Tuumaenergiasüsteemi esitlus. Ettekande osa tuumaenergeetika teemal. Vesi-grafiitreaktorite eelised
2020. aastal kuni 3032 miljardit kWh, Tuuma energiat: plussid ja miinused Eelised aatomi elektrijaamad (tuumajaamad) enne soojuslikke (CHP) ja... ennustuses öeldud? Koirohi tähendab ukraina keeles ju Tšernobõli... Tuuma energiat- üks paljutõotavamaid viise inimkonna energianälja rahuldamiseks...
Tuuma energiat Kharchenko Julia Nafisovna Füüsikaõpetaja Munitsipaalharidusasutus Baktšarskaja keskkool Tuumaelektrijaama eesmärk - elektritootmine TEJ Toiteplokk Tuumareaktor " aatomi boiler... mis katsetas põhjapanevaid tehnilisi lahendusi suure tuumajaama jaoks energiat. Jaamas ehitati kolm jõuplokki: kaks...
Tuumaenergia kui pikaajalise...
...: Elektrirajatiste üldine paigutus kuni 2020. aastani. Tuuma energiat ja majanduskasv 2007. aastal – 23,2 GW... -1,8 Allikas: Tomski Polütehnilise Ülikooli uuring Tuuma energiat SWOT-analüüs Tugevused Võimalused Võrreldav majanduse tase...
Tuumaenergia ja selle keskkonna...
Obninskis. Sellest hetkest algab lugu aatomi energiat. Tuumajaamade plussid ja miinused Millised on... töötamise plussid ja miinused, mis toob endaga kaasa kohutava aeglase surma. Aatomiline jäämurdja "Lenin" Rahulik aatom peab elama Tuuma energiat, olles kogenud Tšernobõli ja teiste õnnetuste raskeid õppetunde...
Tuumaenergia Venemaal muutuvas...
Energiaturg Ühiskonna taotlus kiirendatud arenguks aatomi energiat Tuumaelektrijaamade tarbijaomaduste arenemise demonstreerimine: ● tagatud... jahutamisega: suuremahuliste süsteeminõuete täitmine aatomi energiat kütuse kasutamisest, väiksemate aktiniidide käitlemisest...
Sadu kordi rohkem võimsust. Obninski instituut aatomi energiat Tuumareaktorid Tööstuslikud tuumareaktorid töötati algselt välja... ja kõige intensiivsemalt arendati neid USA-s. Väljavaated aatomi energiat. Siin pakuvad huvi kahte tüüpi reaktorid: "tehnoloogiliselt...
Tuumaelektrijaam hakkasid paljud inimesed äärmiselt umbusaldama aatomi energiat. Mõned kardavad kiirgussaastet elektrijaamade ümber. Merede ja ookeanide pinna kasutamine on mitte tegevuse tulemus aatomi energiat. Tuumajaamade kiirgussaaste ei ületa looduslikku fooni...
Slaid 1
* ATOMCON-2008 06.26.2008 Venemaa tuumaenergeetika arendamise strateegia aastani 2050 Rachkov V.I., riikliku korporatsiooni Rosatom teaduspoliitika osakonna direktor, doktor tehnikateadused, ProfessorSlaid 2
* Maailma prognoosid tuumaenergia arenguks Energia eritarbimise võrdsustamine arenenud ja arengumaades eeldab 2050. aastaks energiaressursside nõudluse kolmekordset kasvu. Märkimisväärse osa globaalse kütuse- ja energiavajaduse kasvust saab üle võtta tuumaenergia, mis vastab suurenergeetika ohutus- ja majandusnõuetele. WETO – “World Energy Technology Outlook – 2050”, Euroopa Komisjon, 2006 “Tuumaenergia tulevik”, Massachusettsi Tehnoloogiainstituut, 2003
Slaid 3
