Nükleer enerji santrali. Nükleer santral: çalışma prensibi ve tasarımı

Sevgili okul çocukları ve öğrenciler!

Şimdiden sitede 20.000'den fazla özet, rapor, kısa not, ders çalışması ve tez kullanabilirsiniz.Yeni çalışmalarınızı bize gönderin, onları kesinlikle yayınlayalım. Gelin makale koleksiyonumuzu birlikte oluşturmaya devam edelim!!!

Özetinizi (diploma, ders çalışması vb.) göndermeyi kabul ediyor musunuz?

Koleksiyona katkınız için teşekkürler!

Nükleer enerji santralleri - (özet)

Eklenme tarihi: Mart 2006

Nükleer enerji santralleri
GİRİİŞ

Geçmiş deneyimler, bazı ana enerji kaynaklarının yerini diğerlerinin almasına kadar en az 80 yıl geçtiğini gösteriyor - odunun yerini kömür alıyor, kömürün yerini petrol alıyor, petrol gaz oluyor, kimyasal yakıtların yerini nükleer enerji alıyor. Atom enerjisinde uzmanlaşmanın tarihi - ilk deneysel deneylerden itibaren - 1939'da yaklaşık 60 yıl öncesine dayanıyor. Uranyumun fisyon reaksiyonu keşfedildi. Yüzyılımızın 30'lu yıllarında ünlü bilim adamı I.V. Kurchatov, nükleer teknoloji alanında ülkenin ulusal ekonomisinin çıkarları doğrultusunda bilimsel ve pratik çalışmaların geliştirilmesi ihtiyacını doğruladı.

1946 yılında Avrupa-Asya kıtasındaki ilk nükleer reaktör Rusya'da inşa edildi ve devreye alındı. Bir uranyum madenciliği endüstrisi yaratılıyor. Nükleer yakıt üretimi - uranyum-235 ve plütonyum-239 - organize edildi ve radyoaktif izotopların üretimi kuruldu. 1954 yılında dünyanın ilk nükleer enerji santrali Obninsk'te faaliyete geçti ve 3 yıl sonra dünyanın nükleer enerjiyle çalışan ilk gemisi buzkıran Lenin okyanusa girdi. 1970 yılından bu yana dünyanın birçok ülkesinde büyük ölçekli nükleer enerji geliştirme programları uygulanmaktadır. Şu anda dünya çapında yüzlerce nükleer reaktör faaliyet göstermektedir.

NÜKLEER ENERJİNİN ÖZELLİKLERİ

Enerji temelidir. Medeniyetin tüm faydaları, insan faaliyetinin tüm maddi alanları - çamaşır yıkamaktan Ay ve Mars'ı keşfetmeye kadar - enerji tüketimini gerektirir. Ve ne kadar uzaksa o kadar fazla.

Günümüzde atom enerjisi ekonominin birçok sektöründe yaygın olarak kullanılmaktadır. Nükleer santrallere sahip güçlü denizaltılar ve yüzey gemileri inşa ediliyor. Barışçıl atom mineralleri aramak için kullanılır. Radyoaktif izotoplar biyoloji, tarım, tıp ve uzay araştırmalarında yaygın kullanım alanı bulmuştur.

Rusya'da 9 nükleer enerji santrali (nükleer santral) bulunmaktadır ve bunların neredeyse tamamı ülkenin yoğun nüfuslu Avrupa kesiminde bulunmaktadır. Bu nükleer santrallerin 30 kilometrelik bölgesinde 4 milyondan fazla insan yaşıyor.

Nükleer santrallerin enerji dengesindeki olumlu önemi ortadadır. Hidroelektrik, çalışması için, nehir kıyıları boyunca geniş verimli arazilerin sular altında kaldığı büyük rezervuarların oluşturulmasını gerektirir. İçlerindeki su durgunlaşıyor ve kalitesini kaybediyor, bu da su temini, balıkçılık ve eğlence endüstrisi sorunlarını ağırlaştırıyor. Termik santraller, biyosferin ve Dünya'nın doğal ortamının tahrip edilmesine büyük ölçüde katkıda bulunmaktadır. Zaten onlarca ton organik yakıtı yok ettiler. Bunu çıkarmak için tarımdan ve diğer alanlardan büyük araziler alınıyor. Açık ocak kömür madenciliği alanlarında “ay manzaraları” oluşuyor. Ve yakıttaki artan kül içeriği, on milyonlarca tonun havaya salınmasının ana nedenidir. Dünyadaki tüm termik santraller yılda atmosfere 250 milyon tona kadar kül ve 60 milyon tona yakın kükürt dioksit salmaktadır.

Nükleer santraller modern dünya enerji sistemindeki üçüncü “balinadır”. Nükleer enerji santrali teknolojisi şüphesiz bilimsel ve teknolojik ilerlemenin büyük bir başarısıdır. Nükleer santraller sorunsuz çalışması durumunda ısı kirliliği dışında neredeyse hiç çevre kirliliği yaratmaz. Doğru, nükleer santrallerin (ve nükleer yakıt çevrimi işletmelerinin) işletilmesi sonucunda, potansiyel bir tehlike oluşturan radyoaktif atıklar ortaya çıkıyor. Ancak radyoaktif atığın hacmi çok küçüktür, çok kompakttır ve dışarı sızmayacağını garanti eden koşullarda depolanabilir.

Nükleer santraller konvansiyonel termik santrallere göre daha ekonomiktir ve en önemlisi doğru işletildikleri takdirde temiz enerji kaynaklarıdır.

Aynı zamanda, nükleer enerjiyi ekonominin çıkarları doğrultusunda geliştirirken, insanların güvenliğini ve sağlığını da unutmamalıyız, çünkü hatalar felaketle sonuçlanabilir.

Toplamda, dünya çapında 14 ülkede nükleer santrallerin faaliyete geçmesinden bu yana, değişen karmaşıklık derecelerinde 150'den fazla olay ve kaza meydana geldi. Bunlardan en tipik olanları: 1957'de - Windscale'de (İngiltere), 1959'da - Santa Susanna'da (ABD), 1961'de - Idaho Falls'ta (ABD), 1979'da - Tri nükleer santralinde -Mile Island (ABD) 1986'da - Çernobil nükleer santralinde (SSCB).

NÜKLEER ENERJİ KAYNAKLARI

Doğal ve önemli bir soru da nükleer yakıtın kaynaklarıdır. Rezervleri nükleer enerjinin yaygın gelişimini sağlayacak kadar yeterli mi? Dünya çapında maden yataklarında birkaç milyon ton uranyumun bulunduğu tahmin edilmektedir. Genel olarak konuşursak, bu küçük bir miktar değildir, ancak şu anda yaygın olan termal nötron reaktörlerine sahip nükleer enerji santrallerinde, pratikte uranyumun yalnızca çok küçük bir kısmının (yaklaşık %1) enerji üretmek için kullanılabildiği dikkate alınmalıdır. . Bu nedenle, yalnızca termal nötron reaktörlerine odaklanıldığında, kaynak oranı açısından nükleer enerjinin geleneksel enerjiye çok fazla katkıda bulunamayacağı - yalnızca yaklaşık% 10 olduğu ortaya çıktı. Yaklaşan enerji açlığı sorununa küresel bir çözüm bulunmuyor. Çıkarılan uranyumun neredeyse tamamını kullanan hızlı nötron reaktörlü nükleer santrallerin kullanılması durumunda tamamen farklı bir tablo, farklı beklentiler ortaya çıkıyor. Bu, hızlı nötron reaktörleriyle nükleer enerjinin potansiyel kaynaklarının geleneksel (fosil yakıtlı) reaktörlere kıyasla yaklaşık 10 kat daha fazla olduğu anlamına geliyor. Dahası, uranyumun tam kullanımıyla, dünya çapında çok sayıda bulunan, konsantrasyonu çok düşük olan yataklardan bile çıkarılması karlı hale gelir. Ve bu sonuçta nükleer enerjinin potansiyel hammadde kaynaklarının neredeyse sınırsız (modern standartlara göre) genişlemesi anlamına geliyor.

Dolayısıyla hızlı nötron reaktörlerinin kullanımı nükleer enerjinin yakıt tabanını önemli ölçüde genişletiyor. Ancak şu soru ortaya çıkabilir: Hızlı nötron reaktörleri bu kadar iyiyse, uranyum kullanım verimliliği açısından termal nötron reaktörlerinden önemli ölçüde üstünse, o zaman neden ikincisi inşa ediliyor? Neden en başından beri hızlı nötron reaktörlerine dayalı nükleer enerji geliştirmiyoruz?

Öncelikle nükleer enerjinin gelişiminin ilk aşamasında, nükleer santrallerin toplam gücünün küçük olduğu ve U 235'in yeterli olduğu dönemde yeniden üretim konusunun o kadar acil olmadığı söylenmelidir. Bu nedenle, hızlı nötron reaktörlerinin ana avantajı - yüksek üreme verimliliği - henüz belirleyici değildi.

Aynı zamanda hızlı nötron reaktörleri ilk başta henüz uygulamaya hazır değildi. Gerçek şu ki, görünürdeki göreceli basitliklerine rağmen (moderatör yok), teknik olarak termal nötron reaktörlerinden daha karmaşıklar. Bunları yaratmak için, doğal olarak uygun zaman gerektiren bir dizi yeni ciddi sorunu çözmek gerekiyordu. Bu görevler esas olarak nükleer yakıt kullanımının özellikleriyle ilgilidir; bunlar, çoğalma yeteneği gibi, farklı reaktör türlerinde kendilerini farklı şekilde gösterir. Ancak ikincisinden farklı olarak bu özellikler termal nötron reaktörlerinde daha olumlu etkiye sahiptir.

Bu özelliklerden ilki, geleneksel kimyasal yakıt tüketildiği gibi nükleer yakıtın da reaktörde tamamen tüketilememesidir. İkincisi, kural olarak, ocakta sonuna kadar yakılır. Pratik olarak kimyasal bir reaksiyonun meydana gelme olasılığı, reaksiyona giren maddenin miktarına bağlı değildir. Reaktördeki yakıt miktarı kritik kütle adı verilen belirli bir değerin altındaysa nükleer zincir reaksiyonu gerçekleşemez. Kritik kütleyi oluşturan miktardaki uranyum (plütonyum), kelimenin tam anlamıyla bir yakıt değildir. Geçici olarak demir gibi inert bir maddeye veya reaktörde bulunan diğer yapısal malzemelere dönüşür. Reaktöre yüklenen yakıtın yalnızca kritik kütleyi aşan kısmı yanabilir. Böylece, kritik kütleye eşit miktardaki nükleer yakıt, süreç için bir tür katalizör görevi görerek, reaksiyonun katılmadan gerçekleşmesi olasılığını sağlar.

Doğal olarak kritik bir kütleyi oluşturan miktardaki yakıt, reaktörde fiziksel olarak yanmış yakıttan ayrılamaz. Reaktöre yüklenen yakıt elemanları, başlangıçtan itibaren hem kritik kütle hem de yanma için yakıt içerir. Kritik kütlenin değeri farklı reaktörlere göre değişir ve genellikle nispeten büyüktür. Bu nedenle, VVER-440 termal nötron reaktörüne (440 MW kapasiteli su soğutmalı güç reaktörü) sahip seri bir ev tipi güç ünitesi için, U 235'in kritik kütlesi 700 kg'dır. Bu da yaklaşık 2 milyon ton kömür miktarına karşılık geliyor. Başka bir deyişle, aynı kapasiteye sahip kömürle çalışan bir elektrik santrali ile ilgili olarak, bu, bu kadar önemli bir acil durum kömür rezervinin zorunlu olarak bulunması anlamına geliyor gibi görünüyor. Bu rezervin 1 kg'ı bile tüketilmiyor, tüketilemiyor ama santral onsuz çalışamıyor.

Bu kadar büyük miktarda "donmuş" yakıtın varlığı, ekonomik göstergeler üzerinde olumsuz bir etkiye sahip olmasına rağmen, gerçek maliyet oranı nedeniyle termal nötron reaktörleri için çok külfetli değildir. Hızlı nötron reaktörleri söz konusu olduğunda bu durumun daha ciddi bir şekilde dikkate alınması gerekir.

Hızlı nötron reaktörleri, termal nötron reaktörlerinden (belirli bir reaktör boyutu için) önemli ölçüde daha yüksek bir kritik kütleye sahiptir. Bu, hızlı nötronların çevre ile etkileşime girdiğinde termal olanlardan daha "inert" olduğu gerçeğiyle açıklanmaktadır. Özellikle, onlar için bir yakıt atomunun (yol uzunluğu birimi başına) bölünmesine neden olma olasılığı, termal olanlardan önemli ölçüde (yüzlerce kez) daha azdır. Hızlı nötronların etkileşim olmadan reaktörün dışına uçmamasını ve kaybolmamasını sağlamak için, bunların "ataletleri", eklenen yakıt miktarının kritik kütlede buna karşılık gelen bir artışla arttırılmasıyla telafi edilmelidir.

Hızlı nötron reaktörlerinin termal nötron reaktörlerine göre kayıp yaşamamasını sağlamak için belirli bir reaktör boyutu için geliştirilen gücün arttırılması gerekmektedir. Daha sonra birim güç başına "donmuş" yakıt miktarı buna göre azalacaktır. Hızlı bir nötron reaktöründe yüksek ısı salınımı yoğunluğunun elde edilmesi ana mühendislik göreviydi. Gücün kendisinin reaktördeki yakıt miktarıyla doğrudan ilişkili olmadığını unutmayın. Bu miktar kritik kütleyi aşarsa, zincir reaksiyonunun yarattığı durağanlık nedeniyle, içinde gerekli herhangi bir güç geliştirilebilir. Bütün mesele, reaktörden yeterince yoğun ısı uzaklaştırılmasını sağlamaktır. Özellikle ısı salınım yoğunluğunun arttırılmasından bahsediyoruz, çünkü örneğin ısı gidermede artışa katkıda bulunan reaktörün boyutunda bir artış, kaçınılmaz olarak kritik kütlede bir artışa yol açar, yani sorunu çözmez. .

