer yakıt: zenginleştirilmiş uranyum, uranyum ve plütonyum izotopları. En yaygın olarak kullanılan uranyum 235'tir;
• Reaktörün çalışması sırasında üretilen enerji çıkışı için soğutucu: su, sıvı sodyum, vb.;
• Kontrol çubukları;
• nötron moderatörü;
• Radyasyondan korunma için kılıf.

Bir nükleer reaktörün çalışma prensibi

Reaktör çekirdeği yakıt elemanları (TVEL) - nükleer yakıt içerir.

Birkaç düzine yakıt çubuğu içeren kasetlere monte edilirler. Soğutucu, her kasetteki kanallardan akar.

Yakıt çubukları reaktörün gücünü düzenler. Bir nükleer reaksiyon, yalnızca yakıt çubuğunun belirli bir (kritik) kütlesinde mümkündür.

Her çubuğun kütlesi ayrı ayrı kritik olanın altındadır. Reaksiyon, tüm çubuklar aktif bölgedeyken başlar. Yakıt çubuklarını daldırıp çıkararak reaksiyon kontrol edilebilir.

Böylece kritik kütle aşıldığında, radyoaktif yakıt elementleri atomlarla çarpışan nötronlar yayar.

Sonuç olarak, hemen bozunan, gama radyasyonu ve ısı şeklinde enerji açığa çıkaran kararsız bir izotop oluşur.

Çarpışan parçacıklar birbirine kinetik enerji verir ve bozunma sayısı katlanarak artar.

Bu zincirleme reaksiyondur - bir nükleer reaktörün çalışma prensibi. Kontrol olmadan, yıldırım hızında meydana gelir ve bu da patlamaya neden olur. Ancak bir nükleer reaktörde süreç kontrol altındadır.

Böylece aktif bölgede açığa çıkan termal enerji, bu bölgeyi çevreleyen suya (birincil devre) aktarılır.

Burada su sıcaklığı 250-300 derecedir. Ayrıca su, ikinci devreye, ardından enerji üreten türbin kanatlarına ısı verir.

Nükleer enerjinin elektrik enerjisine dönüşümü şematik olarak gösterilebilir:

• Uranyum çekirdeğinin iç enerjisi
• Bozulmuş çekirdek parçalarının ve salınan nötronların kinetik enerjisi
• Su ve buharın iç enerjisi
• Su ve buharın kinetik enerjisi
• Türbin ve jeneratör rotorlarının kinetik enerjisi
• Elektrik enerjisi

Reaktör çekirdeği, metal bir kabukla birleştirilen yüzlerce kasetten oluşur. Bu kabuk aynı zamanda bir nötron reflektörünün rolünü oynar.

Kasetlerin arasına, reaksiyon hızını ayarlamak için kontrol çubukları ve reaktör için acil durum koruma çubukları yerleştirilmiştir.

Nükleer enerji santrali

Bu tür istasyonların ilk projeleri XX yüzyılın 70'lerinde geliştirildi, ancak 80'lerin sonlarında meydana gelen ekonomik çalkantılar ve şiddetli halk muhalefeti nedeniyle hiçbiri tam olarak uygulanmadı.

İstisna, küçük kapasiteli Bilibino NPP'dir, Kuzey Kutbu'ndaki (10 bin nüfuslu) Bilibino köyüne ve yerel madencilik işletmelerine ve ayrıca savunma reaktörlerine (plütonyum üretimi ile uğraşırlar) ısı ve elektrik sağlar:

• Sibirya NGS, Seversk ve Tomsk'a ısı sağlıyor.
• Krasnoyarsk Madencilik ve Kimyasal Kombine'deki Reaktör ADE-2, 1964'ten beri Zheleznogorsk şehrine ısı ve elektrik sağlıyor.

Kriz zamanında, VVER-1000'e benzer reaktörlere dayalı birkaç nükleer santralin inşaatına başlandı:

• Voronej AST
• Gorki AST
• Ivanovskaya AST (sadece planlanmış)

Bu AST'lerin yapımı, 1980'lerin ikinci yarısında veya 1990'ların başında durduruldu.

2006 yılında, Rosenergoatom endişesi, nükleer buz kırıcılarda kullanılan KLT-40 reaktör tesisine dayanan Arkhangelsk, Pevek ve diğer kutup şehirleri için yüzer bir nükleer ısıtma tesisi inşa etmeyi planladı.

Elena reaktörüne dayalı gözetimsiz bir nükleer ısıtma tesisi ve mobil (demiryolu ile) bir Angstrem reaktör tesisi inşaatı için bir proje var.

Nükleer santrallerin dezavantajları ve avantajları

Her mühendislik projesinin artıları ve eksileri vardır.

Nükleer santrallerin olumlu yönleri:

• Zararlı emisyon yok;
• Radyoaktif maddelerin emisyonları kömürden birkaç kat daha azdır. benzer kapasiteye sahip istasyonlar (kül-kömürlü termik santraller, karlı çıkarımları için yeterli miktarda uranyum ve toryum içerir);
• Az miktarda kullanılan yakıt ve işlendikten sonra yeniden kullanım olasılığı;
• Yüksek güç: birim başına 1000-1600 MW;
• Düşük enerji maliyeti, özellikle ısı.

Nükleer santrallerin olumsuz yönleri:

• Işınlanmış yakıt tehlikelidir, karmaşık ve pahalı yeniden işleme ve depolama önlemleri gerektirir;
• Termal nötron reaktörleri için değişken güç çalışması istenmez;
• Olası bir olayın sonuçları, olasılığı oldukça düşük olmasına rağmen son derece şiddetlidir;
• 700-800 MW'ın altındaki kapasiteye sahip üniteler için 1 MW kurulu kapasite başına hem spesifik hem de istasyonun inşası, altyapısı ve olası tasfiye durumunda genel olarak gerekli olan büyük sermaye yatırımları.

Nükleer enerji alanındaki bilimsel gelişmeler

Elbette eksiklikler ve endişeler var, ancak aynı zamanda nükleer enerji en umut verici gibi görünüyor.

Gelgitlerin, rüzgarın, Güneş'in, jeotermal kaynakların vb. enerjisi nedeniyle enerji elde etmenin alternatif yolları, şu anda düşük düzeyde alınan enerjiye ve düşük konsantrasyonuna sahiptir.

Gerekli enerji üretimi türlerinin ekoloji ve turizm için bireysel riskleri vardır, örneğin çevreyi kirleten fotovoltaik hücrelerin üretimi, kuşlar için rüzgar çiftliklerinin tehlikesi, dalga dinamiklerindeki değişiklikler.

Bilim adamları, nükleer santrallerin güvenliğini artıracak ve verimliliğini artıracak GT-MGR gibi yeni nesil nükleer reaktörler için uluslararası projeler geliştiriyor.

Rusya, dünyanın ilk yüzer nükleer santralinin inşaatına başladı, ülkenin uzak kıyı bölgelerindeki enerji kıtlığı sorununu çözmeyi sağlıyor.

ABD ve Japonya, bireysel endüstrilere, konut komplekslerine ve gelecekte bireysel evlere ısı ve güç temini amacıyla yaklaşık 10-20 MW kapasiteli mini nükleer santraller geliştiriyor.

Tesisin kapasitesinin azaltılması, üretim ölçeğinde bir artış anlamına gelir. Küçük boyutlu reaktörler, nükleer malzeme sızıntısı olasılığını büyük ölçüde azaltan güvenli teknolojiler kullanılarak oluşturulur.

hidrojen üretimi

ABD hükümeti Atomik Hidrojen Girişimi'ni benimsedi. Güney Kore ile birlikte, büyük miktarlarda hidrojen üretebilen yeni nesil nükleer reaktörler yaratma çalışmaları devam ediyor.

INEEL (Idaho Ulusal Mühendislik Çevre Laboratuvarı), yeni nesil bir nükleer santralin günde 750.000 litre benzine eşdeğer hidrojen üreteceğini tahmin ediyor.

Mevcut nükleer santrallerde hidrojen üretmek için araştırmalar finanse ediliyor.

termonükleer enerji

Nispeten uzak bir ihtimal olsa da daha da ilginç olanı, nükleer füzyon enerjisinin kullanılmasıdır.

Hesaplamalara göre termonükleer reaktörler, birim enerji başına daha az yakıt tüketecek ve hem bu yakıtın kendisi (döteryum, lityum, helyum-3) hem de sentez ürünleri radyoaktif değildir ve bu nedenle çevre açısından güvenlidir.