* Maailma tuumaenergeetika seis ja lähiväljavaated arenguks 12 riigis, ehitatakse 30 tuumaelektrijaama koguvõimsusega 23,4 GW(e). umbes 40 riiki on ametlikult teatanud oma kavatsusest luua oma riigi energiasektoris tuumasektor. 2007. aasta lõpuks töötas 30 riigis üle maailma (milles elab kaks kolmandikku maailma elanikkonnast) 439 tuumareaktorit installeeritud koguvõimsusega 372,2 GW(e). Tuumaenergia osakaal maailma elektritootmises oli 17%. Riik Reaktorite arv, tk. Võimsus, MW Tuumaenergia osakaal tootmises. e/e, % Prantsusmaa 59 63260 76,9 Leedu 1 1185 64,4 Slovakkia 5 2034 54,3 Belgia 7 5824 54,1 Ukraina 15 13107 48,1 Rootsi 10 9014 46,1 Armeenia Sveitsi 4361666 436,6 zerland 5 3220 40,0 Ungari 4 1829 36,8 Korea, Lõuna. 20 17451 35,3 Bulgaaria 2 1906 32,3 Tšehhi 6 3619 30,3 Soome 4 2696 28,9 Jaapan 55 47587 27,5 Saksamaa 17 20470 27,3 Riik Reaktorite arv, tk. Võimsus, MW Tuumaenergia osakaal tootmises. e/e, % USA 104 100582 19,4 Taiwan (Hiina) 6 4921 19,3 Hispaania 8 7450 17,4 Venemaa 31 21743 16,0 Suurbritannia 19 10222 15,1 Kanada 18 125 309 Argentiina 2 4 370 9 35 6,2 Lõuna-Aafrika Vabariik 21800 5,5 Mehhiko 21360 4,6 Holland 1 482 4,1 Brasiilia 2 1795 2,8 India 17 3782 2,5 Pakistan 2 425 2,3 Hiina 11 8572 1,9 Kokku 439 372 202 17,0
Slaid 4
* Tuumaenergia kaheetapiline arendamine Termoreaktoritest saadav energia ja plutooniumi akumuleerimine neisse kiirreaktorite käivitamiseks ja paralleelseks arendamiseks. Kiiretel reaktoritel põhinevate suuremahuliste tuumaelektrijaamade arendamine, mis järk-järgult asendavad traditsioonilist energiatootmist fossiilsetel orgaanilistel kütustel. Tuumaenergeetika arendamise strateegiline eesmärk oli odava kütuse – uraani ja võib-olla ka tooriumi – ammendamatute ressursside valdamine kiirete reaktorite baasil. Tuumaenergia arendamise taktikaliseks ülesandeks oli soojusreaktorite kasutamine U-235-l (mis on meisterdatud relvakvaliteediga materjalide, plutooniumi ja triitiumi tootmiseks ning tuumaenergia tootmiseks allveelaevad) energia ja radioisotoopide tootmiseks rahvamajanduse tarbeks ning energiakvaliteediga plutooniumi akumuleerimiseks kiirreaktorite jaoks.
Slaid 5
* Venemaa tuumatööstus Praegu hõlmab see tööstus: Tuumarelvade kompleks (NWC). Tuuma- ja kiirgusohutuse kompleks (NRS). Tuumaenergia kompleks (NEC): tuumakütuse tsükkel; tuumaenergia. Teadus- ja tehnikakompleks (STC). Riigikorporatsioon ROSATOM on loodud juhtimissüsteemi ühtsuse tagamiseks, et sünkroonida tööstuse arenguprogrammid Venemaa väliste ja sisemiste prioriteetide süsteemiga. OJSC Atomenergopromi põhiülesanne on moodustamine globaalne ettevõte, konkureerides edukalt peamistel turgudel.
Slaid 6
* 2008. aastal töötas 10 tuumaelektrijaama (31 jõuplokki) võimsusega 23,2 GW. 2007. aastal tootsid tuumaelektrijaamad 158,3 miljardit kWh elektrit. Tuumaelektrijaamade osakaal: elektri kogutoodangus – 15,9% (Euroopa osas – 29,9%); installeeritud koguvõimsuses - 11,0%. Venemaa tuumaelektrijaamad 2008. aastal
Slaid 7
Slaid 8
* Kaasaegse puudused tuumaenergia Termoreaktorite avatud tuumkütusetsükkel on piiratud kütuseressurss ja kasutatud tuumkütuse käitlemise probleem. Suured kapitalikulud tuumajaama ehitamiseks. Keskenduge suure võimsusega jõuallikatele, mis on ühendatud elektrivõrgu sõlmede ja suurte energiatarbijatega. Tuumaelektrijaamade madal võime manööverdada võimsust. Hetkel puudub maailmas konkreetne strateegia termoreaktoritest pärineva PSF käitlemiseks (aastaks 2010 koguneb SNF-i üle 300 000 tonni, mille aastane juurdekasv on 11 000-12 000 tonni). Venemaal on kogunenud 14 000 tonni kasutatud tuumkütust koguradioaktiivsusega 4,6 miljardit Ci, kusjuures kasutatud tuumkütuse aastane kasv on 850 tonni. Kasutatud tuumkütuse ladustamisel on vaja üle minna kuivale meetodile. Suurema osa kiiritatud aine töötlemine tuumakütus soovitav on edasi lükata uue põlvkonna kiirreaktorite seeriaehituse alguseni.