Sıradan su gibi tanıdık ve iyi geliştirilmiş bir soğutucunun, nükleer özellikleri nedeniyle hızlı bir nötron reaktöründen ısının uzaklaştırılması için uygun olmaması, durumu daha da karmaşık hale getiriyor. Nötronları yavaşlattığı ve dolayısıyla üreme oranını düşürdüğü biliniyor. Gaz soğutucuları (helyum ve diğerleri) bu durumda kabul edilebilir nükleer parametrelere sahiptir. Ancak yoğun ısı giderme gereklilikleri, yüksek basınçlarda (yaklaşık 150 atm veya Pa) gaz kullanma ihtiyacını doğurur ve bu da kendi teknik zorluklarına neden olur. Mükemmel termofiziksel ve nükleer fiziksel özelliklere sahip olan erimiş sodyum, hızlı nötron reaktörlerinden ısının uzaklaştırılmasında soğutucu olarak seçildi. Yüksek ısı salınım yoğunluğuna ulaşma sorununu çözmeyi mümkün kıldı.

Bir zamanlar "egzotik" sodyum seçiminin çok cesur bir karar gibi göründüğünü belirtmek gerekir. Soğutucu olarak kullanımına ilişkin yalnızca endüstriyel değil, aynı zamanda laboratuvar deneyimi de mevcuttu. Sodyumun suyla ve atmosferik oksijenle etkileşime girdiğinde yüksek kimyasal aktivitesine ilişkin endişeler vardı; bu, göründüğü gibi, acil durumlarda kendini çok olumsuz bir şekilde gösterebiliyordu.

Sodyum soğutucunun iyi teknolojik ve operasyonel özelliklerini doğrulamak için geniş bir bilimsel ve teknik araştırma ve geliştirme kompleksi, stantların inşası ve özel deneysel hızlı nötron reaktörlerinin yapılması gerekliydi. Gösterildiği gibi, gereken yüksek güvenlik derecesi aşağıdaki önlemlerle sağlanmaktadır: ilk olarak, sodyumla temas eden tüm ekipmanların dikkatli üretimi ve kalite kontrolü; ikincisi, acil sodyum sızıntısı durumunda ek güvenlik muhafazalarının oluşturulması; üçüncüsü, bir kazanın başlangıcını hızlı bir şekilde kaydetmeyi ve onu sınırlamak ve ortadan kaldırmak için önlemler almayı mümkün kılan hassas sızıntı göstergelerinin kullanılması. Kritik bir kütlenin zorunlu varlığına ek olarak, nükleer yakıt kullanımının, reaktörde bulunduğu fiziksel koşullarla ilişkili başka bir karakteristik özelliği daha vardır. Yoğun nükleer radyasyonun, yüksek sıcaklığın etkisi altında ve özellikle fisyon ürünlerinin birikmesi sonucu, yakıt bileşiminin (yakıt ve yakıt karışımı) fiziksel ve matematiksel yanı sıra nükleer fiziksel özelliklerinde kademeli bir bozulma. hammaddeler) meydana gelir. Kritik bir kütle oluşturan yakıt daha fazla kullanım için uygun olmaz. Periyodik olarak reaktörden çıkarılmalı ve yenisiyle değiştirilmelidir. Çıkarılan yakıtın orijinal özelliklerini geri kazanması için yeniden üretilmesi gerekir. Genel olarak bu, emek yoğun, zaman alıcı ve pahalı bir süreçtir.

Termal nötron reaktörleri için, yakıt bileşimindeki yakıt içeriği nispeten küçüktür - yalnızca yüzde birkaç. Hızlı nötron reaktörleri için karşılık gelen yakıt konsantrasyonu çok daha yüksektir. Bu kısmen, belirli bir hacimde kritik bir kütle oluşturmak amacıyla hızlı bir nötron reaktöründeki yakıt miktarını genel olarak artırmaya yönelik daha önce belirtilen ihtiyaçtan kaynaklanmaktadır. Önemli olan, bir yakıt atomunun bölünmesine neden olma veya bir hammadde atomunda yakalanma olasılık oranının farklı nötronlar için farklı olmasıdır. Hızlı nötronlar için bu, termal olanlardan birkaç kat daha azdır ve bu nedenle hızlı nötron reaktörlerinin yakıt bileşimindeki yakıt içeriğinin buna göre daha büyük olması gerekir. Aksi takdirde, ham maddenin atomları tarafından çok fazla nötron emilecek ve yakıtta sabit bir zincirleme fisyon reaksiyonu imkansız hale gelecektir.

Ayrıca, hızlı bir nötron reaktöründe aynı fisyon ürünleri birikimiyle, depolanan yakıtın bir kısmı, termal nötron reaktörlerine göre birkaç kat daha az yanacaktır. Bu da hızlı nötron reaktörlerinde nükleer yakıtın yenilenmesinin arttırılması ihtiyacını doğuracaktır. Ekonomik olarak bu gözle görülür bir kayıpla sonuçlanacaktır.

Ancak reaktörün kendisini geliştirmenin yanı sıra, bilim adamları sürekli olarak nükleer santrallerdeki güvenlik sisteminin iyileştirilmesi ve radyoaktif atıkları işlemenin ve bunları güvenli maddelere dönüştürmenin olası yollarını araştırmakla ilgili sorularla karşı karşıya kalıyor. Yarı ömrü uzun olan stronsiyum ve sezyumun nötron bombardımanı veya kimyasal yöntemlerle zararsız elementlere dönüştürülme yöntemlerinden bahsediyoruz. Bu teorik olarak mümkün, ancak şu anda modern teknolojiyle ekonomik olarak mümkün değil. Her ne kadar yakın gelecekte bu çalışmaların gerçek sonuçları elde edilecek olsa da, bunun sonucunda nükleer enerji sadece en ucuz enerji türü olmakla kalmayacak, aynı zamanda gerçekten çevre dostu da olacaktır.

Nükleer santrallerin çevreye etkisi

Nükleer santrallerin inşası ve işletilmesi sırasında çevreye olan teknolojik etkiler çok çeşitlidir. Genellikle nükleer santrallerin işletilmesinin çevresel nesneler üzerindeki teknolojik etkisinin fiziksel, kimyasal, radyasyon ve diğer faktörlerinin olduğu söylenir.

En önemli faktörler

Rölyef üzerindeki yerel mekanik etki - inşaat sırasında, teknolojik sistemlerdeki bireylere zarar - işletme sırasında, kimyasal ve radyoaktif bileşenler içeren yüzey ve yeraltı sularının akması,

nükleer santralin yakın çevresindeki arazi kullanımının doğasındaki ve metabolik süreçlerdeki değişiklikler,

Bitişik alanların mikroiklim özelliklerinde değişiklikler. Nükleer santrallerin işletimi sırasında soğutma kuleleri ve soğutma havuzları şeklinde güçlü ısı kaynaklarının ortaya çıkması, genellikle çevredeki alanların mikroiklim özelliklerini gözle görülür şekilde değiştirir. Dış ısı giderme sistemindeki suyun hareketi, çeşitli kimyasal bileşenler içeren proses suyunun deşarjı, ekosistemlerin popülasyonları, flora ve faunası üzerinde travmatik bir etkiye sahiptir.

Radyoaktif maddelerin çevredeki alana dağılımı özellikle önemlidir. Çevre korumanın karmaşık sorunları arasında, organik fosil yakıtlar kullanan termik santrallerin yerini alan nükleer enerji santrallerinin (NGS) güvenlik sorunları kamusal açıdan büyük önem taşımaktadır. Nükleer enerji santrallerinin normal çalışmaları sırasında çevresel açıdan kömürle çalışan termik santrallerden (TPP'ler) çok daha az - en az 5-10 kat "temiz" olduğu genel olarak kabul edilmektedir. Ancak kazalar sırasında nükleer santrallerin insanlar ve ekosistemler üzerinde önemli miktarda radyasyon etkisi olabiliyor. Bu nedenle ekosferin güvenliğinin sağlanması ve çevrenin nükleer santrallerin zararlı etkilerinden korunması nükleer enerjinin geleceğini güvence altına alan önemli bir bilimsel ve teknolojik görevidir. Nükleer santrallerin ekosistemler üzerindeki olası zararlı etkilerinin sadece radyasyon faktörlerinin değil, aynı zamanda çevrenin termal ve kimyasal kirliliğinin, soğutma havuzlarının sakinleri üzerindeki mekanik etkilerin, bitişik alanların hidrolojik özelliklerindeki değişikliklerin de önemini not edelim. nükleer santrallere, yani çevrenin çevresel refahını etkileyen tüm teknolojik etkiler kompleksi.

Nükleer santralin işletilmesi sırasında zararlı maddelerin emisyonları ve deşarjları
Radyoaktivitenin çevreye taşınması

Zamanla gelişerek sonuçta insanlar ve çevre üzerinde zararlı etkilere yol açabilecek ilk olaylar, nükleer santrallerden kaynaklanan radyoaktivite ve toksik maddelerin emisyonları ve deşarjlarıdır. Bu emisyonlar, bir boru aracılığıyla atmosfere yayılan gaz ve aerosol emisyonlarına ve su kütlelerine giren çözeltiler veya ince karışımlar şeklinde zararlı safsızlıkların mevcut olduğu sıvı deşarjlarına bölünür. Bazı kazalarda olduğu gibi, sıcak suyun atmosfere salınıp buhar ve suya ayrıldığı ara durumlar da mümkündür.

Emisyonlar, işletme personelinin kontrolü altında sabit veya patlama halinde acil durum olabilir. Atmosferin çeşitli hareketlerine, yüzey ve yer altı akışlarına karışan radyoaktif ve toksik maddeler çevreye yayılır, bitkilere, hayvanlara ve insanlara girer. Şekilde zararlı maddelerin çevredeki hava, yerüstü ve yer altı göç yolları gösterilmektedir. Toz ve dumanların rüzgarla taşınması ve zararlı maddelerin nihai tüketicileri gibi bizim için daha az önemli olan ikincil yollar şekilde gösterilmemiştir.

Radyoaktif emisyonların insan vücudu üzerindeki etkisi

Radyasyonun insan vücudu üzerindeki etkisinin mekanizmasını ele alalım: çeşitli radyoaktif maddelerin vücudu etkileme yolları, bunların vücuttaki dağılımı, birikmesi, vücudun çeşitli organları ve sistemleri üzerindeki etkisi ve bu etkinin sonuçları. Radyoaktif maddelerin ve izotop radyasyonunun vücuda girme yollarını ifade eden bir "radyasyon giriş kapısı" terimi vardır.

Farklı radyoaktif maddeler insan vücuduna farklı şekillerde nüfuz eder. Radyoaktif elementin kimyasal özelliklerine bağlıdır.

Radyoaktif radyasyon türleri

Alfa parçacıkları elektron içermeyen helyum atomlarıdır, yani iki proton ve iki nötron. Bu parçacıklar nispeten büyük ve ağırdır ve bu nedenle kolaylıkla frenlenirler. Havadaki menzilleri birkaç santimetre civarındadır. Durduklarında birim alan başına büyük miktarda enerji açığa çıkarırlar ve bu nedenle büyük yıkıma neden olabilirler. Sınırlı menzil nedeniyle, dozun alınabilmesi için kaynağın vücudun içine yerleştirilmesi gerekir. Alfa parçacıkları yayan izotoplar örneğin uranyum (235U ve 238U) ve plütonyumdur (239Pu).

Beta parçacıkları negatif veya pozitif yüklü elektronlardır (pozitif yüklü elektronlara pozitron denir). Havadaki menzilleri birkaç metre kadardır. İnce giysiler radyasyon akışını durdurabilir ve bir doz radyasyon alabilmek için radyasyon kaynağının vücut içine yerleştirilmesi gerekir, beta parçacıkları yayan izotoplar trityum (3H) ve stronsiyumdur (90Sr). Gama radyasyonu, tıpkı görünür ışık gibi bir tür elektromanyetik radyasyondur. Ancak gama parçacıklarının enerjisi fotonların enerjisinden çok daha fazladır. Bu parçacıklar son derece nüfuz edicidir ve gama radyasyonu, vücudu dışarıdan ışınlayabilen üç radyasyon türünden yalnızca biridir. Gama radyasyonu yayan iki izotop sezyum (137Cs) ve kobalttır (60Co).

Radyasyonun insan vücuduna nüfuz yolları

Radyoaktif izotoplar vücuda yiyecek veya su yoluyla girebilir. Sindirim organları aracılığıyla tüm vücuda yayılırlar. Solunum sırasında havadaki radyoaktif parçacıklar akciğerlere girebilir. Ancak sadece akciğerleri ışınlamakla kalmaz, aynı zamanda vücuda da yayılırlar. Yerde veya yüzeyinde bulunan ve gama radyasyonu yayan izotoplar, vücudu dışarıdan ışınlama yeteneğine sahiptir. Bu izotoplar aynı zamanda yağış yoluyla da taşınır.