Şu anda, Rusya'nın katılımıyla, Fransa'nın güneyinde, uluslararası deneysel termonükleer reaktör ITER'nin inşası devam ediyor.

verimlilik nedir

Performans katsayısı (COP) - enerjinin dönüştürülmesi veya aktarılması ile ilgili olarak bir sistem veya cihazın verimliliğinin bir özelliği.

Kullanılan faydalı enerjinin sistem tarafından alınan toplam enerji miktarına oranı ile belirlenir. Verimlilik boyutsuz bir niceliktir ve genellikle yüzde olarak ölçülür.

Nükleer santral verimliliği

En yüksek verim (%92-95) hidroelektrik santrallerin avantajıdır. Dünya elektriğinin %14'ünü üretiyorlar.

Bununla birlikte, bu tür istasyon, inşaat yeri üzerinde en zorlu olanıdır ve uygulamanın gösterdiği gibi, çalışma kurallarına uyum konusunda çok hassastır.

Sayano-Shushenskaya HES'indeki olaylardan bir örnek, işletme maliyetlerini düşürme çabası içinde işletme kurallarının ihmal edilmesinin ne gibi trajik sonuçlara yol açabileceğini göstermiştir.

Nükleer santrallerin verimi yüksektir (%80). Dünya elektrik üretimindeki payları %22'dir.

Ancak nükleer santraller, hem tasarım aşamasında hem de inşaat sırasında ve işletme sırasında güvenlik sorununa daha fazla dikkat gerektirir.

Nükleer santraller için katı güvenlik düzenlemelerinden en ufak bir sapma, tüm insanlık için ölümcül sonuçlarla doludur.

Bir kaza durumunda ani tehlikeye ek olarak, nükleer santrallerin kullanımına, kullanılmış nükleer yakıtın imhası veya bertarafı ile ilgili güvenlik sorunları eşlik eder.

Termik santrallerin verimliliği %34'ü geçmez, dünya elektriğinin yüzde altmışına kadarını üretir.

Termik santraller elektriğe ek olarak, 20-25 kilometre mesafedeki tüketicilere sıcak buhar veya sıcak su şeklinde iletilebilen termal enerji üretir. Bu tür istasyonlara CHP (Heat Electro Central) adı verilir.

TPP'ler ve CHPP'lerin inşası pahalı değildir, ancak özel önlemler alınmazsa çevreyi olumsuz etkiler.

Çevre üzerindeki olumsuz etki, termal birimlerde hangi yakıtın kullanıldığına bağlıdır.

Kömür ve ağır petrol ürünlerinin yanma ürünleri en zararlıdır, doğal gaz daha az agresiftir.

Termik santraller, Rusya, Amerika Birleşik Devletleri ve çoğu Avrupa ülkesinde ana elektrik kaynaklarıdır.

Ancak istisnalar vardır, örneğin Norveç'te elektrik esas olarak hidroelektrik santralleri tarafından üretilir ve Fransa'da elektriğin %70'i nükleer santraller tarafından üretilir.

Dünyanın ilk elektrik santrali

İlk merkezi elektrik santrali olan Pearl Street, 4 Eylül 1882'de New York'ta işletmeye alındı.

İstasyon, Thomas Edison başkanlığındaki Edison Aydınlatıcı Şirketi'nin desteğiyle inşa edildi.

Üzerine toplam gücü 500 kW'ın üzerinde olan birkaç Edison jeneratörü kuruldu.

İstasyon, yaklaşık 2,5 kilometrekarelik bir alana sahip New York bölgesinin tamamına elektrik sağladı.

İstasyon 1890'da yandı ve sadece bir dinamo hayatta kaldı, şimdi Michigan Greenfield Village Müzesi'nde.

30 Eylül 1882'de Wisconsin'deki ilk hidroelektrik santrali Vulcan Caddesi çalışmaya başladı. Projenin yazarı G.D. Appleton Paper & Pulp'un CEO'su Rogers.

İstasyona yaklaşık 12,5 kW kapasiteli bir jeneratör kuruldu. Rogers'ın evi ve iki kağıt fabrikası için yeterli elektrik vardı.

Gloucester Yolu elektrik santrali. Brighton, İngiltere'de sürekli elektriğe sahip ilk şehirlerden biriydi.

1882'de Robert Hammond, Hammond Electric Light Company'yi kurdu ve 27 Şubat 1882'de Gloucester Road Power Station'ı açtı.

İstasyon, on altı ark lambasına güç sağlamak için kullanılan bir fırça dinamosundan oluşuyordu.

1885 yılında Gloucester Elektrik Santrali Brighton Electric Light Company tarafından satın alındı. Daha sonra bu alana 40 lambalı üç fırça dinamosundan oluşan yeni bir istasyon inşa edildi.

Kışlık Saray'ın elektrik santrali

1886'da Yeni Hermitage'ın avlularından birinde bir elektrik santrali inşa edildi.

Santral, yalnızca inşaat sırasında değil, sonraki 15 yıl boyunca da tüm Avrupa'nın en büyüğüydü.

Daha önce, Kış Sarayı'nı aydınlatmak için mumlar kullanılıyordu, 1861'den beri gaz lambaları kullanmaya başladılar. Elektrik lambalarının daha büyük bir avantajı olduğu için, elektrikli aydınlatmanın tanıtılmasıyla ilgili gelişmelere başlandı.

Bina tamamen elektriğe dönüştürülmeden önce, 1885 yılının Noel ve Yeni Yıl tatillerinde saray salonlarını aydınlatmak için lambalarla aydınlatma kullanıldı.

9 Kasım 1885'te bir "elektrik fabrikası" inşaatı projesi İmparator III.Alexander tarafından onaylandı. Proje, 1888 yılına kadar üç yıl boyunca Kışlık Saray'ın, Hermitage binalarının, avlunun ve çevresinin elektrifikasyonunu içeriyordu.

Binanın titreşim olasılığını buhar motorlarının çalışmasından dışlamaya ihtiyaç vardı, elektrik santralinin yeri cam ve metalden yapılmış ayrı bir pavyonda sağlandı. O zamandan beri "Elektrik" olarak adlandırılan Hermitage'ın ikinci avlusuna yerleştirildi.

İstasyon neye benziyordu?

630 m²'lik bir alanı kaplayan istasyon binası, 6 kazanlı bir makine dairesi, 4 buharlı motor ve 2 lokomotif ile 36 elektrikli dinamolu bir odadan oluşuyordu. Toplam güç 445 hp'ye ulaştı.

Ön odaların ilk kısmı aydınlatıldı:

• antre
• petrovsky salonu
• Büyük Mareşal Salonu
• zırhlı salonu
• Aziz George Salonu

Üç aydınlatma modu önerilmiştir:

• tam (şenlikli) yılda beş kez (4888 akkor lamba ve 10 Yablochkov mumu);
• çalışma - 230 akkor lamba;
• görev (gece) - 304 akkor lamba.
  İstasyon yılda yaklaşık 30.000 pud (520 ton) kömür tüketiyordu.

Rusya'daki büyük termik santraller, nükleer santraller ve hidroelektrik santraller

Federal bölgelere göre Rusya'daki en büyük enerji santralleri:

Merkez:

• Fuel oil ile çalışan Kostroma GRES;
• Ana yakıtı kömür olan Ryazan istasyonu;
• Gaz ve fuel oil ile çalışabilen Konakovskaya;

Ural:

• Surgutskaya 1 ve Surgutskaya 2. Rusya Federasyonu'ndaki en büyük santrallerden biri olan istasyonlar. İkisi de doğal gazla çalışıyor;
• Kömürle çalışan ve Uralların en büyük santrallerinden biri olan Reftinskaya;
• Troitskaya, ayrıca kömürle çalışan;
• Ana yakıt kaynağı akaryakıt olan Iriklinskaya;

Privolzhsky:

• Fuel oil ile çalışan Zainskaya GRES;

Sibirya Federal Bölgesi:

• Yakıt olarak fuel oil tüketen Nazarovskaya GRES;

Güney:

• Gaz ve fuel oil şeklinde kombine yakıtla da çalışabilen Stavropol;

Kuzeybatı:

• Kirishskaya akaryakıt üzerinde.

Su kullanarak enerji üreten Rus santrallerinin listesi Angara-Yenisey şelalesinin topraklarında bulunuyor:

Yenisey:

• Sayano-Şuşenskaya
• Krasnoyarsk HES;

Ankara:

• Irkutsk
• kardeşçe
• Ust-Ilimskaya.