Slaid 9
* Radioaktiivsete jäätmete ja kasutatud tuumkütuse käitlemise probleemid 1 GW võimsusega termoreaktor toodab aastas 800 tonni madala ja keskmise radioaktiivsusega radioaktiivseid jäätmeid ning 30 tonni kõrge radioaktiivsusega kasutatud tuumkütust. Kõrgaktiivsed jäätmed, mis moodustavad alla 1 mahuprotsendi, moodustavad 99% kogutegevusest. Ükski riik ei ole üle läinud tehnoloogiatele, mis lahendaksid kiiritatud tuumkütuse ja radioaktiivsete jäätmete käitlemise probleemi. 1 GW elektrivõimsusega soojusreaktor toodab aastas 200 kg plutooniumi. Plutooniumi akumuleerumise kiirus maailmas on ~70 tonni aastas. Peamine plutooniumi kasutamist reguleeriv rahvusvaheline dokument on tuumarelvade leviku tõkestamise leping (NPT). Tuumarelva leviku tõkestamise režiimi tugevdamiseks on vajalik selle tehnoloogiline tugi.
Slaid 10
* Tuumatehnika valdkonna strateegia suunad Tuumajaama tehnoloogia kriitiliste elementide tootmise lõpetamine kl Venemaa ettevõtted, mis kuulub täielikult või osaliselt riigikorporatsiooni ROSATOM struktuuri. Alternatiivsete põhiseadmete tarnijate loomine praegustele monopolistidele. Iga seadmetüübi kohta eeldatakse, et see moodustab vähemalt kaks võimalikud tootjad. Peamiste turuosalistega on vaja moodustada riikliku korporatsiooni ROSATOM taktikalised ja strateegilised liidud.
Slaid 11
* Nõuded suuremahulistele energiatehnoloogiatele Suuremahulise energiatehnoloogia suhtes ei tohiks langeda fossiilkütuste tooraine kaevandamisega seotud loomulik ebakindlus. Kütuse põletamise protsess peab olema ohutu. Sisalduvad jäätmed ei tohi olla füüsiliselt ja keemiliselt aktiivsemad kui algne kütusetooraine. Paigaldatud tuumaenergia võimsuse mõõduka kasvu korral areneb tuumaenergia peamiselt soojusreaktoritel, kus kiirreaktorite osakaal on väike. Tuumaenergeetika intensiivse arendamise korral on selles määrav roll kiiretel reaktoritel.
Slaid 12
* Tuumaenergia ja tuumarelvade leviku oht Tuumaenergia elemendid, mis määravad tuumarelvade leviku ohu: uus tuumatehnoloogia ei tohiks kaasa tuua uute kanalite avanemist relvakvaliteediga materjalide hankimiseks ja selle kasutamiseks sarnastel eesmärkidel. Tuumaenergia arendamine kiirreaktorite ja sobivalt kavandatud kütusetsükliga loob tingimused tuumarelvade leviku riski järkjärguliseks vähendamiseks. Uraani isotoopide eraldamine (rikastamine). Plutooniumi ja/või U-233 eraldamine kiiritatud kütusest. Kiiritatud kütuse pikaajaline ladustamine. Eraldatud plutooniumi ladustamine.
Slaid 13
* Tuumaenergeetika areng Venemaal aastani 2020 Kokkuvõte: 3,7 GW Kalinin 4 NVNPP-2 valmimine 1 Rostov 2 NVNPP-2 valmimine 2 Rostov 3 Rostov 4 LNPP-2 1 LNPP-2 2 LNPP-2 3 Belojarka 4 BN-800 Koola 2 NVNPP 3 LNPP-2 4 Koola 1 LNPP 2 LNPP 1 NVNPP 4 Severskaja 1 Nižni Novgorod 1 Nižni Novgorod 2 Koola-2 1 Koola-2 2 kohustuslik lisaprogrammi programm Sisend: 32,1 GW (kohustuslik programm GW) Pluss6. ) punane joon piirab garanteeritud (FTP) rahastamisega jõuallikate arvu; sinine joon tähistab jõuallikate kasutuselevõtu kohustuslikku programmi Nižni Novgorod 3 YuUralskaja 2 Tverskaja 1 Tverskaja 2 Kesk 1 Tverskaja 3 Tverskaja 4 YuUralskaja 3 YuUralskaja 4 Kola-2 3 Koola-2 4 Juralskaja 1 Severskaja 2 Märkus 1 Märkus 2 Kursk 5 NVNPP-2 3 Kesk 4 Nižni Novgorod 4 NVNPP-2 4 Kesk 2 Kesk 3 Tööüksused - 58 Seiskunud üksused - 10 Töötajate suhet tuleks vähendada praegune 1,5 inimest/MW kuni 0,3-0,5 inimest/MW.
