Yirminci yüzyılın ortasında insanlığın en iyi akılları devam ediyor.Hemen iki görev üzerinde çalıştı: bir atom bombasının yaratılmasında ve aynı zamanda bir atomun enerjisini barışçıl amaçlarla nasıl kullanabileceği üzerine. Yani dünyada ilk nükleer santraller vardı. Nükleer santrallerin çalışma prensibi nedir? Ve dünyadaki bu santrallerin en büyüğü nerede?
"Enerji herşeye kafadır" - bu mümkün21. yüzyılın nesnel gerçeklikleri göz önüne alındığında, ünlü bir atasözünü ifade eder. Her yeni teknolojik ilerlemeyle insanlığın daha fazlasına ihtiyacı var. Bugün, "barışçıl atomun" enerjisi, sadece enerji sektöründe değil, ekonomide ve üretimde aktif olarak kullanılmaktadır.
Sözde nükleer santrallerde üretilen elektrik (çalışma prensibi doğası gereği çok basit) endüstride, uzay araştırmalarında, ilaç ve tarımda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Nükleer enerji, bir atomun kinetik enerjisinden ısı ve elektrik elde eden ağır sanayi endüstrisidir.
İlk nükleer santraller ne zaman ortaya çıktı?Sovyet bilim adamları 40'lı yıllarda bu tür santrallerin çalışma prensibi. Bu arada, paralel olarak ilk atom bombasını da icat ettiler. Böylece, atom hem “huzurlu” hem de ölümcül idi.
1948'de I.V.Kurchatov, Sovyet hükümetinin atom enerjisi elde etmek için doğrudan çalışma yürütmeye başladığını ileri sürdü. İki yıl sonra Sovyetler Birliği'nde (Obninsk, Kaluga bölgesi) gezegendeki ilk nükleer santralin inşasına başlandı.
Tüm nükleer santrallerin çalışma prensibi benzerdir, ancak bunu anlamak zor değildir. Bu daha sonra tartışılacaktır.
Herhangi bir nükleer santralin çalışmasıAtom çekirdeği bölündüğünde oluşan güçlü bir reaksiyona sahiptir. Bu işlemde, en çok bulunan atomlar uranyum-235 veya plütonyumdur. Atomların çekirdeği, dışarıdan içeriye giren nötronu böler. Bu durumda, muazzam kinetik enerjiye sahip olan fizyon fragmanlarının yanı sıra yeni nötronlar ortaya çıkar. Bu enerji, herhangi bir nükleer santralin ana ve anahtar ürünüdür.
Dolayısıyla, bir nükleer santral reaktörünün çalışma prensibini tanımlamak mümkündür. Bir sonraki fotoğrafta içeriden nasıl göründüğünü görebilirsiniz.
Üç ana nükleer reaktör tipi vardır:
Bir bütün olarak NPP'nin çalışma prensibini tanımlamak faydalı olacaktır. Nasıl çalıştığı hakkında, bir sonraki makalede ele alınacaktır.
Nükleer santral kesin olarak çalışıyorKoşullar ve kesinlikle reçete edilen modlarda. Bir nükleer reaktöre (bir veya birkaç) ek olarak, NPP yapısı diğer sistemleri, özel tesisleri ve kalifiye personeli içerir. Nükleer santralin çalışma prensibi nedir? Kısaca şu şekilde tarif edilebilir.
Herhangi bir nükleer santralin ana unsuru bir nükleer reaktördür.tüm temel süreçlerin gerçekleştiği yer. Reaktörde neler olduğu hakkında, önceki bölümde yazdık. Nükleer yakıt küçük siyah peletler şeklinde (genellikle, daha sık olduğu uranyum) büyük kap içine beslenir.
Tepkiler sırasında açığa çıkan enerji,Bir atomik reaktörde meydana gelen, ısıya dönüştürülür ve ısı taşıyıcıya (genellikle su) aktarılır. Bu süreçteki soğutucu sıvısının belirli bir radyasyon dozunu aldığını belirtmek gerekir.
Ayrıca, soğutucudan gelen ısı konvansiyona aktarılır.su (özel cihazlar aracılığıyla - ısı değiştiriciler), bunun sonucu olarak, bu kaynar. Bu durumda oluşan su buharı türbini döndürür. Jeneratör, elektrik enerjisi üreten ikincisine bağlanır.
