NPP: اصل عمل و دستگاه. تاریخ نیروگاه هسته ای

در اواسط قرن بیستم، بهترین ذهن بشر کار کرده اند سخت در دو کار در یک بار: در ایجاد بمب اتمی، و در مورد چگونه شما می توانید انرژی اتمی برای مقاصد صلح آمیز استفاده کنید. بنابراین آن نیروگاه های هسته ای برای اولین بار در جهان ظاهر شد. اصل نیروگاه هسته ای چیست؟ و جایی که در جهان بزرگترین از این گیاهان وجود دارد؟

تاریخچه و ویژگی های انرژی هسته ای

"انرژی - رئیس همه چیز» - بنابراین شما می توانید ضرب المثل معروف قول، با توجه به واقعیتهای عینی قرن بیست و یکم. با هر دور جدیدی از پیشرفت های فن آوری بشریت باید بیشتر و بیشتر از تعداد آن باشد. امروز، انرژی به "انرژی اتمی صلح آمیز" به طور گسترده ای در اقتصاد و تولید تنها در بخش انرژی استفاده می شود، و نه.

برق تولید شده را به اصطلاح NPP (اصل که بسیار ساده در ذات خود)، به طور گسترده ای در صنعت، اکتشافات فضایی، پزشکی و کشاورزی استفاده می شود.

انرژی هسته ای است صنایع سنگین، که عصاره حرارت و برق از نام انرژی جنبشی اتم.

زمانی که به نظر اولین نیروگاه هسته ای؟ اصل بهره برداری از قدرت، دانشمندان شوروی تماس در 40S مطالعه کرده اند. به هر حال، به موازات و آنها نیز اختراع اولین بمب اتمی است. بنابراین اتم به طور همزمان و "صلح آمیز" و کشنده بود.

در سال 1948 I. V. کورچاتوف پیشنهاد کرد که دولت شوروی شروع به انجام کار فوری در استخراج انرژی هسته ای است. دو سال بعد، در اتحاد جماهیر شوروی (در Obninsk) آغاز می شود ساخت نیروگاه هسته ای برای اولین بار در این سیاره.

اصل بهره برداری از نیروگاه های هسته ای مشابه است، اما درک آن مشکل است. این خواهد شد بیشتر بحث شده است.

NPP: عملیات (عکس و توضیحات)

بهره برداری از هر نیروگاه هسته ای یک واکنش قوی هنگامی رخ میدهد که است شکافت هسته ای یک اتم است. در این فرایند، اغلب شامل اتم اورانیوم 235 یا پلوتونیوم. اتم هسته تقسیم نوترون ورود آن از خارج. این افزایش به نوترون جدید و تکه های شکافت، که انرژی جنبشی عظیم می دهد. فقط این انرژی و آن را محصول اصلی و کلیدی فعالیت های هر نیروگاه هسته ای است

بنابراین ممکن است برای توصیف اصل بهره برداری از راکتور انرژی هسته ای. در عکس بعدی شما می توانید ببینید که چگونه آن را از داخل به نظر می رسد.

سه نوع اساسی از راکتور هسته ای وجود دارد:

• کانال راکتور قدرت بالا (به صورت مختصر - RBMK)؛
• راکتور آب-آب (PWR)؛
• راکتور زاینده سریع (BN).

به طور جداگانه آن را برای توصیف اصل بهره برداری از NPP به عنوان یک کل است. برای کسب اطلاعات در چگونه کار می کند خواهد شد در مقاله بعدی بحث شده است.

اصول عملکرد NPP (طرح)

نیروگاه هسته ای تحت شرایط خاص و در یک شرایط به شدت تعریف شده است. علاوه بر راکتور هسته ای (یک یا چند)، در ساختار هسته ای و شامل سیستم های دیگر، امکانات ویژه و کارکنان مجرب. اصل نیروگاه هسته ای چیست؟ خلاصه می توان آن را به صورت زیر توصیف.

عنصر اصلی هر هسته ای - یک راکتور هسته ای است که در آن تمام مراحل اساسی وجود دارد. در مورد آنچه که در راکتور اتفاق می افتد، ما در بخش قبلی نوشت. سوخت هسته ای (اورانیوم معمولا، بیشتر از آن است) و در قالب قرص های کوچک سیاه و سفید است و به گلدان بزرگ تغذیه می کند.

انرژی در طول واکنش در یک راکتور هسته ای رخ منتشر می شود، به گرما تبدیل و به مایع خنک کننده منتقل (معمولا، آب است). لازم به ذکر است که رسانه انتقال گرما در این فرایند و دوز خاصی از اشعه دریافت می کند.

علاوه بر این، حرارت از مایع خنک کننده از آب معمولی منتقل (با استفاده از دستگاه های ویژه - کویل)، که به عنوان یک نتیجه از جوش. بخار آب که تشکیل شده، می چرخد توربین. ژنراتور دوم متصل است و انرژی الکتریکی تولید می کند.

بنابراین، اصل بهره برداری از NPP - این همان نیروگاه حرارتی است. تنها تفاوت در نحوه روش تولید بخار است.