Nükleer santrallerin ekosistemler üzerindeki zararlı etkilerinin sınırlandırılması

Nükleer santral ve bölgedeki diğer sanayi kuruluşlarının, nükleer santralin ekosfer bölgesini oluşturan doğal ekosistemlerin bütünlüğü üzerinde çeşitli etkileri bulunmaktadır. AS ve diğer teknolojik yüklerin bu kalıcı veya acil etkilerinin etkisi altında, ekosistemler zamanla gelişir, dinamik denge durumlarındaki değişiklikler birikir ve pekiştirilir. İnsanlar, ekosistemlerdeki bu değişimlerin hangi yöne yönlendirildiği, ne kadar geri döndürülebilir olduğu, önemli bozulmalar öncesindeki istikrar sınırlarının ne olduğu konusunda kesinlikle kayıtsız değiller. Ekosistemler üzerindeki antropojenik yüklerin düzenlenmesi, ekosistemlerdeki tüm olumsuz değişimlerin engellenmesi ve en iyi durumda bu değişimlerin olumlu yönde yönlendirilmesi amaçlanmaktadır. AS'nin çevre ile ilişkisini akıllıca düzenlemek için elbette biyosenozların AS'nin rahatsız edici etkilerine verdiği tepkileri bilmek gerekir. Antropojenik etkilerin düzenlenmesine yönelik bir yaklaşım, ekolojik-toksikojenik kavramına, yani ekosistemlerin zararlı maddelerle “zehirlenmesini” ve aşırı yüklerden kaynaklanan bozulmayı önleme ihtiyacına dayanabilir. Yani sadece ekosistemleri zehirlemek değil, onları özgürce gelişme fırsatından mahrum bırakmak, gürültü, toz, atık yüklemek, yaşam alanlarını ve besin kaynaklarını sınırlamak da mümkün değil.

Ekosistemlerin zarar görmesini önlemek için, zararlı maddelerin bireylerin organizmalarına belirli maksimum girişleri ve popülasyon düzeyinde kabul edilemez sonuçlara neden olabilecek diğer etki sınırları belirlenmeli ve normatif olarak sabitlenmelidir. Yani ekosistemlerin ekolojik kapasitelerinin bilinmesi, teknolojik etkilerden dolayı değerlerinin aşılmaması gerekmektedir. Ekosistemlerin çeşitli zararlı maddelere yönelik ekolojik kapasitesi, biyosenozun bileşenlerinden en az birinde kritik bir durumun ortaya çıkacağı, yani bu maddelerin birikiminin kritik bir düzeye yaklaştığı bu maddelerin tedarik yoğunluğuna göre belirlenmelidir. tehlikeli sınıra ulaşıldığında kritik bir konsantrasyona ulaşılacaktır. Radyonüklidler de dahil olmak üzere toksikojenlerin maksimum konsantrasyon değerlerinde elbette çapraz etkiler de dikkate alınmalıdır. Ancak görünen o ki bu yeterli değil. Çevreyi etkili bir şekilde korumak için, zararlı insan kaynaklı etkilerin, özellikle de tehlikeli maddelerin emisyonlarının ve deşarjlarının sınırlandırılması ilkesinin yasal olarak getirilmesi gerekmektedir. Yukarıda bahsedilen insan radyasyonundan korunma ilkelerine benzetilerek, çevre koruma ilkelerinin şunlar olduğu söylenebilir:

Makul olmayan teknojenik etkiler, biyosinozlarda zararlı madde birikiminin önlenmesi, ekosistem unsurları üzerindeki teknojenik yüklerin tehlikeli sınırları aşmaması,

Zararlı maddelerin ekosistem unsurlarına girişi ve antropojenik yükler, ekonomik ve sosyal faktörler dikkate alınarak mümkün olduğu kadar düşük olmalıdır.

AS'nin çevreye termal, radyasyon, kimyasal ve mekanik etkileri vardır. Biyosferin güvenliğinin sağlanması için gerekli ve yeterli koruyucu ekipmanlara ihtiyaç vardır. Gerekli çevre koruması ile, çevre sıcaklıklarının izin verilen değerlerinin, mekanik ve doz yüklerinin ve ekosferdeki toksikojenik madde konsantrasyonlarının olası aşırılıklarını telafi etmeyi amaçlayan bir önlemler sistemini kastediyoruz. Ortamdaki sıcaklıklar, ortamın dozu ve mekanik yükleri ve ortamdaki zararlı madde konsantrasyonları sınırlayıcı, kritik değerleri aşmadığında korumanın yeterliliği sağlanır.

Bu nedenle, izin verilen maksimum konsantrasyonlara (MAC), izin verilen sıcaklıklara, doz ve mekanik yüklere ilişkin sıhhi standartlar, çevreyi korumaya yönelik önlemlerin alınması ihtiyacı için bir kriter olmalıdır. Dış maruz kalma sınırları, ekosistem bileşenlerindeki radyoizotopların ve toksik maddelerin içeriğine ilişkin sınırlamalar ve mekanik yüklere ilişkin ayrıntılı standartlardan oluşan bir sistem, ekosistem öğelerinin bozulmadan korunması için sınırlayıcı, kritik etkilerin sınırını normatif olarak belirleyebilir. Başka bir deyişle, söz konusu bölgedeki tüm ekosistemlerin ekolojik kapasitelerinin her türlü etki açısından bilinmesi gerekmektedir.

Çevre üzerindeki çeşitli teknolojik etkiler, tekrarlanma sıklığı ve yoğunluğu ile karakterize edilir. Örneğin, zararlı madde emisyonlarının normal çalışmaya karşılık gelen belirli bir sabit bileşeni ve kaza olasılığına, yani söz konusu tesisin güvenlik düzeyine bağlı olarak rastgele bir bileşeni vardır. Kaza ne kadar şiddetli ve tehlikeli olursa, meydana gelme olasılığının o kadar düşük olduğu açıktır. Artık Çernobil'deki acı deneyimlerden, çam ormanlarının insanlarınkine benzer bir radyo-duyarlılığa sahip olduğunu ve karışık orman ve çalılıkların ise 5 kat daha az olduğunu biliyoruz. Tehlikeli etkilerin önlenmesi, işletme sırasında önlenmesi, telafisi için fırsatlar yaratılması ve zararlı etkilerin yönetilmesine yönelik tedbirlerin tesislerin tasarım aşamasında alınması gerekmektedir. Bu, bölgeler için çevresel izleme sistemlerinin geliştirilmesini ve oluşturulmasını, çevresel hasarın tahminini hesaplamak için yöntemlerin geliştirilmesini, ekosistemlerin ekolojik kapasitelerini değerlendirmek için tanınmış yöntemleri ve farklı hasar türlerini karşılaştırmaya yönelik yöntemleri içerir. Bu önlemler aktif çevre yönetiminin temelini oluşturmalıdır.

Tehlikeli atıkların imhası

Zehirli ve radyoaktif atıkların birikmesi, depolanması, taşınması ve bertarafı gibi faaliyetlere özellikle dikkat edilmelidir.

Radyoaktif atıklar sadece nükleer santrallerin ürünü değil aynı zamanda radyonüklitlerin tıpta, sanayide, tarımda ve bilimde kullanımından kaynaklanan atıklardır. Radyoaktif maddeler içeren atıkların toplanması, depolanması, bertarafı ve imhası aşağıdaki belgelerle düzenlenmektedir: SPORO-85 Radyoaktif atıkların yönetimi için sıhhi kurallar. Moskova: SSCB Sağlık Bakanlığı, 1986; Nükleer enerjide radyasyon güvenliğine ilişkin kural ve düzenlemeler. Cilt 1. Moskova: SSCB Sağlık Bakanlığı (290 sayfa), 1989; OSB 72/87 Temel sağlık kuralları.

Radyoaktif atıkların nötralizasyonu ve bertarafı için on altı radyoaktif atık bertaraf alanından oluşan Radon sistemi geliştirildi. 5.11.91 tarih ve 1149-g sayılı Rusya Federasyonu Hükümeti Kararnamesi rehberliğinde. Rusya Federasyonu Atom Endüstrisi Bakanlığı, ilgili çeşitli bakanlık ve kurumlarla işbirliği içinde, bölgesel otomatik radyoaktif atık muhasebe sistemleri oluşturmak, mevcut atık depolama tesislerini modernize etmek ve yeni atık depolama tesisleri tasarlamak amacıyla radyoaktif atık yönetimi için bir taslak devlet programı geliştirdi. radyoaktif atık bertaraf alanları. Atıkların depolanması, gömülmesi veya imhası için arazi parsellerinin seçimi, yerel yönetimler tarafından Doğal Kaynaklar Bakanlığı ve Devlet Sıhhi ve Epidemiyolojik Denetimi'nin bölgesel organları ile mutabakata varılarak gerçekleştirilir.

Atıkların depolanacağı konteynerin türü, tehlike sınıfına bağlıdır: son derece tehlikeli atıkların depolanması için kapalı çelik silindirlerden, daha az tehlikeli atıkların depolanması için kağıt torbalara kadar. Her tip endüstriyel atık depolama tesisi için (yani atık ve çamur depolama tesisleri, endüstriyel atık su depolama tesisleri, çökeltme havuzları, buharlaşma depolama tesisleri), toprak, yeraltı suyu ve yüzey suyunun kirlenmesinden korunma ve konsantrasyonun azaltılmasına yönelik gereksinimler belirlenmiştir. Havadaki zararlı madde miktarının ve depolama tanklarındaki tehlikeli madde içeriğinin izin verilen maksimum konsantrasyon dahilinde veya altında olması. Yeni endüstriyel atık depolama tesislerinin inşasına, yalnızca düşük atıklı veya atıksız teknolojilere geçişin veya atıkların başka amaçlarla kullanılmasının mümkün olmadığına dair kanıtların sunulması durumunda izin verilir. Radyoaktif atıklar özel depolama alanlarına gömülür. Bu tür depolama alanları, yerleşim yerlerinden ve büyük su kütlelerinden çok uzakta bulunmalıdır. Radyasyonun yayılmasına karşı korunmada çok önemli bir faktör, tehlikeli atıkların bulunduğu kaplardır. Basınçsızlaştırılması veya artan geçirgenliği, tehlikeli atıkların ekosistemler üzerindeki olumsuz etkisine katkıda bulunabilir.

Çevre kirliliği seviyelerinin standardizasyonu hakkında

Rus mevzuatı, çevrenin güvenliği ve korunmasına yönelik kuruluşların görev ve sorumluluklarını tanımlayan belgeler içermektedir. Çevre Koruma Kanunu, Atmosfer Havasının Korunması Kanunu, Yüzey Suları ve Kanalizasyon Kirliliğinin Korunması Hakkında Kanun gibi kanunlar çevre değerlerinin korunmasında belli bir rol oynamaktadır. Ancak genel olarak ülkede çevre koruma önlemlerinin etkinliği, yüksek ve hatta aşırı yüksek çevre kirliliği durumlarını önlemeye yönelik önlemlerin etkinliği çok düşük çıkıyor. Doğal ekosistemler, zararlı ve kirletici maddeleri nötralize etmek için çok çeşitli fiziksel, kimyasal ve biyolojik mekanizmalara sahiptir. Bununla birlikte, bu tür maddelerin kritik alım değerleri aşıldığında, bozulma fenomeni meydana gelebilir - hayatta kalmanın zayıflaması, üreme özelliklerinin azalması, büyüme yoğunluğunun azalması ve bireylerin motor aktivitesi. Yaşayan doğa koşullarında, kaynaklar için sürekli mücadele, organizmaların canlılığının böyle bir kaybı, zayıflamış bir nüfusun kaybını tehdit eder, ardından diğer etkileşimli popülasyonların kayıpları zinciri gelir. Ekosistemlere giren maddelerin kritik parametreleri genellikle ekolojik kapasite kavramı kullanılarak belirlenir. Bir ekosistemin ekolojik kapasitesi, ekosistemdeki dinamik dengeyi önemli ölçüde bozmadan yok edilebilen, dönüştürülebilen, ekosistemden uzaklaştırılabilen veya çeşitli süreçlerle biriktirilebilen, birim zaman başına ekosisteme giren kirletici miktarının maksimum kapasitesidir. Zararlı maddelerin “öğütülmesinin” yoğunluğunu belirleyen tipik süreçler, kirleticilerin transferi, mikrobiyolojik oksidasyonu ve biyolojik çökeltilmesi süreçleridir. Ekosistemlerin ekolojik kapasitesi belirlenirken, bireysel kirleticilerin hem bireysel kanserojen hem de mutajenik etkilerinin yanı sıra ortak, birleşik etkileri nedeniyle artırıcı etkileri de dikkate alınmalıdır.

Zararlı maddelerin konsantrasyonları hangi aralıkta kontrol edilmelidir? Çevrenin radyasyon izleme olanaklarını analiz etmede kılavuz görevi görecek, izin verilen maksimum zararlı madde konsantrasyonlarına örnekler verelim. Radyasyon güvenliğine ilişkin ana düzenleyici belge olan Radyasyon Güvenliği Standartları (NRB-76/87), profesyonel çalışanlar ve nüfusun sınırlı bir kısmı için su ve havada izin verilen maksimum radyoaktif madde konsantrasyonlarının değerlerini verir. Bazı önemli, biyolojik olarak aktif radyonüklitlere ilişkin veriler tabloda verilmektedir. Radyonüklidler için izin verilen konsantrasyonların değerleri.

