NPP: Principen om drift och enheten. Historien om kärnkraftverket

I mitten av nittonhundratalet har de bästa hjärnorna mänsklighetens jobbat hårt på två uppgifter samtidigt: om skapandet av atombomben, och om hur du kan använda atomenergi för fredliga ändamål. Således kom de första kärnkraftverk i världen. Vad är principen om kärnkraftverket? Och var i världen är den största av dessa växter?

Historia och funktioner i kärnkraft

"Energi - chefen för allt" - så att du kan parafrasera den berömda ordspråket, med tanke på de objektiva verkligheten i XXI århundradet. Med varje ny omgång av den tekniska utvecklingen av mänskligheten måste bli mer och mer av dess nummer. Idag energi "fredliga atomen" används allmänt i ekonomin och produktion, och inte bara inom energisektorn.

Den el som produceras av så kallade NPP (vars princip är mycket enkel i sitt väsen), ofta används inom industrin, utforskning av rymden, medicin och jordbruk.

Kärnenergi kallas tung industri, som utvinner värme och el från den kinetiska energin av atomen.

När det verkade den första kärnkraftverk? Principen för drift av en sådan kraft, har sovjetiska vetenskapsmän studerat tillbaka i 40-talet. Förresten, parallella och de uppfann också den första atombomben. Således atom var samtidigt och "fredliga", och dödlig.

År 1948 I. V. Kurchatov föreslog att den sovjetiska regeringen började genomföra omedelbara arbetet med utvinning av kärnenergi. Två år senare, i Sovjetunionen (i Obninsk) börjar byggandet av den första kärnkraftverk på planeten.

Principen för drift av kärnkraftverk är liknande, men förstår att det är inte svårt. Detta kommer att diskuteras ytterligare.

NPP: operation (foto och beskrivning)

Driften av varje kärnkraftverk är en stark reaktion som uppträder när kärnklyvning av en atom. I denna process, ofta med de atomer av uran-235 eller plutonium. Kernel atomer som skiljer neutron kommer in däri från utsidan. Detta ger upphov till nya neutroner och klyvningsfragment, som har en enorm rörelseenergi. Just denna energi och det är den viktigaste och nyckelprodukt av verksamheten i alla kärnkraftverk

Så det är möjligt att beskriva principen för drift av kärnkraftsreaktor. I nästa bild kan du se hur det ser ut från insidan.

Det finns tre grundläggande typer av kärnreaktorer:

• kanalisera hög effekt reaktor (förkortat - RBMK);
• vattenreaktor-vatten (PWR);
• Bridreaktorn (BN).

Separat är det nödvändigt att beskriva principen för driften av NPP som helhet. För information om hur det fungerar kommer att diskuteras i nästa artikel.

Manöverprincipen NPP (schema)

Kärnkraftverk arbetar under vissa betingelser och i strikt definierade villkor. I tillägg till kärnreaktorn (en eller flera), i kärnstruktur och omfattar andra, särskilda faciliteter och högt kvalificerad personal. Vad är principen om kärnkraftverket? Kortfattat kan det beskrivas som följer.

Det viktigaste elementet i någon nukleär - en kärnreaktor, i vilken det finns alla de grundläggande processerna. Om vad som händer i reaktorn, skrev vi i föregående avsnitt. Kärnbränsle (vanligen, det är mer ofta uran) i form av små svarta pellets matas in i stor pott.

Den energi som frigörs under de reaktioner som sker i en kärnreaktor, omvandlas till värme och överförs till kylmediet (vanligen är vatten). Det bör noteras att värmeöverföringsmediet i denna process och tar emot en viss dos av strålning.

Vidare är värme från kylmediet överförs till vanligt vatten (med hjälp av särskilda anordningar - spolar), vilka som ett resultat av kokning. Vattenånga, som sålunda bildas, roterar turbinen. Den senare generatorn är ansluten, och som genererar elektrisk energi.

Således principen om driften av kärnkraftverk - det är samma värmekraftverk. Den enda skillnaden ligger i hur metoden genererar ånga.