Rusya'daki nükleer santraller

Balakovo Nükleer Santrali

Saratov rezervuarının sol kıyısında, Saratov bölgesi, Balakovo şehrinin yakınında yer almaktadır. 1985, 1987, 1988 ve 1993'te hizmete giren dört VVER-1000 ünitesinden oluşur.

Beloyarsk Nükleer Santrali

Sverdlovsk bölgesindeki Zarechny şehrinde, ülkenin ikinci endüstriyel nükleer santrali (Sibirya'dan sonra).

İstasyonda dört güç ünitesi inşa edildi: ikisi termal nötron reaktörlü ve ikisi hızlı nötron reaktörlü.

Şu anda, çalışan güç üniteleri, sırasıyla 600 MW ve 880 MW elektrik gücüne sahip BN-600 ve BN-800 reaktörlü 3. ve 4. güç üniteleridir.

BN-600, hızlı bir nötron reaktörüne sahip dünyanın ilk endüstriyel ölçekli güç ünitesi olan Nisan 1980'de devreye alındı.

BN-800, Kasım 2016'da ticari işletmeye alındı. Aynı zamanda hızlı bir nötron reaktörüne sahip dünyanın en büyük güç ünitesidir.

Bilibino Nükleer Santrali

Bilibino şehrinin yakınında bulunan Chukotka Özerk Okrugu. 1974 (iki ünite), 1975 ve 1976'da işletmeye alınan, her biri 12 MW kapasiteli dört EGP-6 ünitesinden oluşmaktadır.

Elektrik ve termal enerji üretir.

Kalinin Nükleer Santrali

Tver bölgesinin kuzeyinde, Udomlya Gölü'nün güney kıyısında ve aynı adı taşıyan şehrin yakınında yer almaktadır.

1984, 1986, 2004 ve 2011 yıllarında işletmeye alınan 1000 MW elektrik kapasiteli VVER-1000 tipi reaktörlü dört güç ünitesinden oluşmaktadır.

4 Haziran 2006'da, 2011 yılında işletmeye alınan dördüncü güç ünitesinin yapımına ilişkin bir anlaşma imzalandı.

Kola Nükleer Santrali

Murmansk bölgesindeki Polyarnye Zori şehrinin yakınında, Imandra Gölü kıyısında yer almaktadır.

1973, 1974, 1981 ve 1984'te hizmete giren dört VVER-440 ünitesinden oluşur.
İstasyonun gücü 1760 MW.

Kursk Nükleer Santrali

Aynı kapasiteye sahip 4000 MW ile Rusya'nın en büyük dört nükleer santralinden biri.

Kursk bölgesindeki Kurchatov şehrinin yakınında, Seim nehri kıyısında yer almaktadır.

1976, 1979, 1983 ve 1985'te hizmete giren dört RBMK-1000 ünitesinden oluşur.

İstasyonun gücü 4000 MW'dır.

Leningrad Nükleer Santrali

Aynı kapasiteye sahip 4000 MW ile Rusya'nın en büyük dört nükleer santralinden biri.

Finlandiya Körfezi kıyısında, Leningrad Bölgesi'ndeki Sosnovy Bor şehrinin yakınında yer almaktadır.

1973, 1975, 1979 ve 1981'de hizmete giren dört RBMK-1000 ünitesinden oluşur.

İstasyonun gücü 4 GW. 2007 yılında üretim 24.635 milyar kWh olarak gerçekleşti.

Novovoronej Nükleer Santrali

Voronezh bölgesinde, Voronezh şehrinin yakınında, Don Nehri'nin sol kıyısında yer almaktadır. İki VVER ünitesinden oluşur.

Voronej bölgesinin %85'ine elektrik, %50'si Novovoronej şehrine ısı sağlıyor.

İstasyon gücü (hariç) - 1440 MW.

Rostov Nükleer Santrali

Volgodonsk şehri yakınlarındaki Rostov bölgesinde yer almaktadır. Birinci güç ünitesinin elektrik kapasitesi 1000 MW olup, 2010 yılında istasyonun ikinci güç ünitesi şebekeye bağlanmıştır.

2001-2010'da istasyona Volgodonsk NPP adı verildi, NPP'nin ikinci güç ünitesinin lansmanı ile istasyon resmen Rostov NPP olarak yeniden adlandırıldı.

2008 yılında nükleer santral 8,12 milyar kWh elektrik üretti. Kurulu kapasite kullanım faktörü (KIUM) %92,45 olmuştur. Lansmanından (2001) bu yana 60 milyar kWh'nin üzerinde elektrik üretti.

Smolensk Nükleer Santrali

Smolensk bölgesindeki Desnogorsk şehrinin yakınında yer almaktadır. İstasyon, 1982, 1985 ve 1990 yıllarında işletmeye alınan RBMK-1000 tipi reaktörlü üç güç ünitesinden oluşmaktadır.

Her güç ünitesi şunları içerir: 3200 MW termal güce sahip bir reaktör ve her biri 500 MW elektrik gücüne sahip iki turbo jeneratör.

ABD nükleer santralleri

Nominal kapasitesi 60 MW olan Shippingport nükleer santrali 1958 yılında Pennsylvania eyaletinde açıldı. 1965'ten sonra, Amerika Birleşik Devletleri'nde yoğun bir nükleer santral inşaatı vardı.

Amerika'nın nükleer santrallerinin ana kısmı, gezegendeki bir nükleer santralde meydana gelen ilk ciddi kazadan önce, 1965'ten sonraki 15 yıl içinde inşa edildi.

Çernobil nükleer santralindeki kaza ilk kaza olarak hatırlanırsa, öyle değil.

Kazaya, reaktör soğutma sistemindeki ihlaller ve işletme personelinin çok sayıda hatası neden oldu. Sonuç olarak, nükleer yakıt eridi. Kazanın sonuçlarını ortadan kaldırmak yaklaşık bir milyar dolar sürdü, tasfiye süreci 14 yıl sürdü.

Kazadan sonra Amerika Birleşik Devletleri hükümeti, eyaletteki tüm nükleer santrallerin çalışması için güvenlik koşullarını ayarladı.

Bu da buna bağlı olarak inşaat sürecinin devam etmesine ve “barışçıl atom” tesislerinin fiyatlarında önemli bir artışa yol açtı. Bu tür değişiklikler Amerika Birleşik Devletleri'nde genel endüstrinin gelişimini yavaşlattı.

Yirminci yüzyılın sonunda, Amerika Birleşik Devletleri'nde 104 çalışan reaktör vardı. Bugün Amerika Birleşik Devletleri nükleer reaktör sayısı bakımından dünyada ilk sırada yer almaktadır.

21. yüzyılın başından bu yana Amerika'da 2013 yılında dört reaktör kapatıldı ve dört reaktörün daha inşaatına başlandı.

Aslında, şu anda Amerika Birleşik Devletleri'nde, eyaletteki tüm enerjinin %20'sini üreten 62 nükleer santralde çalışan 100 reaktör var.

Amerika Birleşik Devletleri'nde inşa edilen son reaktör 1996 yılında Watts Bar'da işletmeye alındı.

ABD makamları 2001 yılında enerji politikasına ilişkin yeni bir kılavuzu kabul etti. Daha uygun verimlilik oranına sahip yeni tip reaktörlerin geliştirilmesi yoluyla nükleer enerjinin geliştirilmesi için bir vektör, kullanılmış nükleer yakıtın işlenmesi için yeni seçenekler içerir.

2020 yılına kadarki planlar, toplam 50.000 MW kapasiteli birkaç düzine yeni nükleer reaktörün inşasını içeriyordu. Ayrıca mevcut nükleer santrallerin kapasitesinde yaklaşık 10.000 MW artış sağlanması.

ABD dünyadaki nükleer santral sayısında lider

Bu programın uygulanması sayesinde, 2013 yılında Amerika'da, ikisi Vogtl nükleer santralinde ve diğer ikisi VC Summer'da olmak üzere dört yeni reaktörün inşası başladı.

Bu dört reaktör, Westinghouse tarafından üretilen en son tasarım olan AP-1000'dir.

Sovyetler Birliği'nde nükleer zincirleme reaksiyon kullanarak elektrik üretimi ilk olarak Obninsk nükleer santralinde gerçekleşti. Günümüz devleriyle karşılaştırıldığında, ilk nükleer santral sadece 5 MW güce sahipti ve dünyanın en büyük faal nükleer santrali Kashiwazaki-Kariva (Japonya) - 8212 MW.