Nüklit, N
Yarı ömür, T1/2 yıl
Uranyum fisyonundan elde edilen verim, %
İzin verilen konsantrasyon, Ku/l
İzin verilen konsantrasyon
Havada
Havada
havada, Bq/m3
suda, Bq/kg
Trityum-3 (oksit)
12, 35
3*10-10
4*10-6
7, 6*103
3*104
Karbon-14
5730
1, 2*10-10
8, 2*10-7
2, 4*102
2, 2*103
Demir-55
2, 7
2, 9*10-11
7, 9*10-7
1, 8*102
3, 8*103
Kobalt-60
5, 27
3*10-13
3, 5*10-8
1, 4*101
3, 7*102
Kripton-85
10, 3
0, 293
3, 5*102
2, 2*103
Stronsiyum-90
29, 12
5, 77
4*10-14
4*10-10
5, 7
4, 5*101
İyot-129
1, 57*10+7
2, 7*10-14
1, 9*10-10
3, 7
1, 1*101
İyot-131
8, 04 gün
3, 1
1, 5*10-13
1*10-9
1, 8*101
5, 7*101
Sezyum-135
2, 6*10+6
6, 4
1, 9*102
6, 3*102
Kurşun-210
22, 3
2*10-15
7, 7*10-11
1, 5*10-1
1, 8
Radyum-226
1600
8, 5*10-16
5, 4*10-11
8, 6*10-3
4, 5
Uran-238
4, 47*10+9
2, 2*10-15
5, 9*10-10
2, 8*101
7, 3*10-1
Plütonyum-239
2, 4*10+4
3*10-17
2, 2*10-9
9, 1*10-3
5

Tüm çevre koruma konularının, çevre güvenliği olarak adlandırılması gereken tek bir bilimsel, organizasyonel ve teknik kompleks oluşturduğu görülmektedir. Ekosferin bir parçası olarak ekosistemlerin ve insanların insan yapımı dış tehlikelerden korunmasından, yani ekosistemlerin ve insanların korumaya konu olmasından bahsettiğimizi vurgulamak gerekir. Çevre güvenliğinin tanımı, çevre güvenliğinin ekosistemlerin ve insanların insan yapımı zararlı etkilerden gerekli ve yeterli şekilde korunması olduğu ifadesi olabilir.

Çevre koruma genellikle ekosistemlerin normal işletimi sırasında nükleer santrallerin etkilerinden korunması ve üzerlerinde kaza olması durumunda koruyucu önlemler sistemi olarak güvenlik olarak ayrılır. Görüldüğü gibi “güvenlik” kavramının bu tanımıyla olası etkilerin kapsamı genişletilmiş, gerekli ve yeterli güvenlik için önemsiz ve önemli, izin verilebilir ve kabul edilemez etki alanlarını ayıran bir çerçeve getirilmiştir. Radyasyon güvenliğine (RS) ilişkin düzenleyici materyallerin temelinin, biyosferdeki en zayıf halkanın mümkün olan her yolla korunması gereken insan olduğu fikri olduğunu belirtelim. Bir kişinin nükleer radyasyonun zararlı etkilerinden uygun şekilde korunması durumunda, ekosistem unsurlarının radyo direncinin genellikle insanlardan önemli ölçüde daha yüksek olması nedeniyle çevrenin de korunacağına inanılmaktadır. Ekosistemlerin biyosinozları insanların sahip olduğu radyasyon tehlikelerine hızlı ve akıllıca tepki verme yeteneklerine sahip olmadığından, bu konumun kesinlikle tartışılmaz olmadığı açıktır. Bu nedenle mevcut koşullarda bir kişi için asıl görev, ekolojik sistemlerin normal işleyişini yeniden sağlamak ve ekolojik dengenin ihlallerini önlemek için mümkün olan her şeyi yapmaktır.

En son yayınlar
Nükleer santrallerin gizli görevi. Duyuru.

Kuzey Kafkasya Bilim Yüksek Öğrenim Merkezi ve Rostov Devlet Üniversitesi, 29 Şubat – 1 Mart tarihlerinde “Don'da Nükleer Enerjinin Gelişiminin Sorunları” başlıklı ikinci bilimsel ve uygulamalı konferansı düzenledi. Konferansa, aralarında Moskova, St. Petersburg, Nizhny Novgorod, Novocherkassk, Volgodonsk'un da bulunduğu Rusya Federasyonu'nun on bir şehrinden yaklaşık 230 bilim adamı katıldı. Konferansa Rusya Federasyonu Yasama Meclisi milletvekilleri, Rusya Federasyonu temsilcileri katıldı. bölgesel Yönetim, Rusya Federasyonu Atom Enerjisi Bakanlığı, Rosenergoatom endişesi, Rostov nükleer santralinin yanı sıra çevre kuruluşları ve bölge medyası. Konferans ticari ve yapıcı bir atmosferde gerçekleşti. Genel kurul toplantısında birinci milletvekili açılış konuşmasını yaptı. Bölgesel Yönetim Başkanı I. A. Stanislavov. Sunumlar Rusya Bilimler Akademisi Akademisyeni V.I. Osipov, Rostovenergo Direktörü F.A. Kushnarev, Milletvekili tarafından yapıldı. Rosenergoatom Endişesi Direktörü A.K. Polushkin, Güney Rusya Derneği "İnsan Sağlığı - 21. Yüzyıl" Başkanı V.I. Rusakov ve diğerleri. Nükleer enerji santralinin inşası ve işletilmesine ilişkin alanlarda altı bölümde 130'dan fazla rapor sunuldu.

Son genel kurul toplantısında bölüm liderleri, çok yakın gelecekte Yasama Meclisi milletvekillerinin ve Don halkının dikkatine sunulacak olan sonuçları özetlediler. Gönderilen tüm materyaller bir rapor koleksiyonunda yayınlanacaktır.

Soru: “Rostov Nükleer Santrali olmak mı olmamak mı? ” şu anda özellikle akut. Nükleer işçiler RoNPP inşaat projesi için onay aldı. Kamu uzmanı, devletin çevre değerlendirmesinin inşaatın devam etme olasılığı hakkındaki görüşüne katılmadı.

Bölgemizde yaşayanların bir kısmı nükleer santrallerin “zararından başka faydası olmadığı” görüşünde. Çernobil sendromu duruma objektif olarak bakmayı zorlaştırıyor. Duyguları bir kenara bırakırsak kendimizi çok hoş olmayan gerçeklerle karşı karşıya buluruz. Zaten bugün, Rostov enerji mühendisleri bölgede yaklaşmakta olan bir enerji krizinden bahsediyorlar. Fosil yakıtlı enerji santrallerinin ekipmanları artan yüklerle baş edemiyor. Artık yaygın olarak anılan Batılı ülkelerde kişi başına yılda 5-6 bin kilovatsaat üretim yapılıyor. Şu anda elimizde üçten az var. Önümüzde bin kişiyle kalma ihtimali beliriyor. Bu ne anlama gelir? Kısa bir süre önce elektrik fiyatlarında yaşanan ani bir artış bizi öfkelendirdi. Ve bir şekilde kötü şöhretli "yuvarlanan" kesintiler çoktan unutuldu. Ancak tüm bunlar hiçbir şekilde enerji uzmanlarının kaprisi değildir. Bu bizim gelecekteki yaşamımız. Primorye şu anda bir enerji krizi yaşıyor. İnsanlar kışı ısıtılmayan apartmanlarda geçirdi. Elektrik günde bir kez kısa süreliğine açılmaktadır. Elektrik olmadan normal bir hayat hayal etmek mümkün mü? Büyük bir sanayi kuruluşunu elektriksiz bırakmak ne demektir?

Ne yazık ki hayatımız prizlere, kablolara, anahtarlara sıkı sıkıya bağlı. Elektrik üretimi de ÜRETİM'dir ve modern, güçlü kapasiteler gerektirir. Barışçıl nükleer enerjinin karşıtları, yapım aşamasında olan RoNPP'nin organik yakıtla çalışacak şekilde yeniden tasarlanmasını öneriyor. Ancak bu tür tesislerin atık ürünleri, çevreye zararlı etkiler açısından hiçbir şekilde aşağılık değildir ve hatta bazı göstergelerde nükleer santrallerin etkisini bile aşmaktadır. Ayrıca organik istasyonların gücü atomik kardeşlerinin gücüyle karşılaştırılamaz.

Rusya ekonomisini zararsız güneş enerjisine aktarma önerileri var. Bu kesinlikle iyi. Ancak ne yazık ki dünyadaki teknolojik ilerleme bu tür enerjinin kullanımı hakkında ciddi olarak konuşacak kadar ilerlemedi. Elbette güneş panellerinin ekonomiye girmesini bekleyebilirsiniz. İş dünyası bekliyor, tüm ekonomi çökecek ve sen ve ben evlerimizi ısıtmak ve yemek pişirmek için ateş yakmak zorunda kalacağız.

Günümüzde güneş enerjisi pratik bir gerçeklikten ziyade bir hayaldir. Ayrıca nükleer santraller güneş enerjisinin geliştirilmesinde önemli rol oynamaktadır. Fiziksel silikonun amfora silikonuna dönüştürüldüğü istasyonlar burasıdır. İkincisi, güneş panellerinin üretiminin tam olarak temelini oluşturur. Ayrıca nükleer santrallerde silikon tek kristalleri büyütülüyor ve daha sonra radyasyonla katkılanıyor. Kristal bir nükleer reaktöre indirilir ve radyasyonun etkisi altında kararlı fosfora dönüşür. Gece görüş cihazları, çeşitli transistör türleri, yüksek voltajlı cihazlar ve ekipmanların yapımında kullanılan bu fosfordur.

Nükleer enerji, bölgedeki ekonomik durumu önemli ölçüde iyileştirebilecek, bilgi yoğun bir üretim katmanıdır.

Batı'nın nükleer santral inşaatından vazgeçtiği düşüncesi yanlıştır. Yalnızca Japonya'da faaliyette olan 51 nükleer güç ünitesi var ve iki yenisinin inşası sürüyor. Nükleer enerji güvenliği teknolojileri o kadar gelişti ki, sismik açıdan tehlikeli bölgelerde bile istasyon kurulması mümkün hale geldi. Ülkemiz dahil dünyanın her yerindeki nükleer işçiler “Güvenlik ekonomiden önce gelir” sloganıyla çalışıyor. Endüstriyel tesislerin çoğu hayati tehlike oluşturma potansiyeline sahiptir. Tuna Nehri'nin siyanürle zehirlendiği Orta Avrupa'daki son trajedi, Çernobil felaketiyle karşılaştırıldı. Bütün bunlar güvenlik kurallarını ihlal edenlerin suçuydu. Evet, nükleer enerji özel muamele ve özel kontrol gerektirir. Ancak bu onu tamamen terk etmek için bir neden değil. Uyduları uzaya fırlatmak tehlikelidir, herhangi biri Dünya'ya düşebilir, araba kullanmak tehlikelidir - her yıl binlerce insan araba kazalarında ölür, gaz kullanmak tehlikelidir, uçakla uçmak tehlikelidir, Bilgisayar kullanmak zararlı ve tehlikelidir. Klasiğin dediği gibi: "Hoş olan her şey ya yasa dışıdır, ahlaka aykırıdır ya da obeziteye yol açar." Ama uyduları fırlatıyoruz, araba kullanıyoruz ve hayatımızı doğalgaz ve elektrik olmadan hayal edemiyoruz. Şu anda atom enerjisi kullanılmadan mümkün olmayan bir medeniyete alışığız. Ve bu dikkate alınmalıdır. “Gazete Don”, Sayı: 10(65), 07.03.2000

Elena Mokrikova
Japonya'daki nükleer santralde acil durum meydana geldi

Japonya'da nükleer santrallerden birinde yeniden acil durum ortaya çıktı. RBC'nin haberine göre bu kez ülkenin orta kesiminde bulunan bir nükleer santralin soğutma sisteminde su sızıntısı kaydedildi. Ancak Japon yetkililer çevrenin radyoaktif kirlenme tehlikesinin bulunmadığını belirtti. Sızıntının nedeni henüz belirlenemedi.

Alman ajansı Deutsche Presse Agentur'un haberine göre, geçen yıl Tokamura kentindeki nükleer santralde meydana gelen kazanın ardından, ülke hükümeti yakın zamanda yeni inşa edilen nükleer reaktörlerin sayısını azaltmaya karar verdi. Güney Kore'deki nükleer santralde meydana gelen kaza sonucu 22 kişi radyasyona maruz kaldı.Güney Kore'deki nükleer santraldeki kaza sonucu 22 kişi radyasyona maruz kaldı. Reuters'in Yonha haberine dayandırdığı haberine göre, bugün bildirildiği üzere Pazartesi günü soğutma pompasında yapılan onarımlar sırasında yoğun su sızıntısı yaşandı. Yonhap haber ajansının haberine göre, kuzeydeki Kyongsang eyaletindeki bir nükleer santralde kaza Pazartesi günü saat 19.00 sıralarında meydana geldi.

Reuters'in haberine göre sızıntı durduruldu. Bu sırada yaklaşık 45 litre ağır su dış ortama döküldü.

Geçtiğimiz salı günü benzer bir kazanın Japonya'da meydana geldiğini ve çoğunluğu fabrika işçileri olmak üzere 55 kişinin radyoaktif radyasyona maruz kaldığını hatırlatalım. Ancak Güney Koreli yetkililer böyle bir şeyi beklemiyordu. Şehir "hayır" cevabını verdi: 4.156 Volgodonsk sakini nükleer enerji santrali RoNPP'ye karşı konuştu: gazete kampanyası "Şehre soralım"

Çalışma haftasında - pazartesiden cumaya - "Akşam Volgodonsk" ve "Volgodonskaya Nedelya" gazeteleri "Şehre soralım" ortak bir kampanya düzenledi.

