Crearea primei instalații nucleare din lume. Istoric și tipuri de centrale nucleare. Istoricul îmbunătățirii tipurilor de reactoare nucleare

Prima centrală nucleară din lume este numele oficial al principalului punct de atracție al Obninsk, a cărui istorie și structură a fost consacrată. Construită în 1951-54, centrala nucleară Obninsk a funcționat timp de 48 de ani până la 29 aprilie 2002. Cu o capacitate de doar 5 MW, a fost de sute de ori mai mică decât descendenții săi moderni, dar ea a devenit prima născută a Atomului Pașnic. Mai mult, cele mai vechi centrale nucleare din Vest - britanicul Calders Hill și American Shippingport au fost demontate la sfârșitul vieții. Și din 2009, NPP Obninsk funcționează un complex memorial industrial - un fel de quasimuseum, în care însă nu este atât de ușor să intri.

Înainte, am arătat multe dintre etapele proiectului atomic sovietic. De exemplu, în Kârgâzstan, prima mină de uraniu din URSS, unde minereul a fost extras și transportat în măgari. Aici este vecin în Tadjikistan - orașul primului uraniu sovietic. Acesta este locul în care prima bombă atomică din URSS a fost detonată în 1949, care a lipsit, odată pentru totdeauna, America de monopolul său asupra suprapunerilor. Aici, de pe dealurile vecinului Verkh-Neyvinsk - centrul îmbogățirii izotopului de uraniu, și există și Sarov, Ozersk, Seversk, Zheleznogorsk și alte orașe închise, în care, cât de greu este să ajungi! Proiectul nuclear sovietic, așa cum se crede în mod obișnuit, a început cu un raport al lui Beria către Stalin despre dezvoltarea americană și cu cuvintele liderului: „Trebuie să o facem!”. Apoi a avut loc o explozie peste Hiroshima, planuri pentru bombardarea atomică a orașelor sovietice, o căutare pripită de uraniu în diverse locuri de până acum și, în sfârșit, crearea, până în anii '50, a unei parități nu încă nucleare cu potențiali adversari, ci - arme de represalii. Cu toate acestea, bomba atomică este doar rezultatul final, iar legătura cheie în lanțul creației sale este reactorul nuclear producător de plutoniu. Primul reactor nuclear din lume, pentru amplasarea și aspectul său caracteristic, poreclit Chicago Woodpile, a fost construit în 1942 de italianul Enrico Fermi și a fost pur experimental. În 1943, Oak Ridge, Tennisi, a câștigat logoul Clinton sau X-1 - primul reactor „din exploatare” din lume în funcțiune constantă, iar în 1948 a fost prima dată în istorie că rețeaua electrică a întreprinderii a fost alimentată. Primul reactor experimental F-1 din URSS a fost lansat în 1946 la Laboratorul nr. 2 din Moscova (acum Institutul Kurchatov) și a funcționat până în 2016, iar în 1948 în Ozersk în prezent ( Regiunea Chelyabinsk) a câștigat primul reactor industrial A-1, care a furnizat prima bombă atomică sovietică. Cu toate acestea, așa cum se întâmplă deseori, teoria a fost înaintea practicii: dacă primul proiect de hârtie atomică pur al hârtiei atomice din URSS a apărut în 1940, apoi în 1945, academicianul Pyotr Kapitsa a prezentat raportul „Despre utilizarea energiei atomice pentru scopuri pașnice”. Viitorul Obninsk a fost, de la bun început, un pic îndepărtat din proiectul nuclear, așa cum a fost, de-a lungul bătăliei: laboratorul „B” care l-a început, fondat în 1946 (din 1960 - Institutul de fizică și inginerie energetică), nu s-a ocupat niciodată de arme nucleare.

Vom începe calea către prima centrală nucleară din orașul vechi - cartierul anilor 1950, care a fost construit în vremea când Obninsk nu era aici, ci satul de la Obiectul B și o împrăștiere a moșiilor, satelor și școlilor de internat din jurul său. Am vorbit despre Orașul Vechi, cu străzile sale liniștite, umbrite, pini vechi grandioși, liniște și curățenie în ultima parte, dar acum continuăm plimbarea până la începutul bulevardului Lenin. În cadrul de mai sus - DC FEI, finalizat în 1954, aproape simultan cu centrala nucleară și, deși monumentul din fața sa este Lenin, acest pridvor își amintește întreaga culoare a științei nucleare și spațiale sovietice.

În Orașul Vechi, un peisaj surprinzător de steril, ca și cum ar fi căzut în anii 1960:

Și aici, nu panele secolului XXI, ci doar anii '80 în curte:

Una dintre cele mai vechi clădiri din Obninsk este o școală (1949), unde copiii primilor angajați ai Laboratorului B au studiat și marii oameni de știință și designeri au intrat în ușile sale la fel ca tatăl sau mamele altcuiva. Monumentul din fața școlii nu este însă pentru niciunul dintre părinții emineni ai elevilor săi, ci pentru Stanislav Shatsky, pe care îl cunoaștem din ultima parte, colonia sa „Viața Peppy” de aici în spatele râpei.

Ultimele sferturi înainte de IPPE, unde strada face o întorsătură foarte vizibilă - în viitor, Lenin Avenue nu este clădirea institutului, ci dată dincolo de Protva:

Casele de pe cealaltă parte a blocului au ferestre care privesc Institutul:

De pe fațadele casei din ambele sferturi de sud și nord de bulevardul Lenin, acestea sunt identice, iar aspectul lor este clar rândul anilor 1940-50. Dar casa numărul 1 din curte arată foarte diferit:

În același stil se află clădirea principală a IPPE, cu vedere din spatele intrării:

Punctul de control are încă câteva clădiri, dintre care una este ocupată de birourile institutului, cealaltă de o centrală telefonică:

Nu mi s-a acordat permisiunea de a face fotografii pe teritoriul IPPE, iar NPP Obninsk se află pe un alt site, deci nu am fost în spatele punctului de control principal. Dar clădirea principală este o clădire cu o istorie foarte interesantă, iar arhitectura sa arată clar că nu a fost construită la vremea „cântărilor câștigătorilor”: era un orfelinat spaniol. Mai degrabă, clădirea a fost pusă în 1937 ca internat pentru copiii cu tuberculoză, dar chiar înainte de deschiderea ei, nava Santa de la Bilbao a ajuns la Leningrad, iar în curând trenul a adus cinci sute de copii spanioli și câteva zeci de profesori la gara Obninskoye. O parte din ea au fost copiii revoluționarilor spanioli precum Dolores Ibarruri, în parte doar orfani și refugiați, ale căror case au fost distruse de Războiul Civil. URSS, născută din războiul său civil, a avut o experiență deosebită în reabilitarea copiilor fără adăpost, dar nu a fost ușor să facă față temperamentelor spaniole: copiii au desprins cocoașii și i-au distribuit în mod egal, s-au luptat cu margarete în luncă (în patria lor a fost un simbol al organizațiilor fasciste pentru copii), chiar primul meci de fotbal. a lipsit clădirea de cea mai mare parte a paharului și, odată ce micii spanioli s-au urcat în stația hardware Obninskoye și au aranjat o zi de demonizare a semaforului. Toată această extravaganță nu a durat mult - în timpul războiului, orfelinatul spaniol a fost evacuat la Saratov, adulcul Ruben Ibarruri a devenit pilot și a murit erou, iar persoanele cu nume de familie spaniole în Rusia încă nu sunt mai puțin frecvente (de exemplu, am avut un coleg de clasă Sanchez-Perez ca student). Clădirile de capital într-un loc frumos curat au găsit rapid un nou proprietar - obiectul "B". Cu toate acestea, în ziua sosirii mele la IPPE, a existat o bătaie grea - o delegație condusă de guvernatorul Kaluga și de ambasadorul Spaniei a ajuns să deschidă o placă memorială.

13. fotografie amabilitate a serviciului de presă al JSC GNCC RF IPPE

Casa din cadrul nr. 10 a servit ca apartamente ale educatorilor. Judecând după înfățișare, hotelul FEI a aparținut și orfelinatului spaniol, a cărui fațadă este clar vizibilă la capătul străzii Mendeleev care îmbrățișează Institutul, dacă priviți în partea dreaptă orientată spre intrare.

La parter, în spatele unei uși inconfundabile - o sală de mese excelentă "Sănătate", printre vizitatorii cărora se află mulți oameni evidenti ai științei:

Și dacă la hotel faceți stânga și mergeți de-a lungul gardului institutului, atunci la poalele uneia dintre clădiri puteți vedea o casă frumoasă din lemn.
Pe teritoriul închis al IPPE, la clădirea principală, există monumente la Dmitri Blokhintsev și Alexander Leipunsky. Primul este mai bine cunoscut ca unul dintre fondatorii celebrului institut de cercetare nucleară și autorul mai multor descoperiri în fizica cuantică, intitulat Obiectul B, deși nu pentru mult timp, dar în cel mai critic timp - 1950-56. Alexander Leipunsky a fost supraveghetorul institutului. El a pus bazele școlii științifice a IPPE, culoarea științei locale - studenții săi și studenții studenților săi, așa că din 1996 institutul a fost numit IPPE numit după Alexander Leipunsky. Ei bine, acest conac din lemn este cunoscut sub numele de „casa Leipunsky” - aici omul de știință a trăit în 1949-72, până la moartea sa. Acum nu este un muzeu, ci o locuință municipală obișnuită și dărăpănată:

Intrând mai adânc în pădure, puteți vedea o altă casă similară - acestea sunt rămășițele din moșia lui Turliki, mai cunoscută sub numele de cabana Morozov. În 1901 s-a stabilit aici nobilul și cunoscutul publicist Viktor Obninsky, proprietarul familiei noastre din ultima parte a moșiei Belkino, căreia orașul își datorează numele prin gara. În 1909, Turliki a fost cumpărată de Margarita Morozova, o rudă pe jumătate a lui Savva Morozov, regele textilelor. Sub ea, în anii 1910, au fost construite clădiri din lemn - casa lui Leipunsky a fost inițial un conac al administratorului imobiliar, iar aceasta este o casă pentru oaspeții proprietății:

Puțin mai departe - și casa de piatră principală, într-o stare la fel de tristă:

La bază, a fost construit sub Obninsky într-un stil romantic „englezesc”. Un turn de observație turnat peste acoperiș, iar interioarele erau decorate cu mobilier din casa Kaluga a Imamului Shamil, care a predat autorităților ruse liderul nesfârșitului război caucazian. Aici era încălzire, ascensoare, podele cu linoleum - toate cu cea mai nouă tehnologie a vremii. În anii 1910, sub Morozova, casa a fost reconstruită și există o versiune (se pare că nu este în întregime de încredere) că prințesa textilă a comandat proiectul de la fondatorul Art Nouveau din Moscova Lev Kekushev.

