«активное освоение удалённых территорий»: какие преимущества имеют российские плавучие атомные электростанции

«Широко востребованы во всём мире»

Как считают опрошенные RT эксперты, использование ПАТЭС позволит России эффективнее осваивать огромные арктические пространства, где вопрос электрогенерации и обогрева стоит необычайно остро. Как правило, в удалённых районах Арктики используются мобильные дизельные электростанции, работоспособность которых напрямую зависит от количества топлива.

«Эксплуатация «Академика Ломоносова» имеет огромное значение для экономического освоения Заполярья и других удалённых регионов России, где фактически отсутствует инфраструктура, пригодная для комфортной хозяйственной деятельности», — заявил RT директор Института национальной энергетики Сергей Правосудов.

Также по теме

Российские учёные открыли новую арктическую исследовательскую станцию

Учёные Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (МГУ) совместно с коллегами из Научного центра изучения Арктики…

По мнению эксперта, в перспективе Россия сможет экспортировать ПАТЭС. Наибольшую потребность в плавучих АЭС, помимо различных островных территорий, испытывает Африка. На Чёрном континенте интенсивно развивается добыча природных ресурсов при отсутствии развитой инфраструктуры, рассуждает Правосудов.

В беседе с RT эксперт по ядерной энергетике, президент Фонда научных исследований и развития гражданских инициатив «Основание» Алексей Анпилогов отметил, что строительство ПАТЭС в перспективе позволит решить множество проблем, с которыми сталкиваются хозяйствующие субъекты и население, проживающее в Арктике и других удалённых регионах.

«Энергия, которую производят плавучие атомные станции, достаточно дорогая. Но если рядом с населённым пунктом или предприятием нет газового или угольного месторождения, то другого стабильного источника энергии в Заполярье, на островах и удалённых территориях не найти. Например, в Якутии для обеспечения добычи золота используются дизель-генераторы. Естественно, что доставка и закупка этого топлива обходится также недёшево», — констатировал Анпилогов.

• Строительство «Академика Ломоносова»
• РИА Новости

По мнению аналитика, ПАТЭС «однозначно выигрывает» у дизельных электростанций, которые часто используются не только в Арктике, но и в южных странах, лишённых энергоресурсов. Кроме того, утилизация плавучих АЭС не потребует больших финансовых расходов.

«Когда мы говорим про атомную энергетику, необходимо смотреть на десятилетия вперёд. Сейчас из эксплуатации выводится Билибинская АЭС. Утилизация отработанного на этой АЭС ядерного топлива потребует столько денег, что можно построить новую станцию. Поэтому в северных широтах целесообразно использовать плавучие энергоблоки. Как только они отработают своё — их отбуксируют в Мурманск, где есть необходимые для утилизации мощности», — пояснил Анпилогов.

По оценке эксперта, «Академик Ломоносов» способен решить вопрос энергоснабжения всего Чукотского автономного округа и будет способствовать экономическому развитию региона. Также Анпилогов ожидает строительства новых атомных платформ в 2020-е годы.

«ПАТЭС могут быть широко востребованы во всём мире. Я думаю, что в среднесрочной перспективе в эксплуатацию будут сданы несколько новых станций. Однако их широкому распространению объективно препятствуют низкие цены на газ. Как только они вырастут, спрос на ПАТЭС увеличится, причём не только в России», — подытожил Анпилогов. 

Где в россии законсервировали АЭС?

Балтийская АЭС

АЭС в составе двух энергоблоков общей мощностью 2,3 ГВт строилась с 2010 года в Калининградской области, энергетическую безопасность которой она и была призвана обеспечить. Первый объект Росатома, на который планировалось допустить иностранных инвесторов — энергокомпании, заинтересованные в покупке излишков энергии, вырабатываемой АЭС. Стоимость проекта с инфраструктурой оценивалась в 225 млрд рублей.  Строительство было заморожено в 2014 году в связи с возможными сложностями со сбытом электроэнергии за границу после обострения внешнеполитической ситуации.

В перспективе возможна достройка АЭС, в том числе с менее мощными реакторами.