Obninsk NPP: başlangıçtan müzeye

I. V. Kurchatov başkanlığındaki Sovyet bilim adamları, askeri programların tamamlanmasından sonra, termal enerjiyi elektriğe dönüştürmek için kullanmak için hemen bir atom reaktörü oluşturmaya başladılar. İlk nükleer santral onlar tarafından mümkün olan en kısa sürede geliştirildi ve 1954'te endüstriyel bir nükleer reaktör piyasaya sürüldü.

Nükleer silahların yaratılması ve test edilmesinden sonra hem endüstriyel hem de profesyonel potansiyelin serbest bırakılması, I. V. Kurchatov'un kontrollü bir nükleer reaksiyon sırasında ısı salınımına hakim olarak kendisine emanet edilen elektriği elde etme sorununu çözmesine izin verdi. Bir nükleer reaktörün yaratılması için teknik çözümler, 1946'da ilk deneysel uranyum-grafit reaktörü F-1'in piyasaya sürülmesi sırasında ustalaştı. Üzerinde ilk nükleer zincirleme reaksiyon gerçekleştirildi, son yıllarda neredeyse tüm teorik gelişmeler doğrulandı.

Endüstriyel bir reaktör için, tesisatın sürekli çalışması, ısının uzaklaştırılması ve jeneratöre beslenmesi, soğutucunun sirkülasyonu ve radyoaktif kirlenmeden korunması ile ilgili yapıcı çözümler bulmak gerekiyordu.

I. V. Kurchatov başkanlığındaki 2 numaralı laboratuvar ekibi, NIIkhimmash ile birlikte N. A. Dollezhal yönetimindeki yapının tüm nüanslarını çözdü. Fizikçi E. L. Feinberg, sürecin teorik gelişimi ile görevlendirildi.

Reaktör, 9 Mayıs 1954'te, aynı yılın 26 Haziran'ında başlatıldı (kritik parametrelere ulaştı), nükleer santral ağa bağlandı ve Aralık ayında zaten tasarım kapasitesine getirildi.

Obninsk nükleer santrali, neredeyse 48 yıl boyunca endüstriyel bir elektrik santrali olarak kazasız bir şekilde çalıştıktan sonra, Nisan 2002'de kapatıldı. Aynı yılın Eylül ayında nükleer yakıtın boşaltılması tamamlandı.

Nükleer santraldeki çalışmalar sırasında bile birçok gezi geldi, istasyon gelecekteki nükleer bilim adamları için bir sınıf olarak çalıştı. Bugün, temelinde bir atom enerjisi anıt müzesi düzenlendi.

İlk yabancı nükleer santral

Obninsk örneğini takip eden nükleer santraller hemen değil, yurtdışında kurulmaya başladı. Amerika Birleşik Devletleri'nde kendi nükleer santralini kurma kararı ancak Eylül 1954'te alındı ​​ve Pennsylvania'daki Shippingport nükleer santrali ancak 1958'de faaliyete geçti. "Shippingport" nükleer santralinin kapasitesi 68 MW idi. Yabancı uzmanlar buna ilk ticari nükleer santral diyor. Nükleer santrallerin inşası oldukça pahalı, nükleer santral ABD Hazinesine 72,5 milyon dolara mal oldu.

24 yıl sonra, 1982'de istasyon durduruldu, 1985'te yakıt boşaltıldı ve 956 ton ağırlığındaki bu devasa yapının sonraki gömmek için sökülmesine başlandı.

Barışçıl bir atomun yaratılması için ön koşullar

1938'de Alman bilim adamları Otto Hahn ve Fritz Strassmann tarafından uranyum fisyonunun keşfinden sonra zincir reaksiyonları üzerine araştırmalar başladı.

AB Ioffe tarafından itilen IV Kurchatov, Yu. B. Khariton ile birlikte Bilimler Akademisi Başkanlığı'na nükleer sorunlar ve bu yönde çalışmanın önemi hakkında bir not yazdı. IV Kurchatov o sırada AB Ioffe başkanlığındaki Leningrad Fizik ve Teknoloji Enstitüsü'nde (Leningrad Fizik ve Teknoloji Enstitüsü) nükleer fizikteki problemler üzerinde çalışıyordu.

Kasım 1938'de, sorunun çalışmasının sonuçlarına dayanarak ve I. V. Kurchatov'un Bilimler Akademisi Plenumundaki (Bilimler Akademisi) konuşmasından sonra, Bilimler Akademisi Başkanlığı'na organizasyonu hakkında bir not hazırlandı. SSCB'de nükleer fizik üzerinde çalışmak. SSCB'deki farklı bakanlıklara ve bölümlere ait olan ve aslında tek bir sorunla ilgilenen tüm farklı laboratuvarların ve enstitülerin genelleştirilmesinin gerekçesinin izini sürüyor.

Nükleer fizik üzerine çalışmaların askıya alınması

Bu örgütsel çalışmaların bazıları İkinci Dünya Savaşı'ndan önce bile yapıldı, ancak asıl ilerleme ancak 1943'te I. V. Kurchatov'dan atom projesine başkanlık etmesi istendiğinde gerçekleşmeye başladı.

1 Eylül 1939'dan sonra, SSCB çevresinde yavaş yavaş bir tür boşluk oluşmaya başladı. Bilim adamları bunu hemen hissetmediler, ancak Sovyet istihbarat ajanları hemen Almanya ve Büyük Britanya'daki nükleer reaksiyonların incelenmesi konusundaki çalışmaların hızlandırılmasının sınıflandırılması hakkında uyarmaya başladılar.

Büyük Vatanseverlik Savaşı, nükleer fizikçiler de dahil olmak üzere ülkedeki tüm bilim adamlarının çalışmalarında hemen ayarlamalar yaptı. Zaten Temmuz 1941'de, LFTI Kazan'a tahliye edildi. I. V. Kurchatov, gemilerin mayın temizleme sorunuyla (deniz mayınlarına karşı koruma) ilgilenmeye başladı. Savaş zamanı koşullarında bu konuda çalışmak için (Şehrin neredeyse tamamen kuşatma altında olduğu Kasım 1941'e kadar Sivastopol'daki gemilerde üç ay), Poti'de (Gürcistan) bir gaz giderme hizmeti düzenlediği için Stalin Ödülü'ne layık görüldü.

Kazan'a vardıklarında şiddetli bir soğuk algınlığından sonra, ancak 1942'nin sonunda, I. V. Kurchatov nükleer reaksiyon konusuna geri dönebildi.

I. V. Kurchatov liderliğindeki atom projesi

Eylül 1942'de I. V. Kurchatov, bilimin yaş standartlarına göre sadece 39 yaşındaydı, Ioffe ve Kapitsa'nın yanında genç bir bilim adamıydı. Bu sırada Igor Vasilyevich proje yöneticisi görevine atandı. Rusya'daki tüm nükleer santraller ve bu dönemin plütonyum reaktörleri, 1960 yılına kadar Kurchatov tarafından yönetilen nükleer projenin bir parçası olarak kuruldu.

Bugünün bakış açısından, işgal altındaki topraklarda sanayinin% 60'ı yok edildiğinde, ülkenin ana nüfusu cephe için çalışırken, SSCB liderliğinin önceden belirlenmiş bir karar verdiğini hayal etmek imkansız. Gelecekte nükleer enerjinin gelişimi.

Almanya, Büyük Britanya ve ABD'deki nükleer fizik çalışmaları ile işlerin durumuna ilişkin istihbarat raporlarını değerlendirdikten sonra Kurchatov, iş yükünün boyutu konusunda netleşti. Ülke çapında ve nükleer bir potansiyelin yaratılmasına dahil olabilecek bilim adamlarının aktif cephelerinde toplanmaya başladı.

Uranyum, grafit, ağır su eksikliği, bir siklotronun olmaması bilim adamını durdurmadı. Hem teorik hem de pratik çalışmalar Moskova'da yeniden başladı. Yüksek gizlilik seviyesi GKO (Devlet Savunma Komitesi) tarafından belirlendi. Silah sınıfı plütonyum üretmek için bir reaktör (Kurchatov'un terminolojisinde “kazan”) inşa edildi. Uranyum zenginleştirme çalışmaları yapıldı.

1942'den 1949'a kadar Amerika Birleşik Devletleri'nin gerisinde kaldı

2 Eylül 1942'de Amerika Birleşik Devletleri'nde dünyanın ilk nükleer reaktöründe kontrollü bir nükleer reaksiyon gerçekleştirildi. Bu zamana kadar SSCB'de, bilim adamlarının teorik gelişmeleri ve istihbarat verilerinin dışında, pratikte hiçbir şey yoktu.