În revoluție și războiul civil cu Turliks, aproximativ același lucru s-a întâmplat ca și cu majoritatea moșiilor rusești, iar din 1918, „Viața Peppy” s-a răspândit aici din spatele unei râuri. Și în 1942, cabana lui Morozov, împreună cu orfelinatul spaniol, a fost ocupată de Cartierul General al Frontului de Vest. Acoperișul moșiei a fost vopsit în kaki, turnul a fost tăiat și a fost întinsă o plasă de sârmă ghimpată între copaci, peste care s-a aruncat un fir de molid - moșia nu era vizibilă din aer. Sub clădiri, s-a dezvoltat un întreg sistem de comunicații subterane - așa-numitele peșteri Zhukovsky, care, prin eforturile zvonurilor populare, au devenit asemănătoare cu catacombe medievale. După război, cabana Morozov a servit ca casă pentru oaspeți de rang înalt, în primul rând Igor Kurchatov, care venea regulat să supravegheze activitatea Laboratorului „B”. Atunci a fost dispensarul IPPE, iar în 2016, Turliks \u200b\u200ba fost transferat în soldul orașului. Moșia așteaptă acum restaurarea, dar până când a fost pusă în ordine - intrarea în teritoriu este închisă, doar muzeul conduce uneori excursii. Cu toate acestea, casa a păstrat interioarele. Ei bine, am mers de-a lungul gardului mult timp în zăpadă pentru a găsi o vedere potrivită a fațadei:

Toate acestea pot fi văzute pur și simplu ajungând la Obninsk. Însă IPPE este distribuit pe o jumătate de oraș, dimensiunea sa este demnă de o plantă mare (2 km pe 500 m), constă din două tronsoane de drum separate de drum, iar NPP Obninsk este situat chiar în inima acelui site care este mai departe. După ce am sunat la muzeu, am aflat că excursiile la prima centrală nucleară din lume sunt gratuite, dar pentru grupuri de cel puțin 15 persoane, fără posibilitatea de conectare la grupul terminat și fără a face poze. Apoi l-am sunat pe directorul de comunicații Alexei Yuryevich Gromyko și îi datorați o parte suplimentară a acestui post: mi-a întâlnit oferta cu interes, dar tot a trecut o săptămână pentru toate aprobările, apelurile și scrisorile către serviciul de presă, muzeul și serviciul de securitate. La final, mi s-a permis să mă alătur unui grup de școlari și să fac poze „în locuri desemnate” - adică strict în clădirea primei centrale nucleare din lume. Și uite așa, făcând o plimbare în jurul orașului, la ora stabilită, eram la punctul de control, unde așteptam un autobuz cu elevii nouăzeci de la unul dintre liceele din Obninsk. Am filmat următoarele fotografii graffiti pe drumul de întoarcere la amurg - aceeași stradă Mendeleev conectează zonele de trecere a două site-uri:

Laboratorul "B" - IPPE a dezvoltat peste 120 de proiecte în istoria sa reactoare nucleare. Dar proiectul inițial „AM-1” a fost descifrat deloc ca Atomul Păcii, ci ca Atomul Mării. Armele nu au fost create aici, dar totuși Laboratorul „B” a funcționat de asemenea pentru faimos: primul său proiect a fost reactoarele nucleare pentru submarine. Uriașul reactor grafit de uraniu nu era foarte potrivit pentru nave, spre deosebire de o centrală electrică. Primele centrale nucleare ale lumii (în URSS) și submarine nucleare (în SUA) au intrat în funcțiune aproape simultan - în 1954, dar crearea submarinului nuclear sovietic a fost întârziată până în 1959, iar echipele pentru aceasta erau pregătite și la Obninsk. În deceniile următoare, la IPPE au fost create reactoare nucleare care să poată sta, să călărească, să înoate și chiar să zboare.

Printre creierii FEI nu s-au numărat doar reactoarele nucleare ale majorității centralelor nucleare sovietice, navele și spărgătoarele de gheață, dar și lucruri exotice precum centralele mobile Pamir mobile pe tot terenul (în figura de mai jos sunt pe fundalul centralei nucleare Obninsk) pentru a furniza partile geologice din colțurile îndepărtate ale îndepărtatului Nord sau Reactoarele spațiale Buk și Topaz au o durată de viață de un an, care a asigurat funcționarea echipamentelor prin satelit.

Drumul de acces FEI, locomotivă diesel la stația de autobuz. Echipamentele Obninsk NPP au fost transportate de-a lungul acestor piste:

Dacă în apropierea site-ului principal există o casă a lui Leipunsky, atunci la cel de-al doilea sit, care se află pe locul satului Pyatkino - în consecință, casa lui Kurchatov. Acesta nu mai este un conac - un conac din lemn, în care este greu de recunoscut stilul stalinist, a fost construit în 1952-53. Acum se află în zona protejată, uitându-se la ultimul etaj de la poartă, dar este prevăzut să-l doteze cu un muzeu și un centru educativ interactiv pentru copii.

Cel mai interesant lucru din această casă este pe partea inversă: Băsoarea înzăpezită a celor trei „K”, pe care stăteau Igor Kurchatov, Sergey Korolev și Mstislav Keldysh. Și, deși nu se știe cu siguranță dacă au fost vreodată aici împreună, este uluitor să te gândești ce perspective ar putea fi discutate pe acest magazin în nopțile calde de vară, fără o necesitate oficială.

La punctul de control, am predat un rucsac cu un laptop, un telefon și unități flash în vestiar, iar un agent de pază mi-a verificat pașaportul cu o listă, iar împreună cu ghidul și muzeul responsabil, Inna Mikhailovna, am urcat în autobuz. Grupurile „de la 15 persoane” sunt aici tocmai pentru că sunt la puțin mai puțin de un kilometru de la punctul de control până la centrala nucleară și, desigur, nu există excursioniști pe jos pe teritoriul unui astfel de institut de regim. Chiar și fațada NPP-ului Obninsk și afișele informaționale de lângă acesta sunt interzise să se elimine!

25. fotografie amabilitate a serviciului de presă al SSCC RF IPPE

Atomul pașnic a fost creat în cel mai strict secret, din aer situl ar fi trebuit să aibă un minim de diferențe față de blocurile orașului. Prin urmare, Obninsk NPP este format din două clădiri - centrala nucleară propriu-zisă cu un reactor la stânga drumului principal și centrala termică la dreapta. Nu este deloc evident pentru persoana obișnuită că o reacție nucleară este folosită pentru încălzirea unui cazan și chiar navele nucleare sunt de fapt bărci cu aburi. Deci la CHPP de la sala reactorului, aburul fierbinte a fost furnizat printr-o linie de abur subterană. La 26 iunie 1954, prima centrală nucleară din lume a fost lansată, iar când un nor de aburi a apărut peste clădirea centralei termice, încă nu destul de fierbinte pentru a transforma turbina, Igor Kurchatov a exclamat „Cu abur ușor!”: Pentru oamenii de știință nucleari, această frază înseamnă aproximativ aceeași cu cea a lui Gagarin "Merge!" pentru astronauți. Acele țevi din care provenea „aburul ușor” nu au fost păstrate, sunt vizibile în fotografia alb-negru cu Pamir-urile (nr. 21a), iar conductele curele în dungi sunt din construcția sovietică târzie.

Starea actuală a Obninsk NPP este dublă. Cu o capacitate de 5 MW până la sfârșitul secolului al XX-lea, „bătrâna” (așa cum o numeau afectuos oamenii de știință atomici) a lucrat în principal în scopuri științifice și a dezvoltat, de asemenea, izotopi pentru medicină. Exploatarea sa nu a dat rezultate, perioada de proiectare a venit cu mult timp în urmă (deși „bătrâna” a menținut-o în viață și ar fi putut lucra ani de zile), iar în 2002 s-a decis oprirea NPP-ului Obninsk - prima dintre centralele nucleare sovietice. Dar nu au început să spargă clădirea acesteia și, în paralel cu demontarea echipamentelor, a fost în curs de creare a unui complex memorial al industriei. S-a deschis pentru vizitatori în 2009, lucrările de conservare au fost finalizate în 2015, dar chiar și acum prima centrală nucleară a lumii seamănă mai degrabă cu o întreprindere de operare și nu cu un muzeu, iar pe coridoarele sale înguste am întâlnit mai mult de o dată sau de două ori angajați concentrați. La intrare, conform reglementărilor, grupul poartă haine albe și huse pentru pantofi.

Turul trece 4 obiecte. Primul este postul de monitorizare și siguranță la radiații de la parter. Recorderele și cadranele instrumentelor de măsurare de aici au arătat continuu date despre nivelul radiațiilor și compoziția aerului din încăperile de lucru ale stației. Porțile de pe peretele din stânga corespund fiecăreia dintre camere, de unde, la apăsare, a fost prelevat un eșantion de aer pentru analiză.

La început, defecțiuni minore în lucrările primei centrale nucleare din lume au avut loc în mod regulat, uneori de mai multe ori pe zi, dar nici una dintre ele nu s-a transformat într-o urgență gravă. Timp de 48 de ani de muncă la NPP Obninsk nu a existat o singură emisiune periculoasă de radiații în mediu sau cazuri de expunere la angajați (dar la alte facilități ale institutului în același 1954 a avut loc un incident mult mai grav - nu cu decedatul, ci cu răniții).

Dozimetrele, inclusiv un „creion” - la locul de muncă, acesta era atârnat pe pieptul fiecărui angajat:

Costume de protecție împotriva radiațiilor. Acestea au fost utilizate la repararea echipamentelor în spațiile „camerei fierbinți”, unde sunt tăiate ansamblurile de combustibil uzat. Atunci când îmbrăcați acest lucru, acesta este de asemenea aruncat în interior, astfel încât, cu cea mai mică depresurizare, o persoană o poate observa prin aerul de ieșire și reușește să părăsească camera periculoasă până când aerul părăsește costumul, împiedicând intrarea aerului infectat sub costum.

În general, este dificil să vorbim despre centralele nucleare, numai dacă majoritatea tehnologiei sale, în principiu, nu sunt clare pentru oamenii departe de acest subiect. De exemplu, un dispozitiv UIM-2D pentru măsurarea vitezei pulsului - asta spune ceva pentru mulți dintre cei care citesc aceste linii?

Direct la biroul directorului de stație. Situația, în timp ce centrala nucleară era în funcțiune, s-a schimbat în mod repetat, iar cea actuală a fost recreată începând cu anii '50. Pe perete sunt portretele regizorilor, pe masă este o mică expunere a instrumentelor de măsurare:

Dar principalul artefact al acestei camere este cartea de oaspeți. Inițial, Obninsk NPP a fost construit într-un mediu atât de secret încât nici măcar toți participanții la construcție nu au știut ce fac - au făcut doar calcule fără a fi conștienți de întreaga imagine. Când Pravda a scris despre lansarea Atomului Pașnic, nu toți angajații din Obiectul B au știut că acest Atom Pașnic era cu ei, iar când țăranii care mergeau prin a întrebat muncitorii atomici care acopereau compensarea Protva, „Ce sărbătoriți?” a răspuns - „Sărbătoriți eclipsa lunară!”. În curând, Atomul Pașnic a început să se deschidă către lume și numai sub sovietici, peste 60 de mii de oameni au vizitat NPP-ul Obninsk ca parte a diferitelor delegații (pentru comparație, acum participarea la muzeu este de 3-5 mii de excursii pe an).

Vechea carte de oaspeți cu afthografii de George Zhukov, Yuri Gagarin, Ho Chi Minh, Indira Gandhi, Broz Tito și alte personalități legendare ale secolului XX se păstrează acum la Moscova. Dar cartea actuală cu inscripții în toate limbile lumii arată impresionant. Oaspetii eminenti sunt la prima centrala nucleara din lume si acum - de exemplu, in urma cu cativa ani, a fost vizitat de printul britanic Michael of Kent.

Și în apropiere, în afara ușii, marcată de desenele copiilor și de un monument al lui Kurchatov (a purtat o barbă „sumeriană”, apropo, pentru că era foarte tânăr pentru semnificația sa și a încercat să pară mai solid printre veteranii fizicii) ...

Consola centrală a centralei nucleare este amplasată. Ciudata ciudată din stânga m-a încurcat cu aspectul său cosmic absolut și era într-adevăr destinată spațiului exterior. Acest lucru nu seamănă cu Buk-ul (sau mai bine zis, aspectul său), o centrală nucleară spațială pentru alimentarea echipamentelor de bord. Din 1970, cel puțin 30 de nave spațiale au fost lansate cu aceasta.

Panoul de control al centralei nucleare:

Din nou, ca (de pe telecomanda mea - avatarul meu actual), nu pot să nu admir designul tehnic al tehnologiei nucleare sovietice.

Și pe de altă parte, ansambluri de combustibil pentru diferite tipuri de reactoare (RBMK, VVR și BN-600). Un ansamblu de combustibil este ceea ce este încărcat în miezul unui reactor nuclear. Fiecare ansamblu este un „pachet” de elemente de combustibil - elemente de combustibil, tije lungi cu peleți de combustibil nuclear în interior și sunt concepute astfel încât reacția nucleară să fie eficientă, dar controlabilă. Cuvântul „TVEL” s-a născut și în Laboratorul „B” în 1951, chiar înainte de construcția NPP Obninsk, iar creatorul lor a fost Vladimir Malykh, pe care colegii săi l-au numit „regele TVEL-urilor”. În prezent, Rusia reprezentată de TVEL cu producția principală în Electrostal în apropierea Moscovei reprezintă 17% din piața mondială a combustibilului nuclear și toate 100% pentru unele tipuri de reactoare.