Общая информация

Новости

14 Сентября 2021На Смоленской АЭС стартовала партнёрская проверка ВАО АЭС
На Смоленской АЭС стартовала полномасштабная проектно-информированная партнерская проверка Всемирной ассоциации организаций, эксплуатирующих АЭС (ВАО АЭС).

13 Сентября 2021Смоленская АЭС: «Точки роста» для будущих профессионалов
10 сентября в школе № 3 Десногорска при поддержке Смоленской АЭС открылся центр естественно-научной и технологической направленностей «Точка роста».

Новости

1 — 2 из 868

СМОЛЕНСКАЯ АЭС

Расположение: близ г. Десногорска (Смоленская обл)  

Тип реактора: РБМК-1000  

Количество энергоблоков: 3

Смоленская АЭС – градообразующее ведущее предприятие области, крупнейшее в топливно-энергетическом балансе региона. Ежегодно станция выдает в среднем 20 млрд кВтч электроэнергии, что составляет более 75% от общего количества электроэнергии, вырабатываемой энергопредприятиями Смоленщины. На САЭС эксплуатируются три энергоблока с реакторами РБМК-1000. Первая очередь относится ко второму поколению АЭС с реакторами РБМК-1000, вторая – к третьему. 

В 2000 г. Смоленская АЭС заняла 1-е место во всероссийском конкурсе «Российская организация высокой социальной эффективности». В 2007 г. атомной станции первой среди АЭС России, вручен сертификат соответствия системы менеджмента качества международному стандарту ИСО 9001. В 2009 г. получен сертификат соответствия системы экологического менеджмента станции требованиям международного стандарта ИСО 14001. В этом же году САЭС признана лучшей станцией России по направлению «Физическая защита».В 2010 г.итогом безопасной и надежной работы энергоблоков, модернизации и внедрения передовых технологий производства, подготовленности и профессионализма персонала стало признание Смоленской АЭС лидером в корпоративных конкурсах «Лучшая АЭС России по итогам года» и «Лучшая АЭС России по культуре безопасности».В 2011 г. Смоленская АЭС стала победителем в конкурсе «Лучшая АЭС России» по итогам работы за 2010 г. и была признана лучшей АЭС по культуре безопасности. В рамках реализации программы по продлению сроков эксплуатации на САЭС был проведен капитальный ремонт и модернизация энергоблока № 1. В этом же году был подписан Акт приемки в эксплуатацию 1-го пускового комплекса КП РАО. Кроме того, группой высококвалифицированных экспертов в области ядерной безопасности Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) на Смоленской АЭС проведена миссия ОСАРТ по проверке соответствия безопасной эксплуатации станции международным стандартам. По результатам проверки дана положительная оценка и отмечен ряд положительных практик, рекомендованных к внедрению на АЭС мира: высокая эксплуатационная надежность энергоблоков, профессиональная подготовка персонала и другие.

В 2013 г. САЭС стала обладателем международного экологического сертификата и золотого знака «International Ecologists Initiative 100% eco quality», подтверждающих экологичность предприятия. В этом же месяце Смоленской АЭС присуждена главная премия международных экологов «Global Eco Brand» в номинации «Лидер социально и экологически ответственного бизнеса».В 2016 г. Смоленская АЭС вошла в число образцовых ПСР-предприятий отрасли и получила статус «Предприятие — Лидер ПСР». А также за надежность и безопасность была признана лидером в корпоративном конкурсе «Лучшая АЭС России по культуре безопасности»; Смоленская АЭС «Лучшая АЭС России» по результатам 2015 года традиционного отраслевого конкурса

В этом же году было принято важное решение – Ростехнадзор выдал лицензии, а на правительственном уровне вышло соответствующее распоряжение о размещении в Смоленской области двух энергоблоков ВВЭР-ТОИ, замещающих мощности действующих блоков, которые подлежат выводу из эксплуатации. 2017 г

Расстояние до города-спутника (г. Десногорск) – 3 км, до областного центра (г. Смоленск) – 150 км.