Slaid 14
* Üleminek uuele tehnoloogilisele platvormile Teaduse ja tehnoloogia progressi võtmeelemendiks on kiirneutronreaktoriga tuumaelektrijaamade tehnoloogia arendamine. BEST kontseptsioon nitriidkütuse, tasakaalulise HF ja raskmetallide jahutusvedelikuga on kõige lootustandvam valik uue tuumaenergia tehnoloogia aluse loomiseks. Kindlustusprojektiks on tööstuslikult arendatud naatriumjahutusega kiirreaktor (BN). Tabamisprobleemide tõttu on see projekt vähem perspektiivikas kui BEST, see põhineb uute kütuseliikide ja suletud tuumkütusetsükli elementide väljatöötamisel. Loomuomase ohutuse põhimõte: tõsiste reaktoriõnnetuste ja tuumakütusetsükli ettevõtete õnnetuste deterministlik välistamine; transmutatsioon suletud tuumkütusetsükkel koos kasutatud tuumkütuse ümbertöötlemisproduktide fraktsioneerimisega; tuumarelva leviku tõkestamise režiimi tehnoloogiline tugi.
Slaid 15
* Energiatootmise võimalik struktuur aastaks 2050 Tuumaenergia osakaal kütuse- ja energiakompleksis tootmise järgi - 40% Tuumaenergia osakaal kütuse- ja energiakompleksis toodangu järgi - 35%
Slaid 16
* Tuumatehnoloogiate arendamise perioodid 21. sajandil Mobilisatsiooniperiood: paigaldatud võimsuste moderniseerimine ja kasutamise efektiivsuse tõstmine, jõuplokkide valmimine, reaktorite ja kütusetsükli tehnoloogiate evolutsiooniline arendamine koos nende kommertskasutusse viimisega, arendus ja proovikäitamine uuenduslikud tehnoloogiad tuumaelektrijaamade ja kütusetsükli jaoks. Üleminekuperiood: tuumaenergia mastaabi laiendamine ning uuenduslike reaktori- ja kütusetsüklitehnoloogiate (kiirreaktorid, kõrgtemperatuurilised reaktorid, regionaalenergia reaktorid, suletud uraan-plutoonium ja toorium-uraantsükkel, kasulike ainete kasutamine ja põletamine) arendamine. ohtlikud radionukliidid, jäätmete pikaajaline geoloogiline isoleerimine, vesiniku tootmine, vee magestamine). Arenguperiood: uudsete tuumatehnoloogiate kasutuselevõtt, mitmekomponendilise tuuma- ja aatomi-vesinikuenergia moodustamine.
Slaid 17
* Lühiajalised ülesanded(2009-2015) Tehnilise baasi kujundamine riigi energiavarustuse probleemi lahendamiseks valdatud reaktoritehnoloogiate abil koos uuenduslike tehnoloogiate tingimusteta arendamisega: Efektiivsuse tõstmine, moderniseerimine, olemasolevate reaktorite tööea pikendamine, jõuplokkide komplekteerimine. Reaktori manööverdusrežiimil töötamise põhjendamine ja süsteemide väljatöötamine tuumaelektrijaama töö hoidmiseks põhirežiimis. Järgmise põlvkonna jõuallikate, sealhulgas BN-800 tuumaelektrijaamade ehitamine koos MOX-kütuse katsetootmise loomisega. Väikestel ja väikestel tuumaelektrijaamadel põhinevate regionaalsete tuumaenergiavarustuse programmide väljatöötamine keskmise võimsusega. Uraani ja plutooniumi tuumakütusetsükli sulgemise tööprogrammi kasutuselevõtt, et lahendada piiramatu kütusevarustuse ning radioaktiivsete jäätmete ja kasutatud tuumkütuse käitlemise probleem. Tuumaenergiaallikate kasutamise programmi juurutamine müügiturgude laiendamiseks (koostootmine, soojusvarustus, energia tootmine, merevee magestamine). Jõuplokkide ehitamine vastavalt üldskeemile.
