310 Shares 1583 views

NPP: zasada działania i urządzenia. Historia elektrowni jądrowej

W połowie XX wieku, najlepsze umysły ludzkości zostały ciężko pracuje na dwóch zadań na raz: na tworzeniu bomby atomowej, oraz o tym, jak można korzystać z energii atomowej w celach pokojowych. Tak więc okazało się pierwsze elektrownie jądrowe na świecie. Jaka jest zasada elektrowni jądrowej? I gdzie na świecie jest największym z tych roślin?

Historia i cechy energii jądrowej

„Energia – szef wszystkiego” – tak można sparafrazować słynne powiedzenie, biorąc pod uwagę obiektywne realia XXI wieku. Z każdą nową rundę postęp technologiczny ludzkości musi być coraz bardziej z jego numerem. Obecnie energia z „pokojowego atomu” jest szeroko stosowane w gospodarce i produkcji, a nie tylko w sektorze energetycznym.

Energia elektryczna wytwarzana przez tzw NPP (którego zasada jest bardzo prosta w swej istocie), szeroko stosowany w przemyśle, przestrzeni kosmicznej, medycyny i rolnictwa.

Energia jądrowa jest nazywany przemysłu ciężkiego, który pochłania ciepło i energię elektryczną z energii kinetycznej atomu.

Gdy okazało się pierwszej elektrowni jądrowej? Zasada działania takiej siły, radzieccy naukowcy badali jeszcze w latach 40-tych. Nawiasem mówiąc, równolegle i wymyślono również pierwszą bombę atomową. Zatem atom jest jednocześnie „pokojowej” i śmiertelny.

W 1948 I. V. Kurczatow zasugerował, że rząd sowiecki zaczął przeprowadzać natychmiastową pracę na wydobyciu energii jądrowej. Dwa lata później, w ZSRR (w Obnińsku) rozpoczyna budowę pierwszej elektrowni atomowej na naszej planecie.

Zasada działania elektrowni jądrowych jest podobna, ale rozumiem, że nie jest to trudne. Kwestia ta zostanie omówiona dalej.

NPP: operacja (zdjęcie i opis)

Działanie każdej elektrowni jądrowej silną reakcją, która zachodzi, gdy rozszczepienia jądrowego atomu. W tym procesie, często z udziałem atomów uranu-235 i plutonu. atomy jądra dzieli neutronów wprowadzania w nim od zewnątrz. Daje to podstawę do nowych neutronów i rozszczepienia, które mają ogromną energię kinetyczną. Właśnie ta energia i to jest głównym i kluczowym produktem działalności każdej elektrowni jądrowej

Więc to jest możliwe, aby opisać zasadę działania reaktora jądrowego. W kolejnym zdjęciu widać jak to wygląda od wewnątrz.

Istnieją trzy podstawowe typy reaktorów jądrowych:

  • Kanały o wysokiej mocy reaktora (w skrócie – RBMK);
  • Reaktor woda-woda (PWR);
  • szybko reaktor hodowca (BN).

Oddzielnie należy opisać zasadę działania elektrowni jądrowej jako całości. Aby uzyskać informacje o tym, jak to działa zostaną omówione w następnym artykule.

Zasada działania elektrowni jądrowej (schemat)

elektrownia jądrowa działa pod pewnymi warunkami i w ściśle określonych warunkach. Oprócz reaktora jądrowego (jeden lub więcej), w strukturze atomowej i obejmuje także inne systemy, specjalne urządzenia i wysoko wykwalifikowanych pracowników. Jaka jest zasada elektrowni jądrowej? W skrócie można opisać następująco.

Głównym elementem każdego jądrowej – reaktora jądrowego, w którym nie są podstawowe procesy. O tym, co dzieje się w reaktorze, pisaliśmy w poprzednim rozdziale. paliwa jądrowego (zwykle częściej jest uran) w postaci małych czarnych granulek jest podawany do ogromnej puli.

Energia uwalniana podczas reakcji zachodzących w reaktorze jądrowym, który przekształca się w ciepło i przenoszone do chłodziwa (zwykle jest woda). Należy zauważyć, że nośnik ciepła w procesie i otrzymuje określoną dawkę promieniowania.

Ponadto, ciepło z chłodziwem jest przenoszona do zwykłej wodzie (za pomocą specjalnych urządzeń – cewki), które w wyniku wrzenia. Para wodna, która jest w ten sposób utworzony obraca turbinę. Ten ostatni jest połączony generator, i które wytwarza energię elektryczną.

Zatem zasada działania elektrowni jądrowej – to ta sama elektrownia cieplna. Jedyną różnicą jest to, w jaki sposób wytwarza parę.