Общая информация

Новости

14 Сентября 2021Работники Курской АЭС взяли золото первенства Курской области по триатлону
В городе-спутнике Курской АЭС Курчатове прошли чемпионат и первенство России по триатлону (спринт), а также первенство Курской области для спортсменов-любителей на стандартной (олимпийской) дистанции.

14 Сентября 2021Курская АЭС: свыше 10 тысяч человек приняли участие в фестивале уличной еды и кино в Курчатове
С 11 по 12 сентября 2021 года в парке культуры и отдыха «Теплый берег» проходил фестиваль уличной еды и кино. Его посетили более 10 тысяч человек. В год 45-летия Курской АЭС масштабное мероприятие стало своеобразным подарком от атомщиков всем жителям Курчатова и региона.

Новости

1 — 2 из 657

КУРСКАЯ АЭС

Место расположения: вблизи г. Курчатов (Курская обл.)      

Тип реактора: РБМК-1000      

Количество энергоблоков: 4

Курская АЭС входит в первую четверку равных по мощности атомных станций страны и является важнейшим узлом Единой энергетической системы России. Основной потребитель – энергосистема «Центр», которая охватывает 19 областей Центрального федерального округа России.

Доля Курской АЭС в установленной мощности всех электростанций Черноземья составляет более 50%. Она обеспечивает электроэнергией большинство промышленных предприятий Курской области.

На атомной станции используются канальные реакторы кипящего типа с графитовым замедлителем и водяным теплоносителем. Такой реактор предназначен для выработки насыщенного пара под давлением 7,0 МПа.

Курская АЭС – станция одноконтурного типа: пар, подаваемый на турбины, образуется непосредственно в реакторе при кипении проходящего через него теплоносителя. В качестве теплоносителя используется обычная очищенная вода, циркулирующая по замкнутому контуру. Для охлаждения отработавшего пара в конденсаторах турбин используется вода пруда-охладителя. Площадь зеркала водоема – 21,5 км2.

Станция сооружена в две очереди: первая – энергоблоки № 1 и № 2, вторая – №3 и №4. Энергоблок №5 третьей очереди находится в стадии консервации.

Для сохранения и развития производства электрической и тепловой энергии, в соответствии с утвержденным в ноябре 2013 года Правительством РФ документом «Схема территориального планирования РФ в области энергетики» начато сооружение станции замещения – Курской АЭС-2 с новыми реакторами ВВЭР-ТОИ (водо-водяной энергетический реактор – типовой оптимизированный информатизированный поколения III+). Проект Курская АЭС-2 отвечает как требованиям РФ, так и всем современным международным требованиям в области безопасности ядерной энергетики.

29 апреля 2018 года с выполнения ключевого события «Начало бетонирования фундаментной плиты энергоблока №1» начат основной этап строительства Курской АЭС-2. Суммарная установленная мощность двух строящихся блоков АЭС ~ 2510 МВт. После окончания строительства и ввода в эксплуатацию каждый энергоблок Курской АЭС-2 будет работать в режиме нормальной эксплуатации с ежегодной выработкой электроэнергии и отпуском тепла потребителям в течение 60 лет.

В 2010–2011 гг. система экологического менеджмента Курской АЭС признана независимым аудитом соответствующей требованиям национального стандарта России и нормативному документу системы обязательной сертификации по экологическим требованиям. В 2020 году по итогам отраслевого ежегодного конкурса Курская АЭС наряду с Балаковской АЭС названа лучшей в области развития культуры безопасности.

Расстояние до города-спутника (г. Курчатов) – 4 км; до областного центра (г. Курск) – 40 км.

Курская АЭС

Построена в Курской области, примыкает к берегу реки Сейм, в городе Курчатов, а точнее, в его окрестностях. Она тоже вошла в четверку наиболее мощных отечественных АЭС с производительностью в 4000 МВт и представляет собой крупнейший энергетический комплекс в этом регионе. В ее состав вошли 4 энергоблока РБМК-1000, вводимые в работу постепенно, в период с 1976 по 1985 год.

Сооружение Курской атомной электростанции вызвала острая нехватка традиционных видов топлива в данном регионе. В связи с этим проект станции разработали и утвердили очень быстро, после чего началось ее возведение.