“Akşam Volgodonsk” anketine 3.333 kişi katıldı. Çoğu telefonla aradı, bazıları doldurulmuş kuponlar getirdi (postayla gönderin - zarf veya pul yok). Diğerleri sadece listeler yapıp getirdiler. Oylar şu şekilde dağıtıldı: 55 kişi RoNPP'nin varlığı lehinde konuştu, 3278 kişi ise karşı çıktı.

Volgodonsk Haftası'na 899 Volgodonsk sakini görüşlerini bildirdi; bunlardan 21'i nükleer santral lehine, 878'i ise karşı oy kullandı.

Anket, vatandaşlarımızın tamamının ekonomik zorluklar nedeniyle aktif yaşam pozisyonunu kaybetmediğini ve kendi deyimiyle her şeyden vazgeçmediğini gösterdi. Birçoğu sadece kendilerini açıkça ifade etmekle kalmadı, aynı zamanda komşuları, akrabaları ve iş arkadaşlarıyla röportaj yapmak için de zaman ayırdı.

Eylemin son gününde nükleer santral karşıtlarının kapsamlı bir listesi (109 isim) VV'nin yazı işleri bürosuna iletildi. Üstelik "yazarlık" kurmak mümkün değildi - koleksiyonerler açıkça şöhret için değil, fikir için çalıştılar. Hem lehte hem de aleyhte görüşlerin yer aldığı başka bir liste de "yazar" olmadan sonuçlandı.

Başka bir şey kuruluşların listeleridir. Volgodonsk tüberkülozla mücadele dispanserinin 29 çalışanı RoNPP'nin inşasına karşı çıktı. Sınıf öğretmenleri liderliğindeki N10 okulunun 11a sınıfından 17 öğrenci ve 54 HPV-16 çalışanı tarafından desteklendiler.

Pek çok kişi sadece görüşlerini ifade etmekle kalmadı, aynı zamanda lehte ve aleyhte argümanlar da sundu. Kentin nükleer santrale ihtiyacı olduğuna inananlar, bunu öncelikle yeni istihdam kaynağı olarak görüyor. Buna karşı çıkanlar, en önemli şeyin istasyonun çevre güvenliği olduğuna ve böyle bir güvenliğin olmadığı durumlarda diğer tüm argümanların ikincil olduğuna inanıyor.

Lidia Konstantinovna Ryabkina, "Stalin'in soykırımından, sonra da Hitler'in soykırımından kurtulduk. Topraklarımızdaki bir nükleer santral aynı soykırımdan başka bir şey değil, sadece daha modern" diyor. Yöneticilerimiz bir eliyle kiliseleri restore ederken diğer eliyle de öldürüyorlar yoğun nüfuslu bölgelerde nükleer santrallerin inşası da dahil olmak üzere biz, onların insanları"

Ankete katılanlar arasında “barışçıl” bir atomun yanında yaşamanın olası sonuçlarını sadece gazete yayınlarından bilenler de vardı. Ukrayna'dan Volgodonsk'a gelen Maria Alekseevna Yarema, orada kalan akrabalarını anlatırken gözyaşlarını tutamadı.

"Çernobil'den sonra tüm akrabalar çok hasta. Mezarlık hızla büyüyor. Çoğunlukla gençler ve çocuklar ölüyor. Orada kimsenin onlara ihtiyacı yok." Kasaba halkı, "Tanrı korusun, Rostov nükleer santralinde bir şey olursa bize kimin ihtiyacı olacak?" diye sordu. Çok az insan nükleer bilim adamlarının ciddi bir şeyin olamayacağına dair güvencelerine inanıyor. Ve bildiğiniz gibi Allah korunanları korur. Bizi kurtaracak mı?

RoNPP sorunlarının ele alınması söz konusu olduğunda muhalifler gazetemizi sıklıkla taraflı ve ön yargılı olmakla suçluyor. Ama biz sadece bu konuda kamuoyunun görüşünü yansıtıyoruz. Herkese uygun olması elbette mümkün değil. Örneğin nükleer işçiler ya da bir yıl önce istasyona “evet” diyen belediye meclisi. Ama var ve ondan kaçış yok.

Elbette bir gazete anketi referandum değildir. Ancak ankete katılanlar arasında RoNPP'nin inşası lehinde konuşanların toplamın yüzde ikisinden azını oluşturması düşündürücü değil mi? Yoksa NPP destekçileri gazetenin konumunu bildikleri ve tarafsızlığına güvenmedikleri için mi bizi aramadılar? Ancak bir uyarı var. Karşılıklı önyargı suçlamalarından kaçınmak için, RoAES bilgi merkezi ile anlaşarak telefon görevlilerimizi geçici olarak "değiştik" (bilgi merkezi, gazete kampanyasının başlamasından birkaç gün sonra, bunun tersine, kendi başına kalmaya karar verdi) . Yani onların çalışanı editoryal telefondaydı, bizimki ise bilgi merkezindeydi. Bir RoNPP çalışanı, kasaba halkının görüşlerini kendi elleriyle yazma fırsatı buldu (20 dakika içinde bunu sekiz kez yapmak zorunda kaldı, hepsi karşıydı). Nöbetçi memurumuz bilgi merkezinde boşuna bir buçuk saat geçirdi, bu süre zarfında bir kez bile aramadılar. Ve daha önce arayanların listesinde üç isim yalnızdı: ikisi "karşı", biri "tarafındaydı".

Hem yerel hem de bölgesel yetkililerin temsilcileri de dahil olmak üzere herkes, Volgodonsk sakinlerinin beyanlarının gerçekliğini şahsen doğrulayabilir. Belirtilen adreslerden herhangi biriyle iletişime geçmeniz yeterlidir (hepsi yazı işleri ofisindedir). Ve yine belirsiz olan şey şu: Şehirdeki ruh halinin değiştiği, nüfusun çoğunluğunun kelimenin tam anlamıyla bir nükleer santralin hızlı bir şekilde faaliyete geçeceğini hayal ettiği efsanesi hangi temelde tekrar tekrar büyüyor? Ve bu efsane ısrarla gerçekmiş gibi sunuluyor ve şehir liderleri tarafından Yasama Meclisine ve bölgesel yönetime aynen bu şekilde sunuluyor.

Don Valisi Vladimir Chub, "Şehre soralım" dedi. Biz sorduk. Şehir cevap verdi. Bunu Don yetkililerinin herhangi bir sonucu izleyecek mi?

Gerçek durumu bulmanın belki de çok basit ve en ucuz olmayan, ancak kesinlikle güvenilir olan tek bir yolu var - bölgesel bir araştırma. Ve eğer yetkililerimiz bizim görüşümüzle gerçekten ilgileniyorsa, bunu öğrenmenin başka yolu yoktur. Ama bu eğer ilgilenirlerse. Ve eğer bizim fikrimizi umursamıyorlarsa, o zaman ikiyüzlü olmayı bırakıp kesin olarak şunu söylemenin zamanı geldi: Üçün çoğunluğunda olsanız bile, onun hakkında ne düşünürseniz düşünün, nükleer santral faaliyete geçecek. kez bitti. Şehrin görüşlerinin seçilmiş liderlerin görüşleriyle örtüştüğünü iddia etmeyin. RoNPP onların tercihidir. Ve buna eklenecek hiçbir şey yok.

Çözüm
Sonuçta aşağıdaki sonuçlar çıkarılabilir:
Nükleer santrallerin “Pro” Faktörleri:

Nükleer enerji bugüne kadarki en iyi enerji üretim şeklidir. Ekonomiktir, yüksek güce sahiptir, doğru kullanıldığında çevre dostudur. Nükleer santraller, geleneksel termik santrallere göre yakıt maliyetlerinde avantajlıdır; bu, özellikle yakıt ve enerji kaynaklarının temininde güçlüklerin olduğu ve fosil yakıt üretim maliyetlerinde istikrarlı bir artış eğiliminin olduğu bölgelerde belirgindir. .

Nükleer enerji santralleri aynı zamanda doğal çevreyi kül, CO2, NOx, SOx içeren baca gazları ve petrol ürünleri içeren atık su ile kirletme eğiliminde değildir. Nükleer santrallere “karşı” faktörler:

Nükleer santrallerdeki kazaların korkunç sonuçları.

İnşaat sırasında arazi üzerinde yerel mekanik etki. Operasyon sırasında teknolojik sistemlerdeki bireylere zarar verilmesi. Kimyasal ve radyoaktif bileşenler içeren yüzey ve yeraltı sularının akışı.

Nükleer santralin yakın çevresindeki arazi kullanımının doğasındaki ve metabolik süreçlerdeki değişiklikler.

Bitişik alanların mikroiklim özelliklerindeki değişiklikler.

Nükleer enerji santrali (NPP), kontrollü bir nükleer reaksiyon sırasında açığa çıkan enerjiyi kullanarak elektrik enerjisi üretmek üzere tasarlanmış bir teknik yapı kompleksidir.

Uranyum nükleer santrallerde ortak yakıt olarak kullanılıyor. Fisyon reaksiyonu, bir nükleer santralin ana ünitesinde - bir nükleer reaktörde gerçekleştirilir.

Reaktör, 1,6 x 107 Pa'ya veya 160 atmosfere kadar yüksek basınç için tasarlanmış çelik bir kasaya monte edilmiştir.
VVER-1000'in ana parçaları şunlardır:

1. Nükleer yakıtın bulunduğu aktif bölgede nükleer fisyonun zincirleme reaksiyonu meydana gelir ve enerji açığa çıkar.
2. Çekirdeği çevreleyen nötron reflektörü.
3. Soğutma sıvısı.
4. Koruma kontrol sistemi (CPS).
5. Radyasyondan korunma.

Reaktördeki ısı, termal nötronların etkisi altında nükleer yakıtın fisyonunun zincirleme reaksiyonu nedeniyle açığa çıkar. Bu durumda, aralarında hem katıların hem de gazların (ksenon, kripton) bulunduğu nükleer fisyon ürünleri oluşur. Fisyon ürünleri çok yüksek radyoaktiviteye sahiptir, bu nedenle yakıt (uranyum dioksit topakları) kapalı zirkonyum tüplere - yakıt çubuklarına (yakıt elemanları) yerleştirilir. Bu tüpler yan yana birkaç parça halinde tek bir yakıt düzeneği halinde birleştirilir. Bir nükleer reaktörü kontrol etmek ve korumak için çekirdeğin tüm yüksekliği boyunca hareket ettirilebilen kontrol çubukları kullanılır. Çubuklar, nötronları güçlü bir şekilde emen maddelerden (örneğin bor veya kadmiyum) yapılır. Çubuklar derine yerleştirildiğinde, nötronlar güçlü bir şekilde emilip reaksiyon bölgesinden uzaklaştırıldığı için zincirleme reaksiyon imkansız hale gelir. Çubuklar kontrol panelinden uzağa taşınır. Çubukların hafif bir hareketiyle zincir süreci ya gelişecek ya da kaybolacaktır. Bu şekilde reaktörün gücü düzenlenir.

İstasyon düzeni çift devrelidir. İlk radyoaktif devre, bir VVER 1000 reaktörü ve dört sirkülasyonlu soğutma döngüsünden oluşur. Radyoaktif olmayan ikinci devre ise bir buhar jeneratörü ve su besleme ünitesi ile 1030 MW kapasiteli bir türbin ünitesinden oluşuyor. Birincil soğutucu, reaktörün gücünü düzenlemek için kullanılan güçlü bir nötron emici olan borik asit çözeltisinin eklenmesiyle 16 MPa basınç altında yüksek saflıkta kaynamayan sudur.

1. Ana sirkülasyon pompaları, nükleer reaksiyon sırasında üretilen ısı nedeniyle 320 dereceye kadar ısıtılan suyu reaktör çekirdeğine pompalar.
2. Isıtılan soğutucu, ısısını ikincil devre suyuna (çalışma sıvısı) aktararak buhar jeneratöründe buharlaştırır.
3. Soğutulan soğutucu reaktöre yeniden girer.
4. Buhar jeneratörü, buhar türbinine sağlanan 6,4 MPa basınçta doymuş buhar üretir.
5. Türbin, elektrik jeneratörünün rotorunu çalıştırır.
6. Egzoz buharı yoğunlaştırıcıda yoğunlaştırılır ve yoğunlaşma pompası aracılığıyla tekrar buhar jeneratörüne beslenir. Devrede sabit basıncı korumak için bir buhar hacmi kompansatörü monte edilmiştir.
7. Buhar yoğuşmasının ısısı, besleme pompası tarafından soğutucu havuzdan sağlanan suyun sirkülasyonu yoluyla yoğuşturucudan uzaklaştırılır.
8. Reaktörün hem birinci hem de ikinci devreleri yalıtılmıştır. Bu, reaktörün personel ve halk açısından güvenliğini sağlar.

Buhar yoğuşması için fazla miktarda su kullanılması mümkün değilse rezervuar kullanmak yerine su özel soğutma kulelerinde (soğutma kuleleri) soğutulabilir.

Reaktörün çalışmasının güvenliği ve çevre dostu olması, düzenlemelere (çalışma kurallarına) sıkı sıkıya bağlı kalınması ve çok sayıda kontrol ekipmanı ile sağlanır. Bunların hepsi düşünceli ve verimli reaktör kontrolü için tasarlanmıştır.
Bir nükleer reaktörün acil durum koruması, reaktör çekirdeğindeki nükleer zincir reaksiyonunu hızlı bir şekilde durdurmak için tasarlanmış bir dizi cihazdır.

Aktif acil durum koruması, nükleer reaktörün parametrelerinden birinin kazaya yol açabilecek değere ulaşması durumunda otomatik olarak tetiklenir. Bu tür parametreler şunları içerebilir: sıcaklık, basınç ve soğutucu akışı, güç artış seviyesi ve hızı.