Ei bine, ultimul element este sfânta sfintelor centralei nucleare, reactorul ei. Calea spre ea se face printr-o scară inconfundabilă în podea, de-a lungul coridoarelor înfășurate:

În primul rând, coridoarele conduc la panoul de control al macaralei. Această consolă nu a funcționat întotdeauna, ci doar atunci când capacul reactorului a fost deschis pentru a înlocui canalele tehnologice active:

În spatele ferestrelor verzi - ca și cum ar fi machete. De fapt, acest efect oferă o jumătate de metru de sticlă de cuarț de protecție:

Cabina operatorului de macara arată în holul reactorului ca un marțian cu trei ochi zvelt:

În partea dreaptă jos, există o „sită” caracteristică, un bazin de expunere pentru canalele de deșeuri:

Canalele în sine, desigur, fără combustibil și „curate”:

Când reactorul a fost închis cu un capac de mai multe tone, operatorul macarale a lucrat de la telecomandă pe o platformă vitrată aproape peste reactor în sine. Designerul principal al reactorului Obninsk NPP a fost Nikolai Dollezhal, care a participat la crearea reactoarelor și a centralelor nucleare sovietice ulterioare.

Ghidul a spus că „America este o țară a întunericului atomic, Rusia este o țară a luminii atomice”. Statele Unite au creat o bombă atomică și au aruncat-o pe oraș, în timp ce URSS, deși a avut 4-5 ani în urmă în arme și nave, a creat prima centrală nucleară din lume. În 1956, prima centrală nucleară din Marea Britanie a dat curent, iar în 1957 în Statele Unite. În 1958, a început să funcționeze centrala nucleară sibiană de lângă Tomsk, de zece ori mai puternică decât Obninsk, dar încă mai ales implicată în producerea de plutoniu. Același lucru este valabil și pentru NPP-ul Beloyarsk lansat în 1964 în Urals, acum cel mai vechi operator din Rusia. Iar prima centrală nucleară complet civilă din țară a fost Novovoronezh, care a câștigat în același 1964. Dar, din păcate, rămâne cea mai cunoscută centrală nucleară a Uniunii Sovietice și există o mare nedreptate în acest sens. Când s-a întâmplat un dezastru acolo, în presa străină au apărut titluri precum „Savages nu ar trebui să fie permise în tehnologii înalte”, iar autorii au reușit în mod clar să uite cine a creat aceste tehnologii și le-au aplicat pentru prima dată. În acest moment, reactorul Obninsk NPP are 441 „descendenți vii”, Japonia și-a înecat încă 40 de reactoare după Fukushima. Iar Rusia continuă să construiască centrale nucleare și să le furnizeze combustibil atât acasă, cât și în întreaga lume.

Muzeul primei centrale nucleare a lumii este puțin probabil să fie vreodată ușor accesibil - este prea departe de intrare, iar IPPE face lucrări prea importante pentru a permite trecerea către acesta. În cele din urmă - o vedere a IPPE din tren, Obninsk NPP deține conducta înaltă a clădirii principale din stânga și conductele joase ale centralei termice din mijloc.

Obninsk formează o aglomerare clar vizibilă, care include Balabanovo, Borovsk, Maloyaroslavets și multe sate și sate mai mici. După cum am menționat deja în ultima parte, acum este unul dintre cele mai prospere colțuri ale Rusiei. Ei bine, Borovsk este responsabil pentru centrul istoric al acestui sistem, unde vom merge în următoarele 3-4 părți.

REGIUNEA KALUGA-2018
și cuprins.
și cuprins.
. Oraș.
Obninsk. Prima centrală nucleară din lume.
Borovsk. Mănăstirea Pafnutiev și împrejurimi.
Borovsk. Centru.
Borovsk. Suburbi și detalii.
Kaluga. Culoarea generală.
Kaluga. Vechile negocieri și împrejurimi.
Kaluga. Biserici.
Kaluga. Camere și conace.
Kaluga. Leagănul cosmonauticii.

O centrală nucleară, sau NPP pe scurt, este un complex de instalații tehnice concepute pentru a genera energie electrică prin utilizarea energiei eliberate în timpul unei reacții nucleare controlate.

În a doua jumătate a anilor 40, înainte de finalizarea lucrărilor de creare a primei bombe atomice, testată pe 29 august 1949, oamenii de știință sovietici au început să dezvolte primele proiecte pentru utilizarea pașnică a energiei atomice. Obiectivul principal al proiectelor a fost industria energiei electrice.

În mai 1950, în zona satului Obninskoye, Regiunea Kaluga, a început construcția primei centrale nucleare din lume.

Pentru prima dată, energia electrică a fost primită printr-un reactor nuclear la 20 decembrie 1951 în Idaho, SUA.

Pentru a verifica operabilitatea, generatorul a fost conectat la patru lămpi incandescente și nici nu se aștepta să se aprindă lămpile.

Din acel moment, omenirea a început să folosească energia unui reactor nuclear pentru a genera energie electrică.

Primele centrale nucleare

Construcția primei centrale nucleare din lume cu o capacitate de 5 MW a fost finalizată în 1954, iar pe 27 iunie 1954 a fost lansată, astfel că a început să funcționeze.

În 1958, a fost pusă în funcțiune prima etapă a NPP sibian cu o capacitate de 100 MW.

Construcția centralei industriale industriale din Beloyarsk a început și în 1958. La 26 aprilie 1964, generatorul din prima etapă a dat curent consumatorilor.

În septembrie 1964 a fost lansată prima unitate a Novovoronezh NPP cu o capacitate de 210 MW. A doua unitate cu o capacitate de 350 MW a fost lansată în decembrie 1969.

În 1973, a fost lansat NPP-ul Leningrad.

În alte țări, prima centrală nucleară industrială a fost comandată în 1956 în Calder Hall (Marea Britanie) cu o capacitate de 46 MW.

În 1957, centrala nucleară cu o capacitate de 60 MW în Shippingport (SUA).

Liderii mondiali în producția de electricitate nucleară sunt:

SUA (788,6 miliarde kWh / an),
Franța (426,8 miliarde kWh / an),
Japonia (273,8 miliarde kWh / an),
Germania (158,4 miliarde kWh / an),
Rusia (154,7 miliarde kWh / an).

Clasificarea NPP

Centralele nucleare pot fi clasificate în mai multe direcții:

În funcție de tipul de reactoare

Reactori de neutroni termici care utilizează moderatori speciali pentru a crește probabilitatea absorbției de neutroni de către nucleele atomice de combustibil
Reactoare de apă ușoară
Reactoare cu apă grea
Reactoare rapide de neutroni
Reactoare subcritice care folosesc surse de neutroni externi
Reactoare de fuziune

După tipul de energie eliberată

Centralele nucleare (NPP) concepute pentru a genera doar energie electrică
Centrale nucleare termice (ATEC) care generează energie electrică și termică

La centralele nucleare situate pe teritoriul Rusiei există centrale de încălzire, care sunt necesare pentru încălzirea apei din rețea.

Tipuri de combustibil utilizat în centralele nucleare

La centralele nucleare este posibilă utilizarea mai multor substanțe, datorită cărora este posibilă generarea de electricitate nucleară, combustibilul modern al centralelor nucleare este uraniu, toriu și plutoniu.

Combustibilul de toriu nu este folosit astăzi în centralele nucleare, există o serie de motive pentru acest lucru.

in primul rand, este mai dificil să se transforme în elemente de combustibil, prescurtate TVEL.

Elementele de combustibil sunt tuburi metalice care sunt plasate în interiorul unui reactor nuclear. Interior

Elementele TV sunt substanțe radioactive. Aceste tuburi sunt instalații de depozitare a combustibilului nuclear.

În al doilea rând, utilizarea combustibilului de toriu implică prelucrarea complexă și costisitoare a acestuia după utilizarea la centralele nucleare.

De asemenea, combustibilul în plutoniu nu este utilizat în industria energiei nucleare, deoarece această substanță are o compoziție chimică foarte complexă, un sistem de utilizare deplină și sigură nu a fost încă dezvoltat.

Combustibil de uraniu

Principala substanță care produce energie la centralele nucleare este uraniul. Astăzi, uraniul este minat în mai multe moduri:

exploatare în groapă
închis în mine
lipire subterană, folosind forajul minelor.

Lipirea subterană, prin minele de foraj, are loc prin plasarea unei soluții de acid sulfuric în puțurile subterane, soluția este saturată cu uraniu și pompată înapoi.

Cele mai mari rezerve de uraniu din lume sunt în Australia, Kazahstan, Rusia și Canada.

Cele mai bogate depozite din Canada, Zaire, Franța și Cehia. În aceste țări se obțin până la 22 de kilograme de furaje de uraniu dintr-o tonă de minereu.

În Rusia, se obține puțin mai mult de un kilogram și jumătate de uraniu dintr-o tonă de minereu. Siturile miniere de uraniu sunt non-radioactive.

În forma sa pură, această substanță este puțin periculoasă pentru om, un pericol mult mai mare este radonul de gaz incolor radioactiv, care se formează în timpul degradării naturale a uraniului.

Preparat de uraniu

Uraniul nu este utilizat sub formă de minereu în centralele nucleare, minereul nu reacționează. Pentru a utiliza uraniu la centralele nucleare, materiile prime sunt prelucrate în pulbere - oxid de uraniu, după care devine combustibil de uraniu.

Pulberea de uraniu se transformă în „tablete” metalice - este presată în mici conuri îngrijite, care sunt arse în timpul zilei la temperaturi peste 1500 de grade Celsius.

Aceste pelete de uraniu intră în reactoarele nucleare, unde încep să interacționeze între ele și, în final, le oferă oamenilor energie electrică.

Aproximativ 10 milioane de tablete de uraniu funcționează simultan într-un singur reactor nuclear.

Înainte de a plasa pelete de uraniu în reactor, acestea sunt plasate în tuburi metalice din aliaje de zirconiu - elemente de combustibil, tuburile sunt conectate împreună în pachete și formează ansambluri de combustibil - ansambluri de combustibil.

Este FA numită combustibil nuclear.

Cum se procesează combustibilul nuclear

După un an de utilizare de uraniu în reactoarele nucleare, este necesar să se înlocuiască.

Pilulele de combustibil se răcesc mai mulți ani și sunt trimise pentru tăiere și dizolvare.

Ca urmare a extracției chimice, uraniu și plutoniu sunt eliberate, care sunt reciclate, iar din acestea se obține combustibil nuclear proaspăt.

Produsele de descompunere din uraniu și plutoniu sunt direcționate către fabricarea de surse de radiații ionizante, sunt utilizate în medicină și industrie.

Tot ceea ce rămâne după aceste manipulări este trimis la cuptor pentru încălzire, sticla este obținută din această masă, o astfel de sticlă se află în spații de depozitare speciale.

Sticla nu este obținută din reziduuri pentru utilizare în masă, sticla este folosită pentru depozitarea substanțelor radioactive.

Este dificil să se izoleze rămășițele elementelor radioactive de sticlă care pot dăuna mediului. Recent, a apărut o nouă metodă de eliminare a deșeurilor radioactive.

Reactoare nucleare rapide sau reactoare rapide de neutroni care rulează pe reziduuri de combustibil nuclear reprocesate.

Potrivit oamenilor de știință, rămășițele de combustibil nuclear care sunt păstrate în prezent în depozitare pot furniza reactoare de neutroni rapide cu combustibil pentru 200 de ani.

În plus, noi reactoare rapide pot funcționa cu combustibil de uraniu, care este fabricat din 238 de uraniu; această substanță nu este utilizată în centralele nucleare cunoscute, așa cum este Centralele nucleare de astăzi sunt mai ușor de procesat 235 și 233 uraniu, ceea ce nu este suficient în natură.

Astfel, noile reactoare sunt o oportunitate de a folosi depozitele uriașe de uraniu 238, care nu au mai fost folosite până acum.