С целью повышения эффективности были разработаны уникальные энергоблоки на основе уран-графитовых реакторов и нескольких видов систем вспомогательного назначения. Конструкция дополнена двумя турбинами К-500-65/3000 и двумя генераторами ТВВ-500-2 по 500 МВт. Все блоки смонтированы в индивидуальных помещениях, оборудованных агрегатами для транспортировки топлива и аппаратурой управления работой энергоблоков. Для всех 4-х реакторных установок запланирован общий машинный зал.

В данное время в дополнение к ведущей электростанции строится Курская АЭС-2. Она будет возведена в районе поселка Макаровка Курчатовского района и функционально выполнит частичную замену 2-х энергоблоков Курской АЭС уже в 2020 году.

Атомная электростанция и ее устройство:

Атомная электростанция (АЭС) – это ядерная установка, назначением которой является выработка электрической энергии.

Атомная электростанция (АЭС) – это ядерная установка для производства электрической энергии в заданных режимах и условиях применения, располагающаяся в пределах определенной проектом территории, на которой для осуществления этой цели используется ядерный реактор (реакторы) и комплекс необходимых систем, устройств, оборудования и сооружений с необходимыми работниками (персоналом).

Отличие АЭС от иных видов электростанций заключается в том, что ее конструкция включает в себя ядерный реактор, являющийся ее основным компонентом. В качестве топлива в ней применяется уран-235.

АЭС располагается на территории нескольких зданий, в которых размещается комплекс сооружений, систем и оборудования, требуемых для обеспечения ее работы.

В главном корпусе АЭС находится реакторный зал, в котором располагаются:

– реактор,

– специальный бассейн, служащий для выдержки ядерного топлива,

– машина для выполнения перегрузок топлива (перегрузочная машина).

Работа этого оборудования контролируется персоналом – операторами, использующими в этих целях блочный щит управления.

Ключевой элемент реактора – зона, располагающаяся в бетонной шахте. В нем также предусмотрена система, обеспечивающая управление и защитные функции; с ее помощью можно выбирать режим, в котором должна проходить управляемая цепная реакция деления. Система обеспечивает и аварийную защиту, что позволяет оперативно прекратить реакцию в случае возникновения внештатной ситуации.

Во втором здании АЭС находится турбинный зал, в котором располагаются турбина и парогенераторы. Кроме того, имеется корпус, в котором перегружается ядерное топливо и хранится отработанное ядерное топливо в специально предусмотренных бассейнах.

На территории атомной станции располагаются конденсаторы, а также градирни, охладительный пруд и брызгальный бассейн, представляющие собой компоненты оборотной системы охлаждения. Градирнями называются башни, выполненные из бетона и по форме напоминающие усеченный конус; в качестве пруда может служить естественный или искусственный водоем. АЭС оборудована высоковольтными линиями электропередач, простирающимися за границы ее территории.

Строительство первой в мире атомной электростанции было начато в 1950 году в России и завершено четыре года спустя. Для осуществления проекта была выбрана территория неподалеку от пос. Обнинского (Калужская область).

Однако впервые вырабатывать электроэнергию начали в Соединенных Штатах Америки в 1951 году; первый успешный случай ее получения был зафиксирован в штате Айдахо.

В сфере производства электроэнергии лидируют США, где ежегодно вырабатывается более 788 млрд кВт/ч. В список лидеров по объемам выработки также входят Франция, Япония, Германия и Россия.

Типы ядерных реакторов

То, как работает АЭС, зависит от того, как именно работает ее атомный реактор. Сегодня есть два основных типа реакторов, которые классифицируются по спектру нейронов: Реактор на медленных нейтронах, его также называют тепловым.

Для его работы используется 235й уран, который проходит стадии обогащения, создания урановых таблеток и т.д. Сегодня реакторов на медленных нейтронах подавляющее большинство. Реактор на быстрых нейтронах.

За этими реакторами будущее, т.к. работают они на уране-238, которого в природе пруд пруди и обогащать этот элемент не нужно. Минус таких реакторов только в очень больших затратах на проектирование, строительство и запуск. Сегодня реакторы на быстрых нейтронах работают только в России.

