Pembangkit listrik tenaga nuklir. pembangkit listrik tenaga nuklir di Ukraina. Rusia nuklir

kebutuhan manusia modern untuk energi tumbuh dengan kecepatan yang sangat besar. Meningkatkan cakupan di kota-kota konsumsi, industri dan kebutuhan ekonomi lainnya. Dengan demikian, itu memancarkan lebih banyak dan lebih jelaga dari pembakaran minyak batubara dan bahan bakar ditingkatkan efek rumah kaca. Selain itu, semakin banyak bicara dalam beberapa tahun terakhir tentang commissioning kendaraan listrik, yang juga akan memberikan kontribusi pada peningkatan konsumsi listrik.

Sayangnya, ramah lingkungan penutup tenaga air kebutuhan besar tersebut tidak mampu, dan peningkatan lebih lanjut dalam jumlah pembangkit listrik termal dan CHP hanya tidak praktis. Apa yang dilakukan dalam kasus ini? Sebuah pilih beberapa yang tidak terlalu: stasiun atom ketika dioperasikan benar berbeda dari output energi kebuntuan.

Meskipun apa yang terjadi di Chernobyl, bahkan mengingat nasib buruk ilmuwan Jepang baru-baru ini di seluruh dunia mengakui bahwa atom damai - solusi unik dari krisis energi mendekati hari. Banyak sumber energi alternatif dipuji tidak memberikan bahkan seperseratus bagian dari jumlah listrik yang Anda ingin dunia setiap hari.

Selain itu, bahkan ledakan di pembangkit listrik tenaga nuklir Chernobyl belum menempatkan lingkungan dan bagian seperseratus dari kerusakan, yang dirayakan bahkan dengan bencana pada platform minyak. Insiden dengan BP - konfirmasi yang jelas.

Prinsip operasi dari reaktor nuklir

Sumber panas adalah elemen bahan bakar - TVEL. Bahkan, tabung ini dari paduan zirkonium yang lemah terkena degenerasi bahkan di atom zona membagi aktif. Di dalam menempatkan tablet uranium dioksida atau semolina paduan uranium dan molibdenum. Di dalam reaktor tabung ini dirakit di perakitan, masing-masing berisi 18 elemen bahan bakar.

Semua majelis dapat hampir dua ribu, dan mereka ditempatkan di saluran dalam tumpukan grafit. Panas berevolusi dikumpulkan oleh pendingin, dan dalam rangkaian dua sirkulasi nuklir modern. Dalam kedua dari mana air tidak berinteraksi dengan inti reaktor, yang secara signifikan meningkatkan keamanan struktur secara keseluruhan. Reaktor itu sendiri memiliki poros, dan khusus kapsul yang sama zirkonium paduan (30 mm) grafit dibuat untuk peletakan.

Seluruh struktur didasarkan pada basis yang sangat besar beton kekuatan tinggi, yang terletak di bawah kolam renang. Ini berfungsi untuk mendinginkan bahan bakar nuklir dalam peristiwa kecelakaan.

Prinsip operasi adalah sederhana: elemen bahan bakar dipanaskan, panas dipindahkan ke mereka dari pendingin primer (cair natrium deuterium), maka energi ditransfer ke sirkuit sekunder, di dalam yang beredar di bawah air tekanan luar biasa. Dia segera mulai mendidih dan uap berputar generator turbin. Setelah itu, uap mengalir ke perangkat kondensasi lagi masuk ke keadaan cair, dan kemudian dikirim lagi ke sirkuit sekunder.

Sejarah penciptaan

Di babak kedua dari 40-ies di Uni Soviet semua kekuatan untuk menciptakan proyek-proyek yang melibatkan penggunaan damai energi nuklir telah dibuat. Terkenal akademisi Kurchatov, berbicara pada pertemuan rutin Komite Sentral Partai Komunis, mengajukan proposal tentang penggunaan energi nuklir di pembangkit listrik, di mana negara ini pulih dari perang yang mengerikan, sangat dibutuhkan.