Principiul funcționării centralelor nucleare

Principiul funcționării unei centrale nucleare într-un reactor cu apă-apă cu două circuite (VVER).

Energia eliberată în miezul reactorului este transferată lichidului de răcire primar.

La ieșirea din turbine, aburul intră în condensator, unde este răcit de o cantitate mare de apă care vine din rezervor.

Compensatorul de presiune este un design destul de complex și greoi, care servește la egalizarea fluctuațiilor de presiune din circuit în timpul funcționării reactorului, care rezultă din expansiunea termică a lichidului de răcire. Presiunea din primul circuit poate ajunge până la 160 de atmosfere (VVER-1000).

Pe lângă apă, sodiu sau gazul topit pot fi de asemenea utilizate ca lichid de răcire în diferite reactoare.

Utilizarea sodiului face posibilă simplificarea designului carcasei nucleului reactorului (spre deosebire de circuitul apei, presiunea din circuitul de sodiu nu depășește presiunea atmosferică), pentru a scăpa de compensatorul de presiune, dar creează dificultățile sale asociate cu creșterea activității chimice a acestui metal.

Numărul total de circuite poate varia pentru diferite reactoare, diagrama din figură este indicată pentru reactoarele de tip WWER (Reactorul de apă-apă).

Reactoarele de tip RBMK (Reactor de mare putere a tipului de canal) folosesc un circuit de apă, iar reactoarele BN (reactorul Neutron rapid) folosesc două circuite de sodiu și una de apă.

Dacă este imposibil să folosești o cantitate mare de apă pentru a condensa aburul, în loc să folosești un rezervor, apa poate fi răcită în turnuri speciale de răcire (turnuri de răcire), care, datorită mărimii lor, sunt de obicei cea mai vizibilă parte a unei centrale nucleare.

Dispozitiv cu reactor nuclear

Un proces de fisiune nucleară este utilizat într-un reactor nuclear, în care un nucleu greu se descompune în două fragmente mai mici.

Aceste fragmente sunt într-o stare foarte încântată și emit neutroni, alte particule subatomice și fotoni.

Neutronii pot provoca fisiuni noi, ca urmare a cărora sunt emise și mai mult, etc.

O astfel de serie continuă de auto-susținere a clivajelor se numește reacție în lanț.

În același timp, este eliberată o cantitate mare de energie, a cărei producție este scopul utilizării centralelor nucleare.

Principiul de funcționare a unui reactor nuclear și a unei centrale nucleare este astfel încât aproximativ 85% din energia de fisiune este eliberată într-un timp foarte scurt după începerea reacției.

Restul este produs ca urmare a degradării radioactive a produselor de fisiune după ce au emis neutroni.

Cariunea radioactivă este un proces în care un atom atinge o stare mai stabilă. Continuă după finalizarea diviziei.

Elementele principale ale unui reactor nuclear

Combustibil nuclear: uraniu îmbogățit, izotopi de uraniu și plutoniu. Cel mai des utilizat este uraniul 235;
Lichidul de răcire pentru producția de energie generată în timpul funcționării reactorului: apă, sodiu lichid, etc .;
Tije de control;
Moderator neutron;
Cochilie pentru protecție împotriva radiațiilor.

Principiul funcționării unui reactor nuclear

În nucleul reactorului se află elemente de combustibil (elemente de combustibil) - combustibil nuclear.

Sunt colectate în casete, care includ câteva zeci de elemente de combustibil. Un canal de răcire curge prin canale prin fiecare casetă.

Tijele de combustibil reglează puterea reactorului. O reacție nucleară este posibilă numai cu o anumită masă (critică) a tijei de combustibil.

Masa fiecărei tije individual este sub critică. Reacția începe atunci când toate tijele sunt în zona activă. Prin scufundarea și scoaterea tijelor de combustibil, reacția poate fi controlată.

Deci, atunci când masa depășită este critică, elementele radioactive combustibile emit neutroni care se ciocnesc cu atomii.

Ca urmare, se formează un izotop instabil, care se descompune imediat, eliberând energie, sub formă de radiații gamma și căldură.

Când particulele se ciocnesc, își transferă energia cinetică între ele, iar numărul de decăderi crește exponențial.

Aceasta este o reacție în lanț - principiul funcționării unui reactor nuclear. Fără control, apare la viteza fulgerului, ceea ce duce la o explozie. Dar într-un reactor nuclear, procesul este sub control.

Astfel, energia termică este eliberată în miez, care este transferată apei care spală această zonă (primul circuit).

Aici temperatura apei este de 250-300 de grade. Mai departe, apa emană căldură celui de-al doilea circuit, după aceea - lamelor turbinelor care generează energie.

Conversia energiei nucleare în energie electrică poate fi reprezentată schematic:

Energia internă a miezului de uraniu
Energia cinetică a fragmentelor de nuclee în descompunere și neutroni eliberați
Energia internă a apei și a aburului
Energia cinetică a apei și a aburului
Energia cinetică a rotorilor de turbină și generator
Energie electrica

Nucleul reactorului este format din sute de casete unite de o teacă de metal. Această coajă joacă, de asemenea, rolul unui reflector de neutroni.

Printre casete, se introduc tije de control pentru reglarea vitezei de reacție și tijele de protecție de urgență ale reactorului.

Stație de încălzire nucleară

Primele proiecte ale unor astfel de stații au fost dezvoltate încă din anii 70 ai secolului XX, dar din cauza șocurilor economice care au avut loc la sfârșitul anilor 80 și a opoziției dure din partea publicului, niciunul dintre ele nu a fost realizat până la sfârșit.

Excepție face NPP Bilibino de capacitate mică, furnizează căldură și energie electrică satului Bilibino din Arctica (10 mii de locuitori) și întreprinderilor miniere locale, precum și reactoarelor de apărare (sunt angajate în producția de plutoniu):

Centrală nucleară sibiană care furnizează căldură Seversk și Tomsk.
Reactorul ADE-2 de la Combinația minieră și chimică Krasnoyarsk, care din 1964 a furnizat energie termică și electrică orașului Zheleznogorsk.

În momentul crizei, a început construcția mai multor centrale nucleare bazate pe reactoare similare cu VVER-1000:

Voronezh AST
Gorky AST
Ivanovo AST (doar planificat)

Construcția acestor centrale nucleare a fost oprită în a doua jumătate a anilor ’80 sau la începutul anilor ’90.

În 2006, îngrijorarea Rosenergoatom intenționează să construiască o centrală nucleară plutitoare pentru Arkhangelsk, Pevek și alte orașe polare pe baza instalației de reactor KLT-40, utilizată pe spălătorii de gheață nucleare.

Există un proiect pentru construcția unei centrale nucleare nesupravegheate bazată pe reactorul Elena și a centralei mobile de cale ferată (Angstrem).

Dezavantaje și avantaje ale centralelor nucleare

Orice proiect de inginerie are laturile sale pozitive și negative.

Aspecte pozitive ale centralelor nucleare:

Fără emisii nocive;
Emisiile de substanțe radioactive sunt de câteva ori mai mici decât cărbunele el. stații de capacitate similară (TPP-uri de cărbune de cenușă conțin un procent de uraniu și toriu suficient pentru extragerea lor benefică);
O cantitate mică de combustibil utilizat și posibilitatea reutilizării acestuia după prelucrare;
Putere mare: 1000-1600 MW pe unitate;
Cost redus de energie, în special termic.

Partile negative ale centralelor nucleare:

Combustibilul iradiat este periculos, necesită măsuri complexe și costisitoare pentru prelucrare și depozitare;
Mod de funcționare nedorit cu putere variabilă pentru reactoarele care operează pe neutroni termici;
Consecințele unui posibil incident sunt extrem de dificile, deși probabilitatea acestuia este destul de mică;
Investiții majore de capital, atât specifice, la 1 MW de capacitate instalată pentru unități cu o capacitate mai mică de 700-800 MW, cât și generale, necesare pentru construcția stației, a infrastructurii sale, precum și în cazul unei eventuale lichidări.

Evoluții științifice în domeniul energiei nucleare

Desigur, există deficiențe și îngrijorări, însă energia nucleară pare a fi cea mai promițătoare.

Metodele alternative de generare a energiei, datorate energiei valurilor, vântului, Soarelui, surselor geotermice etc., au în prezent un nivel scăzut de energie primită și concentrația sa scăzută.

Tipurile necesare de generare de energie prezintă riscuri individuale pentru ecologie și turism, de exemplu, producerea de celule fotovoltaice care poluează mediul, pericolul stațiilor eoliene pentru păsări și modificări ale dinamicii valurilor.

Oamenii de știință dezvoltă proiecte internaționale pentru o nouă generație de reactoare nucleare, precum GT-MGR, care va îmbunătăți siguranța și va crește eficiența centralelor nucleare.

Rusia a început construcția primei centrale nucleare flotante din lume, care permite soluționarea problemei deficitului de energie în regiunile de coastă îndepărtate ale țării.

Statele Unite și Japonia dezvoltă mini-centrale nucleare cu o capacitate de aproximativ 10-20 MW în scopul furnizării de căldură și energie electrică a industriilor individuale, complexelor rezidențiale și, în viitor, a caselor individuale.

O scădere a capacității plantelor implică o creștere a producției. Reactoarele de dimensiuni mici sunt create folosind tehnologii sigure care reduc mult posibilitatea scurgerii nucleare.

Producția de hidrogen

Guvernul SUA a adoptat Inițiativa Hidrogenului Atomic. Împreună cu Coreea de Sud, se lucrează la crearea unei noi generații de reactoare nucleare capabile să producă cantități mari de hidrogen.

INEEL (Laboratorul Național de Mediu din Idaho) prevede că o unitate a centralei nucleare de generație următoare va produce zilnic hidrogen echivalent cu 750.000 litri de benzină.

Cercetările sunt finanțate pe capacitățile de producție de hidrogen la centralele nucleare existente.

Energie termonucleară

O perspectivă și mai interesantă, deși relativ îndepărtată este utilizarea energiei nucleare de fuziune.

Conform calculelor, reactoarele termonucleare vor consuma mai puțin combustibil per unitate de energie, și atât combustibilul în sine (deuteriu, litiu, heliu-3), cât și produsele de sinteză ale acestora sunt non-radioactive și, prin urmare, ecologice.

În prezent, cu participarea Rusiei, în sudul Franței, construcția reactorului internațional de fuziune ITER este în curs de desfășurare.

Ce este eficiența?

Coeficientul de performanță (COP) este o caracteristică a eficacității unui sistem sau dispozitiv în raport cu conversia sau transmisia de energie.

Este determinată de raportul dintre energia utilă folosită și cantitatea totală de energie primită de sistem. Eficiența este o cantitate fără dimensiuni și este adesea măsurată în procente.

Eficiența unei centrale nucleare

Cea mai mare eficiență (92-95%) este avantajul centralelor hidroelectrice. Acestea generează 14% din energia electrică a lumii.

Cu toate acestea, acest tip de stație este cel mai solicitant pe locul construcției și, așa cum s-a arătat practica, este foarte sensibil la respectarea normelor de funcționare.

Un exemplu de evenimente la centrala hidroelectrică Sayano-Shushenskaya a arătat ce consecințe tragice pot rezulta din neglijarea regulilor de exploatare în efortul de a reduce costurile de operare.

Eficiențe ridicate (80%) au centrale nucleare. Ponderea lor în producția mondială de energie electrică este de 22%.

Însă centralele nucleare necesită o atenție sporită asupra problemei de siguranță, atât în \u200b\u200bfaza de proiectare, cât și în timpul construcției și în timpul funcționării.

Cea mai mică abatere de la reglementările stricte de siguranță pentru centralele nucleare este plină de consecințe fatale pentru întreaga umanitate.

Pe lângă pericolul imediat în caz de accident, utilizarea centralelor nucleare este însoțită de probleme de siguranță asociate cu eliminarea sau eliminarea combustibilului nuclear uzat.

Eficiența centralelor termice nu depășește 34%, până la șaizeci la sută din energia electrică a lumii este generată pe acestea.

Pe lângă energie electrică, energia termică este produsă la centralele termice, care sub formă de aburi fierbinți sau apă caldă pot fi transmise consumatorilor la o distanță de 20-25 de kilometri. Astfel de stații se numesc centrale termice (Teplo Electro Central).