Теплоносителем в реакторах на быстрых нейтронах выступает ртуть, газ, натрий или свинец.

Реакторы на медленных нейтронах, которыми сегодня пользуются все АЭС мира, тоже бывают нескольких типов.

Организация МАГАТЭ (международное агентство по атомной энергетике) создало свою классификацию, которой пользуются в мировой атомной энергетике чаще всего. Так как принцип работы атомной станции во многом зависит от выбора теплоносителя и замедлителя, МАГАТЭ базировали свою классификацию на этих различиях.

1. PWR (pressurized water reactors) — водо-водяной реактор (реактор с водой под давлением). В странах СНГ такие реакторы называют аббревиатурой ВВЭР. В качестве теплоносителя и замедлителя в них используется обычная вода. Водо-водяные реакторы самые распространенные в мире (около 62% от всех реакторов). Водо-водяные реакторы дешевы и удобны, т.к. вода не воспламеняется, не затвердевает, и ее использование относительно безопасно.
2. BWR (boiling water reactor) — кипящий реактор или кипящий водо-водяной реактор. Принцип действия АЭС на таком реакторе очень похож на то, как работает АЭС на ВВЭР. Кипящий реактор также использует обычную воду, его особенность в только том, что пар генерируется сразу в активной зоне. В водо-водяном реакторе сначала нагревается вода, которая позже, спустя несколько этапов, переводится в пар, в кипящих реакторах тепло сразу отдается кипящей воде, которая мгновенно становится горячим паром.Кипящие реакторы достаточно распространены, их 20% от всех атомных реакторов мира.
3. LWGR (light water graphite reactor) — графито-водный реактор, ГВР, ВРГ или уран-графитовый реактор. В качестве замедлителя в таком типе реактора используется графит, в качестве теплоносителя – обычная вода. Схема работы АЭС, запущенной впервые в мире, основывалась на графито-водном реакторе. Сегодня такие реакторы используют редко, большинство из них расположены в России.
4. PHWR (pressurised heavy water reactor) — тяжеловодный реактор. В таких реакторах в качестве теплоносителя и замедлителя используется тяжелая вода (D2O), по-другому ее называют тяжеловодородной водой или оксидом дейтерия.

С химической точки зрения оксид дейтерия идеальный замедлитель и теплоноситель, т.к. ее атомы наиболее эффективно взаимодействуют с нейтронами урана по сравнению с другими веществами. Попросту говоря, свою задачу тяжелая вода выполняет с минимальными потерями и максимальным результатом. Однако ее производство стоит денег, в то время как обычную «легкую» и привычную для нас воду использовать куда проще.

С чего начиналась ядерная энергетика

Первенец атомной энергетики был введен в строй еще во времена бывшего СССР – 27 июня 1954 года. В этот день впервые произвела ток Обнинская АЭС, которая расположена в населенном пункте Обнинск Калужской области. От нее берут свое начало все последующие атомные электростанции России.

Предысторией ее разработки и создания послужили испытания атомной бомбы, благополучно проведенные Советским Союзом во второй половине 1949 года. Тогда же были сделаны заключения о возможности применения гигантского потенциала энергии атомного ядра в интересах народного хозяйства. Через короткое время 16 мая 1950 года решением Совмина СССР определено начало экспериментов в данной области. Для этих целей необходимо было построить опытную реакторную установку, обладающей мощью в 5 мегаватт – совсем небольшой по современным меркам.
Первая в стране атомная электростанция создавалась на основе водяного реактора. Его конструкция включала в себя бериллиевый реакторный замедлитель, свинцово-висмутовую систему охлаждения, а для работы использовалось уран-бериллиевые виды топлива. Всеми работами руководил известный советский ученый И.В. Курчатов, а проектирование реактора осуществляла группа Н.А. Доллежаля.

