NPP: die beginsel van werking en die toestel. Die geskiedenis van die kernkragsentrale

In die middel van die twintigste eeu, het die beste denkers van die mensdom is hard aan die werk op twee take op een slag: op die skepping van die atoombom, en oor hoe jy atoomkrag kan gebruik vir vreedsame doeleindes. So het dit geblyk die eerste kernkragsentrales in die wêreld. Wat is die beginsel van die kernkragsentrale? En waar in die wêreld is die grootste van hierdie plante?

Geskiedenis en kenmerke van kernkrag

"Energie - die hoof van alles" - so jy kan die beroemde gesegde parafraseer, gegewe die objektiewe werklikhede van die XXI eeu. Met elke nuwe ronde van tegnologiese vooruitgang van die mensdom moet meer en meer van sy getal wees. Vandag is die energie van die "vreedsame atoom" word algemeen gebruik in die ekonomie en produksie, en nie net in die energiesektor.

Die elektrisiteit wat deur die sogenaamde NPP (die beginsel van wat is baie eenvoudig in sy wese), wyd gebruik word in die industrie, verkenning van die ruimte, medisyne en landbou.

Kernkrag genoem swaar nywerhede, wat hitte en elektrisiteit uittreksels uit die kinetiese energie van die atoom.

Wanneer dit verskyn die eerste kernkragsentrale? Die beginsel van werking van so 'n mag, het die Sowjet-wetenskaplikes terug bestudeer in die 40s. By the way, parallel en hulle uitgevind het ook die eerste atoombom. So was atoom gelyktydig en "vreedsame", en dodelike.

In 1948 I. V. Kurchatov voorgestel dat die Sowjet-regering het begin om uit te voer onmiddellike werk op die ontginning van kernkrag. Twee jaar later, in die Sowjet-Unie (in Obninsk) begin konstruksie van die eerste kernkragsentrale op die planeet.

Die beginsel van werking van kernkragsentrales is soortgelyk, maar verstaan dit is nie moeilik nie. Dit sal verder bespreek word.

NPP: operasie (foto en beskrywing)

Die werking van enige kernkragsentrale is 'n sterk reaksie wat toe die plaasvind kernsplyting van 'n atoom. In hierdie proses, wat dikwels die atome van uraan-235 of plutonium. Kern atome verdeel neutron daarin aangaan van buite. Dit gee aanleiding tot nuwe neutrone en fisie fragmente, wat enorme kinetiese energie hê. Net hierdie energie en dit is die belangrikste en sleutel produk van die aktiwiteite van enige kernkragsentrale

Daarom is dit moontlik om die werking van kernkragreaktor beskryf. In die volgende foto wat jy kan sien hoe dit lyk aan die binnekant.

Daar is drie basiese tipes kernreaktore:

• kanaliseer hoë krag reaktor (verkorte - RBMK);
• water-water reaktor (PWR);
• vinnige kweek reactor (BN).

Afsonderlik is dit nodig om die beginsel van werking van NPP beskryf as 'n geheel. Vir meer inligting oor hoe dit werk in die volgende artikel bespreek word.

Die werksbeginsel van NPP (skema)

Kernkragsentrale bedryf onder sekere omstandighede en in 'n streng gedefinieer voorwaardes. In bykomend tot die kernreaktor (een of meer), in kernstruktuur en sluit ander stelsels, spesiale fasiliteite en hoogs gekwalifiseerde personeel. Wat is die beginsel van die kernkragsentrale? Kortliks dit soos volg beskryf kan word.

Die belangrikste element van enige kern - 'n kernreaktor in wat daar is al die basiese prosesse. Oor wat gebeur in die reaktor, ons het in die vorige artikel. Kernbrandstof (gewoonlik, meer dikwels is dit uraan) in die vorm van klein swart korrels gevoer in die groot pot.

Die energie wat vrygestel word tydens die reaksies wat plaasvind in 'n kernreaktor, is omskep in hitte en oorgedra word na die koelmiddel (gewoonlik, is water). Dit sal opgemerk word dat die hitte-oordrag medium in hierdie proses en 'n sekere dosis van bestraling ontvang.

Verder is die hitte van die koelmiddel na gewone water (deur middel van spesiale toestelle - rolle), wat as gevolg van kook. Waterdamp wat dus gevorm word, roteer die turbine. Laasgenoemde kragopwekker gekoppel, en wat elektriese energie genereer.

So, die beginsel van werking van NPP - dit is dieselfde termiese kragstasie. Die enigste verskil is in hoe die metode genereer stoom.