Böylece, NPP operasyonunun prensibine göre, aynı termik santraldir. Tek fark, buharın hangi şekilde oluştuğudur.
Nükleer enerji üretiminde ilk beş ülke aşağıdaki gibidir:
Aynı zamanda, yılda yaklaşık 864 milyar kWh üreten Amerika Birleşik Devletleri, dünya elektriğinin% 20'sine kadar üretim yapmaktadır.
Toplamda 31 ülke dünyadaki nükleer santralleri işletmektedir. Gezegenin bütün kıtalarından sadece ikisi (Antarktika ve Avustralya) tamamen atomik enerjiden yoksundur.
Dünyadaki fonksiyonlar için bugün 388nükleer reaktörler. Doğru, 45 tanesi zaten bir buçuk yıldır elektrik üretmiyor. Nükleer reaktörlerin çoğu Japonya ve Amerika Birleşik Devletleri'nde bulunur. Tam coğrafyaları aşağıdaki haritada temsil edilmektedir. Yeşil ülkeler, nükleer reaktör işleten ülkeler olarak belirlenmiş olup, belirli bir eyaletteki toplam sayıları da belirtilmiştir.
Genel olarak, 2014 itibariyle gelişim aşamasındanükleer güç endüstrisi genel bir düşüş yaşıyor. Yeni nükleer reaktörlerin yapımında liderler üç ülkedir: Rusya, Hindistan ve Çin. Buna ek olarak, nükleer santrallere sahip olmayan bazı devletler bunları yakın gelecekte inşa etmeyi planlıyor. Bunlar arasında Kazakistan, Moğolistan, Endonezya, Suudi Arabistan ve Kuzey Afrika'da bir dizi ülke bulunmaktadır.
Öte yandan, bir dizi devletNükleer santrallerin sayısında tedrici düşüş. Bunlar Almanya, Belçika ve İsviçre'yi içerir. Ve bazı ülkelerde (İtalya, Avusturya, Danimarka, Uruguay) nükleer güç yasama düzeyinde yasaklanmıştır.
Nükleer enerjinin gelişmesi ileönemli bir çevresel sorun. Bu çevreye sözde termal kirliliktir. Dolayısıyla, birçok uzmana göre, nükleer santraller aynı kapasiteye sahip termik santrallerden daha fazla ısı üretir. Özellikle tehlikeli olan, biyolojik organizmaların doğal yaşam koşullarını ihlal eden ve birçok balık türünün ölümüne yol açan suyun termal kirlenmesidir.
Atomik ile ilgili başka bir akut problemenerji, genel olarak nükleer güvenliği ilgilendirir. İlk kez, insanlık 1986 Çernobil felaketinden sonra bu problemi ciddi olarak ele almıştır. Çernobil nükleer santralinin çalışma prensibi, diğer nükleer santrallerden çok farklı değildi. Ancak, bu onu bütün Doğu Avrupa için çok ciddi sonuçları olan büyük ve ciddi bir kazadan kurtarmadı.
Ve nükleer enerjinin tehlikesi sadece olası teknolojik kazalarla sınırlı değildir. Dolayısıyla, nükleer atıkların bertaraf edilmesinde büyük sorunlar ortaya çıkıyor.
Yine de, nükleer savunucularıenerji endüstrisi ve nükleer santrallerin bariz avantajları. Bu nedenle, özellikle, Dünya Nükleer Derneği kısa süre önce raporunu çok ilginç verilerle yayınladı. Ona göre, nükleer santrallerde bir gigawatt elektriğin üretimine eşlik eden insan kurbanlarının sayısı, geleneksel termik santrallerden 43 kat daha azdır.
Başka, daha az önemli olmayan avantajlar var. yani:
1950'de dünyanın ilk nükleer santrali inşa edildi.Nükleer santrallerin çalışma prensibi, atomu bir nötron ile bölmektir. Bu süreç sonucunda, çok büyük miktarda enerji açığa çıkar.
Görünüşe göre nükleer güçinsanlığın seçkin yarar. Ancak, tarih başka türlü kanıtlanmıştır. Özellikle, iki büyük trajedi - 1986 yılında Sovyet Çernobil nükleer santralindeki kaza ve 2011 yılında Japon santral Fukushima-1 kaza - "barışçıl" atom yarattığı tehlikeleri gösterdi. Ve dünyanın bugün birçok ülke, nükleer enerji kısmi hatta tam terk düşünmeye başladı.