Geografia energii jądrowej

Pięć krajów o największej produkcji energii jądrowej jest w następujący sposób:

  1. US.
  2. Francja.
  3. Japonia.
  4. Rosja.
  5. Korea Południowa.

W tym przypadku, Stany Zjednoczone, produkując rocznie około 864 miliardów kWh, produkcję aż do 20% energii elektrycznej planety.

Wszyscy na świecie 31 państwa członkowskie działające elektrownie jądrowe. tylko dwa (Antarktyda i Australia) są całkowicie wolne od energii jądrowej ze wszystkich kontynentach naszej planety.

Do tej pory, 388 reaktorów jądrowych działających na świecie. Jednak 45 z nich to już pół roku nie generuje elektryczność. Większość reaktorów jądrowych znajdujących się w Japonii i Stanach Zjednoczonych. Zakończyć ich geografia przedstawiono w poniższej mapie. Zielony reprezentuje kraje z istniejących reaktorów jądrowych, biorąc pod uwagę ich łączna liczba w danym państwie.

Rozwój energetyki jądrowej w różnych krajach

Ogólnie rzecz biorąc, od 2014 roku w zakresie rozwoju energetyki jądrowej jest ogólny spadek. Liderami w budowę nowych reaktorów jądrowych są trzy kraje to Rosja, Indie i Chiny. Ponadto liczba państw, które nie posiadają elektrownie jądrowe, planują zbudować je w najbliższej przyszłości. Do tych należą Kazachstanu, Mongolii, Indonezji, Arabii Saudyjskiej i wielu krajach Afryki Północnej.

Z drugiej strony, liczba państw rozpoczęły stopniowe zmniejszenie liczby elektrowni jądrowych. Należą do nich Niemcy, Belgia i Szwajcaria. A w niektórych krajach (Włochy, Austria, Dania, Urugwaj) energia jądrowa jest zakazane na poziomie legislacyjnym.

Główne problemy związane z energią jądrową

Wraz z rozwojem energetyki jądrowej związana jest istotny problem dla środowiska. To tak zwane zanieczyszczenie termiczne. Tak więc, w opinii wielu ekspertów, elektrownia jądrowa wygeneruje więcej ciepła niż samej pojemności elektrowni cieplnych. Szczególnie niebezpieczne ogrzewać zanieczyszczenia wody, które naruszają naturalne warunki życia organizmów biologicznych i prowadzi do śmierci wielu gatunków ryb.

Innym problemem związanym z ostrą energii jądrowej, kwestii bezpieczeństwa jądrowego w ogóle. Po raz pierwszy ludzkość musi poważnie myśleć o problemie po katastrofie w Czarnobylu w 1986 roku. Zasada działania czarnobylskiej elektrowni jądrowej nie różni się zbytnio od innych elektrowni jądrowych. Jednak to nie uchroniło jej przed dużym i poważnym wypadku, który spowodował bardzo poważne konsekwencje dla całej Europy Wschodniej.

Co więcej, ryzyko energetyki jądrowej nie ogranicza się do wypadków człowieka. Tak więc, istnieją duże problemy z usuwaniem odpadów nuklearnych.

Zalety energetyki jądrowej

Niemniej jednak zwolennicy energetyki jądrowej są nazywane i wyraźne zalety elektrowni jądrowych. W szczególności, World Nuclear Association niedawno wydała swój raport z bardzo interesujących danych. Według niego, liczba ofiar, które towarzyszą produkcji jednego GW energii jądrowej, 43 razy mniejsza niż w konwencjonalnych elektrowniach cieplnych.

Są też inne, nie mniej ważne, korzyści. a mianowicie:

  • taniość wytwarzania energii elektrycznej;
  • ekologiczny Czystość energii jądrowej (z wyjątkiem zanieczyszczeń cieplną);
  • brak ścisłego georeferencing elektrowni jądrowych do głównych źródeł paliw.

zamiast wniosku

pierwsza na świecie elektrownia jądrowa została wybudowana w 1950 roku. Zasada działania elektrowni jądrowych jest podział atomu za pomocą neutronu. ogromna ilość uwolnionej energii w tym procesie.

Wydawałoby się, że energia jądrowa – wyłączne korzyści dla ludzkości. Jednak historia okazała się inaczej. W szczególności dwa główną tragedia – wypadek na radziecki elektrowni atomowej w Czarnobylu w 1986 roku wypadku w japońskiej elektrowni Fukushima-1 w 2011 roku – wykazały zagrożenia stwarzane przez „pokojowych” atomu. I wielu krajach na świecie, zaczął myśleć o częściowej lub nawet całkowitej rezygnacji z energii jądrowej.