Ülkenin kısa sürede ABD'ye yetişemeyeceği ortaya çıktı. Personeli eğitmek (kurtarmak) için, uranyum zenginleştirme süreçlerinin hızlı gelişimi için ön koşullar yaratmak, silah sınıfı plütonyum üretimi için bir nükleer reaktörün oluşturulması ve saf grafit üretimi için tesislerin işletilmesinin restorasyonu - bunlar savaş sırasında ve savaş sonrası dönemde yapılması gereken görevler.

Bir nükleer reaksiyonun seyri, muazzam miktarda termal enerjinin salınması ile ilişkilidir. ABD'li bilim adamları - atom bombasının ilk yaratıcıları bunu patlama sırasında ek bir zarar verici etki olarak kullandılar.

Dünyanın nükleer santralleri

Bugüne kadar nükleer enerji, muazzam miktarda elektrik üretmesine rağmen, sınırlı sayıda ülkede yaygındır. Bunun nedeni, jeolojik keşif, inşaat, koruma ve çalışanların eğitimi ile biten nükleer santrallerin inşasına yapılan büyük sermaye yatırımlarıdır. Geri ödeme, istasyonun sürekli ve kesintisiz çalışmasına bağlı olarak onlarca yıl içinde gerçekleşebilir.

Nükleer santral inşaatının uygunluğu, kural olarak, ülke hükümetleri tarafından belirlenir (elbette, çeşitli seçenekler değerlendirildikten sonra). Endüstriyel potansiyelin gelişimi bağlamında, büyük miktarlarda enerji taşıyıcılarının kendi iç rezervlerinin olmaması veya yüksek maliyetlerinin olmaması durumunda, nükleer santrallerin inşası tercih edilir.

2014 yılı sonu itibarıyla dünya genelinde 31 ülkede nükleer reaktörler faaliyet gösteriyordu. Belarus ve Birleşik Arap Emirlikleri'nde nükleer santrallerin inşaatına başlandı.

hayır. p / p	Ülke	İşletmedeki NGS sayısı	Çalışan reaktör sayısı	üretilen güç
	Arjantin
	Brezilya
	Bulgaristan
	Büyük Britanya
	Almanya
	Hollanda
	Pakistan
	Slovakya
	Slovenya
	Finlandiya
	İsviçre
	Güney Kore

Rusya'daki nükleer santraller

Bugüne kadar Rusya Federasyonu'nda on nükleer santral faaliyet göstermektedir.

NPP adı	Çalışan blok sayısı	reaktör tipi	Kurulu kapasite, MW
Balakovskaya
Beloyarskaya		BN-600, BN-800
Bilibinskaya
Kalininskaya
kola
Leningradskaya
Novovoronejskaya		VVER-440, VVER-1000
Rostov		VVER-1000/320
Smolensk

Bugün, Rus nükleer santralleri, uranyum madenciliği ve zenginleştirme ve nükleer yakıt üretiminden nükleer santrallerin işletilmesi ve inşasına kadar endüstrinin tüm yapısal bölümlerini birleştiren Rosatom Devlet Şirketi'nin bir parçasıdır. Nükleer santrallerin ürettiği enerji açısından Rusya, Fransa'dan sonra Avrupa'da ikinci sırada yer alıyor.

Ukrayna'da nükleer güç

Ukrayna'daki nükleer santraller Sovyetler Birliği döneminde inşa edildi. Ukrayna NGS'lerinin toplam kurulu gücü, Rusya'dakilerle karşılaştırılabilir.

NPP adı	Çalışan blok sayısı	reaktör tipi	Kurulu kapasite, MW
Zaporozhye
Rivne		VVER-440,VVER-1000
Hmelnitski
Güney Ukrayna

SSCB'nin çöküşünden önce, Ukrayna'nın nükleer enerji endüstrisi tek bir endüstriye entegre edildi. 2014 olaylarından önceki Sovyet sonrası dönemde, sanayi kuruluşları Ukrayna'da faaliyet gösteriyor ve Rus nükleer santralleri için bileşenler üretiyorlardı. Rusya Federasyonu ile Ukrayna arasındaki endüstriyel ilişkilerin kopmasıyla bağlantılı olarak, Rusya'da inşa edilen 2014 ve 2015 için planlanan güç ünitelerinin lansmanları ertelendi.

Ukrayna'daki nükleer santraller, Rusya Federasyonu'nda üretilen TVEL'lerde (nükleer fisyon reaksiyonunun gerçekleştiği nükleer yakıtlı yakıt elemanları) çalışıyor. Ukrayna'nın Amerikan yakıtına geçme isteği, 2012 yılında Güney Ukrayna nükleer santralinde neredeyse bir kaza yaşanmasına neden oldu.

2015 yılına kadar, Vostochny Madencilik ve İşleme Tesisi'ni (uranyum cevheri madenciliği) içeren nükleer yakıt devleti endişesi, kendi yakıt elemanlarını üretme sorununa henüz bir çözüm getiremedi.

Nükleer enerji için beklentiler

1986'dan sonra Çernobil nükleer santralindeki kaza meydana geldiğinde, birçok ülkede nükleer santraller durduruldu. Güvenlik seviyesindeki artış, nükleer enerji endüstrisini bir durgunluk durumundan çıkardı. 2011 yılına kadar, Japon nükleer santrali "Fukushima-1" de tsunami sonucu bir kaza meydana geldiğinde, nükleer enerji istikrarlı bir şekilde gelişti.

Bugün, nükleer santrallerde sürekli (hem küçük hem de büyük) kazalar, santrallerin inşası veya naftalinden çıkarılması konusundaki karar vermeyi yavaşlatacaktır. Dünya nüfusunun nükleer reaksiyon yoluyla elektrik üretme sorununa karşı tutumu, ihtiyatlı bir şekilde karamsar olarak tanımlanabilir.

Dünyanın ilk nükleer santrali

İlk atom bombasını test ettikten sonra Kurchatov ve Dollezhal, endüstriyel reaktörler tasarlama ve çalıştırma deneyimine odaklanarak bir nükleer santral oluşturma olasılığını tartıştılar. 16 Mayıs 1949'da ilgili bir hükümet kararnamesi yayınlandı. Bir nükleer reaktörden diğerine geçişin görünürdeki basitliğine rağmen, meselenin son derece karmaşık olduğu ortaya çıktı. Endüstriyel reaktörler, çalışma kanallarında düşük su basıncında çalıştı, su uranyum bloklarını soğuttu ve bu yeterliydi.

Bir nükleer santralin şeması, türbinin çalışması için gerekli parametrelerin buharını elde etmek için çalışma kanallarında yüksek basıncın korunmasının gerekli olması nedeniyle tam olarak önemli ölçüde karmaşıktı. uranyumun 235 izotopu ile zenginleştirilmesini gerektiren reaktör çekirdeği, elektrik santralini daha da karmaşık hale getiren bir çift devre şeması kullanıldı.

İlk radyoaktif devre, reaktörün teknolojik kanallarını, su sirkülasyonu için pompaları, buhar jeneratörlerinin boru şeklindeki kısmını ve birincil devrenin bağlantı boru hatlarını içeriyordu. Buhar jeneratörü, önemli bir su ve buhar basıncı için tasarlanmış bir kaptır. Kabın alt kısmında, birincil devreden gelen suyun yaklaşık 100 atmosferlik bir basınç ve 300 derecelik bir sıcaklıkla pompalandığı ince boru demetleri yerleştirilir. Tüp demetleri arasında, tüp demetlerinden ısı alarak ısınan ve kaynayan ikinci devrenin suyu vardır. 12 atmosferden daha yüksek bir basınçta elde edilen buhar türbine gönderilir. Böylece buhar jeneratöründe birincil devre suyu ikincil devre ortamı ile karışmaz ve "temiz" kalır. Türbinde çalışan buhar, türbin kondenserinde soğutulur ve tekrar bir pompa ile buhar jeneratörüne pompalanan suya dönüşür. Bu, ikincil devrede soğutma sıvısının sirkülasyonunu sağlar.