Slaid 18
* Keskmise tähtajaga ülesanded (2015-2030) Tuumaenergeetika mastaabi laiendamine ning uuenduslike reaktori- ja kütusetsükli tehnoloogiate valdamine: Jõuplokkide ehitamine vastavalt üldskeemile. Kolmanda põlvkonna VVER-i uuendusliku disaini väljatöötamine ja juurutamine. Esimese ja teise põlvkonna jõuallikate dekomisjoneerimine ja kõrvaldamine ning nende asendamine kolmanda põlvkonna seadmete vastu. Tehnoloogilise baasi moodustamine üleminekuks suuremahulisele tuumaenergiale. Radiokeemilise tootmise arendamine kütuse töötlemiseks. Tuumaelektrijaama näidisploki proovitöö kiire reaktor ja loomupärase ohutusega kütusetsükli rajatised. GT-MGR prototüüpüksuse proovitöö ja sellele kütuse tootmine ( raames rahvusvaheline projekt). Väikesemahuliste energiarajatiste, sealhulgas statsionaarsete ja ujuvate energia- ja magestamisjaamade ehitamine. Kõrgtemperatuuriliste reaktorite väljatöötamine veest vesiniku tootmiseks.
Slaid 19
* Pikaajalised eesmärgid (2030-2050) Uuenduslike tuumatehnoloogiate kasutuselevõtt, mitmekomponendilise tuuma- ja aatomi-vesinikenergia moodustamine: Laiaulatusliku tuumaenergia infrastruktuuri loomine uuel tehnoloogilisel platvormil. Toorium-uraan tsükliga termoreaktoriga tuumaelektrijaama näidisploki ehitamine ja selle proovitöö. Üleminek suuremahulisele tuumaenergiale nõuab ulatuslikku rahvusvaheline koostöö riigi tasandil. Vaja on ühiseid arendusi, mis on keskendunud nii riikliku kui ka globaalse energia vajadustele.
Slaid 20
Slaid 21
TUUMenergia (tuumaenergia) - energiaharu, mis kasutab tuumaenergiat elektrifitseerimiseks ja kütmiseks; teaduse ja tehnoloogia valdkond, mis arendab meetodeid ja vahendeid tuumaenergia muundamiseks elektri- ja soojusenergiaks. Tuumaenergia aluseks on tuumaelektrijaamad. NSV Liidus käivitati alguses esimene tuumaelektrijaam (5 MW), mis tähistas tuumaenergia rahuotstarbelise kasutamise algust. 90ndad St töötas 27 riigis üle maailma. 430 tuumareaktorit koguvõimsusega ca. 340 GW. Ekspertide hinnangul kasvab tuumaenergia osatähtsus kogu maailma elektritootmise struktuuris järjepidevalt eeldusel, et ohutuskontseptsiooni aluspõhimõtted rakenduvad. tuumaelektrijaamad. Selle kontseptsiooni põhiprintsiibid on kaasaegsete oluline moderniseerimine tuumareaktorid, tugevdades meetmeid elanikkonna kaitseks ja keskkond inimtegevusest põhjustatud kahjulike mõjude eest, tuumaelektrijaamade kõrge kvalifikatsiooniga töötajate koolitamine, radioaktiivsete jäätmete usaldusväärsete hoidlate arendamine jne.
Tavaliselt kasutatakse tuumaenergia saamiseks uraan-235 või plutooniumi tuumade lõhustumise tuumaahelreaktsiooni. Tuumade lõhustumine, kui neutron neid tabab, tekib uusi neutroneid ja lõhustumise fragmente. Lõhustumisneutronitel ja lõhustumisfragmentidel on kõrge kineetiline energia. Fragmentide kokkupõrgete tulemusena teiste aatomitega muutub see kineetiline energia kiiresti soojuseks. Kuigi igas energeetikavaldkonnas on primaarseks allikaks tuumaenergia (näiteks päikese tuumareaktsioonide energia hüdroelektri- ja fossiilkütusel töötavates elektrijaamades, radioaktiivse lagunemise energia geotermilistes elektrijaamades), siis tuumaenergia all mõeldakse ainult kontrollitud elektrienergia kasutamist. reaktsioonid tuumareaktorites.
Peamine eesmärk Elektrijaamad- elektrivarustus tööstusettevõtted, põllumajandustootmine, elektrifitseeritud transport ja elanikkond.Energia tootmise ja tarbimise lahutamatus kujutab endast väga kõrged nõuded elektrijaamade töökindlusele, kuna elektri- ja soojusvarustuse katkestused ei mõjuta mitte ainult majandusnäitajad jaama enda, aga ka seal teenindatavate tööstusettevõtete ja transpordi näitajate põhjal. Praegu töötavad tuumajaamad kondensatsioonielektrijaamadena. Mõnikord nimetatakse neid ka tuumaelektrijaamadeks. Tuumaelektrijaamu, mis on ette nähtud mitte ainult elektri, vaid ka soojuse varustamiseks, nimetatakse soojuse ja elektri koostootmisjaamadeks. Praegu arendatakse ainult nende projekte.
A) Üheahelaline B) Kaheahelaline C) Osaliselt kaheahelaline D) Kolmeahelaline 1 - reaktor; 2 - auruturbiin; 3 - elektrigeneraator; 4 - kondensaator; 5 - toitepump; 6 - tsirkulatsioonipump: 7 - aurugeneraator; 8 - helitugevuse kompensaator; 9 - trumli eraldaja; 10 - vahepealne soojusvaheti; 11 - vedelmetalli pump
Tuumaelektrijaamade klassifikatsioon sõltub sellel olevate vooluringide arvust. Tuumaelektrijaamu liigitatakse üheahelalisteks, kaheahelalisteks, osaliselt kaheahelalisteks ja kolmeahelalisteks. Kui jahutusvedeliku ja töövedeliku kontuurid langevad kokku, siis selline tuumajaam; nimetatakse üheahelaliseks. Auru teke toimub reaktoris, aur suunatakse turbiini, kus paisudes toodab tööd, mis muundatakse generaatoris elektriks. Kui kogu aur on kondensaatoris kondenseerunud, pumbatakse kondensaat tagasi reaktorisse. Seega on töövedeliku ringlus samal ajal jahutusvedeliku ringlus ja mõnikord ka moderaatori ahel ning osutub suletuks. Reaktor võib töötada nii jahutusvedeliku loomuliku kui ka sunnitud tsirkulatsiooniga läbi reaktori täiendava sisemise ahela, millele on paigaldatud vastav pump.
Tuumarelvad - tuumarelvade komplekt, vahendid nende sihtmärgiks toimetamiseks ja juhtimisvahendid. Viitab massihävitusrelvadele; omab tohutut hävitavat jõudu. Laengute võimsuse ja laskekauguse alusel jagunevad tuumarelvad taktikaliseks, operatiiv-taktikaliseks ja strateegiliseks. Tuumarelvade kasutamine sõjas on katastroofiline kogu inimkonnale. Aatomipomm Vesinikpomm
Ameerika sõjavägi kasutas esimest aatomipommi pärast Teist maailmasõda Jaapani territooriumil. Aatomipommi mõju Tuuma- ehk aatom on relvaliik, milles aatomituumade lõhustumisel vabaneva energia mõjul toimub plahvatus. See on meie planeedi kõige ohtlikum relvatüüp. Kui tiheasustusalal plahvatab üks aatomipomm, ületab inimohvrite arv mitme miljoni piiri. Lisaks plahvatuse käigus tekkiva lööklaine mõjule on selle peamine mõju plahvatuspiirkonna radioaktiivne saastumine, mis püsib aastaid. Praegu on ametlikult tuumarelvad: USA, Venemaa, Suurbritannia (alates 1952), Prantsusmaa (alates 1960), Hiina (alates 1964), India (alates 1974), Pakistan (alates 1998) ja KRDV (alates 2006). ). Mitmel riigil, nagu Iisrael ja Iraan, on küll väikesed tuumarelvavarud, kuid ametlikult ei peeta neid veel tuumariikideks.
Slaid 2
1. Maailma kogemus tuumaenergeetika arendamisel
Tänapäeval puudub 1,7 miljardil inimesel juurdepääs elektrile
Slaid 3
Maailma probleemid
Kasvav energiatarbimine Energiaressursside kiire ammendumine Tuumaenergia on üks maailma peamisi energiavarustuse allikaid
Slaid 4
Rahumeelse tuumaenergia arendamine algas 1954. aastal Obninski (NSVL) esimese tuumaelektrijaama kasutuselevõtuga. Tšernobõli tuumaelektrijaam aeglustas tuumaenergeetika arengutempot – mõned riigid kuulutasid välja moratooriumi uute tuumaelektrijaamade ehitamisele
Slaid 5
Aastatel 2000-2005 Kasutusele võeti 30 uut reaktorit
Tänapäeval on maailmas umbes 440 tuumareaktorit, mis asuvad enam kui 30 riigis. Peamised võimsused on koondunud Lääne-Euroopa ja USA
Slaid 6
Slaid 7
Riigid, mis katavad suurema osa oma elektrivajadusest tuumaelektrijaamadest
Slaid 8
Keskkonnaprobleemid:
Suurem osa atmosfääri eralduvatest heitkogustest tekib fossiilkütuste põletamisel, kivisöeelektrijaamade töö tulemusena satub aastas atmosfääri umbes 24 miljardit tonni süsinikdioksiid Tuumaelektrijaamad ei eralda atmosfääri saasteaineid
Slaid 9
Energiaga seotud kasvuhoonegaaside heitkoguste näitajad
Slaid 10
Kaasaegsete reaktorite mitmetasandiline ohutussüsteem:
Sisemine metallkest kaitseb inimesi ja keskkonda kiirguse eest, väliskest välismõjude eest (maavärin, orkaan, üleujutus jne),
Slaid 11
Passiivsed turvasüsteemid:
Kütusegraanul (säilitab 98% radioaktiivsetest lõhustumisproduktidest, kütuseelemendi suletud kest, vastupidav reaktori anum (seina paksus - 25 cm või rohkem) Suletud kaitsekest, mis takistab radioaktiivsuse sattumist keskkonda
Slaid 12
Piiramise roll
28. märts 1979 – õnnetus Ameerika tuumaelektrijaamas Three Mile Island 26. aprill 1986 – õnnetus Tšernobõli tuumaelektrijaama 4. blokis Õnnetus ei olnud oma olemuselt ülemaailmne. Muutus keskkonnakatastroofiks
Slaid 13
2. Tuumaenergeetika arendamise ja tuumaelektrijaamade ehitamise vajadus Valgevenes
Terav oma kütuse- ja energiaressursside nappus Sõltuvus ainus tarnija(Venemaa) Ressursside hinna tõus Keskkonnasaaste.
Slaid 14
Tuumaelektrijaama ehitamise plussid:
Rahuldab umbes 25% riigi elektrivajadusest, vähendab selle kulusid 13%
Slaid 15
15. jaanuar 2008
Valgevene Vabariigi Julgeolekunõukogu istungil võeti vastu otsus ehitada Valgevenesse oma tuumajaam
Slaid 16
31. jaanuar 2008
Valgevene Vabariigi president allkirjastas Julgeolekunõukogu resolutsiooni nr 1 "Tuumaenergeetika arendamise kohta Valgevene Vabariigis"
Slaid 17
3. Avalik arvamus tuumaelektrijaamade ehitamise kohta Kas Valgevenes peaks olema ja arendama tuumaenergiat?
Slaid 18
Miks me vajame tuumaelektrijaama?
Slaid 19
4. Ettevalmistavas etapis tehtud tööd
Plaani elluviimine ettevalmistustööd sätestatud Ministrite Nõukogu ja Rahvusliku Teaduste Akadeemia Korraldab ja koordineerib tuumaelektrijaamade ehitustegevust Energeetikaministeerium Peaprojekteerija - vabariiklik ühtne ettevõte"BelNIPIEnergo" Töö teaduslik tugi - Valgevene Riikliku Teaduste Akadeemia riiklik teadusasutus "Energia- ja Tuumauuringute Ühine Instituut - Sosnõi" Ehituse ettevalmistustööd toimuvad koostöös ÜRO Rahvusvahelise Aatomienergiaagentuuriga (IAEA). )
Slaid 20
Tuumaelektrijaama asukoha valimine
Teostatakse laiaulatuslikke uurimis-, projekteerimis- ja mõõdistustöid Töid on tehtud vabariigi kõikides piirkondades (üle 50 objektil) Iga võimaliku objekti kohta koostatakse sõltumatu ekspertiis. uuringute tsükkel peaks lõppema 2008. aasta lõpuks ja anda IAEA-le materjalid (vähemalt 2 kohta) Arendus käib õiguslik raamistik reguleerida tulevase tuumajaama tööd.Tuumajaama rajamise rahvusvaheliseks hankeks on ettevalmistamisel materjalid.
