Ядерный реактор. Ядерная энергетика. "

преуспеете в использовании
открытий ядерной физики на благо мира,
это распахнет дверь

в новый земной рай».
Альберт Эйнштейн

ядерной реакцией заключается:
в регулировании скорости размножения свободных нейтронов в делящемся

веществе (например, в уране),
в регулировании числа нейтронов (необходимо, чтобы их число оставалось неизменным).
В контроле за временем протекания ЦЯР.

реакторов:
по величине энергии используемых нейтронов,
по типу используемого ядерного топлива,

по структуре активной зоны реактора,
по типу замедлителя, теплоносителя и т.д.

вода, графит).
Теплоноситель для вывода энергии.
Устройство для регулирования скорости

реакции (стержни из кадмия).

В природном уране изотопа урана - 235 недостаточно для протекания ЦЯР (всего около 0,7%), поэтому природный уран обогащают, т. е. доводят содержание урана-235 до 5%.

Основные элементы реактора

Схема АЭС

медленных нейтронов. Так как при делении ядер образуются в основном

быстрые нейтроны, их необходимо замедлять. Для этого в реакторе с таким ядерным топливом используется замедлитель нейтронов.

- Ядерное топливо в виде урановых стержней (ТВЭЛ)
- Замедлитель нейтронов - тяжелая вода.
- Отражатели нейтронов - оболочка из бетона.

преобразования энергии:
часть ΔU атомных ядер урана → Ек нейтронов

и осколков ядер → ΔU воды → ΔU пара → Ек пара → Ек ротора турбины и ротора генератора → электрическая энергия.

получают плутоний и уран 233 из урана 238 и тория;
транспортные —

используют в двигательных установках кораблей и подводных лодок;
реакторы для промышленного получения изотопов - получают различные химические элементы, обладающих искусственной радиоактивностью.

Исследовательские - получают мощные пучки нейтронов для научных целей;
энергетические —получают электрическую энергию в промышленных масштабах;

топлива исчерпаемы в сравнительно короткое время.
Например, запасов угля может хватить

на 350 лет, нефти — на 40 лет, природного газа — на 60 лет.

ветра, солнца, морских волн, глубинного тепла Земли), Они могут обеспечить

только 5—10% наших потребностей.

в СССР под руководством Игоря Васильевича Курчатова.
В 1942 г. в

США под руководством Эн. Ферми был построен первый ядерный реактор.

реакции.
Первая в мире АЭС была запущена  
26 июня 1954

года в посёлке Обнинское Калужской области (сейчас город Обнинск). Ее мощность была невелика — всего 5000 кВт.

Самая мощная АЭС в России- Балаковская. Саратовская область.

(энергия, заключенная в 1 грамме урана, равна энергии, выделяющейся при

сгорании 2,5 тонн нефти).
-эксплуатация АЭС обходится дешевле, чем тепловых (для работы необходимы большие затраты на добычу и транспортировку топлива).
- экологическая чистота по сравнению с ТЭС

АЭС ТЭС

по атомной энергии при ООН (МАГАТЭ), для контроля за нераспространением

ядерного оружия и безопасным применением ядерной энергии в мирных целях.

Три - Майл - Айленд (США)
26 апреля 1986г. – авария

на АЭС в г. Чернобыль (СССР)

11 марта 2011г. – авария на АЭС в г. Фокусима (Япония)

ВИДЕО

ВИДЕО - 1

ВИДЕО

ВИДЕО

26 АПРЕЛЯ – ДЕНЬ ПАМЯТИ ЖЕРТВ РАДИАЦИОННЫХ И ЭКОЛОГИЧЕСКИХ КАТАСТРОФ.

размещения АЭС, их проектирования, эксплуатации и пр.),
- консультирование стран

— членов МАГАТЭ (н-р, по проблеме создания программы помощи состоящим в нем странам в случае аварий, по оказанию содействия развивающимся странам в вопросах безопасности и многим другим аспектам).
- анализ аварий, произошедших на атомных станциях, проводимый экспертами МАГАТЭ,
- выдача рекомендаций по профилактике аварий, внедрение в практику современных методов анализа безопасности.

образования отходов при работе реакторов;
- переработка отходов для их консолидации

(т. е. скрепления, связывания) и уменьшения опасности от распространения в окружающей среде;
- изоляция отходов от биосферы и человека за счет создания могильников разных типов.
Для выполнения задач в проектах всех АЭС предусмотрены установки для отверждения жидких отходов, на заводах по переработке ядерного топлива производится остеклование отходов. Газообразные отходы подвергаются очистке.