Konvansiyonel uranyum blokları nükleer santraller için uygun değildi. Dış yüzeylerinde nükleer yakıtın yerleştirildiği, küçük çaplı ince duvarlı tüplerden oluşan bir sistemden oluşan özel teknolojik kanalların tasarlanması gerekiyordu. Birkaç metre uzunluğundaki teknolojik kanallar, reaktör salonunun bir havai vinci ile reaktörün grafit yığınının hücrelerine yüklendi ve çıkarılabilir parçalarla birincil devre boru hatlarına bağlandı. Nispeten küçük nükleer santrali elektrik üretmek için karmaşıklaştıran başka birçok farklılık vardı.

Nükleer santral projesinin temel özellikleri belirlendiğinde Stalin'e bildirildi. Yerli nükleer enerjinin ortaya çıkışını çok takdir etti, bilim adamları sadece onay almakla kalmadı, aynı zamanda yeni bir yönün uygulanmasında da yardım aldı.

Şubat 1950'de, B. L., Vannikov ve A. P. Zavenyagin başkanlığındaki Birinci Ana Müdürlükte, bilim adamlarının önerileri ayrıntılı olarak tartışıldı ve aynı yılın 29 Temmuz'unda Stalin, SSCB Bakanlar Kurulu Kararnamesi'ni imzaladı. ve Obninsk şehrinde reaktörlü bir nükleer santral inşaatı "AM" kod adını aldı. Reaktör, N.A. Dollezhal ekibiyle birlikte. Aynı zamanda, istasyon ekipmanının tasarımı, nükleer santralin inşasının yanı sıra diğer kuruluşlar tarafından gerçekleştirildi.

Kurchatov, Obninsk NPP'nin bilimsel yönetiminden sorumlu yardımcısı olarak D. I. Blokhintsev'i atadı; N. A. Nikolaev, NPP'nin ilk direktörü olarak atandı.

1952'de AM reaktörü ve bir bütün olarak nükleer santral üzerinde bilimsel ve tasarım çalışmaları yapıldı. Sene başında nükleer santralin yeraltı kısmı, konut ve sosyal ve kültürel tesisler, ulaşım yolları ve Protva Nehri üzerinde baraj inşaatı çalışmalarına başlandı. 1953 yılında, ana inşaat ve montaj işi tamamlandı: reaktör binası ve türbin jeneratör binası inşa edildi, reaktörün metal yapıları, buhar jeneratörleri, boru hatları, bir türbin ve çok daha fazlası monte edildi. 1953'te şantiyeye Minsredmash'taki en önemli statü verildi (1953'te PSU, Orta Makine Yapımı Bakanlığı'na dönüştürüldü). Kurchatov sık sık şantiyeye geldi, ona yakındaki bir ormanda küçük bir ahşap ev inşa ettiler ve burada tesisin liderleriyle toplantılar yaptı.

1954 yılının başında reaktörün grafit döşemesi gerçekleştirildi. Reaktör kabının sızdırmazlığı, önceden hassas bir helyum yöntemiyle test edildi. Helyum gazı, gövdenin içine düşük basınç altında verildi ve tüm kaynaklı bağlantıların dışında, küçük helyum sızıntılarını tespit eden bir helyum sızıntı dedektörü ile "hissedildi". Helyum testleri sırasında başarısız tasarım çözümleri belirlendi ve bir şeylerin yeniden yapılması gerekiyordu. Kaynaklı derzler onarıldıktan ve sızdırmazlık tekrar kontrol edildikten sonra metal yapıların iç yüzeyleri dikkatli bir şekilde tozdan arındırılır ve döşeme için teslim edilir.

Grafit taş işçiliği ile ilgili çalışmalar hem çalışanlar hem de yöneticiler tarafından merakla beklenmektedir. Bu, reaktör kurulumunun uzun yolunda bir tür kilometre taşıdır. Duvarcılık temiz iş kategorisine girer ve aslında steril temizlik gerektirir. Reaktöre giren toz bile kalitesini düşürür. Sıra sıra, çalışma grafit blokları döşenir, aralarındaki boşluklar ve diğer boyutlar kontrol edilir. İşçiler artık tanınmaz halde, hepsi beyaz tulumlu ve güvenlik ayakkabılı, saçları dökülmesin diye beyaz şapkalı. Reaktör salonunda aynı steril temizlik, gereksiz bir şey yok, ıslak temizlik neredeyse sürekli. Duvarcılık, günün her saatinde hızlı bir şekilde gerçekleştirilir ve işi bitirdikten sonra seçici kontrolörlere teslim edilir. Sonunda, reaktöre açılan kapaklar kapatılır ve mühürlenir. Daha sonra reaktörü kontrol etmek ve korumak için teknolojik kanal ve kanalların kurulumuna geçerler (CPS kanalları) İlk nükleer santralde çok sıkıntıya neden oldular. Gerçek şu ki, kanalların tüpleri çok ince duvarlara sahipti ve yüksek basınç ve sıcaklıkta çalışıyordu. Sanayi ilk defa kaynak sızıntılarından su sızıntılarına neden olan bu tür ince cidarlı boruların imalatında ve kaynağında ustalaşmıştı.Akım kanallarının değiştirilmesi gerekiyordu, onların da üretim teknolojisi, tüm bunlar zaman aldı. Başka zorluklar da vardı, ancak tüm engeller aşıldı. Devreye alma çalışmaları başladı.

9 Mayıs 1954'te reaktör kritikliğe ulaştı; 26 Haziran'a kadar çok sayıda nükleer santral sisteminde çeşitli güç seviyelerinde ayar çalışmaları yapıldı. 26 Haziran'da I. V. Kurchatov'un huzurunda türbine buhar verildi ve güçte daha fazla artış gerçekleştirildi. 27 Haziran'da dünyanın ilk Obninsk nükleer santralinin resmi olarak devreye alınması, elektriğin Mosenergo sistemine teslim edilmesiyle gerçekleşti.

Nükleer santralin çıkış gücü 5.000 kilovattı. Reaktöre 128 teknolojik kanal ve 23 CPS kanalı kuruldu. Nükleer santrali 80-100 gün boyunca tam kapasitede çalıştırmak için bir yük yeterliydi. Obninsk Nükleer Santrali dünyanın her yerinden insanların dikkatini çekti. Hemen hemen tüm ülkelerden çok sayıda delegasyon ziyaret etti. Rus mucizesini kendi gözleriyle görmek istediler. Kömür, petrol veya yanıcı gaza ihtiyaç yoktur, burada beton ve dökme demirin güvenilir bir korumasının arkasına gizlenmiş reaktörden gelen ısı, bir turbo jeneratörü harekete geçirir ve o zamanlar bir kişinin ihtiyaçları için yeterli olan elektrik üretir. 30-40 bin nüfuslu şehir, nükleer yakıt tüketimi ile yılda yaklaşık 2 ton civarında.

Yıllar geçecek ve farklı ülkelerde yüzlerce nükleer santral ortaya çıkacak, ancak hepsi, bir kaynaktan gelen Volga gibi, dünyaca ünlü Obninsk şehrinde, Moskova'dan çok uzak olmayan Rus topraklarından geliyor, ilk kez uyanmış bir atom türbin kanatlarını itti ve şanlı Rus sloganı altında bir elektrik akımı verdi: "Atom asker değil, işçi olsun!"

1959'da Nikolaev'in yerini Obninsk NPP'nin direktörü olarak alan Georgy Nikolaevich Ushakov, "İlk Nükleer Santral" adlı bir kitap yayınladı. Bütün bir nesil nükleer bilim adamı bu kitap altında çalıştı.

Obninsk NPP, inşaat ve devreye alma sırasında bile, inşaat ve montaj personeli, bilim adamları ve işletme personeli yetiştirmek için harika bir okula dönüştü. Nükleer santral bu rolü, ticari operasyon ve üzerinde çok sayıda deneysel çalışma sırasında uzun yıllar boyunca gerçekleştirdi. Obninsk okuluna nükleer enerji endüstrisindeki tanınmış uzmanlar katıldı: G. Shasharin, A. Grigoryants, Yu. Evdokimov, M. Kolmanovsky, B. Semenov, V. Konochkin, P. Palibin, A. Krasin ve diğerleri.

1953'te, toplantılardan birinde, SSCB Orta Makine Bakanlığı Bakanı V. A. Malyshev, Kurchatov, Alexandrov ve diğer bilim adamlarına, ülkenin navigasyonunu önemli ölçüde genişletmek için ihtiyaç duyduğu güçlü bir buzkıran için bir nükleer reaktör geliştirme sorusunu sordu. kuzey denizlerimiz ve sonra yıl boyunca yapın. O zamanlar, en önemli ekonomik ve stratejik bölge olarak Uzak Kuzey'e özel önem verildi. 6 yıl geçti ve dünyanın ilk nükleer enerjili buzkıran "Lenin" ilk yolculuğuna çıktı. Bu buzkıran, Kuzey Kutbu'nun zorlu koşullarında 30 yıl hizmet etti.