Acil durum korumasının yürütme unsurları çoğu durumda nötronları iyi emen bir maddeye (bor veya kadmiyum) sahip çubuklardır. Bazen reaktörü kapatmak için soğutma sıvısı döngüsüne bir sıvı emici enjekte edilir.

Aktif korumaya ek olarak birçok modern tasarım pasif koruma unsurlarını da içerir. Örneğin, VVER reaktörlerinin modern versiyonları, reaktörün üzerinde bulunan borik asit içeren özel tanklar olan “Acil Durum Çekirdek Soğutma Sistemi” (ECCS) içerir. Tasarıma dayalı maksimum bir kaza durumunda (reaktörün ilk soğutma devresinin kopması), bu tankların içerikleri yerçekiminin etkisiyle reaktör çekirdeğinin içine girer ve nükleer zincir reaksiyonu büyük miktarda bor içeren madde tarafından söndürülür. nötronları iyi emer.

“Nükleer Santrallerin Reaktör Tesisleri için Nükleer Güvenlik Kuralları”na göre, sağlanan reaktör kapatma sistemlerinden en az birinin acil durum koruma (EP) işlevini yerine getirmesi gerekmektedir. Acil durum koruması en az iki bağımsız çalışma elemanı grubuna sahip olmalıdır. AZ sinyalinde AZ çalışan parçalar herhangi bir çalışma veya ara konumdan etkinleştirilmelidir.
AZ ekipmanı en az iki bağımsız setten oluşmalıdır.

Her bir AZ ekipmanı seti, nötron akı yoğunluğundaki nominal değerin %7 ila %120'si arasındaki değişiklik aralığında koruma sağlanacak şekilde tasarlanmalıdır:
1. Nötron akı yoğunluğuna göre - en az üç bağımsız kanal;
2. Nötron akısı yoğunluğundaki artış oranına göre - en az üç bağımsız kanal.

Her acil durum koruma ekipmanı seti, reaktör tesisinin (RP) tasarımında belirlenen teknolojik parametrelerdeki tüm değişiklik aralığı boyunca, her teknolojik parametre için en az üç bağımsız kanal tarafından acil durum koruması sağlanacak şekilde tasarlanmalıdır. hangi korumanın gerekli olduğu.

AZ aktüatörler için her setin kontrol komutları en az iki kanal üzerinden iletilmelidir. AZ ekipman setlerinden birindeki bir kanal, bu seti devre dışı bırakmadan devre dışı bırakıldığında, bu kanal için otomatik olarak bir alarm sinyali üretilmelidir.

Acil durum koruması en azından aşağıdaki durumlarda tetiklenmelidir:
1. Nötron akısı yoğunluğu için AZ ayarına ulaşıldığında.
2. Nötron akısı yoğunluğundaki artış hızı için AZ ayarına ulaşıldığında.
3. Herhangi bir acil durum koruma ekipmanı setinde ve devre dışı bırakılmamış CPS güç kaynağı veriyolunda gerilimin kaybolması durumunda.
4. Hizmet dışı bırakılmamış herhangi bir AZ ekipmanı setinde, nötron akısı yoğunluğuna veya nötron akısının artış hızına ilişkin üç koruma kanalından herhangi ikisinin arızalanması durumunda.
5. Korumanın yapılması gereken teknolojik parametreler tarafından AZ ayarlarına ulaşıldığında.
6. AZ'yi bir blok kontrol noktasından (BCP) veya yedek kontrol noktasından (RCP) bir anahtardan tetiklerken.

Materyal, www.rian.ru sitesinin çevrimiçi editörleri tarafından RIA Novosti'den ve açık kaynaklardan alınan bilgilere dayanarak hazırlandı.

Nükleer enerji santrali (NGS)

atomik (nükleer) enerjinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü bir enerji santrali. Bir nükleer santraldeki enerji jeneratörü bir nükleer reaktördür (bkz. Nükleer reaktör). Bazı ağır elementlerin çekirdeklerinin zincirleme reaksiyonu sonucu reaktörde açığa çıkan ısı, daha sonra geleneksel termik santrallerde olduğu gibi (bkz. Termik santral) (TPP) elektriğe dönüştürülür. Fosil yakıtlarla çalışan termik santrallerden farklı olarak nükleer santraller nükleer yakıtla çalışır (Bkz. Nükleer yakıt) (temel olarak 233 U, 235 U. 239 Pu). 1'e bölünürken G uranyum veya plütonyum izotopları serbest bırakıldı 22.500 kW H, 2800'ün içerdiği enerjiye eşdeğerdir kilogram standart yakıt. Dünyadaki nükleer yakıt enerji kaynaklarının (uranyum, plütonyum vb.), doğal organik yakıt rezervlerinin (petrol, kömür, doğal gaz vb.) Enerji kaynaklarını önemli ölçüde aştığı tespit edilmiştir. Bu, hızla artan yakıt taleplerinin karşılanması için geniş fırsatlar sunuyor. Ayrıca termik santrallere ciddi bir rakip haline gelen küresel kimya endüstrisinde teknolojik amaçlı kömür ve petrol tüketiminin giderek artan miktarını da hesaba katmak gerekiyor. Yeni organik yakıt yataklarının keşfedilmesine ve üretim yöntemlerinin geliştirilmesine rağmen dünyada maliyetinde artışa yönelik bir eğilim var. Bu durum, sınırlı fosil yakıt rezervine sahip ülkeler için en zor koşulları yaratmaktadır. Dünya çapında birçok sanayileşmiş ülkenin enerji dengesinde halihazırda önemli bir yer tutan nükleer enerjinin hızlı bir şekilde geliştirilmesine ihtiyaç olduğu açıktır.

Dünyanın pilot endüstriyel amaçlı ilk nükleer enerji santrali ( pirinç. 1 ) güç 5 MW 27 Haziran 1954'te Obninsk'te SSCB'ye fırlatıldı. Bundan önce atom çekirdeğinin enerjisi öncelikle askeri amaçlarla kullanılıyordu. İlk nükleer enerji santralinin faaliyete geçmesi, enerjide yeni bir yönün açılmasına işaret ediyordu ve bu, Atom Enerjisinin Barışçıl Kullanımına İlişkin 1. Uluslararası Bilimsel ve Teknik Konferansta (Ağustos 1955, Cenevre) tanındı.

1958 yılında 100 kapasiteli Sibirya Nükleer Santrali'nin 1. etabı inşa edildi. MW(toplam tasarım kapasitesi 600 MW). Aynı yıl Beloyarsk endüstriyel nükleer santralinin inşaatı başladı ve 26 Nisan 1964'te 1. aşamanın jeneratörü (100 kapasiteli ünite) MW) Sverdlovsk enerji sistemine akım sağladı, 200 kapasiteli 2. ünite MW Ekim 1967'de faaliyete geçti. Beloyarsk NPP'nin ayırt edici bir özelliği, buharın doğrudan nükleer reaktörde aşırı ısınmasıdır (gerekli parametreler elde edilene kadar), bu da geleneksel modern türbinlerin neredeyse hiçbir değişiklik yapılmadan üzerinde kullanılmasını mümkün kılmıştır.

Eylül 1964'te Novovoronezh NGS'nin 210 kapasiteli 1. ünitesi kuruldu. MW Maliyet 1 kWh Bu nükleer santraldeki elektrik (herhangi bir santralin çalışmasının en önemli ekonomik göstergesi) sistematik olarak azaldı: 1,24 kopek olarak gerçekleşti. 1965'te 1,22 kopek. 1966'da 1,18 kopek. 1967'de 0,94 kopek. 1968 yılında. Novovoronej NGS'nin ilk ünitesi yalnızca endüstriyel kullanım için değil, aynı zamanda nükleer enerjinin yeteneklerini ve avantajlarını, nükleer santrallerin güvenilirliğini ve emniyetini göstermek için bir gösteri tesisi olarak da inşa edildi. Kasım 1965'te Ulyanovsk bölgesindeki Melekess şehrinde su soğutmalı reaktöre sahip bir nükleer enerji santrali işletmeye alındı ​​(bkz. Su soğutmalı reaktör) 50 kapasiteli "kaynatma" tipi MW, Reaktör, istasyonun yerleşimini kolaylaştıran tek devreli bir tasarıma göre monte edilmiştir. Aralık 1969'da Novovoronezh NGS'nin ikinci ünitesi devreye alındı ​​(350 MW).

46 kapasiteli yurt dışında endüstriyel amaçlı ilk nükleer santral MW 1956 yılında Calder Hall'da (İngiltere) işletmeye alındı.Bir yıl sonra 60 kapasiteli nükleer santral devreye girdi. MW Shippingport'ta (ABD).

Su soğutmalı nükleer reaktöre sahip bir nükleer enerji santralinin şematik diyagramı şekilde gösterilmektedir. pirinç. 2 . Reaktör 1'in çekirdeğinde (Bkz. Çekirdeğe) salınan ısı, bir sirkülasyon pompası tarafından reaktöre pompalanan 1. devrenin suyu (soğutucu (Bkz. Soğutma Sıvısı)) tarafından alınır. 2. Reaktörden gelen ısıtılmış su, ısı eşanjörüne (buhar jeneratörü) girer. 3, reaktörde elde edilen ısıyı 2. devrenin suyuna aktarır. 2. devrenin suyu buhar jeneratöründe buharlaşır ve ortaya çıkan buhar türbine girer. 4.

Nükleer santrallerde çoğu zaman 4 tip termal nötron reaktörü kullanılır: 1) moderatör ve soğutucu olarak sıradan su içeren su-su reaktörleri; 2) su soğutuculu ve grafit moderatörlü grafit-su; 3) moderatör olarak su soğutuculu ağır su ve ağır su; 4) Gaz soğutuculu ve grafit moderatörlü grafit gazı.

Ağırlıklı olarak kullanılan reaktör tipinin seçimi, esas olarak reaktör yapımında biriken deneyimin yanı sıra gerekli endüstriyel ekipmanın, hammadde rezervlerinin vb. mevcudiyetine göre belirlenir. SSCB'de esas olarak grafit-su ve su soğutmalı reaktörler inşa edildi. ABD nükleer santrallerinde basınçlı su reaktörleri en yaygın kullanılanlardır. Grafit gaz reaktörleri İngiltere'de kullanılmaktadır. Kanada'nın nükleer enerji endüstrisi, ağır su reaktörlerine sahip nükleer enerji santrallerinin hakimiyetindedir.

Soğutucunun türüne ve agrega durumuna bağlı olarak, nükleer santralin bir veya daha fazla termodinamik döngüsü yaratılır. Termodinamik döngünün üst sıcaklık sınırının seçimi, nükleer yakıt içeren yakıt elemanlarının kabuklarının izin verilen maksimum sıcaklığı, nükleer yakıtın kendisinin izin verilen sıcaklığı ve ayrıca belirli bir tip için benimsenen soğutucunun özellikleri ile belirlenir. reaktörün. Termal reaktörü su ile soğutulan nükleer santrallerde genellikle düşük sıcaklıkta buhar çevrimleri kullanılır. Gaz soğutmalı reaktörler, artan başlangıç ​​basıncı ve sıcaklığıyla nispeten daha ekonomik buhar çevrimlerinin kullanılmasına olanak tanır. Bu iki durumda nükleer santralin termal devresi 2 devrelidir: soğutucu 1. devrede dolaşır ve buhar-su devresi 2. devrede dolaşır. Kaynar su veya yüksek sıcaklıkta gaz soğutuculu reaktörlerle tek devreli bir termal nükleer santral mümkündür. Kaynar su reaktörlerinde su çekirdekte kaynar, elde edilen buhar-su karışımı ayrılır ve doymuş buhar ya doğrudan türbine gönderilir ya da aşırı ısınma için önce çekirdeğe geri gönderilir ( pirinç. 3 ). Yüksek sıcaklıktaki grafit-gaz reaktörlerinde geleneksel bir gaz türbini çevriminin kullanılması mümkündür. Bu durumda reaktör bir yanma odası görevi görür.

Reaktörün çalışması sırasında nükleer yakıttaki bölünebilir izotopların konsantrasyonu giderek azalır, yani yakıt çubukları yanar. Bu nedenle zamanla yenileriyle değiştirilirler. Nükleer yakıt, uzaktan kumandalı mekanizmalar ve cihazlar kullanılarak yeniden yüklenir. Kullanılmış yakıt çubukları kullanılmış yakıt havuzuna aktarılır ve daha sonra geri dönüşüme gönderilir.

Reaktör ve servis sistemleri şunları içerir: biyolojik korumalı reaktörün kendisi (Biyolojik korumaya bakınız), bir ısı eşanjörü ve soğutucuyu sirküle eden pompalar veya gaz üfleme üniteleri; sirkülasyon devresinin boru hatları ve bağlantı parçaları; nükleer yakıtı yeniden yüklemek için cihazlar; özel sistemler havalandırma, acil soğutma vb.

Tasarıma bağlı olarak, reaktörlerin ayırt edici özellikleri vardır: tank reaktörlerinde (Basınç Reaktörüne bakınız), yakıt çubukları ve moderatör, soğutucunun tüm basıncını taşıyan tankın içinde bulunur; kanal reaktörlerinde (bkz. Kanal reaktörü), bir soğutucu ile soğutulan yakıt çubukları, ince duvarlı bir mahfaza içine alınmış, moderatörün içine giren özel kanal borularına monte edilir. Bu tür reaktörler SSCB'de (Sibirya, Beloyarsk nükleer santralleri vb.) Kullanılmaktadır.