TEC și TEC nu sunt costisitoare de construit, dar dacă nu se iau măsuri speciale, acestea afectează mediul înconjurător.

Impacturile adverse asupra mediului depind de tipul de combustibil utilizat în instalațiile de încălzire.

Cele mai nocive produse ale combustiei cărbunelui și produselor petroliere grele, gaz natural mai puțin agresiv.

Centralele termice sunt principalele surse de electricitate din Rusia, Statele Unite și majoritatea țărilor europene.

Cu toate acestea, există excepții, de exemplu, în Norvegia, energia electrică este generată în principal la centralele hidroelectrice, iar în Franța 70% din energia electrică este generată la centralele nucleare.

Prima centrală din lume

Prima centrală centrală, Pearl Street, a fost comandată la 4 septembrie 1882 în New York.

Stația a fost construită cu sprijinul companiei de iluminat Edison, care a fost condusă de Thomas Edison.

Pe el au fost instalate mai multe generatoare Edison cu o capacitate totală de peste 500 kW.

Stația furniza energie electrică pentru o întreagă zonă din New York, de aproximativ 2,5 kilometri pătrați.

Stația a ars la pământ în 1890, a fost păstrat doar un singur dinam, care se află acum în Greenfield Village Museum, Michigan.

La 30 septembrie 1882 a fost lansată prima centrală hidroelectrică Vulcan Street din Wisconsin. Autorul proiectului a fost G.D. Rogers, CEO al Appleton Paper & Pulp.

La stație a fost instalat un generator cu o capacitate de aproximativ 12,5 kW. Era suficientă energie electrică pentru casa lui Rogers și două dintre fabricile sale de hârtie.

Centrala electrică Gloucester Road. Brighton a fost unul dintre primele orașe din Marea Britanie care a avut putere continuă.

În 1882, Robert Hammond a fondat compania Hammond Electric Light, iar la 27 februarie 1882, a deschis centrala Gloucester Road.

Stația era formată dintr-o dinamă cu perie, care era folosită pentru alimentarea a șaisprezece lămpi cu arc.

În 1885, Gloucester a fost achiziționat de Brighton Electric Light. Mai târziu, a fost construită o nouă stație în această zonă, formată din trei perii dinamice cu 40 de lămpi.

Centrala electrica a Palatului de Iarna

În 1886, a fost construită o centrală într-una din curțile Noului Schit.

Centrala a fost cea mai mare din toată Europa, nu numai la momentul construcției, ci și în următorii 15 ani.

Anterior, lumânările erau folosite pentru iluminarea Palatului de Iarnă, începând cu 1861, s-au folosit lămpi cu gaz. Întrucât lămpile electrice au avut un avantaj mai mare, dezvoltarea a început cu introducerea iluminatului electric.

Înainte ca clădirea să fie complet convertită în energie electrică, iluminatul cu lămpi era folosit pentru a ilumina sălile palatului în timpul sărbătorilor de Crăciun și Revelion din 1885.

9 noiembrie 1885, proiectul de construcție al „fabricii de electricitate” a fost aprobat de împăratul Alexandru al III-lea. Proiectul a inclus electrificarea Palatului de Iarnă, a clădirilor Schitului, a curții și a împrejurimilor timp de trei ani până în 1888.

A fost necesară excluderea posibilității de vibrație a clădirii din funcționarea motoarelor cu aburi, amplasarea centralei a fost prevăzută într-un pavilion separat din sticlă și metal. El a fost amplasat în a doua curte a Schitului, de atunci numit „Electric”.

Cum arăta stația

Clădirea stației ocupa o suprafață de 630 m², era alcătuită dintr-o cameră pentru motoare cu 6 cazane, 4 motoare cu abur și 2 locomobile și o cameră cu 36 de dinamici electrice. Puterea totală a atins 445 CP.

Primul care a luminat o parte a camerelor din față:

Sala de avansuri
Sala Petrovsky
Sala Mare Mareșal
Stema
Sala Sf. Gheorghe

Au fost propuse trei moduri de iluminare:

complet (festiv) include de cinci ori pe an (4888 de lămpi incandescente și 10 lumânări Yablochkova);
de lucru - 230 de lămpi incandescente;
taxă (noapte) - 304 lămpi incandescente.
Stația consuma aproximativ 30 de mii de lire sterline (520 tone) de cărbune pe an.

Centralele termice mari, centralele nucleare și centralele hidroelectrice din Rusia

Cele mai mari centrale electrice din Rusia de districtele federale:

Central:

Centrala de stat din districtul Kostroma, care funcționează cu combustibil;
Stația Ryazan, principalul combustibil pentru care este cărbunele;
Konakovskaya, care poate funcționa pe gaz și combustibil;

Ural:

Surgutskaya 1 și Surgutskaya 2. Stații, care sunt una dintre cele mai mari centrale electrice din Federația Rusă. Ambii rulează pe gaz natural;
Reftinskaya, care operează pe cărbune și una dintre cele mai mari centrale electrice din Urale;
Trinitate, de asemenea, pe cărbune;
Iriklinskaya, pentru care uleiul de combustibil este principala sursă de combustibil;

Regiunea Volga:

Centrala de district Zainskaya de stat care funcționează pe combustibil;

FD sibiană:

Nazarovskaya TPP care consumă combustibil;

Sud:

Stavropol, care poate folosi și combustibil combinat sub formă de gaz și combustibil;

Northwestern:

Kirishi pe combustibil.

Lista centralelor ruse care generează energie prin apă se află pe teritoriul cascadei Angara-Yenisei:

Enisei:

Sayano-Shushenskaya
Stația hidroelectrică Krasnoyarsk;

Angara:

Irkutsk
frățesc
Ust-Ilim.

Centralele nucleare din Rusia

NPP Balakovo

Situat în apropierea orașului Balakovo, Regiunea Saratov, pe malul stâng al rezervorului Saratov. Este format din patru unități VVER-1000, puse în funcțiune în 1985, 1987, 1988 și 1993.

Beloyarsk NPP

Situată în orașul Zarechny, în regiunea Sverdlovsk, a doua centrală nucleară industrială din țară (după Siberia).

În stație au fost construite patru unități de alimentare: două cu reactoare cu neutroni termici și două cu reactor neutron rapid.

În prezent, unitățile de putere de exploatare sunt a treia și a 4-a unitate de putere cu reactoare BN-600 și BN-800 cu o capacitate electrică de 600 MW, respectiv 880 MW.

BN-600 a fost comandat în aprilie 1980 - prima unitate de putere la scară industrială din lume cu un reactor neutron rapid.

BN-800 a fost pus în funcțiune comercială în noiembrie 2016. De asemenea, este cea mai mare unitate de putere din lume cu un reactor neutron rapid.

Bilibino NPP

Situat în apropierea orașului Bilibino, Chukotka Autonom Okrug. Este format din patru unități EGP-6 cu o capacitate de 12 MW fiecare, comandate în 1974 (două unități), 1975 și 1976.

Generează energie electrică și termică.

NPP Kalinin

Situat în nordul regiunii Tver, pe malul sudic al lacului Udomlya și în apropierea orașului cu același nume.

Este format din patru unități de putere, cu reactoare de tip VVER-1000, cu o capacitate electrică de 1000 MW, care au fost comandate în 1984, 1986, 2004 și 2011.

Pe 4 iunie 2006, a fost semnat un acord privind construcția celei de-a patra unități de alimentare, care a fost comandat în 2011.

Kola NPP

Situat în apropierea orașului Polar Dawns din regiunea Murmansk, pe malul lacului Imandra.

Este format din patru unități VVER-440, comandate în 1973, 1974, 1981 și 1984.
Centrală - 1760 MW.

Kursk NPP

Una dintre cele mai mari patru centrale nucleare din Rusia, cu aceeași capacitate de 4.000 MW fiecare.

Situat lângă orașul Kurchatov, regiunea Kursk, pe malul râului Seym.

Este format din patru unități RBMK-1000, puse în funcțiune în 1976, 1979, 1983 și 1985.

Centrală - 4000 MW.

Leningrad NPP

Una dintre cele mai mari patru centrale nucleare din Rusia, cu aceeași capacitate de 4.000 MW fiecare.

Situat în apropierea orașului Sosnovy Bor, Regiunea Leningrad, pe coasta Golfului Finlandei.

Este format din patru unități RBMK-1000, comandate în 1973, 1975, 1979 și 1981.

Centrală - 4 GW. În 2007, generația a fost de 24,635 miliarde kWh.

Novovoronezh NPP

Situat în regiunea Voronezh, lângă orașul Voronezh, pe malul stâng al râului Don. Constă din două unități VVER.

85% furnizează regiunii Voronezh energie electrică, 50% furnizează căldură orașului Novovoronezh.

Centrală (cu excepția) - 1440 MW.

Rostov NPP

Situat în regiunea Rostov, lângă orașul Volgodonsk. Puterea electrică a primei unități de putere este de 1000 MW, în 2010, a doua unitate de alimentare a stației a fost conectată la rețea.

În perioada 2001-2010, stația a fost numită „Volgodonsk NPP”, odată cu lansarea celei de-a doua unități de alimentare a NPP, stația a fost redenumită oficial PNP Rostov.

În 2008, centralele nucleare au generat 8,12 miliarde kWh de energie electrică. Factorul de utilizare a capacității instalate (KIUM) a fost de 92,45%. De la lansarea sa (2001), a generat peste 60 de miliarde kWh de energie electrică.

Smolensk NPP

Situat în apropierea orașului Desnogorsk, regiunea Smolensk. Stația este formată din trei unități de alimentare, cu reactoare RBMK-1000, care au fost puse în funcțiune în 1982, 1985 și 1990.

Fiecare unitate de alimentare include: un reactor cu o capacitate termică de 3200 MW și doi turogeneratori cu o capacitate electrică de 500 MW fiecare.

Centrale nucleare americane

Centrala nucleară de transport maritim, cu o capacitate nominală de 60 MW, a fost deschisă în 1958 în statul Pennsylvania. După 1965, a existat o construcție intensivă de centrale nucleare în toate Statele Unite.

Cea mai mare parte a centralelor nucleare din America a fost construită 15 ani după 1965, înainte de primul accident nuclear major pe planetă.

Dacă accidentul de la centrala nucleară de la Cernobâl este reamintit ca primul accident, atunci nu este așa.

Accidentul a fost cauzat de nereguli în sistemul de răcire a reactorului și numeroase erori ale personalului de întreținere. Drept urmare, combustibilul nuclear s-a topit. A fost nevoie de aproximativ un miliard de dolari pentru a elimina consecințele accidentului, procesul de lichidare a durat 14 ani.

După accident, guvernul Statelor Unite ale Americii a ajustat condițiile de siguranță pentru funcționarea tuturor centralelor nucleare din stat.

În consecință, aceasta a dus la continuarea perioadei de construcție și la o creștere semnificativă a prețului obiectelor „atomului pașnic”. Astfel de schimbări au împiedicat dezvoltarea unei industrii comune în Statele Unite.

La sfârșitul secolului XX, în Statele Unite existau 104 reactoare de funcționare. Până în prezent, Statele Unite ocupă primul loc pe pământ la numărul de reactoare nucleare.

De la începutul secolului 21, patru reactoare au fost închise în America în 2013, iar construcția a încă patru a început.

De fapt, până în prezent, Statele Unite operează 100 de reactoare la 62 de centrale nucleare, care produc 20% din toată energia din stat.

Ultimul reactor construit din Statele Unite a fost comandat în 1996 la Watts Bar Power Station.

Autoritățile americane în 2001 au adoptat un nou ghid pentru politica energetică. A introdus un vector pentru dezvoltarea energiei nucleare prin dezvoltarea de noi tipuri de reactoare, cu un coeficient de economie mai adecvat, noi opțiuni pentru reprocesarea combustibilului nuclear uzat.

Planurile până în 2020 includeau construirea a câteva zeci de reactoare nucleare noi, cu o capacitate combinată de 50.000 MW. În plus, pentru a obține o creștere a capacității centralelor nucleare existente cu aproximativ 10.000 MW.

