Современная Атомная и Ядерная Энергетика

 
 
 

Что такое атомная энергетика?

Ядерная или, как ее еще называют атомная энергетика — это отрасль энергетики, производстводящая электрическую и тепловую энергию путём преобразования энергии ядер вещества. Ядерная энергия (атомная энергия) — это энергия, содержащаяся в ядрах атомов и выделяемая в ядерных реакциях. В атомной энергетике ядерная энергия выделяется в атомных реакторах, преобразуется в электрическую или тепловую и впоследствии используется в народном хозяйстве: электро и теплоснабжение, для энергообеспечения судов: атомных ледоколов и подводных лодок, для энергообеспечения и термостатирования космической техники.

Атомный ледокол Советский Союз Атомная Подводная Лодка класса Акула Атомный ледокол 50 лет Победы

Экономическое значение атомной энергетики.

Управляемый процесс получения и преобразования ядерной энергии, используемый в атомной энрегетике являеятся чрезвычайно технически сложным, соответственно, наибольшее развитие ядерный сектор энергетики получает в промышленно развитых странах. В особенности в тех, где существует недостаток природных энергоресурсов (Франция, Бельгия, Финляндия, Швеция) Доля атомной (произведенной на атомных электростанциях) электроэнергии в таких странах может достигать 60-90% от общего объема производства электроэнергии. Крупнейшим производителем электроэнергии являются США и хотя они производят на АЭС только 12% внутренней электроэнергии, это тем не менее составляет 1/5 всего мирового производства атомной электроэнергии.

Первая в мире промышленная атомная электростанция имела мощность 5 МВт и была запущена 27 июня 1954 в г. Обнинск Калужской области в СССР. Сегодня среди стран, производящих наибольшее количество электроэнергии с использованием ядерных реакторов: США - более 830 млрд кВт·ч/год, Франция -более 430 млрд кВт·ч/год, Япония, более 260 млрд кВт·ч/год, Россия, более 160 млрд кВт·ч/год, Корея более 140 млрд кВт·ч/год, Германия, более 140. Всего в мире действует более четырехсот энергетических ядерных реакторов.

Крупнейшая в Европе Запорожская АЭС, расположенная в г. Энергодар Запорожской области, Украины эксплуатирует 6 энергоблоков суммарной мощностью 6 ГВт. Крупнейшая в мире АЭС Касивадзаки-Карива находится в Японском городе Касивадзаки префектуры Ниигата на 2008 год имела мощность более 8 ГВт и 7 реакторов в эксплуатации.

Всего в нашем каталоге сто девяносто девять АЭС
Для вашего удобства мы все классифицируем (существуют тематические и географические срезы):

Статус объекта

Количество энергоблоков

Класс мощности АЭС

АЭС по странам мира
Соединенные Штаты - 51
Франция - 20
Япония - 18
Китай - 14
Германия - 13
Россия - 12
Канада - 7
Всего тридцать две страны →

Наиболее популярные:
Atucha I Nuclear Power Plant (Аргентина)
Brunswick Nuclear Generating Station (Соединенные Штаты)
Emsland Nuclear Power Plant (Германия)
LaSalle County Nuclear Generating Station (Соединенные Штаты)
Ignalina Nuclear Power Plant (Литва)


Выбор редакции:
Beaver Valley Nuclear Generating Station (Соединенные Штаты)
Chooz Nuclear Power Plant (Франция)
Koeberg Nuclear Power Station (Южная Африка)
Lemoniz Nuclear Power Plant (Испания)




Атомная Электростанция Fermi общий вид Атомная Электростанция Козлодий общий вид Энергоблок Атомной Электростанции David Besse

На каких физических принципах и эффектах основана атомная энергетика?


Схема деления ядра при индуцированном распаде Для получения ядерной энергии в основном используют цепную реакцию деления ядер урана-235 или плутония. Процесс деления ядра индуцируется попаданием в него нейтрона, при этом ядро распадается на осколки и несколько новых нейтронов. Нейтроны деления впоследствии при взаимодействии с ядрами могут вызвать дальнейщие распады. Кроме того, нейтроны и осколки деления обладают значительной кинетической энергией, которая при взаимодействии с окружающим веществом быстро преобразуется в тепловую, которая в преобразователях различного типа трансформируется в электрическую. Так же существуют реакторы для прямого преобразования энергии продуктов распада в электрическую энергию. Еще одним способом высвобождения энергии ядер является термоядерный синтез - процесс слияния ядер лёгких элементов с образованием ядер более тяжелых. Результатом таких процессов, происходящих на Солнце является как сама жизнь на нашей планете, так и все известные нам источники энергии. Попытки человечества осуществить продолжительный контролируемый термоядерный синтез с положительным энергетическим выходом пока  к успеху не привели.

Какие существуют проблемы в атомной энергетике?

Атомная энергетика всегда была и поныне остаётся предметом острых споров. Опасность связана с проблемами утилизации отходов, запроектными авариями, приводящими к тяжелейшим экологическим последствиям. Отдельную опасность представляет возможность провреждения АЭС обычным оружием или в результате теракта. Тем не менее, по данным Всемирной ядерной ассоциации 1 гигаватт мощности, произведенной на АЭС сопровождтается наименьшим количеством человеческих жертв в производственной цепочке по сравнению с газовой, угольной или гидро-энергетикой.

АЭС нетребовательны к климатическим условиям, не имеют аналогов по энерговыделению на 1 кг. топлива. АЭС гораздо более экологичны, чем ТЭС. Суммарные годовые выбросы вредных веществ (сернистый газ, оксиды азота, оксиды углерода, углеводороды, альдегиды и золовая пыль) составляют от 13 (газовые) до 165 (пылеугольные) тысяч тонн на 1000 МВт установленной мощности ТЭС. На АЭС такие выбросы отсутствуют. ТЭС потребляет до 8 миллионов тонн кислорода на 1000 Мвт мощности в год для сжигания топлива, а АЭС кислорода не потребляют. Радиоактивного загрязнения при штатной работе АЭС не происходит, в то время как радиоактивные элементы, в значительных количествах содержащиеся в угле, при работе угольной ТЭС практически полностью попадают в окружающую среду. Общие капитальные затраты на строительство АЭС находятся на таком же уровне, как и строительство современных ТЭС.

Главный недостаток АЭС — тяжелые последствия аварий. Серьёзной проблемой для АЭС так же является их ликвидация после выработки ресурса (до 20 % от стоимости их строительства).

По причине протяженности во времени процессов стабилизации состояний реакторов и их общей инертности для АЭС крайне нежелательна работа в манёвренных режимах (покрытие переменной суточной или недельно части графика электрической нагрузки). В этой связи одним из перспективных направлений является использование АЭС в комбинации с ГАЭС.

Первая серьезная авария на промышленной АЭС произошла в 1979 году на АЭС Три-Майл-Айленд. В 1986 году случается масштабная катастрофа на Чернобыльской АЭС, которая, помимо прямых экологических, социальных и экономических последствий, серьёзно отразилась на ядерной отрасли в целом. Стало понятно, что требуется серьезная переоценка проблемы безопасности Ядерной энергии, а так же широкое международное сотрудничество в этих целях. Однако судя по произошедшей весной 2011 года катастрофе на одной из крупнейших АЭС мира в японской префектуре Фукусима, проблемы безопасности Ядерной энергетики еще далеки от окончательного решения.

 

Макет Атомного Реактора в музее Градирня охлаждения Атомной Электростанции Hope creek Черенковское излучение в ядре атомного рекактора KKG

 
  Информация об источниках и авторах материалов сайта | Правовая информация

Nuclear and Atomic Industry Атомная и Ядерная Энергетика
   ©2010-2017 ®¡™!