Обнинская АЭС с момента пуска успешно функционировала в течение 48 лет, и лишь в 2002 году ее работа прекратилась по причине морального и физического старения. Научные данные, полученные при наблюдениях за рабочими процессами, позволили в начале 60-х годов прошлого века успешно построить и запустить Белоярскую АЭС начальной мощью 300 МВт. По своим показателям она соответствовала промышленному уровню. На данный момент на территории России работают 10 атомных электростанций, находящихся в различных регионах страны.

Атомная станция теплоснабжения

Первые проекты таких станций были разработаны ещё в 70-е годы XXвека, но из-за наступивших в конце 80-х годов экономических потрясений и жёсткого противодействия общественности, до конца ни один из них реализован не был.

Исключение составляют Билибинская АЭС небольшой мощности, она снабжает теплом и электричеством посёлок Билибино в Заполярье (10 тыс. жителей) и местные горнодобывающие предприятия, а также оборонные реакторы (они занимаются производством плутония):

• Сибирская АЭС, поставляющая тепло в Северск и Томск.
• Реактор АДЭ-2 на Красноярском горно-химического комбинате, с 1964 г．поставляющий тепловую и электрическую энергию для города Железногорска.

На момент кризиса было начато строительство нескольких АСТ на базе реакторов, аналогичных ВВЭР-1000:

• Воронежская АСТ
• Горьковская АСТ
• Ивановская АСТ (только планировалась)

Строительство этих АСТ было остановлено во второй половине 1980-х или начале 1990-х годов.

В 2006 году концерн «Росэнергоатом» планировал построить плавучую АСТ для Архангельска, Певека и других заполярных городов на базе реакторной установки КЛТ-40, используемой на атомных ледоколах.

Имеется проект, строительства необслуживаемой АСТ на базе реактора «Елена», и передвижной (железнодорожным транспортом) реакторной установки «Ангстрем»

Научные разработки в сфере атомной энергетики

Конечно, имеются недостатки и опасения, но при этом атомная энергия представляется самой перспективной.

Альтернативные способы получения энергии, за счёт энергии приливов, ветра, Солнца, геотермальных источников и др. в настоящее время имеют не высокий уровнем получаемой энергии, и её низкой концентрацией.

Необходимые виды получения энергии, имеют индивидуальные риски для экологии и туризма, например производство фотоэлектрических элементов, которое загрязняет окружающую среду, опасность ветряных станций для птиц, изменение динамики волн.

Ученые разрабатывают международные проекты ядерных реакторов нового поколения, например ГТ-МГР, которые позволят повысить безопасность и увеличить КПД АЭС.

Россия начала строительство первой в мире плавающей АЭС, она позволяет решить проблему нехватки энергии в отдалённых прибрежных районах страны.

США и Япония ведут разработки мини-АЭС, с мощностью порядка 10-20 МВт для целей тепло и электроснабжения отдельных производств, жилых комплексов, а в перспективе — и индивидуальных домов.

Уменьшение мощности установки предполагает рост масштабов производства. Малогабаритные реакторы создаются с использованием безопасных технологий, многократно уменьшающих возможность утечки ядерного вещества.

Производство водорода

Правительством США принята Атомная водородная инициатива. Совместно с Южной Кореей ведутся работы по созданию атомных реакторов нового поколения, способных производить в больших количествах водород.

INEEL (Idaho National Engineering Environmental Laboratory) прогнозирует, что один энергоблок атомной электростанции следующего поколения, будет производить ежедневно водород, эквивалентный 750000 литров бензина.

Финансируются исследования возможностей производства водорода на существующих атомных электростанциях.

Термоядерная энергетика

Ещё более интересной, хотя и относительно отдалённой перспективой выглядит использование энергии ядерного синтеза.

Термоядерные реакторы, по расчётам, будут потреблять меньше топлива на единицу энергии, и как само это топливо (дейтерий, литий, гелий-3), так и продукты их синтеза нерадиоактивны и, следовательно, экологически безопасны.

В настоящее время при участии России, на юге Франции ведётся строительство международного экспериментального термоядерного реактора ITER.

Виды топлива используемого на Атомных электростанциях

На атомных электростанциях возможно использование несколько веществ, благодаря которым можно выработать атомную электроэнергию, современное топливо АЭС – это уран, торий и плутоний.