SUA este lider în numărul de centrale nucleare din lume

Datorită introducerii acestui program, în 2013 a început construcția a patru noi reactoare, dintre care două la Vogtl NPP, și alte două la Wi-Si Summer.

Aceste patru cele mai noi reactoare sunt AR-1000, fabricate de Westinghouse.

În ce țară a apărut prima centrală nucleară din lume? Cine și cum a creat pionierul în domeniul energiei nucleare? Câte centrale nucleare din lume? Care stație nucleară este considerată cea mai mare și mai puternică? Vrei sa stii? Vă vom spune totul!

Premise pentru crearea primei centrale nucleare din lume

Studiul reacției atomilor a fost realizat de la începutul secolului XX în toate țările dezvoltate ale lumii. Faptul că oamenii au reușit să subjuge energia atomului a fost primul anunțat în Statele Unite atunci când, pe 6 august 1945, au testat bomba atomică pe orașele japoneze Hiroshima și Nagasaki. În paralel, a fost realizat un studiu privind utilizarea atomului în scopuri pașnice. Dezvoltări de acest fel au fost în URSS.

În URSS a apărut prima centrală nucleară din lume. Potențialul nuclear nu a fost utilizat în scopuri militare, ci în scopuri pașnice.

În anii 40, Kurchatov a vorbit despre necesitatea unui studiu pașnic al atomului pentru a-și extrage energia în beneficiul oamenilor. Însă încercările de creare a energiei atomice au fost întrerupte de Lavrenty Beria, în acei ani a fost cel care a supravegheat proiectele de cercetare atomică. Beria credea că energia atomică ar putea fi cea mai puternică armă din lume, capabilă să facă din URSS o putere invincibilă. Ei bine, de fapt despre cele mai puternice arme, nu a greșit ...

După exploziile din Herosim și Nagasak în URSS, a început un studiu intensiv asupra energiei nucleare. În acel moment, armele nucleare erau garantul securității țării. După testarea armelor nucleare sovietice pe site-ul de testare Semipalatinsk, dezvoltarea activă a energiei nucleare a început în URSS. Armele nucleare au fost deja create și testate; se poate concentra pe utilizarea atomului în scopuri pașnice.

Cum a fost creată prima centrală nucleară din lume?

Pentru proiectul atomic al URSS din 1945 - 1946, au fost create 4 laboratoare de energie nucleară. Primul și al patrulea din Sukhumi, al doilea din Snezhinsk și al treilea lângă stația Obninskaya din regiunea Kaluga, a fost numit laborator B. Astăzi este Institutul de Fizică și Putere numit după Leiputsky.

Prima centrală nucleară din lume a fost numită Obninsk.

Acesta a fost creat cu participarea fizicienilor germani, care după încheierea războiului - descărcați în mod voluntar din Germania pentru a lucra în laboratoarele atomice ale Uniunii, în același mod cu oamenii de știință germani au ajuns în Statele Unite. Unul dintre sosiri a fost fizicianul nuclear Hines Pose, care de ceva vreme a condus laboratorul Obninsk din V. Așadar, prima stație nucleară își datora descoperirea nu numai oamenilor de știință sovietici, ci și oamenilor de știință germani.

Prima centrală nucleară din lume a fost dezvoltată la Laboratorul nr 2 al Kurchatov și la NIIkhimmash sub conducerea lui Nikolai Dollezhal. Dollezhal a fost numit proiectant șef al viitorului reactor nuclear al centralei. Au creat prima centrală nucleară din lume în Laboratorul Obninsk B. Toate lucrările au fost supravegheate de Igor Kurchatov, care era considerat „părintele bombei atomice”, iar acum voiau să-l facă părintele energiei nucleare.

La începutul anului 1951, proiectul centralei nucleare era doar în stadiul de dezvoltare, dar o clădire pentru o centrală nucleară începuse deja să fie construită. Structurile grele din fier și beton, care nu puteau fi refăcute sau extinse, existau deja, iar reactorul nuclear nu a fost încă proiectat în totalitate. Mai târziu, constructorii vor avea o altă durere de cap - să insereze o instalație nucleară într-o clădire deja terminată.

Este interesant faptul că prima centrală nucleară din lume a fost proiectată în așa fel încât în \u200b\u200btije de combustibil - tuburi subțiri care sunt plasate într-o instalație nucleară, nu tablete de uraniu, ca astăzi, ci pulbere de uraniu, fabricate din aliaje de uraniu și molibden. Primele 512 tije de combustibil pentru lansarea centralelor nucleare au fost realizate la o fabrică din orașul Elektrostal, fiecare dintre ele a trecut un test de rezistență, au făcut-o manual. Apa caldă a temperaturii dorite a fost turnată în tijă de combustibil, prin înroșirea tubului, oamenii de știință au stabilit dacă metalul rezistă la temperaturi ridicate. În primele loturi de TVEL au existat o mulțime de produse defecte.

Fapte interesante despre prima centrală nucleară din lume

Centrala nucleară Obninsk, prima centrală nucleară din URSS, a fost echipată cu un reactor nuclear, care a fost numit AM. În primul rând, aceste scrisori au fost descifrate ca „atom de marină”, deoarece De asemenea, au plănuit să utilizeze instalația pe submarine nucleare, dar ulterior s-a dovedit că structura era prea mare și grea pentru submarin și AM a început să fie descifrată ca un „atom pașnic”.
Prima centrală nucleară din lume a fost construită într-un timp record. Au trecut doar 4 ani de la începerea construcției până la punerea în funcțiune.
Conform proiectului, prima stație nucleară a costat 130 de milioane de ruble. În ceea ce privește banii noștri, aceasta este de aproximativ 4 miliarde de ruble. Aceasta este suma alocată pentru proiectarea și construcția sa.

Lansarea primei centrale nucleare din lume

Prima centrală nucleară din lume a fost lansată pe 9 mai 1954, iar NPP a fost la ralanti. Pe 26 iunie 1954 a dat primul curent electric, a fost efectuat un start de energie.
Ce energie a fost dată de prima centrală nucleară din URSS? Doar 5 MW - prima centrală nucleară funcționează la o capacitate atât de mică.

Comunitatea mondială a sesizat știrea că prima centrală nucleară a lumii a fost lansată, cu mândrie și strălucire. Pentru prima dată în lume, omul a folosit energia atomică în scopuri pașnice, ceea ce a deschis perspective mari și oportunități pentru dezvoltarea ulterioară a energiei. Fizicienii nucleari ai lumii au chemat lansarea stației Obninsk începutul unei noi ere.

În timpul funcționării, prima centrală nucleară din lume a eșuat de mai multe ori, instrumentele s-au rupt brusc și au dat semnal pentru oprirea de urgență a unui reactor nuclear. Interesant este că, conform instrucțiunilor, este nevoie de 2 ore pentru a reporni reactorul, însă lucrătorii stației au învățat să repornească mecanismul în 15-20 de minute.

O astfel de reacție rapidă a fost necesară. Și nu pentru că alimentarea cu energie electrică nu a dorit să fie întreruptă, ci pentru că prima centrală nucleară din lume a devenit un fel de exponat și aproape în fiecare zi oamenii de știință străini veneau să studieze funcționarea stației. A arăta că mecanismul nu funcționează înseamnă a obține probleme mari.

Consecințele lansării primei centrale nucleare din lume

În cadrul Conferinței de la Geneva din 1955, oamenii de știință sovietici au anunțat că au construit o stație nucleară industrială pentru prima dată în lume. După raport, publicul a aplaudat fizicienii în picioare, chiar dacă aplauzele au fost interzise de regulile ședinței.

După lansarea primei centrale nucleare, au început cercetări active în domeniul utilizării reacțiilor nucleare. Au apărut proiecte de mașini atomice și avioane, energia atomilor va fi chiar folosită în lupta împotriva dăunătorilor de cereale și pentru sterilizare materiale medicale.

Obninsk NPP a devenit un fel de impuls pentru deschiderea centralelor nucleare în întreaga lume. Studiind modelul său, a fost posibilă proiectarea de noi stații și îmbunătățirea activității acestora. În plus, folosind o schemă de funcționare a centralei atomice, a fost proiectat un spărgător de gheață atomic și îmbunătățit un submarin atomic.

Prima centrală nucleară a funcționat timp de 48 de ani. În 2002, reactorul ei nuclear a fost oprit. Astăzi, pe teritoriul NPP Obninsk, există un fel de muzeu al energiei nucleare, la care participă studenți obișnuiți și personalități celebre cu excursii. De exemplu, recent, prințul Michael de Kent a venit la Obninsk NPP. În 2014, prima centrală nucleară a sărbătorit 60 de ani.

Deschidere la nivel mondial a PNP

Prima centrală nucleară din URSS a fost începutul unei lungi lanțuri de descoperiri ale noilor centrale nucleare din lume. Noile centrale nucleare au folosit reactoare nucleare din ce în ce mai avansate și puternice. O centrală nucleară cu o capacitate de 1000 MW a devenit un fenomen familiar în lumea modernă a industriei electrice.

Prima centrală nucleară din lume a funcționat cu un reactor nuclear grafit-apă. După aceea, multe țări au început să experimenteze cu construcția reactoarelor nucleare și au inventat noile lor tipuri.

În 1956, s-a deschis prima centrală nucleară cu răcire cu gaz din lume - Sala Calder din Statele Unite.
În 1958, Shippingport a deschis o centrală nucleară în Statele Unite, dar cu un reactor de apă sub presiune.
Prima centrală nucleară cu un reactor nuclear cu fierbere - centrala nucleară de la Dresda, deschisă în SUA în 1960.
În 1962, canadienii au construit o centrală nucleară cu un reactor de apă grea.
Și în 1973, lumina a văzut NPP-ul Shevchenko, construit în URSS - aceasta este prima centrală nucleară cu un reactor de creștere.

Energia nucleară astăzi

Câte centrale nucleare din lume? 192 centrale nucleare. Astăzi, harta centralelor nucleare din lume acoperă 31 de țări. Există 450 de unități de alimentare în toate țările lumii, alte 60 de unități de energie sunt în construcție. Toate centralele nucleare din lume au o capacitate totală de 392.082 MW.

Centralele nucleare din lume sunt concentrate în principal în Statele Unite, America este lider în ceea ce privește capacitatea instalată, cu toate acestea, în această țară, energia nucleară reprezintă doar 20% din întregul sistem energetic. 62 centrale nucleare americane asigură o capacitate totală de 100400 MW.

Al doilea loc în ceea ce privește capacitatea instalată este ocupat de liderul centralelor nucleare din Europa - Franța. Energia nucleară din această țară este o prioritate națională și ocupă o cotă de 77% din toată producția de energie electrică. În total, în Franța există 19 centrale nucleare cu o capacitate totală de 63.130 MW.

De asemenea, Franța are centrale nucleare cu cele mai puternice reactoare din lume. La centrala nucleară Sivo, există două unități de energie răcite cu apă. Capacitatea fiecăruia dintre ei este de 1561 MW. Niciuna dintre centralele nucleare din lume nu se poate lăuda cu astfel de reactoare puternice.
Locul al treilea în clasamentul celor mai „avansate” țări din energia nucleară este ocupat de Japonia. Japonia este cea care are cea mai puternică centrală nucleară din lume în ceea ce privește cantitatea totală de energie produsă la centralele nucleare.

Prima centrală nucleară din Rusia

Atârnarea etichetei „prima centrală nucleară din Rusia” la PNP Obninsk ar fi greșită, deoarece Oamenii de știință sovietici veniți din toată URSS și chiar dincolo de granițele sale au lucrat la crearea acesteia. După prăbușirea Uniunii în 1991, toate instalațiile nucleare au început să aparțină țărilor deja independente pe teritoriul cărora se aflau.

După prăbușirea URSS, Rusia independentă a moștenit 28 de rectoare nucleare cu o capacitate totală de 20.242 MW. De la independență, rușii au deschis alte 7 unități de putere cu o capacitate totală de 6.964 MW.