Geografi av kärnenergi

De fem länder för produktion av kärnenergi är som följer:

1. USA.
2. Frankrike.
3. Japan.
4. Ryssland.
5. Sydkorea.

I det här fallet, USA, producerar årligen cirka 864 miljarder kWh, vilket ger upp till 20% av planetens el.

Alla världens 31 medlemsländer som verkar kärnkraftverk. endast två (Antarktis och Australien) är helt fria från kärnenergi från alla kontinenter på planeten.

Hittills 388 kärnreaktorer i drift i världen. Men 45 av dem är redan ett halvår inte genererar elektricitet. De flesta av de kärnreaktorer som finns i Japan och i USA. Slutföra sin geografi presenteras i följande karta. Grönt representerar länder med befintliga kärnreaktorer, med tanke på deras totala antalet i en viss stat.

Utvecklingen av kärnkraft i olika länder

Sammantaget och med 2014 i utvecklingen av kärnenergi finns det en allmän nedgång. Ledarna i byggandet av nya kärnreaktorer är de tre länderna är Ryssland, Indien och Kina. Dessutom har ett antal stater som inte har kärnkraftverk, planerar att bygga dem inom en snar framtid. Till dem inkluderar Kazakstan, Mongoliet, Indonesien, Saudiarabien och ett antal nordafrikanska länder.

Å andra sidan har ett antal stater inlett en gradvis minskning av antalet kärnkraftverk. Dessa inkluderar Tyskland, Belgien och Schweiz. Och i vissa länder (Italien, Österrike, Danmark, Uruguay) kärnkraft är förbjudet på lagstiftningsnivå.

De största problemen med kärnkraft

Med utvecklingen av kärnenergi är associerad ett betydande miljöproblem. Denna så kallade termisk förorening. Så, anser många experter kärnkraftverk genererar mer värme än samma kapacitet värmekraftverk. Särskilt farligt att värma vattenföroreningar som bryter mot naturförhållanden av liv av biologiska organismer och leder till döden för många fiskarter.

Ett annat akut problem i samband med kärnkraft, kärnsäkerhets oro i allmänhet. För första gången människan måste tänka på allvar om problemet efter Tjernobylolyckan 1986. Principen för kärnkraftverket i Tjernobyl operation skiljer sig inte mycket från andra kärnkraftverk. Men det är inte rädda henne från en stor och en allvarlig olycka, som orsakade en mycket allvarliga konsekvenser för hela Östeuropa.

Dessutom är risken för kärnkraft inte begränsad till konstgjorda olyckor. Det finns alltså stora problem med slutförvaring av kärnavfall.

Fördelarna med kärnkraft

Ändå är anhängare av kärnkraft ringde och distinkta fördelar av kärnkraftverk. I synnerhet World Nuclear Association släppte nyligen sin rapport med mycket intressanta data. Enligt honom, antalet offer som åtföljer produktionen av en gigawatt av kärnkraft, 43 gånger mindre än konventionella termiska kraftverk.

Det finns andra, inte mindre viktigt, förmåner. nämligen:

• billighet av produktion av elektricitet;
• ekologisk renhet av kärnenergi (med undantag för termisk förorening);
• brist på strikt georeferencing av kärnkraftverk stora bränslekällor.

i stället för en slutsats

världens första kärnkraftverk byggdes 1950. Principen för driften av kärnkraftverken är uppdelningen av atomen med hjälp av neutroner. en enorm mängd energi som frigörs i denna process.

Det verkar som kärnkraft - en exklusiv nytta för mänskligheten. Historien har emellertid visat sig vara något annat. Framför allt två stora tragedin - olyckan vid den sovjetiska kärnkraftverket i Tjernobyl 1986 och olyckan vid det japanska kraftverket Fukushima-1 i 2011 - visade de faror som den "fredliga" atom. Och många länder i världen idag, började fundera på en partiell eller ens fullständig avveckling av kärnkraften.