Geografie van kernenergie

Die top vyf lande vir die produksie van kernkrag is soos volg:

1. VSA.
2. Frankryk.
3. Japan.
4. Rusland.
5. Suid-Korea.

In hierdie geval, die Verenigde State van Amerika, produseer jaarliks sowat 864000000000 kWh, die vervaardiging van tot 20% van elektrisiteit die planeet.

Al die wêreld se 31 lidlande bedryf kernkragsentrales. slegs twee (Antarktika en Australië) is heeltemal gratis van kernenergie van al die kontinente van die planeet.

Tot op datum, 388 kernreaktors wat in die wêreld. Maar 45 van hulle is reeds 'n halwe jaar nie elektrisiteit op te wek. Die meeste van die kernreaktors geleë in Japan en in die Verenigde State. Voltooi hul geografie word aangebied in die volgende kaart. Groen verteenwoordig lande met bestaande kernreaktors, gegewe hul totale getal in 'n bepaalde staat.

Die ontwikkeling van kernkrag in verskillende lande

Algehele, as van 2014 in die ontwikkeling van kernkrag is daar 'n algemene afname. Die leiers in die konstruksie van nuwe kernreaktors is die drie lande is Rusland, Indië en China. Verder is 'n aantal state wat nie kernkragsentrales, beplan om dit te bou in die nabye toekoms. Aan diegene insluit Kazakhstan, Mongolië, Indonesië, Saoedi-Arabië en 'n aantal van Noord-Afrikaanse lande.

Aan die ander kant, 'n aantal state het begin met 'n geleidelike afname in die getal van kernkragsentrales. Dit sluit in Duitsland, België en Switserland. En in sommige lande (Italië, Oostenryk, Denemarke, Uruguay) kernkrag is verban by die wetgewende vlak.

Die belangrikste probleme van kernkrag

Met die ontwikkeling van kernkrag geassosieer word 'n beduidende omgewings- probleem. Hierdie sogenaamde termiese besoedeling. So, in die mening van baie kenners, die kernkragsentrale te genereer meer hitte as dieselfde kapasiteit van termiese kragsentrales. Veral gevaarlik om waterbesoedeling dat die stryd verhit natuurlike toestande van die lewe van biologiese organismes en lei tot die dood van baie visspesies.

Nog 'n akute probleem wat verband hou met kernenergie, kern kommer oor veiligheid in die algemeen. Vir die eerste keer die mensdom het om ernstig te dink oor die probleem na die Tsjernobil-ramp in 1986. Die beginsel van die Tsjernobil-kernkragsentrale werking is nie veel verskil van dié van ander kernkragsentrales. Maar dit het haar nie te red van 'n groot en 'n ernstige ongeluk, wat 'n baie ernstige gevolge veroorsaak vir die hele Oos-Europa.

Daarbenewens is die risiko van kernkrag nie beperk tot mensgemaakte ongelukke. So, daar is groot probleme met die beskikking van kernafval.

Die voordele van kernkrag

Nietemin, ondersteuners van kernkrag geroep en besliste voordele van kernkragsentrales. In die besonder, die Wêreld Nuclear Vereniging het onlangs sy verslag met 'n baie interessante data. Volgens hom het die aantal slagoffers wat die produksie van een gigawatt van kernkrag geslag, 43 keer kleiner as konvensionele termiese kragsentrales vergesel.

Daar is ander, nie minder belangrike, voordele. naamlik:

• goedkoopte van die produksie van elektrisiteit;
• ekologiese netheid van kernenergie (met die uitsondering van 'n warm besoedeling);
• gebrek aan streng Georeferencing van kernkragsentrales te groot brandstof bronne.

in plaas van 'n gevolgtrekking

die wêreld se eerste kernkragsentrale gebou in 1950. Die beginsel van werking van kernkragsentrales is die verdeling van die atoom met die hulp van neutron. 'n geweldige hoeveelheid energie vrygestel in hierdie proses.

'n eksklusiewe voordeel vir die mensdom - dit wil hê dat kernkrag lyk. Tog het die geskiedenis teendeel bewys. In die besonder, twee groot tragedie - die ongeluk by die Sowjet-Tsjernobil-kernkragsentrale in 1986 en die ongeluk by die Japannese kragstasie Fukushima-1 in 2011 - gedemonstreer die gevare van die "vreedsame" atoom. En baie lande van die wêreld vandag, begin om te dink oor 'n gedeeltelike of selfs volledige oorgawe van kernkrag.