جغرافیا از انرژی هسته ای

پنج کشور برتر در برای تولید انرژی هسته ای به شرح زیر است:

1. ایالات متحده است.
2. فرانسه.
3. ژاپن است.
4. روسیه است.
5. کره جنوبی.

در این مورد، ایالات متحده، تولید سالانه در حدود 864 میلیارد کیلووات ساعت، تولید تا 20 درصد از برق این سیاره است.

همه 31 کشور عضو در جهان عامل نیروگاه های هسته ای. تنها دو (قطب جنوب و استرالیا) به طور کامل رایگان از انرژی هسته ای از تمام قاره های سیاره است.

تا به امروز، 388 راکتور هسته ای فعال در جهان است. با این حال، 45 نفر از آنها در حال حاضر نیمی از یک سال می کند الکتریسیته تولید نیست. بسیاری از راکتورهای هسته ای واقع در ژاپن و در ایالات متحده است. کامل جغرافیای خود در نقشه زیر معرفی شده اند. رنگ سبز نشان دهنده کشورها با راکتور هسته ای موجود، با توجه به تعداد کل خود را در یک کشور خاص.

توسعه انرژی هسته ای در کشورهای مختلف

به طور کلی، از 2014 در توسعه انرژی هسته ای کاهش عمومی وجود دارد. رهبران در ساخت راکتورهای هسته ای جدید سه کشور در روسیه، هند و چین. علاوه بر این، تعدادی از کشورهایی که نیروگاه های هسته ای ندارد، برنامه ریزی برای ساخت آنها را در آینده ای نزدیک. برای کسانی که شامل قزاقستان، مغولستان، اندونزی، عربستان سعودی و تعدادی از کشورهای شمال آفریقا.

از سوی دیگر، تعدادی از ایالات در کاهش تدریجی در تعداد نیروگاه های هسته ای آغاز کرده است. این خدمات عبارتند از آلمان، بلژیک و سوئیس. و در برخی از کشورها (ایتالیا، اتریش، دانمارک، اروگوئه) انرژی هسته ای است که در سطح قانون گذاری ممنوع است.

مشکلات اصلی از انرژی هسته ای

با توسعه انرژی هسته ای است یک مشکل زیست محیطی قابل توجهی همراه است. این به اصطلاح آلودگی حرارتی. بنابراین، در نظر بسیاری از کارشناسان، نیروگاه هسته ای تولید گرما بیش از ظرفیت مشابه از نیروگاه های حرارتی. به خصوص خطرناک برای گرم آلودگی آب که نقض شرایط طبیعی زندگی موجودات بیولوژیکی و منجر به مرگ بسیاری از گونه های ماهی.

یکی دیگر از مشکلات حاد مرتبط با انرژی هسته ای، نگرانی های ایمنی هسته ای به طور کلی. برای اولین انسان هم به فکر می کنم به طور جدی در مورد مشکل پس از فاجعه چرنوبیل در سال 1986. اصل از این چرنوبیل عملیات نیروگاه هسته ای بسیار متفاوت از دیگر نیروگاه های هسته ای نیست. با این حال، او را از بزرگ و یک تصادف جدی، که ناشی از یک عواقب بسیار جدی برای کل اروپا شرقی را نجات دهد.

علاوه بر این، خطر ابتلا به انرژی هسته ای است به حوادث انسان ساخته شده محدود نمی شود. بنابراین، مشکلات بزرگ با زباله های هسته ای وجود دارد.

مزایای استفاده از انرژی هسته ای

با این وجود، طرفداران انرژی هسته ای نامیده می شوند و مزایای متمایز از نیروگاه های هسته ای است. به طور خاص، انجمن جهانی هسته ای به تازگی گزارش خود با داده های بسیار جالب منتشر شده است. به گفته وی، تعداد تلفات که همراه تولید یک گیگاوات تولید برق هسته ای، 43 برابر کوچکتر از نیروگاه های حرارتی معمولی است.

دیگر اهمیت آن کمتر از هیچ، منافع وجود دارد. یعنی:

• ارزانی تولید برق؛
• پاکیزگی محیط زیست از انرژی هسته ای (به استثنای آلودگی حرارتی)؛
• عدم georeferencing دقیق نیروگاه های هسته ای به منابع اصلی سوخت.

به جای یک نتیجه گیری

نخستین نیروگاه هسته ای جهان در سال 1950 ساخته شده است. اصل بهره برداری از نیروگاه های هسته ای تقسیم اتم با کمک نوترون است. مقدار بسیار زیادی از انرژی در این فرایند منتشر شده است.

یکی از مزایای منحصر به فرد برای بشر - این امر که انرژی هسته ای به نظر می رسد. با این حال، در غیر این صورت تاریخ ثابت کرده است. به طور خاص، دو عمده تراژدی - تصادف در نیروگاه های هسته ای شوروی چرنوبیل در سال 1986 و حادثه در نیروگاه فوکوشیما ژاپن-1 در سال 2011 - خطرات ناشی از اتم "صلح آمیز" نشان داده است. و بسیاری از کشورهای جهان امروز، شروع به یک ترک جزئی و یا حتی کامل از انرژی هسته ای است.