Nükleer santral personelini radyasyona maruz kalmaktan korumak için reaktör, ana malzemeleri beton, su ve serpantin kumu olan biyolojik korumayla çevrilidir. Reaktör devresi ekipmanı tamamen kapatılmalıdır. Olası soğutucu sızıntılarının yerlerini izlemek için bir sistem sağlanır; devrede sızıntı ve kesintilerin meydana gelmesinin radyoaktif emisyonlara ve nükleer santral tesislerinin ve çevresinin kirlenmesine yol açmamasını sağlamak için önlemler alınır. Reaktör devre ekipmanı genellikle NGS tesislerinin geri kalanından biyolojik korumayla ayrılan ve reaktörün çalışması sırasında bakımı yapılmayan kapalı kutulara kurulur. Radyoaktif hava ve devreden sızıntı olması nedeniyle az miktarda soğutucu buhar, nükleer santralin gözetimsiz odalarından, temizleme filtrelerinin ve gaz tanklarının tutulması olasılığını ortadan kaldırmak için sağlanan özel bir havalandırma sistemi ile uzaklaştırılır. hava kirliliğinden. NGS personelinin radyasyon güvenliği kurallarına uygunluğu dozimetri kontrol hizmeti ile takip edilmektedir.

Reaktör soğutma sisteminde kaza olması durumunda aşırı ısınmayı ve yakıt çubuğu kovanlarının contalarının arızalanmasını önlemek için nükleer reaksiyonun hızlı (birkaç saniye içinde) bastırılması sağlanır; Acil durum soğutma sistemi otonom güç kaynaklarına sahiptir.

Biyolojik koruma, özel havalandırma ve acil soğutma sistemleri ve radyasyon izleme hizmetinin varlığı, nükleer santral işleten personelin radyoaktif radyasyonun zararlı etkilerinden tamamen korunmasını mümkün kılmaktadır.

Nükleer santralin türbin odasının donanımı, termik santralin türbin odasının donanımına benzer. Çoğu nükleer santralin ayırt edici bir özelliği, nispeten düşük parametrelere sahip, doymuş veya hafif kızgın buharın kullanılmasıdır.

Bu durumda buharın içerdiği nem parçacıklarının türbinin son kademelerindeki kanatlara erozyonla zarar vermesini önlemek için türbine ayırıcı cihazlar monte edilir. Bazen uzak ayırıcıların ve ara buhar kızdırıcılarının kullanılması gerekebilir. İçerdiği soğutucu ve yabancı maddelerin reaktör çekirdeğinden geçerken aktif hale gelmesi nedeniyle, tek devreli nükleer santrallerin türbin odası ekipmanı ve türbin kondenser soğutma sisteminin tasarım çözümü, soğutucu sızıntısı olasılığını tamamen ortadan kaldırmalıdır. . Yüksek buhar parametrelerine sahip çift devreli nükleer santrallerde, türbin odası ekipmanına bu tür gereklilikler getirilmemektedir.

Nükleer santral ekipmanının yerleşimine ilişkin özel gereksinimler şunları içerir: radyoaktif ortamlarla ilişkili mümkün olan minimum iletişim uzunluğu, reaktörün temellerinin ve yük taşıyıcı yapılarının artan sağlamlığı, tesisin havalandırmasının güvenilir organizasyonu. Açık pirinç. Beloyarsk NPP'nin kanal grafit-su reaktörüne sahip ana binasının bir bölümünü göstermektedir. Reaktör salonu, biyolojik korumaya, yedek yakıt çubuklarına ve kontrol ekipmanına sahip bir reaktöre ev sahipliği yapmaktadır. Nükleer santral reaktör-türbin bloğu prensibine göre yapılandırılmıştır. Türbin jeneratörleri ve servis sistemleri türbin odasında bulunmaktadır. Makine ve reaktör odaları arasında yardımcı ekipmanlar ve tesis kontrol sistemleri bulunmaktadır.

Bir nükleer santralin verimliliği ana teknik göstergelerle belirlenir: reaktörün birim gücü, verimliliği, çekirdeğin enerji yoğunluğu, nükleer yakıtın tükenmesi, nükleer santralin kurulu kapasitesinin yıllık kullanım oranı. Nükleer santral kapasitesinin büyümesiyle birlikte, ona özel sermaye yatırımları (kurulu tesislerin maliyeti) kW) termik santrallere göre daha keskin bir düşüş göstermektedir. Büyük nükleer santrallerin büyük ünite güç üniteleriyle inşa edilme isteğinin temel nedeni budur. Yakıt bileşeninin üretilen elektriğin maliyetindeki payının %30-40 (termik santrallerde %60-70) olması nükleer santral ekonomisi açısından tipiktir. Bu nedenle, büyük nükleer enerji santralleri, geleneksel yakıt kaynaklarının sınırlı olduğu sanayileşmiş bölgelerde en yaygın olanıdır ve küçük kapasiteli nükleer enerji santralleri, örneğin köydeki nükleer enerji santralleri gibi ulaşılması zor veya uzak bölgelerde en yaygın olanıdır. Standart bir ünitenin elektrik gücüne sahip Bilibino (Yakut Özerk Sovyet Sosyalist Cumhuriyeti) 12 MW Bu nükleer santralin reaktörünün termal gücünün bir kısmı (29 MW) ısı temini için harcanır. Nükleer santraller elektrik üretmenin yanı sıra deniz suyunu tuzdan arındırmak için de kullanılıyor. Böylece 150 elektrik kapasiteli Şevçenko Nükleer Santrali (Kazak SSR) MW Günde 150.000'e kadar tuzdan arındırma (damıtma yöntemiyle) için tasarlanmıştır T Hazar Denizi'nden su.

Çoğu sanayileşmiş ülkede (SSCB, ABD, İngiltere, Fransa, Kanada, Almanya, Japonya, Doğu Almanya vb.), tahminlere göre, mevcut ve inşa halindeki nükleer santrallerin kapasitesi 1980 yılına kadar onlarcaya çıkarılacaktır. Gvt. BM Uluslararası Atom Ajansı'nın 1967 yılında yayınladığı rapora göre, 1980 yılında dünyadaki tüm nükleer santrallerin kurulu kapasitesi 300'e ulaşacak. Gvt.

Sovyetler Birliği, büyük enerji birimlerinin (1000'e kadar) devreye alınmasına yönelik kapsamlı bir program uygulamaktadır. MW) termal nötron reaktörleri ile. 1948-49'da endüstriyel nükleer santraller için hızlı nötron reaktörleri üzerinde çalışmalar başladı. Bu tür reaktörlerin fiziksel özellikleri, nükleer yakıtın genişletilmiş yeniden üretimini (üretim faktörü 1,3'ten 1,7'ye kadar) gerçekleştirmeyi mümkün kılar; bu, yalnızca 235 U'nun değil, aynı zamanda 238 U ve 232 Th hammaddelerinin de kullanılmasını mümkün kılar. Ayrıca hızlı nötron reaktörleri moderatör içermez, boyutları nispeten küçüktür ve yükleri büyüktür. Bu, SSCB'de hızlı reaktörlerin yoğun şekilde geliştirilmesi arzusunu açıklıyor. Hızlı reaktörlerle ilgili araştırmalar için deneysel ve pilot reaktörler BR-1, BR-2, BR-Z, BR-5 ve BFS sırasıyla inşa edildi. Kazanılan deneyim, model tesisler üzerindeki araştırmalardan Shevchenko şehrinde endüstriyel hızlı nötron nükleer enerji santrallerinin (BN-350) ve Beloyarsk NPP'deki (BN-600) tasarım ve inşasına geçişe yol açtı. Güçlü nükleer santraller için reaktörler üzerine araştırmalar sürüyor, örneğin Melekess'te BOR-60 pilot reaktörü inşa edildi.

Gelişmekte olan bazı ülkelerde de (Hindistan, Pakistan vb.) büyük nükleer santraller inşa ediliyor.

Atom Enerjisinin Barışçıl Kullanımına İlişkin 3. Uluslararası Bilimsel ve Teknik Konferansta (1964, Cenevre), nükleer enerjinin yaygın gelişiminin çoğu ülke için önemli bir sorun haline geldiği kaydedildi. Ağustos 1968'de Moskova'da düzenlenen 7. Dünya Enerji Konferansı (WIREC-VII), nükleer santrallerin nükleer enerjiye dönüşeceği bir sonraki aşamada (şartlı olarak 1980-2000) nükleer enerjinin gelişim yönünü seçme sorunlarının önemini doğruladı. ana elektrik üreticilerinden biridir.

Aydınlatılmış.: Nükleer enerjiyle ilgili bazı konular. Doygunluk. Sanat, ed. M. A. Styrikovich, M., 1959; Kanaev A. A., Nükleer enerji santralleri, Leningrad, 1961; Kalafati D.D., Nükleer santrallerin termodinamik çevrimleri, M.-L., 1963; SSCB'nin dünyanın ilk nükleer santralinin 10 yılı. [Doygunluk. Art.], M., 1964; Sovyet atom bilimi ve teknolojisi. [Koleksiyon], M., 1967; Petrosyants A.M., Günümüzün atom enerjisi, M., 1968.

S. P. Kuznetsov.

Büyük Sovyet Ansiklopedisi. - M .: Sovyet Ansiklopedisi. 1969-1978 .

Eş anlamlı:

Diğer sözlüklerde “Nükleer santral” in ne olduğunu görün:

Atomik (nükleer) enerjinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü bir enerji santrali. Nükleer santraldeki enerji jeneratörü bir nükleer reaktördür. Eş anlamlılar: Nükleer enerji santrali Ayrıca bakınız: Nükleer enerji santralleri Enerji santralleri Nükleer reaktörler Finansal sözlük... ... Finansal Sözlük

- Nükleer (nükleer) enerjinin elektrik enerjisine dönüştürüldüğü (NGS) enerji santrali. Bir nükleer santralde, nükleer reaktörde açığa çıkan ısı, türbin jeneratörünü döndüren su buharı üretmek için kullanılır. Dünyanın 5 MW kapasiteli ilk nükleer santrali... ... Büyük Ansiklopedik Sözlük

Nükleer enerji santrali, elektrik enerjisi üretimine yönelik gerekli sistem, cihaz, ekipman ve yapılardan oluşan bir komplekstir. İstasyonda yakıt olarak uranyum-235 kullanılıyor. Nükleer reaktörün varlığı nükleer santralleri diğer santrallerden ayırmaktadır.

Nükleer santrallerde enerji formlarının karşılıklı üç dönüşümü vardır

Nükleer güç

sıcağa giriyor

Termal enerji

mekanik olarak giriyor

Mekanik enerji

elektriğe dönüştürüldü

1. Nükleer enerji termal enerjiye dönüşür

İstasyonun temeli, nükleer yakıtın yüklendiği ve kontrollü bir zincirleme reaksiyonun gerçekleştiği yapısal olarak tahsis edilmiş bir hacim olan reaktördür. Uranyum-235 yavaş (termal) nötronlar tarafından bölünebilir. Sonuç olarak büyük miktarda ısı açığa çıkar.

BUHAR JENERATÖRÜ

2. Termal enerji mekanik enerjiye dönüşür

Isı, reaktör çekirdeğinden bir soğutucu (bunun hacminden geçen sıvı veya gaz halindeki bir madde) aracılığıyla uzaklaştırılır. Bu termal enerji, buhar jeneratöründe su buharı üretmek için kullanılır.

ELEKTRİK JENERATÖRÜ

3. Mekanik enerji elektrik enerjisine dönüştürülür

Buharın mekanik enerjisi bir turbojeneratöre yönlendirilir, burada elektrik enerjisine dönüştürülür ve daha sonra kablolar aracılığıyla tüketicilere iletilir.

Nükleer santral nelerden oluşur?

Nükleer santral, teknolojik ekipmanı barındıran bir bina kompleksidir. Ana bina, reaktör salonunun bulunduğu ana binadır. Reaktörün kendisini, bir nükleer yakıt tutma havuzunu, bir yeniden yükleme makinesini (yakıtı yeniden yüklemek için) barındırır ve bunların tümü operatörler tarafından kontrol odasından (kontrol odası) izlenir.

Reaktörün ana elemanı aktif bölgedir (1). Beton bir şaftın içine yerleştirilmiştir. Herhangi bir reaktörün zorunlu bileşenleri, kontrollü bir fisyon zincir reaksiyonunun seçilen modunun gerçekleşmesine izin veren bir kontrol ve koruma sisteminin yanı sıra, acil bir durumda reaksiyonu hızlı bir şekilde durduran bir acil durum koruma sistemidir. Bütün bunlar ana binaya monte edilmiştir.

Ayrıca türbin salonuna (2) ev sahipliği yapan ikinci bir bina daha bulunmaktadır: buhar jeneratörleri ve türbinin kendisi. Teknoloji zincirinin devamında istasyon sahasının ötesine geçen kapasitörler ve yüksek gerilim enerji hatları yer alıyor.

Bölgede kullanılmış nükleer yakıtın özel havuzlara yeniden doldurulması ve depolanması için bir bina bulunmaktadır. Ek olarak, istasyonlar devridaimli soğutma sistemi elemanlarıyla donatılmıştır - soğutma kuleleri (3) (tepeye doğru sivrilen beton bir kule), bir soğutma havuzu (doğal bir rezervuar veya yapay olarak oluşturulmuş bir rezervuar) ve sprey havuzları.

Ne tür nükleer santraller var?

Reaktör tipine bağlı olarak bir nükleer santralde 1, 2 veya 3 soğutma devresi bulunabilir. Rusya'da en yaygın olanı VVER tipi reaktörlere (su soğutmalı güç reaktörü) sahip çift devreli nükleer santrallerdir.