Ториевое топливо сегодня не применяется в атомных электростанциях, для этого есть ряд причин.

Во-первых, его сложнее преобразовать в тепловыделяющие элементы, сокращенно ТВЭлы.

ТВЭлы — это металлические трубки, которые помещаются внутрь ядерного реактора. Внутри

ТВЭлов находятся радиоактивные вещества. Эти трубки являются хранилищами ядерного топлива.

Во-вторых, использование ториевого топлива предполагает его сложную и дорогую переработку уже после использования на АЭС.

Плутониевое топливо так же не применяют в атомной электроэнергетике, в виду того, что это вещество имеет очень сложный химический состав, система полноценного и безопасного применения еще не разработана.

Урановое топливо

Основное вещество, вырабатывающее энергию на ядерных станциях – это уран. На сегодняшний день уран добывается несколькими способами:

• открытым способом в карьерах
• закрытым в шахтах
• подземным выщелачиванием, при помощи бурения шахт.

Подземное выщелачивание, при помощи бурения шахт происходит путем размещения раствора серной кислоты в подземных скважинах, раствор насыщается ураном и выкачивается обратно.

Самые крупные запасы урана в мире находятся в Австралии, Казахстане, России и Канаде.

Самые богатые месторождения в Канаде, Заире, Франции и Чехии. В этих странах из тонны руды получают до 22 килограмм уранового сырья.

В России из одной тонны руды получают чуть больше полутора килограмм урана. Места добычи урана нерадиоактивны.

В чистом виде это вещество мало опасно для человека, гораздо большую опасность представляет радиоактивный бесцветный газ радон, который образуется при естественном распаде урана.

Подготовка урана

В виде руды уран в АЭС не используют, руда не вступает в реакцию. Для использования урана на АЭС сырье перерабатывается в порошок – закись окись урана, а уже после оно становится урановым топливом.

Урановый порошок превращается в металлические «таблетки», — он прессуется в небольшие аккуратные колбочки, которые обжигаются в течение суток при температурах больше 1500 градусов по Цельсию.

Именно эти урановые таблетки и поступают в ядерные реакторы, где начинают взаимодействовать друг с другом и, в конечном счете, дают людям электроэнергию.

В одном ядерном реакторе одновременно работают около 10 миллионов урановых таблеток.

Перед размещением урановых таблеток в реакторе они помещаются в металлические трубки из циркониевых сплавов — ТВЭлы, трубки соединяются между собой в пучки и образуют ТВС – тепловыделяющие сборки.

Именно ТВС называются топливом АЭС.

Ленинградская АЭС. Первые РБМК

Теперь перейдем к самым крупным АЭС, с серийными блоками гигаваттной мощности. Начнем по хронологии и с реакторов РБМК.

Ленинградаская АЭС и ее энергоблоки. Графика автора

Именно на реакторах РБМК СССР планировал масштабно развивать атомную энергетику в 1970-е годы для удовлетворения энергодефицита в европейской части страны, поскольку технологию изготовления корпусов гигаваттных ВВЭР осваивать не успевал. А активная зона реактора РБМК собирается как из кубиков, изготовление компонентов для нее было освоено промышленностью. Поэтому, например, ее можно масштабировать и увеличивать. Например, на Игналинской АЭС построили два РБМК мощностью уже 1500 МВт, хотя и в тех же габаритах. Но были проекты и с увеличенной мощностью и активной зоной, до 2400 МВт. Вообще, сам реактор РБМК-1000  — это один из крупнейших в мире реакторов, там только диаметр активной зоны более 11 м.

Верхняя плита реактора РБМК — одного из самых больших реакторов в мире

У РБМК есть ряд преимуществ перед ВВЭР. Например, он не требует остановки для перегрузки топлива, его можно перегружать, отключая отдельные каналы прямо на работающем реакторе.  Из-за этого он позволяет облучать в каналах отдельные сборки-мишени и нарабатывать полезные изотопы, как, например, Co-60, который сейчас и производят на Ленинградской АЭС.