Este dificil să se stabilească unde s-a deschis prima centrală nucleară în Rusia, deoarece în mare parte oamenii de știință nucleari ruși deschid noi reactoare în uzinele nucleare existente. Singura stație, a cărei unitate electrică a fost deschisă în Rusia independentă, este PNP Rostov, care apoi poate fi numit „primul NPP din Rusia”.

Prima centrală nucleară din Rusia a fost proiectată și construită în perioada sovietică, în 1977 au început lucrările de construcție, iar în 1979 proiectarea acesteia a fost definitiv aprobată. Da, nu am amestecat nimic, lucrările la NPP Rostov au început mai devreme decât oamenii de știință au finalizat proiectul final. În 1990, construcția a fost înghețată și asta în ciuda faptului că prima unitate a stației era gata de 95%.

Construcția PNP Rostov a fost reluată abia în 2000. În martie 2001, prima centrală nucleară din Rusia a început să funcționeze oficial, deși până acum cu un reactor nuclear în locul celor patru planificate. În 2009, a doua unitate de alimentare a stației a început să funcționeze, în 2014 - a treia. În 2015, prima centrală nucleară a Rusiei independente a achiziționat o a patra unitate electrică, care, apropo, nu a fost încă finalizată și nu a fost pusă în funcțiune.

Prima centrală nucleară din Rusia este situată în regiunea Rostov, lângă orașul Volgodonsk.

Centrale nucleare

Dacă prima centrală nucleară din URSS a apărut în 1954, atunci centralele nucleare din America au reînnoit harta centralelor nucleare abia în 1958. Având în vedere concurența continuă dintre Uniunea Sovietică și SUA în domeniul energiei, (și nu numai energia), 4 ani au fost un decalaj grav.

Prima centrală nucleară americană este Centrala nucleară Shippingport din Pennsylvania. Prima centrală nucleară din URSS avea o capacitate de doar 5 MW, americanii au mers mai departe, iar Shippingport avea deja 60 MW.
Construcția activă a centralei americane a continuat până în 1979, când a avut loc un accident la stația Three Mile Island, combustibilul nuclear s-a topit din cauza erorilor angajaților uzinei. Au eliminat accidentul la această centrală nucleară din SUA, timp de 14 ani, a fost nevoie de mai mult de un miliard de dolari. Accidentul Three Mile Island a suspendat temporar dezvoltarea energiei nucleare în America. Cu toate acestea, astăzi Statele Unite au cel mai mare număr de centrale nucleare din lume.

În iunie 2016, harta centralelor nucleare din SUA include 100 de reactoare nucleare, cu o capacitate totală de 100,4 GW. În construcție sunt încă 4 reactoare cu o capacitate totală de 5 GW. Centralele nucleare americane generează 20% din toată energia electrică din această țară.

Cea mai puternică centrală nucleară din Statele Unite este astăzi centrala nucleară Palo Verde, care poate furniza electricitate 4 milioane de oameni și poate furniza 4.174 MW de energie electrică. Apropo, centrala nucleară americană Palo Verde este, de asemenea, inclusă în topul „cele mai mari centrale nucleare din lume”. Acolo, această stație nucleară se află pe locul 9.

Cele mai mari centrale nucleare din lume

O centrală nucleară de 1000 W părea o dată un vârf de neatins în știința nucleară. Astăzi, harta centralelor nucleare din lume include uriași uriași de energie nucleară cu capacități de 6, 7, 8 mii de megawati. Care sunt, cele mai mari centrale nucleare din lume?

Cele mai mari și mai puternice centrale nucleare din lume includ astăzi:

Centrala nucleară Paluel din Franța. Această centrală nucleară funcționează la 4 unități cu o capacitate totală de 5.528 MW.
Centrala nucleară franceză Gravlin. Această centrală nucleară din nordul Franței este considerată cea mai mare și mai puternică din țara sa. Acest reactor are 6 reactoare cu o capacitate totală de 5.460 MW.
Centrala nucleară Hanbit (cunoscută și sub numele de Yongwang) este situată în sud-vestul Coreei de Sud, pe coasta Mării Galbene. 6 dintre reactoarele sale nucleare au o capacitate de 5.875 MW. Este interesant faptul că au redenumit Yongwan NPP la Hanbit, la cererea pescarilor din Yongwan, unde se află stația. Vânzătorii de pește nu doreau ca produsele lor să fie asociate la nivel mondial cu energia nucleară și radiații. Acest lucru le-a redus profiturile.
4. Hanul NPP (fostul PNH Khulchin) este, de asemenea, o centrală nucleară din Coreea de Sud. De remarcat că centrala nucleară Hanbit, depășește doar 6MW. Astfel, capacitatea stației Hanul este de 5.881 MW.
5. NPP Zaporizhzhya este cea mai puternică centrală nucleară din Europa, Ucraina și întregul spațiu post-sovietic. Această stație este situată în orașul Energodar. 6 reactoare nucleare produc o capacitate de 6.000 MW. Construcția PNP Zaporizhzhya a început în 1981, în 1984 a fost comandată. Astăzi, această stație generează o cincime din toată energia electrică în Ucraina și jumătate din energia nucleară a țării.

Cea mai puternică centrală nucleară din lume

Kashiwazaki-Kariva NPP - cea mai puternică centrală nucleară are un nume atât de complex. Acesta funcționează 5 reactoare nucleare cu fierbere și două reactoare nucleare cu fierbere îmbunătățite. Capacitatea lor totală este de 8.212 MW (pentru comparație, știm că prima centrală nucleară din lume a fost de doar 5 MW). Cea mai puternică centrală nucleară din lume a fost construită din 1980 până în 1993. Iată câteva fapte interesante despre aceasta centrala nucleara.

Ca urmare a unui cutremur puternic din 2007, Kashiwazaki-Kariva a primit numeroase răni diferite, mai multe containere cu deșeuri radioactive mici au fost răsturnate și a existat o scurgere de apă radioactivă în mare. Din cauza cutremurului, filtrele centralei nucleare au fost avariate, iar praful radioactiv a părăsit stația.
Prejudiciul total produs de cutremurul din Japonia din 2007 este estimat la 12 miliarde și jumătate de dolari. Dintre acestea, 5,8 miliarde de pierderi au fost „luate” de cea mai puternică centrală nucleară din lume, Kashiwazaki-Kariva, pentru reparații.
Interesant este că, până în 2011, cea mai puternică centrală nucleară ar putea fi numită o altă centrală nucleară japoneză. Fukushima 1 și Fukushima 2 au fost în esență aceeași putere atomică și au produs împreună 8.814 MW.
Capacitatea totală mare a centralelor nucleare nu înseamnă deloc faptul că utilizează cele mai puternice reactoare nucleare. Capacitatea maximă a unuia dintre reactoarele de la Kashiwazaki-Kariva este de 1315 MW. Stația realizează o putere totală mare datorită faptului că 7 reactoare nucleare funcționează în ea.

Au trecut mai mult de 60 de ani de la momentul deschiderii primei centrale nucleare în lume. În acest timp energie nucleara a avansat mult prin dezvoltarea de noi tipuri de reactoare nucleare și creșterea puterii centralelor nucleare de o mie de ori. Astăzi, centralele nucleare ale lumii sunt un imperiu energetic imens, care se dezvoltă din ce în ce mai mult în fiecare zi. Suntem siguri că starea centralelor nucleare ale lumii este astăzi departe de limită. Energia nucleară are un viitor minunat și luminos.

Centrala nucleară - un set de sisteme, dispozitive, echipamente și instalații necesare, proiectate pentru producerea de energie electrică. Stația folosește uraniu-235 ca combustibil. Prezența unui reactor nuclear distinge centralele nucleare de alte centrale.

Trei transformări reciproce ale formelor energetice au loc la centralele nucleare

Energie nucleara

intră în căldură

Energie termală

intră în mecanică

Energie mecanică

convertit în electric

1. Energia nucleară trece în căldură

Baza stației este un reactor - un volum alocat structural în care este încărcat combustibil nuclear și unde are loc o reacție controlată în lanț. Uraniul-235 este împărțit la neutroni lenti (termici). Drept urmare, o cantitate uriașă de căldură este eliberată.

GENERATOR DE ABURI

2. Energia termică trece în mecanică

Căldura este îndepărtată din miezul reactorului printr-un lichid de răcire - o substanță lichidă sau gazoasă care trece prin volumul său. Această energie termică este utilizată pentru a produce vapori de apă într-un generator de aburi.

GENERATOR ELECTRIC

3. Energia mecanică este transformată în energie electrică

Energia mecanică a aburului este direcționată către turbogenerator, unde se transformă în energie electrică și apoi trece către consumatori prin fire.

În ce constă o centrală nucleară?

O centrală nucleară este un complex de clădiri în care echipamente tehnologice. Clădirea principală este clădirea principală, unde se află sala reactorului. Găzduiește reactorul în sine, o piscină de stocare a combustibilului nuclear, o mașină de alimentare cu combustibil (pentru alimentarea cu combustibil), toate acestea sunt monitorizate de operatori cu scut de bloc management (camera de control).

Elementul principal al reactorului este miezul (1). Este adăpostit într-un arbore de beton. Componentele obligatorii ale oricărui reactor sunt un sistem de control și protecție care vă permite să efectuați modul selectat al reacției de lanț controlate a fisiunii, precum și un sistem de protecție de urgență pentru a opri rapid reacția atunci când de urgență. Toate acestea sunt montate în clădirea principală.

Există, de asemenea, oa doua clădire în care se află holul turbinei (2): generatoare de abur, turbina în sine. De-a lungul lanțului de proces sunt condensatoarele și liniile electrice de înaltă tensiune care se extind dincolo de locul stației.

Există o clădire pe teritoriu pentru reîncărcare și depozitare a combustibilului nuclear uzat în bazine speciale. În plus, stațiile sunt echipate cu elemente ale unui sistem de răcire inversă - turnuri de răcire (3) (un turn de beton, rotit în sus), un iaz de răcire (un iaz natural sau creat artificial) și piscine de pulverizare.

Ce sunt centralele nucleare?

În funcție de tipul de reactor la o centrală nucleară, pot exista 1, 2 sau 3 circuite de răcire. În Rusia, centralele nucleare cu dublu circuit cu reactoare de tip WWER (reactorul apă-apă) sunt cele mai utilizate.

NPP CU REACTORI CU 1 CIRCUIT

O schemă cu un singur circuit este utilizată la centralele nucleare cu reactoare RBMK-1000. Reactorul funcționează într-o unitate cu două turbine cu condensare și două generatoare. În acest caz, reactorul de fierbere este el însuși un generator de aburi, care oferă posibilitatea utilizării unui circuit cu un singur circuit. Schema cu un singur circuit este relativ simplă, dar în acest caz radioactivitatea se extinde la toate elementele unității, ceea ce complică protecția biologică.

În prezent, în Rusia funcționează 4 centrale nucleare cu reactoare cu o singură buclă

NPP CU REACTORI CU 2 CIRCUIT

Schema cu dublu circuit este utilizată la centralele nucleare cu reactoare de apă sub presiune de tip WWER. Apa este furnizată sub presiune nucleului reactorului, care este încălzit. Energia purtătoare de căldură este utilizată în generatorul de aburi pentru a forma abur saturat. Al doilea circuit este non-radioactiv. Unitatea este formată dintr-o turbină cu condensare cu o capacitate de 1000 MW sau două turbine cu o capacitate de 500 MW fiecare cu generatoare corespunzătoare.

În prezent, Rusia are 5 centrale nucleare cu reactoare cu două bucle.

NPP CU REACTORI 3 CIRCUIT

Schema cu trei circuite este utilizată la centralele nucleare cu reactoare de neutroni rapide cu răcire de sodiu tip BN. Pentru a exclude contactul cu sodiu radioactiv cu apă, construiți un al doilea circuit cu sodiu non-radioactiv. Astfel, circuitul se dovedește a fi cu trei circuite.