Pada tahun 1950 mulai pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir (yang pertama di dunia, by the way), yang diletakkan di desa Obninsk di wilayah Kaluga. Empat tahun kemudian, stasiun, yang memiliki kapasitas 5 MW, telah berhasil diluncurkan. Keunikan acara ini juga fakta bahwa negara kita telah menjadi negara pertama di dunia, yang telah berhasil secara efektif memanfaatkan atom untuk tujuan damai.

kelanjutan

Sudah kerja pada merancang Siberia PLTN diluncurkan pada tahun 1958. Kapasitas desain peningkatan hanya 20 kali, dengan total 100 MW sudah. Tapi keunikan situasi bukan itu intinya. Ketika stasiun diserahkan, outputnya adalah 600 mW. Para ilmuwan memiliki hanya beberapa tahun berhasil natolko meningkatkan proyek, dan baru-baru efektivitas ini tampaknya melakukan hal yang mustahil.

Namun, pembangkit listrik tenaga nuklir di Uni luas maka tidak tumbuh jamur buruk. Jadi, setelah beberapa tahun setelah Siberia Beloyarsk PLTN diluncurkan. Segera stasiun dibangun di Voronezh. Pada tahun 1976 ia ditugaskan Kursk tenaga nuklir reaktor stasiun, yang pada tahun 2004 telah ditingkatkan serius.

Umumnya, pembangkit listrik tenaga nuklir yang dibangun secara terencana seluruh periode pasca perang. Hanya bencana Chernobyl dapat memperlambat proses.

Bagaimana mereka bernasib luar negeri

Ini tidak boleh diasumsikan bahwa perkembangan seperti itu hanya di negara kita. Inggris sangat menyadari betapa pentingnya dapat menjadi pembangkit listrik tenaga nuklir, dan karena itu aktif di daerah ini. Jadi, pada tahun 1952 mereka meluncurkan proyek mereka sendiri merancang dan membangun pembangkit listrik tenaga nuklir. Empat tahun kemudian, kota Calder Hall adalah Inggris pertama kota atom dengan pembangkit listrik sendiri dari 46 MW. Pada tahun 1955, resmi masuk ke dalam pembangkit listrik tenaga nuklir di kota AS Shippingport. Kapasitasnya sama dengan 60 MW. Sejak itu, nuklir pembangkit listrik mulai nya kemenangan march di seluruh dunia.

Ancaman terhadap atom damai

Euforia awal penjinakan atom segera memberi jalan untuk kecemasan dan ketakutan. Tentu saja, bencana yang paling serius dari Chernobyl telah menjadi, tapi tanaman "Mayak" kecelakaan dengan reaktor nuklir di Liga Premier, serta insiden lain, banyak yang kita mungkin tidak akan pernah tahu. Konsekuensi dari kecelakaan ini membuat orang berpikir tentang meningkatkan tingkat budaya penggunaan energi atom. Selain itu, umat manusia sekali lagi menyadari bahwa ia tidak bisa menahan kekuatan alam.

Banyak tokoh-tokoh ilmu pengetahuan dunia untuk waktu yang lama membahas bagaimana membuat pembangkit nuklir lebih aman. Di Moskow pada tahun 1989 itu dikumpulkan Majelis Dunia, sebagai akibat dari mana kesimpulan dari pertemuan tersebut dibuat tentang perlunya untuk secara radikal memperketat kontrol atas energi nuklir.

Hari ini, masyarakat dunia sangat erat mengawasi bagaimana mematuhi semua perjanjian tersebut. Namun, tidak ada monitoring dan kontrol tidak bisa diselamatkan dari bencana alam atau kebodohan dangkal. Ini sekali lagi menegaskan kecelakaan di "Fukushima-1", yang mengakibatkan ratusan juta ton air radioaktif dicurahkan ke Samudera Pasifik. Di Jepang pembangkit listrik umum,, nuklir di mana - satu-satunya cara untuk memastikan kebutuhan industri raksasa dan listrik umum dari program pembangunan pembangkit listrik tenaga nuklir dan tidak menyerah.

klasifikasi

Semua pembangkit listrik tenaga nuklir diklasifikasikan menurut jenis energi yang dihasilkan, serta model reaktor nya. Juga memperhitungkan tingkat keamanan, jenis konstruksi, serta parameter penting lainnya.