Но есть и ряд недостатков. Это, например, и сложность управления, и отсутствие защитной оболочки-контейнмента, и другие недостатки конструкции, которые не были своевременно устранены из-за гонки масштабного строительства АЭС в СССР в 1970-е и 1980-е. Все это привело к главной трагедии, сделавшей реактор РБМК печально известным на весь мир – Чернобыльской катастрофе. Именно такие реакторы были на этой АЭС. После аварии 1986-года реакторы РБМК доработали и модернизировали, устранив большинство недостатков. Поэтому сегодняшние РБМК все же существенно отличаются от дочернобыльских.

Два энергоблока с ВВЭР-1200 на Ленингрдаской АЭС-2. Один уже сдан (справа), второй строится.

Два энергоблока первой очереди Ленинградской АЭС заработали в 1973 и 1975 годах, они уже отработали по 45 лет и остановлены в 2018 и 2020 годах. Им на смену были построены и синхронно с отключением старых блоков были подключены два новых энергоблока с реакторами ВВЭР-1200. Так что теперь Ленинградская АЭС – единственная российская, где одновременно работают реакторы разных типов – РБМК-1000 и ВВЭР-1200. Кстати, при этом мощность АЭС выросла на 400 МВт, и теперь это самая мощная АЭС России. Сейчас ЛАЭС обеспечивает электроэнергией Ленинградскую область более чем на 50%, а также частично снабжает теплом ближайший город атомщиков — Сосновый бор.

Мне дважды доводилось бывать на ЛАЭС-2, поэтому я видел новые энергоблоки и в строящемся виде, и тут же впервые побывал на уже работающем энергоблоке с ВВЭР-1200. 

Выработка электроэнергии

Выработка электроэнергии на российских АЭС в 1970—2014 годах, млрд кВт*ч

За 2007 год российскими АЭС было выработано 158,3 млрд кВт·ч, что составило 15,9 % от общей выработки в Единой энергосистеме России. Объём отпущенной электроэнергии составил 147,7 млрд кВт·ч.

В 2008 году на АЭС было выработано 162,3 млрд кВт•ч электроэнергии. Объём отпущенной электроэнергии составил 151,57 млрд кВт•ч.

В 2009 году на АЭС было выработано 163,3 млрд кВт•ч электроэнергии., что составило 16 % от общей выработки в Единой энергосистеме России. Объём отпущенной электроэнергии составил 152,8 млрд кВт·ч.

В 2010 году АЭС России выработали 170,1 млрд кВт•ч электроэнергии, что составило 16,6 % от общей выработки в Единой энергосистеме России. Объём отпущенной электроэнергии составил 159,4 млрд кВт·ч.

В 2011 году российские атомные станции выработали 172,7 млрд кВт•ч, что составило 16,6 % от общей выработки в Единой энергосистеме России. Объём отпущенной электроэнергии составил 161,6 млрд кВт·ч.

В 2012 году российские атомные станции выработали 177,3 млрд кВт•ч, что составило 17,1 % от общей выработки в Единой энергосистеме России. Объём отпущенной электроэнергии составил 165,727 млрд кВт·ч.

В 2018 году выработка на АЭС России составила 196,4 млрд кВт•ч, что составило 18,7% от общей выработки в Единой энергосистеме России. 

Доля атомной генерации в общем энергобалансе России около 18 %. Высокое значение атомная энергетика имеет в европейской части России и особенно на северо-западе, где выработка на АЭС достигает 42 %.

После запуска второго энергоблока Волгодонской АЭС в 2010 году, председатель правительства России В. В. Путин озвучил планы доведения атомной генерации в общем энергобалансе России с 16 % до 20-30 %.

В разработках проекта Энергетической стратегии России на период до 2030 г. предусмотрено увеличение производства электроэнергии на атомных электростанциях в 4 раза.{jcomments on}

Похожие записи:

Как выставить зажигание с помощью стробоскопа? Сигнализация действия защиты и автоматики Подключение потолочного светильника со светодиодами Маркировка smd компонентов: кодовые обозначения Как сделать веб-приложение для вашего собственного bluetooth low energy девайса? Как подключить усилитель в машине