1 DEVRE REAKTÖRLÜ NGS

1 DEVRE REAKTÖRLÜ NGS

Tek devre şeması, RBMK-1000 tipi reaktörlere sahip nükleer santrallerde kullanılmaktadır. Reaktör iki yoğuşmalı türbin ve iki jeneratörden oluşan bir blokta çalışmaktadır. Bu durumda, kaynama reaktörünün kendisi, tek devreli bir devrenin kullanılmasını mümkün kılan bir buhar jeneratörüdür. Tek devreli devre nispeten basittir, ancak bu durumda radyoaktivite, biyolojik korumayı zorlaştıran ünitenin tüm elemanlarına yayılır.

Şu anda Rusya'da faaliyet gösteren tek devre reaktörlü 4 nükleer santral bulunmaktadır.

2 DEVRE REAKTÖRLÜ NGS

2 DEVRE REAKTÖRLÜ NGS

Çift devre şeması, VVER tipi basınçlı su reaktörlerine sahip nükleer santrallerde kullanılır. Su, reaktör çekirdeğine basınç altında beslenir ve ısıtılır. Soğutma suyu enerjisi buhar jeneratöründe doymuş buhar üretmek için kullanılır. İkinci devre radyoaktif değildir. Ünite, bir adet 1000 MW'lık yoğuşmalı türbin veya ilgili jeneratörlerle birlikte iki adet 500 MW'lık türbinden oluşur.

Şu anda Rusya'da çift devre reaktörlü 5 nükleer santral faaliyet gösteriyor

3 DEVRE REAKTÖRLÜ NGS

3 DEVRE REAKTÖRLÜ NGS

Üç devre şeması, BN tipi sodyum soğutuculu hızlı nötron reaktörlerine sahip nükleer santrallerde kullanılır. Radyoaktif sodyumun suyla temasını önlemek için radyoaktif olmayan sodyumla ikinci bir devre oluşturulur. Böylece devrenin üç devre olduğu ortaya çıkıyor.

Nükleer enerji santralleri

Genel Hükümler. Nükleer enerji santralleri (NPP'ler) esas olarak nükleer reaksiyonların termal enerjisinden yararlanan termik santrallerdir.

Nükleer yakıtın, özellikle de uranyum 235 U'nun bir ısı kaynağı olarak kullanılması olasılığı, maddenin fisyonunun zincirleme reaksiyonunun uygulanması ve büyük miktarda enerjinin salınması ile ilişkilidir. Bir nükleer reaktörde, uranyum çekirdeklerinin kendi kendini idame ettiren ve kontrollü bir fisyon zincir reaksiyonu sağlanır. Yavaş termal nötronlarla bombardıman edildiğinde uranyum çekirdeği 235 U'nun fisyonunun verimliliği nedeniyle, yavaş termal nötronları kullanan reaktörler hala baskındır. Uranyum izotopu 235 U genellikle nükleer yakıt olarak kullanılır ve doğal uranyumdaki içeriği %0,714'tür; Uranyumun büyük kısmı izotop 238 U'dur (%99,28). Nükleer yakıt genellikle katı halde kullanılır. Koruyucu bir kabuk içine yerleştirilmiştir. Bu tür yakıt elemanlarına yakıt çubukları denir, reaktör çekirdeğinin çalışma kanallarına yerleştirilirler. Fisyon reaksiyonu sırasında açığa çıkan termal enerji, her çalışma kanalından veya çekirdeğin tamamından basınç altında pompalanan soğutucu kullanılarak reaktör çekirdeğinden uzaklaştırılır. En yaygın soğutucu, iyice arıtılmış sudur.

Su soğutmalı reaktörler su veya buhar modunda çalışabilir. İkinci durumda buhar doğrudan reaktör çekirdeğinde üretilir.

Uranyum veya plütonyum çekirdekleri fisyona uğradığında enerjisi yüksek hızlı nötronlar üretilir. 235 U içeriğinin düşük olduğu doğal veya az zenginleştirilmiş uranyumda hızlı nötronlarla zincirleme reaksiyon gelişmez. Bu nedenle hızlı nötronlar yavaşlayarak termal (yavaş) nötronlara dönüşür. Moderatör olarak, düşük atom kütleli ve nötron emme kapasitesi düşük elementler içeren maddeler kullanılabilir. Ana moderatörler su, ağır su ve grafittir.

Şu anda termal nötron reaktörleri en gelişmiş olanlardır. Bu tür reaktörler, hızlı nötron reaktörlerine kıyasla yapısal olarak daha basit ve kontrol edilmesi daha kolaydır. Bununla birlikte, umut verici bir yön, nükleer yakıt - plütonyumun genişletilmiş yeniden üretimi ile hızlı nötron reaktörlerinin kullanılmasıdır; bu şekilde 238 U'nun çoğu kullanılabilir.

Rusya'daki nükleer santrallerde aşağıdaki ana nükleer reaktör türleri kullanılmaktadır:

RBMK(yüksek güçlü reaktör, kanal) – termal nötron reaktörü, su-grafit;

VVER(su soğutmalı güç reaktörü) – termal nötron reaktörü, kap tipi;

BN– sıvı metal sodyum soğutuculu hızlı nötron reaktörü.

Nükleer güç ünitelerinin ünite kapasitesi 1500 MW'a ulaştı. Şu anda, bir güç ünitesinin birim gücünün nükleer santral teknik hususlardan çok, reaktör kazaları durumundaki güvenlik koşullarıyla sınırlıdır.

Şu anda aktif nükleer santral teknolojik gereksinimlere göre, esas olarak güç sistemi yük çizelgesinin temel kısmında, 6500 ... 7000 saat/yıl kurulu kapasite kullanım süresiyle çalışırlar.

NPP diyagramları. Teknoloji sistemi nükleer santral reaktör tipine, soğutucu ve moderatörün tipine ve ayrıca bir dizi başka faktöre bağlıdır. Devre tek devreli, çift devreli ve üç devreli olabilir. Şekil 1'de örnek olarak gösterilmektedir (1 - reaktör; 2 - buhar jeneratörü; 3 - türbin; 4 - transformatör; 5 - jeneratör; 6 - türbin kondansatörü; 7 - yoğuşma (besleme) pompası; 8 - ana sirkülasyon pompası.)

çift ​​devreli devre nükleer santral reaktör tipi enerji santrali için VVER. Bu diyagramın diyagrama yakın olduğu görülebilir. KES Ancak burada fosil yakıtlı buhar jeneratörü yerine nükleer santral kullanılıyor.

Nükleer santraller de aynı KES, hem termomekanik hem de elektrik aksamı blok prensibine göre inşa edilmiştir.

Nükleer yakıtın kalorifik değeri çok yüksektir (1 kg 235 U, 2.900 ton kömürün yerine geçer), dolayısıyla nükleer santralÖzellikle yakıt kaynaklarının fakir olduğu bölgelerde, örneğin Rusya'nın Avrupa kısmında etkilidir.

Nükleer santrallerin yüksek güçlü güç üniteleriyle donatılması avantajlıdır. O halde teknik ve ekonomik göstergeleri açısından aşağı değiller KES, hatta bazı durumlarda onları aşarsınız. Şu anda 440 ve 1000 MW elektrik gücüne sahip reaktörler geliştirildi. VVER, 1000 ve 1500 MW'lık tiplerin yanı sıra RBMK. Bu durumda güç ünitesi şu şekilde oluşturulur: reaktör iki türbin ünitesi (reaktör) ile birleştirilir VVER-440 ve iki adet 220 MW türbin ünitesi; reaktör VVER-1000 ve iki adet 500 MW'lık türbin ünitesi; reaktör RBMK-1500 ve iki adet 750 MW türbin ünitesi) veya aynı güçte bir türbin ünitesiyle (1000 MW reaktör ve 1000 MW ünite güç türbin ünitesi).

Isı ve elektrik üretiminin yanı sıra nükleer yakıt üretimi için de kullanılabilecek hızlı nötron reaktörlerine sahip nükleer santraller umut verici. Reaktör tipi BN Aktif bir bölgeye sahiptir (Şekil 2, a),

Reaktör çekirdeğinin şeması

hızlı nötron akışının salınmasıyla nükleer bir reaksiyonun meydana geldiği yer. Bu nötronlar, genellikle nükleer reaksiyonlarda kullanılmayan 238 U elementini etkileyerek onu plütonyum 239'a dönüştürür. Pu, daha sonra kullanılabilecek nükleer santral nükleer yakıt olarak. Nükleer reaksiyondan kaynaklanan ısı, sıvı sodyum ile uzaklaştırılır ve elektrik üretmek için kullanılır.

Şema nükleer santral reaktör tipi ile BN(Şekil 2, b-) Teknoloji sistemi - ( 1 – reaktör; 2 – birincil devre ısı eşanjörü; 3 - ikincil devrenin ısı eşanjörü (tambur); 4 – buhar türbini; 5 – yükseltici transformatör; 6 – jeneratör; 7 – kapasitör; 8,9,10 – pompalar)

üç devreli, ikisi sıvı sodyum kullanıyor (reaktör devresinde ve ara devrede). Sıvı sodyum su ve buharla şiddetli reaksiyona girer. Bu nedenle, kaza durumunda birincil devredeki radyoaktif sodyumun su veya su buharı ile temasını önlemek için, soğutucunun radyoaktif olmayan sodyum olduğu ikinci (ara) bir devre gerçekleştirilir. Üçüncü devrenin çalışma akışkanı su ve su buharıdır.

Şu anda, bu tipte bir dizi güç ünitesi faaliyettedir. BN, bunların en büyüğü BN-600.

Nükleer santrallerde baca gazı emisyonu ve kül, cüruf şeklinde atık oluşmaz. Ancak soğutma suyuna spesifik ısı salınımı nükleer santral bundan fazla TES, Daha yüksek özgül buhar tüketimi ve dolayısıyla daha yüksek özgül soğutma suyu tüketimi nedeniyle. Bu nedenle çoğu yeni nükleer santral Soğutma suyundan gelen ısının atmosfere atıldığı soğutma kulelerinin kurulması planlanmaktadır.

Özellik nükleer santral radyoaktif atıkların bertaraf edilmesi ihtiyacıdır. Bu, insanların radyasyona maruz kalma olasılığını ortadan kaldıran özel mezarlık alanlarında yapılır.

Olası radyoaktif emisyonlara maruz kalmayı önlemek için nükleer santral Kaza durumunda insanlar üzerinde, ekipmanın güvenilirliğini artırmak için özel önlemler alın (güvenlik sisteminin çoğaltılması vb.) ve istasyon çevresinde sıhhi koruma bölgesi oluşturun.

Nükleer enerjinin kullanımı, enerji kaynaklarının genişletilmesine olanak sağlayarak fosil yakıt kaynaklarının korunmasına, özellikle yakıt kaynaklarına yakın alanlar için önemli olan elektrik enerjisinin maliyetinin azaltılmasına, hava kirliliğinin azaltılmasına, ulaşımda yer alan ulaşımın hafifletilmesine yardımcı olur. yakıt, yeni teknolojileri kullanarak (örneğin, deniz suyunun tuzdan arındırılması ve tatlı su kaynaklarının genişletilmesiyle ilgili olanlar) endüstrilere elektrik ve ısı sağlanmasına yardımcı olun.

Kontaminasyona gelince, kullanırken nükleer santral Organik yakıt yakmak amacıyla kullanılması nedeniyle bir termik santral için tipik olan ortamdaki oksijen eksikliği sorunu ortadan kalkar. Baca gazları ile kül emisyonu oluşmaz. Hava kirliliğiyle mücadele sorunuyla bağlantılı olarak, nükleer enerjiye geçmenin fizibilitesine dikkat etmek önemlidir. CHP'li,Çünkü CHP genellikle çevre temizliğinin özellikle gerekli olduğu ısı tüketicilerinin, endüstriyel merkezlerin ve büyük nüfuslu alanların yakınında bulunur.

Çalışırken nükleer santral, fosil yakıtları (kömür, petrol, gaz) tüketmeyin ve atmosfere kükürt oksitleri, nitrojen veya karbondioksit yaymayın. Bu, küresel iklim değişikliğine yol açan sera etkisinin azaltılmasına yardımcı olur.

Pek çok ülkede nükleer santraller halihazırda elektriğin yarısından fazlasını üretiyor (Fransa'da yaklaşık %75, Belçika'da yaklaşık %65), Rusya'da ise yalnızca %15.

Çernobil kazasından dersler nükleer santral(Nisan 1986'da) güvenliğin önemli ölçüde (birçok kez) iyileştirilmesini talep etti nükleer santral ve inşaatı terk etmek zorunda kaldı nükleer santral Yoğun nüfuslu ve sismik açıdan aktif bölgelerde. Bununla birlikte, çevresel durum dikkate alındığında nükleer enerjinin umut verici olduğu değerlendirilmelidir.

Rusya'da nükleer santral Sürekli olarak yılda yaklaşık 120 milyar kWh elektrik enerjisi üretildi.

Rosenergoatom'a göre nükleer enerjide hem güç hem de enerji açısından daha fazla gelişme gözlemlenecek nükleer santral ve kişi başına üretilen elektrik enerjisi miktarı cinsinden nükleer santral Rusya.

Nükleer santraller Genel hükümler. Nükleer enerji santralleri (NPP'ler) esas olarak nükleer reaksiyonların termal enerjisinden yararlanan termik santrallerdir. Başta uranyum 235U olmak üzere nükleer yakıt kullanma imkanı