Begitulah cara mereka diklasifikasikan oleh jenis energi yang dihasilkan:

• Pembangkit listrik tenaga nuklir. Satu-satunya energi yang mereka dihasilkan, adalah listrik.
• pembangkit listrik tenaga nuklir. Selain listrik, instalasi ini juga menghasilkan panas, yang membuat mereka sangat berguna untuk penempatan di kota-kota utara. Ada eksploitasi nuklir pembangkit listrik dapat secara dramatis mengurangi daerah ketergantungan pada bahan bakar pasokan dari daerah lain.

bahan bakar yang digunakan dan karakteristik lainnya

Yang paling umum adalah reaktor nuklir, di mana bahan bakar yang digunakan untuk memperkaya uranium. Pendingin - air ringan. Ini disebut reaktor air ringan, dan mereka membedakan dua varietas. Dalam kasus pertama, uap, yang berfungsi untuk memutar turbin, terbentuk dalam inti reaktor.

Untuk pembentukan uap dalam kasus kedua itu berfungsi sebagai sistem heat sink, di mana air tidak masuk ke dalam inti. By the way, sistem ini mulai berkembang pada awal 50-an abad lalu, dan itu menjabat sebagai dasar untuk pengembangan militer AS. Sekitar waktu yang sama di Uni Soviet itu dikembangkan jenis pertama dari reaktor tetapi jaringan delay, yang digunakan sebagai batang grafit.

Ini muncul sebagai reaktor gas-cooled, yang digunakan oleh banyak pembangkit listrik tenaga nuklir Rusia. Cepat Stasiun percepatan pembangunan model ini telah dikaitkan dengan fakta bahwa sebagai reaktor sampingan yang dikeluarkan senjata plutonium. Selain itu, sebagai bahan bakar untuk berbagai seperti cocok bahkan biasa deposito uranium alam yang di negara kita sangat tinggi.

Tipe lain dari reaktor yang cukup luas di dunia, adalah model dari air berat dan uranium alam sebagai bahan bakar. Pertama, model ini diciptakan hampir semua negara yang memiliki akses ke reaktor nuklir, tetapi hari ini jumlah mereka adalah bagian dari penghisap saja Kanada, di kedalaman yang ada deposito yang kaya uranium alam.

Seperti perbaikan reaktor?

Pertama, baja biasa digunakan untuk pembuatan saluran batang bahan bakar dan membran beredar. Saat itu belum menyadari paduan zirkonium, yang cocok untuk tujuan tersebut jauh lebih baik. Reaktor didinginkan dengan air yang diberi di bawah tekanan 10 atmosfer.

Dilepaskan ketika uap memiliki suhu 280 derajat. Semua saluran, yang bertempat batang bahan bakar dibuat dilepas, karena mereka diperlukan relatif sering diganti. Fakta bahwa bahan inti bahan bakar nuklir dikenakan deformasi dan kerusakan cepat. Bahkan, unsur-unsur struktural dalam inti dirancang untuk 30 tahun, tetapi dalam kasus tersebut adalah optimisme tidak dapat diterima.

batang bahan bakar

Dalam hal ini, para peneliti memutuskan untuk menggunakan opsi dengan tabung pendingin sepihak. desain ini secara dramatis mengurangi kemungkinan mendapatkan produk fisi dalam rangkaian pertukaran panas bahkan dalam kasus kerusakan pada elemen bakar. Yang sangat sama bahan bakar nuklir adalah paduan uranium dan molibdenum. solusi tersebut telah menciptakan peralatan yang relatif murah dan handal yang dapat beroperasi secara stabil bahkan di bawah temperatur yang cukup tinggi.

Chernobyl

Anehnya, tapi Chernobyl PLTN terkenal, yang menjadi simbol bencana buatan manusia abad terakhir, adalah kemenangan sejati ilmu pengetahuan. Pada saat itu, dalam konstruksi dan desain menggunakan teknologi yang paling canggih. Kekuatan sendiri mencapai reaktor 3.200 MW. BBM juga baru: Chernobyl pertama yang menggunakan diperkaya uranium dioksida alami. Satu ton bahan bakar terdiri dari total 20 kilogram uranium-235. Secara total, reaktor mengisi bahan bakar dengan 180 ton uranium dioksida. Masih tidak tahu siapa dan mengapa memutuskan untuk melakukan sebuah stasiun percobaan, yang bertentangan dengan semua peraturan keselamatan dibayangkan.

pembangkit listrik tenaga nuklir di Rusia

Kalau bukan bencana di pembangkit listrik tenaga nuklir Chernobyl di negara kita (kemungkinan besar) masih harus melanjutkan program untuk mungkin dan luas konstruksi terluas stasiun tenaga nuklir. Dalam kasus apapun, pendekatan ini telah direncanakan di Uni Soviet.

Umumnya, segera setelah Chernobyl, banyak program telah menjadi besar-besaran bertahap, yang segera menyebabkan harga yang lebih tinggi untuk banyak "bersih" kelas perpindahan panas cairan. Di banyak daerah mereka dipaksa untuk kembali ke pembangunan pembangkit listrik termal, yang (juga) bekerja bahkan pada sudut, terus mencemari atmosfer amat kota-kota besar.

Pada pertengahan 2000-an, pemerintah masih mengakui kebutuhan untuk pengembangan program nuklir, karena tanpa itu hanya mungkin untuk menyediakan banyak daerah negara kita energi dalam jumlah yang diperlukan.

Berapa banyak pembangkit listrik tenaga nuklir saat ini ada di negara kita? Hanya sepuluh. Ya, itu semua pembangkit listrik tenaga nuklir Rusia. Tetapi bahkan ini jumlah mereka menghasilkan lebih dari 16% dari energi yang dikonsumsi oleh warga negara kita. Kapasitas semua 33 reaktor, yang beroperasi sebagai bagian dari pembangkit listrik tenaga nuklir adalah sama dengan 25,2 GW. Hampir 37% dari kebutuhan daerah utara kami meliputi listrik pembangkit listrik tenaga nuklir.

Salah satu yang paling terkenal adalah Leningrad Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir, dibangun pada tahun 1973. Ada konstruksi intensif berkelanjutan tahap kedua, yang akan meningkatkan output daya (4000 MW) setidaknya dua kali.

pembangkit listrik tenaga nuklir Ukraina

Uni Soviet telah melakukan banyak, termasuk untuk pengembangan energi di republik Uni. Misalnya, Lithuania telah diterima dalam waktu tidak hanya infrastruktur yang sangat baik dan banyak industri, tetapi juga pembangkit listrik tenaga nuklir Ignalina, yang sampai tahun 2005 adalah nyata "ayam bopeng", menyediakan hampir semua murah Baltik (dan! Nya) Energi.

Tetapi karunia utama ke Ukraina, yang hanya empat pembangkit listrik. Zaporizhzhya PLTN secara umum adalah yang paling kuat di Eropa, memberikan hanya 6 GW energi. Umumnya, stasiun tenaga nuklir di Ukraina memberinya kesempatan untuk memberikan diri mereka dengan listrik dari tidak bisa lagi membanggakan di Lithuania yang sama.

Sekarang bekerja semua empat stasiun yang sama: Zaporizhzhya, Rivne, Selatan-Ukraina dan Khmelnitsky. Berlawanan dengan kepercayaan populer, blok ketiga dari Chernobyl PLTN terus bekerja sampai tahun 2000, secara rutin memasok daerah dengan listrik. Saat ini, 46% dari listrik Ukraina diproduksi stasiun nuklir di Ukraina.

ambisi politik yang aneh dari kekuasaan di negara itu menyebabkan fakta bahwa keputusan itu dibuat untuk penggantian batang bahan bakar Amerika Rusia pada tahun 2011. percobaan itu gagal total, dan industri Ukraina telah rusak hampir $ 200 juta.

prospek

Hari ini seluruh dunia sedang berpikir-manfaat dari atom damai. Seluruh kota dapat didukung oleh pembangkit listrik tenaga nuklir kecil dan primitif, yang menghabiskan satu tahun sekitar 2 ton bahan bakar. Berapa banyak untuk periode yang sama harus membakar gas atau batubara? Jadi prospek untuk teknologi besar: bentuk-bentuk tradisional dari energi yang terus meningkat dalam harga, dan jumlah mereka menurun.