Propunerea de a crea un reactor AM al viitoarei centrale nucleare a fost exprimată pentru prima dată pe 29 noiembrie 1949 la o întâlnire a directorului științific al proiectului atomic I.V. Kurchatov, directorul Institutului de probleme fizice A.P. Alexandrova, directorul Institutului de Cercetare Dollezhal și secretar științific al industriei NTS B.S. Pozdnyakova. Întâlnirea a recomandat includerea în planul de cercetare și dezvoltare a PSU din 1950 de „proiectare a reactorului de uraniu îmbogățit, cu dimensiuni mici, în scopuri energetice, doar cu o capacitate totală de producere a căldurii de 300 de unități, o capacitate eficientă de aproximativ 50 de unități” cu grafit și un lichid de răcire cu apă. În același timp, au fost emise ordine pentru calcule fizice urgente și cercetare experimentală pe acest reactor.

Mai târziu, I.V. Kurchatov și A.P. Zavenyagin a explicat alegerea reactorului AM pentru construcția prioritară prin faptul că „poate avea mai mult decât alte unități în el, se folosește experiența practicii obișnuite a cazanelor: simplitatea relativă generală a unității face construcția mai ușoară și mai ieftină”.

În această perioadă, opțiunile de utilizare a reactoarelor de putere sunt discutate la diferite niveluri.

PROIECT

S-a considerat oportun să se înceapă cu crearea unui reactor pentru navă centrală electrică. Pentru a justifica proiectarea acestui reactor și pentru a „confirma în principiu ... fezabilitatea practică a transformării căldurii reacțiilor nucleare ale centralelor nucleare în energie mecanică și electrică”, s-a decis construirea unei centrale nucleare cu trei centrale cu reactor la Obninsk, pe teritoriul laboratorului „B”, inclusiv și instalația AM, care a devenit reactorul Primului NPP).

Prin Decretul Consiliului de Miniștri al URSS din 16 mai 1950, R&D privind AM a fost încredințat LIPAN (Institutul I.V. Kurchatov), \u200b\u200bNIIKhimmash, GSPI-11, VTI). În 1950 - începutul anului 1951 aceste organizații au efectuat calcule preliminare (P.E. Nemirovsky, S. M. Feinberg, Yu.N. Zankov), studii preliminare de proiectare etc., apoi toate lucrările la acest reactor au fost, prin decizia lui I.V. Kurchatov a fost transferat la Laboratorul „B”. Numit în calitate de supraveghetor, N.A. Dolezhal.

Proiectul prevedea următorii parametri ai reactorului: putere termică 30 mii kW, energie electrică - 5 mii kW, tip reactor - un reactor cu neutroni termici cu un moderator grafit și răcire naturală a apei.

Până în acest moment, țara avea deja experiență în crearea de reactoare de acest tip (reactoare industriale pentru producerea materialelor cu bombe), dar erau semnificativ diferite de reactoarele energetice, care includ reactorul AM. Dificultățile au fost asociate cu necesitatea obținerii unor temperaturi ridicate de răcire în reactorul AM, ceea ce presupunea că ar fi necesar să se caute noi materiale și aliaje care să reziste la aceste temperaturi, să fie rezistente la coroziune, să nu absoarbă neutroni în cantități mari etc. Pentru inițiatorii construcției de centrale nucleare cu un reactor AM aceste probleme au fost evidente de la început, întrebarea a fost cât de repede și cât de cu succes pot fi depășite.

CALCULĂRI \u200b\u200bȘI STAND

În momentul în care activitatea AM a fost transferată la Laboratorul „B”, proiectul a fost definit doar în termeni generali. Au rămas multe probleme fizice, tehnice și tehnologice care trebuiau rezolvate, iar numărul lor a crescut pe măsură ce am lucrat la reactor.

În primul rând, aceasta se referea la calculele fizice ale reactorului, care trebuiau efectuate fără multe din datele necesare. La Laboratorul „B”, D.F. a tratat câteva întrebări despre teoria reactoarelor neutronice termice. Zaretsky, iar principalele calcule au fost efectuate de M.E. Minashina în departamentul A.K. Krasin. PE MINE. Minashina era îngrijorată în special de lipsa valorilor exacte ale multor constante. Organizarea măsurării lor la fața locului a fost dificilă. La inițiativa sa, unii dintre ei au fost reîncărcați treptat în principal datorită măsurătorilor luate de LIPAN și puțini în Laboratorul „B”, dar, în ansamblu, a fost imposibil să garanteze o precizie ridicată a parametrilor calculați. Prin urmare, la sfârșitul lunii februarie - începutul lunii martie 1954, a fost montat standul AMF - ansamblul critic al reactorului AM, care a confirmat calitatea satisfăcătoare a calculelor. Și deși a fost imposibil să reproducem toate condițiile unui reactor real la adunare, rezultatele au susținut speranța de succes, deși au existat încă multe îndoieli.

Pe 3 martie 1954, la acest stand, a avut loc pentru prima dată o reacție în lanț a fisiunii de uraniu la Obninsk.

Dar, ținând cont că datele experimentale au fost actualizate în mod constant, procedura de calcul a fost îmbunătățită, până la pornirea reactorului, studiul încărcării de combustibil al reactorului, comportamentul reactorului în moduri nestandardice, au fost calculați parametrii tijelor absorbante etc.

CREAREA UNUI TVEL

Cu o altă sarcină majoră - crearea unui element de combustibil (element de combustibil) - V.A.lucrat cu strălucire Micul și personalul departamentului tehnologic al Laboratorului „B”. Dezvoltarea unui element combustibil a fost gestionată de mai multe organizații conexe, dar numai opțiunea propusă de V.A. Mic, a prezentat performanțe ridicate. Căutarea proiectului a fost finalizată la sfârșitul anului 1952 odată cu dezvoltarea unui nou tip de element combustibil (cu o compoziție de dispersie a boabelor de uraniu-molibden într-o matrice de magneziu).

Acest tip de tijă de combustibil le-a permis să fie respinse la testele pre-reactor (s-au creat standuri speciale pentru acest lucru în laboratorul „B”), ceea ce este foarte important pentru asigurarea funcționării fiabile a reactorului. Stabilitatea unui nou element de combustibil într-un flux de neutroni a fost studiată în LIPAN la reactorul MR. În NIIKhimmash au fost dezvoltate canalele de lucru ale reactorului.

Așa că, pentru prima dată în țara noastră, a fost rezolvată cea mai importantă și cea mai dificilă problemă a energiei nucleare emergente - crearea unui element de combustibil.

BUILDING

În 1951, în același timp cu începerea lucrărilor de cercetare la Laboratorul „B” de pe reactorul AM, a început construcția clădirii centralei nucleare pe teritoriul său.

Șeful construcției a fost numit P.I. Zakharov, inginer șef al instalației.

După cum a amintit D.I. Blokhintsev, „clădirea NPP din părțile sale cele mai importante avea pereți groși de monolit din beton armat pentru a oferi protecție biologică împotriva radiațiilor nucleare. În pereți au fost așezate conducte, canale pentru cablu, pentru ventilație etc. Este clar că modificările au fost imposibile și, prin urmare, la proiectarea clădirii, ori de câte ori a fost posibil, au fost prevăzute rezerve pentru modificările anticipate. Pentru dezvoltarea de noi tipuri de echipamente și pentru implementarea lucrărilor de cercetare, s-au dat sarcini științifice și tehnice pentru „organizații terțe” - institute, birouri de proiectare și întreprinderi. Adesea, aceste sarcini nu au putut fi finalizate și au fost rafinate și completate așa cum au fost proiectate. Principalele soluții de inginerie ... au fost dezvoltate de echipa de proiectare condusă de N.A. Dolezhal și cel mai apropiat asistent al său P.I. Aleschenkov ... "

Stilul de lucru la construcția primei centrale nucleare s-a caracterizat prin luarea rapidă a deciziilor, viteza dezvoltării, o anumită profunzime dezvoltată a studiilor inițiale și modalități de perfecționare a deciziilor tehnice luate și o acoperire largă de opțiuni și direcții de asigurare. Prima centrală nucleară a fost creată în trei ani.

START

La începutul anului 1954, au început verificarea și testarea diferitelor sisteme de stații.

Pe 9 mai 1954, Laboratorul B a început să încarce nucleul reactorului NPP cu canale de combustibil. Odată cu introducerea celui de-al 61-lea canal de combustibil, la 19.40 a fost atinsă o condiție critică. În reactor a început o reacție în lanț de auto-susținere a fisiunii nucleelor \u200b\u200bde uraniu. Lansarea fizică a centralei nucleare a avut loc.

Reamintind pornirea, el a scris: „Treptat, puterea reactorului a crescut, iar în final, undeva în apropierea clădirii centralei termice, unde s-a furnizat abur din reactor, am văzut un jet izbind din robinet cu un șuier clar. Norul alb de abur obișnuit și, în afară de asta, nu este suficient de fierbinte pentru a roti turbina, ni s-a părut un miracol: la urma urmei, acesta este primul abur primit de la energia atomică. Apariția lui a servit drept motiv pentru îmbrățișări, felicitări „cu un abur ușor” și chiar pentru lacrimi de bucurie. Bucuria noastră a fost împărtășită de I.V. Kurchatov, care a participat la acele zile. După ce a primit abur cu o presiune de 12 atm. și la o temperatură de 260 ° C, a devenit posibilă studierea tuturor nodurilor centralei nucleare în condiții apropiate de cele de proiectare, iar pe 26 iunie 1954, în schimbul de seară, la ora 17. 45 min., Supapa a fost deschisă pentru a furniza abur turogeneratorului, iar el a început să genereze electricitate dintr-un cazan nuclear. Prima centrală nucleară din lume a intrat sub presiune industrială. ”

„În Uniunea Sovietică, eforturile oamenilor de știință și ale inginerilor au finalizat cu succes proiectarea și construcția primei centrale nucleare industriale cu o capacitate utilă de 5.000 de kilowati. La 27 iunie, centrala nucleară a fost pusă în funcțiune și a produs curent electric pentru industrie și agricultură zone adiacente. "

Chiar înainte de pornire, a fost pregătit primul program de lucru experimental la reactorul AM și până la închiderea stației a fost una dintre principalele baze ale reactorului pe care au stat la baza studiile fizice cu neutroni, studii în fizica stării solide, testarea tijelor de combustibil, EGC, producția de produse izotopice etc. Echipajele primelor submarine nucleare au fost instruite la centralele nucleare, spărgător de gheață nucleară „Lenin”, personalul centralelor nucleare sovietice și străine.

NPP începe pentru echipă tânără Institutul a fost primul test de pregătire pentru a rezolva probleme noi și mai complexe. În lunile inițiale de lucru, au fost create unități și sisteme individuale, s-au studiat în detaliu caracteristicile fizice ale reactorului, regimul termic al echipamentului și a întregii stații, iar diverse dispozitive au fost finalizate și corectate. În octombrie 1954, stația a fost adusă la capacitatea de proiectare.

„Londra, 1 iulie (TASS). Anunțul lansării primei centrale electrice industriale de energie atomică în URSS este remarcat pe larg în presa engleză, corespondentul „Daily Daily Worker” din Moscova scrie că acest eveniment istoric „are o semnificație incredibil de mare decât căderea primei bombe atomice pe Hiroshima.

Paris, 1 iulie (TASS). Corespondentul londonez al agenției France Press relatează că mesajul despre lansarea primei centrale nucleare industriale mondiale în URSS a fost primit cu mare interes pentru specialiștii în domeniul nuclear din Londra. Anglia, continuă corespondentul, construiește o centrală nucleară în Calderhall. Se crede că va putea intra în serviciu nu mai devreme de 2,5 ani mai târziu ...

Shanghai, 1 iulie (TASS). Răspunzând punerii în funcțiune a centralei nucleare sovietice, Tokyo Radio transmite: Statele Unite și Anglia intenționează să construiască centrale nucleare, dar intenționează să-și finalizeze construcția în 1956-1957. Faptul că Uniunea Sovietică a fost înaintea Angliei și a Americii în folosințele pașnice ale energiei atomice sugerează că oamenii de știință sovietici au făcut pași mari în domeniul energiei atomice. Unul dintre experții de seamă japonezi în domeniul fizicii nucleare, profesorul Yoshio Fujioka, comentând anunțul lansării unei centrale nucleare în URSS, a spus că aceasta a fost începutul unei „noi ere”.

Ar putea fi util să citiți: