NPP: o principio de funcionamento eo dispositivo. A historia da central nuclear

A mediados do século XX, as mellores mentes da humanidade traballaron duro en dúas tarefas á vez: na creación da bomba atómica, e sobre como pode usar a enerxía atómica con fins pacíficos. Así apareceron as primeiras centrais de enerxía nuclear no mundo. Cal é o principio da central nuclear? E onde no mundo son a maior destas plantas?

Historia e características da enerxía nuclear

"Enerxía - a cabeza de todo" - así pode parafrasear o famoso dito, dadas as realidades obxectivas do século XXI. Con cada nova rolda de progreso tecnolóxico da humanidade debe ser cada vez máis do seu número. Hoxe, a enerxía do "átomo pacífico" é amplamente utilizado na economía e produción, e non só no sector da enerxía.

A electricidade producida pola chamada NPP (cuxo principio é moi sinxelo na súa esencia), amplamente utilizado na industria, explotación espacial, medicina e agricultura.

A enerxía nuclear é chamado de industria pesada, que extrae calor e electricidade a partir da enerxía cinética do átomo.

Cando apareceu a primeira central nuclear? O principio de funcionamento de tal poder, científicos soviéticos estudaron volta na década de 40. By the way, paralelas e tamén inventou a primeira bomba atómica. Así átomo era simultaneamente e "pacífica", e moi grave.

En 1948 I. V. Kurchatov suxeriu que o goberno soviético comezou a realizar o traballo de inmediato sobre a extracción de enerxía nuclear. Dous anos máis tarde, na Unión Soviética (en Obninsk) comeza a construción da primeira central nuclear no planeta.

O principio de funcionamento de centrais nucleares é semellante, pero entendo que non é difícil. Isto pode discutir máis adiante.

NPP: operación (foto e descrición)

A operación de calquera planta nuclear é unha reacción forte que ocorre cando a fisión nuclear dun átomo. Neste proceso, a miúdo inclúen os átomos de uranio-235 ou plutonio. átomos de núcleo divídese neutróns entrar nela desde o exterior. Isto dá lugar a novos neutróns e fragmentos de fisión, que teñen unha enorme enerxía cinética. Só esta enerxía e é o principal produto e clave das actividades de calquera central nuclear

Así é posible describir o principio de funcionamento do reactor de enerxía nuclear. Na foto ao lado podes ver como queda por dentro.

Existen tres tipos básicos de reactores nucleares:

• canalizar reactor de alta potencia (abreviado - RBMK);
• reactor de auga-auga (PWR);
• reactor regenerador rápido (BN).

Separado, é necesario describir o principio de funcionamento do NPP no seu conxunto. Para obter información sobre como funciona será discutido no próximo artigo.

O principio de funcionamento NPP (esquema)

central nuclear opera baixo certas condicións e en condicións estrictamente definidas. Ademais do reactor nuclear (unha ou máis), en estrutura nuclear e inclúe outros sistemas, instalacións especiais e persoal altamente cualificado. Cal é o principio da central nuclear? Resumidamente, pode ser descrito como segue.

O elemento principal de calquera nuclear - un reactor nuclear, en que existen todos os procesos básicos. Sobre o que está a suceder no reactor, que escribiu na sección anterior. combustible nuclear (xeralmente, máis frecuentemente é o uranio) en forma de pequenas boliñas negras funciona no pote enorme.

A enerxía liberada durante as reaccións que se producen nun reactor nuclear, é convertida en calor e trasladado ao fluído de refrixeración (usualmente, é a auga). Debe notarse que o medio de transferencia de calor no presente proceso e recibe unha determinada dose de radiación.

Ademais, a calor do líquido de refrixeración é trasladada para a auga común (por medio de dispositivos especiais - bobinas), que como consecuencia da ebulición. O vapor de auga que é así formado, roda da turbina. Este último é conectado xerador, e que xera enerxía eléctrica.

Así, o principio de funcionamento de NPP - é a mesma planta de enerxía térmica. A única diferenza está na forma como o método xera vapor.

Xeografía da enerxía nuclear

Os cinco principais países para a produción de enerxía nuclear é a seguinte:

1. Estados Unidos.
2. Francia.
3. Xapón.
4. Rusia.
5. Corea do Sur.

Neste caso, os Estados Unidos, producindo anualmente preto de 864 millóns de kWh, producindo ata o 20% da electricidade do planeta.

Todos os 31 Estados membros do mundo que operan centrais nucleares. só dous (Antártida e Australia) están completamente libre de enerxía nuclear de todos os continentes do planeta.

Ata a data, 388 reactores nucleares en funcionamento no mundo. Con todo, 45 deles xa están medio ano non xerar electricidade. A maioría dos reactores nucleares situados en Xapón e nos Estados Unidos. Conclúa súa xeografía é presentado no mapa seguinte. O verde representa países con reactores nucleares existentes, dado o seu número total en un Estado.

O desenvolvemento da enerxía nuclear en países diferentes

En xeral, a partir de 2014 para o desenvolvemento da enerxía nuclear hai un descenso xeral. Os líderes da construción de novos reactores nucleares son os tres países son Rusia, India e China. Ademais, un número de estados que non teñen centrais nucleares, a planificar construír-los no futuro próximo. Para aqueles inclúen Casaquistán, Mongolia, Indonesia, Arabia Saudita e un número de países do Norte africano.

Por outra banda, varios Estados deron inicio a unha redución gradual do número de centrais nucleares. Estes inclúen Alemaña, Bélxica e Suíza. E nalgúns países (Italia, Austria, Dinamarca, Uruguai) a enerxía nuclear é prohibida a nivel lexislativo.

Os principais problemas da enerxía nuclear

Co desenvolvemento da enerxía nuclear está asociada un problema ambiental significativo. Este así chamado contaminación térmica. Así, en opinión de moitos especialistas, a central nuclear xerar máis calor do que a mesma capacidade das centrais térmicas. Particularmente perigoso para quentar a contaminación da auga que viola as condicións naturais de vida de organismos biolóxicos e leva á morte de moitas especies de peixes.

Outro problema grave asociado á enerxía nuclear, os problemas de seguridade nuclear en xeral. Por primeira vez, a humanidade ten que pensar seriamente sobre o problema despois do desastre de Chernobyl en 1986. O principio de funcionamento da central nuclear de Chernobyl non é moi diferente da doutras centrais de enerxía nuclear. Con todo, non salvala dun gran e un accidente grave, que causou moi graves consecuencias para toda Europa Oriental.

Ademais, o risco da enerxía nuclear non está confinado aos accidentes provocados polo home. Así, hai grandes problemas coa eliminación de residuos nucleares.

As vantaxes da enerxía nuclear

Con todo, os defensores da enerxía nuclear son chamados e vantaxes distintas de centrais nucleares. En particular, a Asociación Nuclear Mundial lanzou recentemente o seu informe con datos moi interesantes. Segundo el, o número de vítimas que acompañan a produción dun gigawatt de xeración de enerxía nuclear, 43 veces menor que centrais térmicas convencionais.

Hai outras, non menos importante, beneficios. a saber:

• barateza de produción de enerxía eléctrica;
• limpeza ecolóxica de enerxía nuclear (con excepción de contaminación térmica);
• falta de estrita georreferenciamento de centrais nucleares para as principais fontes de combustible.

en vez de unha conclusión

primeira central nuclear do mundo foi construído en 1950. O principio de funcionamento de centrais nucleares é a división do átomo coa axuda de neutróns. unha enorme cantidade de enerxía liberada neste proceso.

Parece que a enerxía nuclear - un beneficio exclusivo para a humanidade. Con todo, a historia demostrou o contrario. En particular, dous gran traxedia - do accidente ocorrido na central nuclear de Chernobyl Soviética en 1986 eo accidente na central xaponesa de Fukushima-1 en 2011 - demostrou os perigos representados polo átomo "pacífica". E moitos países do mundo de hoxe, comezou a pensar nun abandono parcial ou mesmo total da enerxía nuclear.