ԱԷԿ. Սկզբունքը շահագործման եւ սարքի. Պատմությունը ատոմակայանի

Ի կեսերին քսաներորդ դարի մարդկության լավագույն ուղեղներին արդեն աշխատում դժվար է երկու խնդիրների միանգամից: ստեղծման վրա ատոմային ռումբի, եւ այն մասին, թե ինչպես Դուք կարող եք օգտագործել ատոմային էներգիան խաղաղ նպատակներով: Այսպիսով, այն հայտնվել է առաջին ատոմակայաններ է աշխարհում. Որն է սկզբունքը ատոմակայանի. Եւ որտեղ է աշխարհում խոշորագույն այդ բույսերի.

Պատմություն եւ առանձնահատկությունները միջուկային տերություն

«Էներգիա - ղեկավար ամեն ինչ», - այնպես որ կարող եք վերապատմում հայտնի ասացվածքը, հաշվի առնելով օբյեկտիվ իրողությունները XXI դարում. Հետ յուրաքանչյուր նոր փուլում տեխնոլոգիական առաջընթացի մարդկության պետք է լինի ավելի ու ավելի շատ թվով: Այսօր էներգիան է «խաղաղ ատոմի» լայնորեն օգտագործվում է տնտեսության եւ արտադրության, եւ ոչ միայն էներգետիկ ոլորտում:

Էլեկտրաէներգիան արտադրվում է, այսպես կոչված, ԱԷԿ-ի (որի սկզբունքն շատ պարզ է, ըստ էության), լայնորեն օգտագործվում է արդյունաբերության, տիեզերական հետազոտման, բժշկության եւ գյուղատնտեսության.

Միջուկային էներգիայի կոչվում ծանր արդյունաբերությունը, որը հատվածները ջերմություն եւ էլեկտրաէներգիա է կինետիկ էներգիայի ատոմի:

Երբ այն հայտնվեց առաջին ատոմակայանը: Սկզբունքը շահագործման այդպիսի իշխանության, խորհրդային գիտնականները ուսումնասիրել են ետ 40s. Ի դեպ, զուգահեռ եւ նրանք նաեւ հորինել առաջին ատոմային ռումբ: Այսպիսով, Ատոմ էր միաժամանակ եւ «խաղաղ», եւ ճակատագրական:

1948 թ.-ին I. Վ kurchatov առաջարկել է, որ խորհրդային կառավարությունը սկսեց իրականացնել անհապաղ աշխատանքը արդյունահանման միջուկային էներգիայի. Երկու տարի անց, Խորհրդային միության վարչությունից (Օբնինսկ) սկսվում շինարարությունը առաջին ատոմակայանի վրա մոլորակի.

Սկզբունքը շահագործման ատոմակայանների նման, բայց հասկանում դժվար չէ. Այս կքննարկվի հետագա.

ՀԱԷԿ-ի շահագործման (ֆոտո եւ նկարագրությունը)

Գործողությունը ցանկացած ատոմակայանի է ուժեղ ռեակցիան, որը տեղի է ունենում այն ժամանակ, երբ միջուկային fission է Ատոմ. Այս գործընթացում, հաճախ ընդգրկելով ատոմների ուրան 235 կամ պլուտոնիում. Kernel ատոմների բաժանում նեյտրոնային մտնելու դրանցում դրսից. Այս ծնում է նոր եւ նեյտրոնների fission բեկորները, որոնք ունեն հսկայական կինետիկ էներգիան: Պարզապես էներգիայի, եւ դա է հիմնական եւ առանցքային արտադրանքը գործունեության ցանկացած ատոմակայանի

Այնպես որ, դա հնարավոր է նկարագրել սկզբունքը շահագործման ատոմակայանի ռեակտորի. Որ հաջորդ լուսանկարում դուք կարող եք տեսնել, թե ինչպես է այն տեսքը ներսից:

Գոյություն ունեն երեք հիմնական տիպի միջուկային ռեակտորների:

• ալիք բարձր իշխանությամբ ռեակտոր (կրճատ - RBMK);
• ջուր ջուր ռեակտորի (PWR);
• արագ սելեկցիոները ռեակտոր (BN):

Առանձին-առանձին, դա անհրաժեշտ է նկարագրել սկզբունքը շահագործման ԱԷԿ-որպես ամբողջություն: Տեղեկությունների համար, թե ինչպես է այն աշխատում կքննարկվի հաջորդ հոդվածում.