Buzkıranla eş zamanlı olarak, bir nükleer denizaltı (NPS) inşa ediliyordu.Yapımına ilişkin hükümet kararı 1952'de imzalandı ve Ağustos 1957'de tekne denize indirildi. Bu ilk Sovyet nükleer denizaltısına "Leninsky Komsomol" adı verildi. Kuzey Kutbu'na buz altında bir yolculuk yaptı ve güvenle üsse döndü.

Seraplar ve Hayaletler kitabından yazar Bushkov İskender

BÖLÜM BİR. RUH DÜNYASINDA DOĞA BİLİMLERİ.

yazar

Kitaptan En Yeni Gerçekler Kitabı. Cilt 3 [Fizik, kimya ve teknoloji. Tarih ve arkeoloji. Çeşitli] yazar Kondrashov Anatoly Pavloviç

Sanat Dünyasının Büyük Gizemleri kitabından yazar Korovina Elena Anatolievna

Dünyanın ilk kadın heykeltıraş 1491'de Bologna'da, ailesinin Propercia adını verdiği zengin ve asil bir vatandaşın ailesinde bir kızın doğması kaderdi. Ve bu Propertia'nın heykel ve resim tutkusuyla alevlenmesi de kaderdi.

Yasak Tarih kitabından Kenyon Douglas tarafından

BÖLÜM 31 GIZA ELEKTRİK SANTRALİ: ANTİK MISIR TEKNOLOJİSİ 1997 yazında, bir hükümet araştırmacısı Atlantis Rising'e öldürücü olmayan akustik silahlar konusunda yaklaştı. Ekibinin Büyük Piramidi aşağıdakilerle analiz ettiğini söyledi.

Atom Bombası Avı kitabından: KGB Dosya No. 13 676 yazar Chikov Vladimir Matveevich

1. Atom Sorunu Belgelerin Zaferi Son Sovyet lideri Mihail Gorbaçov, 1980'lerin sonlarında yayına izin verilen eserlerin yelpazesini genişleterek bir glasnost politikası uygulamaya başladığında, ölmekte olan devlete hayat vermeyi umuyordu.

Bilinmeyen Baykonur kitabından. Baykonur gazilerinin anılarının toplanması [B. I. Posysaev kitabının derleyicisinin genel editörlüğü altında] yazar Romanov Alexander Petrovich

Viktor İvanoviç Vasiliev DÜNYANIN İLK UZAY POSTASI 27 Kasım 1931'de Kharkov bölgesi Balakliya'da doğdu. 1959'da Leningrad Kızıl Bayrak Hava Kuvvetleri Mühendislik Akademisi'nden mezun oldu. A.F. Mozhaisky. 1960 ile Baykonur Uzay Üssü'nde görev yaptı.

Dedikoduda Dünya Tarihi kitabından yazar Baganova Maria

Dünyanın ilk şiiri Sümerler dünyaya sayısız edebi eser bıraktı: bunlar tanrılara ilahiler, kralların övgüleri, efsaneler, ağıtlar ... Ne yazık ki, yazarları bizim için bilinmiyor. Puabi'nin kim olduğunu, kimlerin böyle görkemli bir cenaze töreniyle onurlandırıldığını kesin olarak söyleyemeyiz ama çok şey yapabiliriz.

Rusya'nın Zaferi ve Sıkıntıları kitabından yazar Kozhinov Vadim Valerianovich

BİRİNCİ BÖLÜM RUSYA'NIN DÜNYADAKİ YERİ Tamamen coğrafi açıdan bakıldığında, sorun oldukça açık görünüyor: Rusya, 16. yüzyılda başlayan Ural Dağları'nın doğusundaki toprakların ilhak edilmesinden bu yana, parçası olan bir ülke

Sezar'a Oy Ver kitabından yazar Jones Peter

Atom teorisi Bazı eski Yunan filozofları, Sokrates'in aksine, insan yaşamının çevreleyen dünyanın fiziksel özelliklerine tam bağımlılığı fikrini tamamen paylaştı. Bu konudaki teorilerden biri aşırı derecede önemliydi.

Kitaptan Rusya Rekabet Edebilir mi? Çarlık, Sovyet ve modern Rusya'da inovasyon tarihi yazar Graham Lauren R.

Nükleer Enerji Rusya, nükleer enerji alanında güçlü bir uluslararası oyuncudur. Tarihsel olarak, bu alandaki gücünün kökleri Sovyet nükleer silah programından kaynaklanmaktadır. Ancak, Sovyet sonrası dönemde bile, Rus hükümeti devam etti.

Uzak Doğu Tarihi kitabından. Doğu ve Güneydoğu Asya yazar Crofts Alfred

Atom Bombası Japonya bir samurayın kalbinde nihai silahı bulduysa, o zaman ABD onu evrenin ilkel enerjisinden aldı. Doğulu bilim adamları, Einstein'ın E = Mc2 formülünün uğursuz anlamını biliyorlardı. Bazı bilim adamları ayrıldı

Büyük Savaş kitabından yazar Burovsky Andrey Mihayloviç

Ben Bir Adamım kitabından yazar Sukhov Dmitry Mihayloviç

İçinde insan deneyimlerinin dünyasını, tutkuları - duyguları, farklı bireylerin manevi dünyasındaki yerlerini, farklı LHT'deki özellikleri ve farklılıkları anlatır. Herkes duygular hakkında her şeyi bilir. Yine de olurdu! - "gizlenebilecek" diğer farklı insan niteliklerinin aksine

Unutulmaz kitabından. 2. Kitap Zamanın Testi yazar Gromyko Andrey Andreevich

Litvinov ve dünyanın ilk kadın büyükelçisi Kollontai Chicherin'in 1930'da Dışişleri Halk Komiseri olarak halefi Maxim Maksimovich Litvinov'du. (Gerçek adı ve soyadı Max Wallach'tı.) Bu görevi 1939'da, yerine V.M. Molotof 1941'de

Popüler Tarih kitabından - Elektrikten Televizyona yazar Kuchin Vladimir

Obninsk Nükleer Santrali.

Altmış yıl önce, Kaluga Bölgesi, Obninsk şehrinde, AM-1 (Atom barışçıl) reaktörlü dünyanın ilk nükleer santrali endüstriyel akım sağladı. AM-1 reaktörü, boru şekilli yakıt elemanlarına sahip basınçlı su soğutmalı kanal tipi grafit termal nötron reaktörüydü. Reaktörün termal gücü yaklaşık 30 MW idi. İlk nükleer santralin farklı yıllardaki elektrik gücü 3 ila 5 MW arasındaydı, verim %17'ye ulaştı. Yakıt yükü - uranyum-235 ile %10 veya %5 arasında zenginleştirilmiş yaklaşık 560 kg uranyum.

“SSCB'de 5000 kW kapasiteli ilk endüstriyel nükleer santralin inşaatı 1954'te tamamlandı ve 27 Haziran 1954'te istasyon, uranyum çekirdeklerinin fisyon enerjisi nedeniyle zaten elektrik akımı üretiyordu” diyor. D. I. Blokhintsev ve N. A. Nikolaev tarafından 8-20 Ağustos 1955'te Cenevre'de düzenlenen BM Uluslararası Atom Enerjisinin Barışçıl Kullanımları Konferansı'nda sunulan rapor.

Birinci Nükleer Santralin reaktörünün şeması. Fotoğraf: aes1.ru

Obninsk NPP reaktörünün çalışması, kârsızlık nedeniyle 29 Nisan 2002'de durduruldu. Şu anda ilk nükleer santrali yöneten Rusya Federasyonu Devlet Bilim Merkezi - IPPE'nin web sitesinde, “Güvenli bir durumda tutulması her yıl daha pahalı hale geldiğinden, tesis yalnızca ekonomik nedenlerle durduruldu” diyor. Şu anda, nükleer santral bir endüstriyel anıt kompleksidir.

"Şimdi yakıt boşaltıldı, radyoaktif ekipmanın çoğu kaldırıldı, ancak reaktörün grafiti kaldı. “Dünyanın İlk Nükleer Santrali” Industry Memorial Complex'in bilimsel direktörü Mikhail Zhaidin, hangisinin daha iyi olduğu henüz belli değil: reaktör grafiti çıkarmak mı yoksa yerinde bırakmak mı” dedi. Bellona.Ru ile bir telefon görüşmesinde, — Hizmetten çıkarma işi konusu hala karanlıkta, bu nükleer santral müzesi için bir soru değil. Farklı fikirler var - örneğin, ilk nükleer santrali müze olarak tutmak. Ama buna Hükümet karar vermeli. Ne de olsa radyasyon açısından tehlikeli nesnelerin müze olarak işlev görmesine izin veren düzenleyici belgeler yok. Şimdi NPP, IPPE'nin bilançosunda. Soru, nükleer santral müzesini kimin korumaya devam edeceği, bunun için kimin para ödeyeceği.”

"Barışçıl atom" için yarış

1950'lerin ortalarında "barışçıl atom" konusu, SSCB ile ABD arasındaki çatışmada en sıcak konulardan biri haline geldi. 1953 yılında ABD Başkanı Dwight D. Eisenhower, BM Genel Kurulu'na hitaben yaptığı "Barış için Atom" konuşmasıyla ABD'de atom enerjisinin barışçıl kullanımının başlangıcını ilan etti. Birçok yönden, Barış için Atom programı doğası gereği propagandaydı, hedeflerinden biri artan askeri harcamaları haklı çıkarmaktı. Sovyet "Barışçıl atom", barışı seven kursu ve sosyalizmin teknik başarılarını teşvik etmek için kullanılmaya başlayan Obninsk nükleer santralinde somutlaştırıldı.

Fotoğraf: aes1.ru

Bir dizi askeri reaktörde "Barışçıl Atom"

1954'te SSCB'de epeyce nükleer reaktör çalışıyordu. Chelyabinsk bölgesindeki Mayak tesisinde işletilen beş uranyum-grafit reaktörü: A (1948'den beri), AI (1951'den beri), AV-1 (1950'den beri), AV-2 (1951'den beri), AV-3 (1952'den beri) . Yerleşim ve temel mühendislik çözümleri açısından, bu reaktörler Obninsk AM-1'e yakındı: grafit yığını, teknolojik kanallar ve dikey bir çekirdek. Bu reaktörlerin termal gücü yüzlerce MW'a ulaştı ve Atom Mirny'nin gücünü aştı. Uranyum-grafit reaktörleri I-1 ve EI-2, Tomsk yakınlarındaki Sibirya Kimyasal Kombine'de (1955 ve 56'da piyasaya sürüldü) piyasaya sürülmek üzere hazırlanıyordu. Böylece, 1950'lerin başında, SSCB'de her yıl askeri amaçlı bir nükleer reaktör devreye alındı. 1954'te Atom Mirny de aralarında belirdi.

Nükleer santral mi yoksa deneysel reaktör mü?

Anlaşmazlıklar azalmaz, Obninsk santrali gerçekten nedir - dünyanın ilk ticari nükleer santrali veya yalnızca uranyum çekirdeklerinin fisyon enerjisini kullanarak elektrik üretme olasılığını gösteren deneysel bir tesis mi?

Bazı yabancı araştırmacılar, Mayıs 1958'de Pennsylvania'da hizmete giren ve 1989'da hizmet dışı bırakılan Amerikan nükleer santrali Shippingport'u ilk ticari enerji santrali olarak görüyor. Shippingport NGS'deki basınçlı su reaktörü (Rus VVER'in öncüsü) yaklaşık 200 MW'lık bir termal kapasiteye sahipti, NGS 60 MW elektrik gücü üretti ve 25 yıllık işletme süresi boyunca 7,4 milyar kWh elektrik üretildi.

Obninsk NPP'nin göstergeleri çok daha mütevazı. İlk nükleer santralin müzesinin bulunduğu yerde, tüm işletme süresi boyunca ne kadar elektrik ve termal enerji ürettiği hakkında hiçbir bilgi yok.

Mikhail Zhaidin, Obninsk istasyonunun kaç yıldır elektrik üretme modunda çalıştığının tam olarak bilinmediğini söyledi. “Böyle bir şaka bile var: “Ya nükleer santral enerji sağlar ya da nükleer santral enerji alır” diyor: “Elektrik ve termal enerji üretimine ilişkin veriler konuyla ilgili değil. Bir araştırma istasyonuydu. Farklı modlarda, farklı kapasitelerde çalıştı. İstasyon, bilimsel, deneysel ve eğitim merkezi olarak önemliydi.”

Gerçekten de, Obninsk NGS'deki çalışmaların başlangıcından bu yana, üzerinde çeşitli reaktör teknolojilerinin test edildiği bir dizi deneysel kurulum ve stant devreye alındı. İlk Sovyet nükleer denizaltılarının mürettebatı, Obninsk NPP'de eğitildi.

Ancak, Rosatom, Rostekhnadzor ve Rusya Federasyonu Devlet Bilim Merkezi - IPPE belgelerinde, NPP rektörüne "IRAM" denir, yani " araştırma reaktörü AM» .

Fotoğraf: aes1.ru

ekonomi

Herhangi bir deney tesisi gibi, Obninsk istasyonu da ekonomik olarak verimli hale gelemedi. SSCB'de çok tuhaf bir fiyatlandırma ile bile, ilk nükleer santralin nükleer gücünü rekabetçi hale getirmek mümkün değildi. 1955'te BM Uluslararası Atom Enerjisinin Barışçıl Kullanımları Konferansı'nda bir rapor, “İstasyonda üretilen 1 kWh elektrik enerjisinin maliyeti, SSCB'deki 1 kWh güçlü termik santrallerin ortalama maliyetini önemli ölçüde aşıyor” diyor: “ İlk nükleer santralde üretilen 1 kW *h enerji maliyetinin analizi, yüksek maliyetinin öncelikle tesisin küçük boyutundan, yakıt elemanlarının parça parça üretimi için yüksek maliyetlerden, artan tüketimden kaynaklandığını göstermektedir. uranyum-235, nükleer reaktörün küçük boyutu nedeniyle ve bu istasyonlarda, işletme deneyiminin gösterdiği gibi, terk edilebilecek olan, daha fazla işletme güvenilirliği yaratmayı amaçlayan bir dizi tasarım özelliği nedeniyle.

Tabii ki, 1955 belgesinde, o zamana kadar yaklaşık bir yıl olan “operasyon deneyimine” atıfta bulunulması çok garip görünüyor. O zamanlar, nükleer endüstri hala Three Mile Island nükleer santralindeki, Çernobil nükleer santralindeki ve Fukushima-1 nükleer santralindeki kazalar gibi nükleer iyimserliği geçersiz kılan olaylara sahipti. O zamanlar, nükleer santrallerin gücünü artırarak ve nükleer santral inşa etme maliyetini azaltarak, öncelikle reaktörlerin ve güvenlik sistemlerinin tasarımını basitleştirerek nükleer elektriğin maliyetinin düşürülebileceği görülüyordu.

Fotoğraf: aes1.ru

Ve ilkini yapmak mümkün olsaydı, örneğin, 3 GW termal güce sahip RBMK-1000 uranyum-grafit kanal reaktörleri, AM-1 reaktörünün doğrudan bir gelişimi haline geldi, o zaman ikinci görev tamamlanmadı. Bir dizi radyasyon kazası ve felaketinden sonra, modern nükleer santrallerin güvenlik sistemleri için gereksinimler artıyor ve inşaat maliyetleri de artıyor. Ve şimdi bile, 60 yıl önce olduğu gibi, nükleer elektriğin toplam maliyeti, doğal gaz istasyonlarından elde edilen elektriğin maliyetinden çok daha yüksek. Bu tez şu şekilde kanıtlanmıştır: “Nükleer santrallerden gelen elektrik, tüketiciler için benzin istasyonları tarafından üretilenden zaten daha pahalıdır. … Devlet, endüstriye pratikte bedava sermaye sağlar, sigorta primlerinin karşılamadığı nükleer riskleri üstlenir ve nükleer yakıt döngüsünün doğrudan finansmanına büyük ölçüde katılır.”

Bugün, nükleer enerjinin geleceği 1954'te göründüğü kadar parlak görünmüyor. Ancak her durumda, Obninsk Nükleer Santrali o dönemin, silahlanma yarışının, Soğuk Savaş'ın ve nükleer enerjiye yönelik sıcak iyimserliğin bir anıtı olmaya devam ediyor.

Geçmiş bir dönem...

Fotoğraf: aes1.ru