Գործող սկզբունքը ԱԷԿ-(սխեմա)

Ատոմակայանը գործում է որոշակի պայմաններում եւ մի խիստ սահմանված պայմաններին: Ի լրումն , որ միջուկային ռեակտորի (մեկ կամ ավելի), ատոմային կառուցվածքի եւ ներառում է այլ համակարգեր, հատուկ օբյեկտների եւ բարձր որակավորում ունեցող անձնակազմ: Որն է սկզբունքը ատոմակայանի. Համառոտ այն կարելի է բնութագրել հետեւյալ կերպ.

Հիմնական տարրը ցանկացած միջուկային միջուկային ռեակտոր է, որ կան բոլոր հիմնական գործընթացները: Մասին, թե ինչ է կատարվում ռեակտորի, մենք գրում է նախորդ բաժնում: Միջուկային վառելիքի (սովորաբար, ավելի հաճախ դա ուրանի) այն ձեւով փոքր սեւ կարկուտ սնվում մեջ հսկայական զամբյուղ.

Էներգետիկ արձակվել ընթացքում ռեակցիաների, տեղի է միջուկային ռեակտորի, փոխակերպվել ջերմության եւ տեղափոխվել է coolant (սովորաբար, ջուրն է): Հարկ է նշել, որ ջերմային փոխանցման միջին այս գործընթացում եւ ստանում որոշակի դոզան ճառագայթման.

Բացի այդ, ջերմային ից coolant փոխանցվում է սովորական ջրի (միջոցով հատուկ սարքերի `դիզելային վառելիքով աշխատող), որը հետեւանքով եռում. Ջրի պատրանք, որն այդպիսով ձեւավորվում, շրջանառում է Գազատուրբինային: Վերջինս գեներատոր միացված է, եւ որը առաջացնում էլեկտրական էներգիա:

Այսպիսով, այն սկզբունքը շահագործման ԱԷԿ-դա նույնն է ՋԷԿ: Միակ տարբերությունն այն է, թե ինչպես է մեթոդը առաջացնում գոլորշու.

Աշխարհագրությունը միջուկային էներգիայի

Լավագույն հինգ երկրները արտադրության ատոմային էներգիայի հետեւյալն է.

1. ԱՄՆ-ը:
2. Ֆրանսիա.
3. Ճապոնական լաքած իր.
4. Ռուսաստանը:
5. Հարավային Կորեան:

Այս դեպքում, որ Միացյալ Նահանգները, արտադրող տարեկան մոտ 864 մլրդ կՎտժ, արտադրել մինչեւ 20% է մոլորակի էլեկտրաէներգիայի.

Բոլոր աշխարհի 31 անդամ երկրները գործող ատոմային էլեկտրակայանների. միայն երկու (Antarctica եւ Ավստրալիա), որոնք ամբողջովին անվճար ատոմային էներգիայի բոլոր մայրցամաքների մոլորակի.

Մինչ օրս, 388 միջուկային ռեակտորներ գործող աշխարհում. Սակայն, 45 նրանցից արդեն կես տարի չի առաջացնում էլեկտրաէներգիա: Մեծ մասը միջուկային ռեակտորների գտնվում է Ճապոնիայում եւ Միացյալ Նահանգներում: Լրացրեք նրանց աշխարհագրությունը ներկայացվում է հետեւյալ քարտեզի վրա. Կանաչ ներկայացնում երկրներին առկա միջուկային ռեակտորների, հաշվի առնելով դրանց ընդհանուր թիվը մի կոնկրետ պետությունում:

Զարգացումը միջուկային էներգիայի տարբեր երկրներում

Ընդհանուր առմամբ, 2014 թ. Ի ատոմային էներգետիկայի զարգացման կա մի ընդհանուր անկում: Առաջնորդները կառուցման նոր միջուկային ռեակտորների են երեք երկրներն են Ռուսաստանը, Հնդկաստանը եւ Չինաստանը: Բացի այդ, մի շարք երկրների, որոնք չեն ունենա միջուկային էլեկտրակայաններ, նախատեսում է կառուցել դրանք մոտ ապագայում: Նրանց, ովքեր ներառում է Ղազախստանը, Մոնղոլիան, Ինդոնեզիան, Սաուդյան Արաբիան եւ մի շարք հյուսիսաֆրիկյան երկրների հետ:

Իսկ մյուս կողմից, մի շարք պետություններ ձեռնամուխ է աստիճանական նվազեցման թվի ատոմակայանների: Դրանք ներառում են Գերմանիա, Բելգիա եւ Շվեյցարիան: Եւ որոշ երկրներում (Իտալիա, Ավստրիա, Դանիա, Ուրուգվայ) միջուկային տերություն, որը արգելված է օրենսդրական մակարդակով:

Հիմնական խնդիրները միջուկային տերություն

Հետ ատոմային էներգետիկայի զարգացման, որը կապված է զգալի էկոլոգիական խնդիր. Սա, այսպես կոչված ջերմային աղտոտման: Այնպես որ, ըստ բազմաթիվ փորձագետների, ատոմակայանը առաջացնում է ավելի շատ ջերմություն, քան նույն հզորությամբ ջերմային էլեկտրակայանների: Հատկապես վտանգավոր է տաքացնել ջրի աղտոտումը, որը խախտում է բնական պայմանները կյանքի կենսաբանական օրգանիզմների եւ տանում է մահվան բազմաթիվ ձկնատեսակների:

Մեկ այլ սուր խնդիր է կապված միջուկային էներգիայի, միջուկային անվտանգության մտահոգությունների ընդհանրապես. Առաջին անգամ մարդկության պետք է լրջորեն մտածել խնդրի մասին հետո Չեռնոբիլի աղետից 1986. Սկզբունքը Չեռնոբիլի ատոմակայանի շահագործման չէ շատ տարբերվում է այլ ատոմակայանների: Սակայն, դա չի փրկել նրան մեծ եւ լուրջ պատահարի, որն առաջացրել է մի շատ լուրջ հետեւանքներ ամբողջ Արեւելյան Եվրոպայում:

Ավելին, ռիսկը ատոմային էներգիայի չի սահմանափակվում տեխնածին վթարների. Այսպիսով, կան մեծ խնդիրներ տրամադրության տակ միջուկային թափոնների.

Առավելությունները միջուկային տերություն

Այնուամենայնիվ, կողմնակիցները ատոմային էներգիայի կոչվում են եւ որոշակի առավելությունները ատոմակայանների: Մասնավորապես, Համաշխարհային Միջուկային ասոցիացիան վերջերս հրապարակել է իր զեկույցը շատ հետաքրքիր տվյալներ: Ըստ նրա, զոհերի թիվը, որոնք ուղեկցել արտադրությունը մեկ ԳՎտ միջուկային էներգիայի արտադրության, 43 անգամ ավելի փոքր է, քան սովորական ջերմային էլեկտրակայանների:

Կան նաեւ այլ, ոչ պակաս կարեւոր է, նպաստները: մասնավորապես `

• էժանությունը արտադրության էլեկտրաէներգիայի.
• էկոլոգիական մաքրությունը միջուկային էներգիայի (բացառությամբ ջերմային աղտոտման).
• բացակայությունը խիստ georeferencing ատոմակայանների մինչեւ հսկայական վառելիքի աղբյուրների:

փոխարեն մի եզրակացության

աշխարհում առաջին ատոմակայանը կառուցվել է 1950 թ. Սկզբունքը շահագործման ատոմակայանների է բաժանում Ատոմ օգնությամբ նեյտրոնային: ահռելի գումարը էներգետիկ ազատ է արձակվել այս գործընթացում:

Դա կարծես թե միջուկային - բացառիկ նպաստ մարդկության համար: Սակայն, պատմությունը բան ապացուցված չէ: Մասնավորապես, երկու խոշոր ողբերգություն Վթարի է խորհրդային Չեռնոբիլի ատոմակայանի 1986 եւ վթարը ճապոնական ատոմակայանի Ֆուկուսիմայի-1-ը 2011 թ. - ցույց տվեց, որ վտանգը, որ «խաղաղ» ատոմի: Եւ շատ երկրներ այսօր աշխարհում սկսել է մտածել այն մասին, մասնակի կամ նույնիսկ ամբողջական հրաժարվելու միջուկային իշխանության.