Slaid 21
5. Tuumaenergeetika arengu majanduslikud ja sotsiaalsed mõjud
Riigi vajadust imporditud energiaressursside järele kolmandiku võrra vähendada Maagaasi kasutamise taseme vähendamine võimaldab vabaneda ühepoolsest sõltuvusest Venemaa gaasitarnetest (uraani kaevandatakse Kanadas, Lõuna-Aafrikas, USA-s, Namiibias, Austraalias , Prantsusmaa jt.) Kaasaegse väljatöötamine kõrgtehnoloogia, personali täiendkoolitus Majandus- ja sotsiaalne areng piirkond, kus tuumajaam asub.Ehitamise käigus omandatud kogemused võimaldavad tulevikus osaleda tuumaelektrijaamade ehitamisel Valgevenes ja välismaal
Vaadake kõiki slaide
1 slaid
Tuumaenergia Munitsipaalõppeasutuse gümnaasium nr 1 - Galitši linn, Kostroma piirkond © Julia Vladimirovna Nanyeva - füüsikaõpetaja
2 slaidi
3 slaidi
Inimesed on pikka aega mõelnud, kuidas jõed tööle panna. Juba iidsetel aegadel - Egiptuses, Hiinas, Indias - tekkisid vesiveskid teravilja jahvatamiseks ammu enne tuulikuid - Urartu osariiki (tänapäeva Armeenia territooriumil), kuid neid tunti juba 13. sajandil. eKr e. Üks esimesi elektrijaamu oli "Hüdroelektrijaamad". Need elektrijaamad ehitati üsna tugeva vooluga mägijõgedele. Hüdroelektrijaamade rajamine võimaldas muuta paljud jõed laevatatavaks, kuna paisude ehitus tõstis veetaset ja ujutas üle jõekärestiku, mis takistas jõelaevade vaba läbipääsu. Hüdroelektrijaamad
4 slaidi
Veesurve tekitamiseks on vaja tammi. Hüdroelektrijaamade tammid aga halvendavad veefauna elutingimusi. Paisutatud jõed, mis on aeglustunud, õitsevad ja suured põllumaad jäävad vee alla. Asustatud alad (kui rajatakse tamm) ujutatakse üle, tekitatav kahju on võrreldamatu hüdroelektrijaama rajamisest saadava kasuga. Lisaks on vaja lüüside süsteemi laevade läbipääsuks ja kalakäike või veevõtukonstruktsioone põldude kastmiseks ja veevarustuseks. Ja kuigi hüdroelektrijaamadel on soojus- ja tuumaelektrijaamade ees märkimisväärsed eelised, kuna need ei vaja kütust ja toodavad seega odavamat elektrit. Järeldused:
5 slaidi
Soojuselektrijaamad Soojuselektrijaamades on energiaallikaks kütus: kivisüsi, gaas, nafta, kütteõli, põlevkivi. Soojuselektrijaamade kasutegur ulatub 40%-ni. Suurem osa energiast läheb kaotsi koos kuuma auru eraldumisega. Keskkonna seisukohast on soojuselektrijaamad kõige saastavamad. Soojuselektrijaamade tegevus on lahutamatult seotud tohutu hulga hapniku põletamisega ning süsinikdioksiidi ja muude keemiliste elementide oksiidide moodustumisega. Veemolekulidega kombineerituna moodustavad nad happeid, mis langevad meile happevihmade kujul pähe. Ärgem unustagem "kasvuhooneefekti" – selle mõju kliimamuutustele on juba märgata!
6 slaidi
Tuumaelektrijaam Energiaallikate varud on piiratud. Erinevatel hinnangutel on Venemaal praeguse tootmistaseme juures alles 400-500 aastat söemaardlaid ja veel vähem gaasi - 30-60 aastat. Ja siin on esikohal tuumaenergia. Tuumaelektrijaamad hakkavad energiasektoris mängima üha olulisemat rolli. Praegu annavad meie riigi tuumajaamad umbes 15,7% elektrist. Tuumaelektrijaam on energiasektori alus, mis kasutab tuumaenergiat elektrifitseerimiseks ja kütmiseks.
7 slaidi
Tuumaenergia põhineb raskete tuumade lõhustumisel neutronite poolt, millest igaühest moodustub kaks tuuma - fragmente ja mitu neutronit. See vabastab kolossaalset energiat, mis kulub hiljem auru soojendamiseks. Mis tahes tehase või masina töö, üldiselt igasugune inimtegevus on seotud inimeste tervise ja keskkonna ohustamise võimalusega. Inimesed kipuvad olema uute tehnoloogiate suhtes ettevaatlikumad, eriti kui nad on kuulnud võimalikest õnnetustest. Ja tuumaelektrijaamad pole erand. Järeldused:
8 slaidi
Väga pikka aega, nähes hävingut, mida tormid ja orkaanid kaasa tuua võivad, hakkasid inimesed mõtlema, kas tuuleenergiat on võimalik kasutada. Tuuleenergia on väga tugev. Seda energiat on võimalik saada keskkonda saastamata. Tuulel on aga kaks olulist puudust: energia on kosmoses väga hajutatud ja tuul on ettearvamatu – see muudab sageli suunda, vaibub ootamatult isegi maakera kõige tuulisemates piirkondades ja jõuab mõnikord sellise tugevuseni, et purustab tuulikud. Tuuleenergia saamiseks kasutatakse mitmesuguseid konstruktsioone: alates mitme labaga "karikakrast" ja propelleritest nagu kolme, kahe või isegi ühe labaga lennukipropellerid kuni vertikaalsete rootoriteni. Vertikaalsed struktuurid on head, kuna püüavad tuult igast suunast; ülejäänud peavad tuulega keerama. Tuuleelektrijaamad
Slaid 9
Ööpäevaringselt iga ilmaga vabas õhus töötavate tuulikute ehitus, hooldus ja remont ei ole odavad. Hüdroelektrijaamade, soojuselektrijaamade või tuumajaamadega sama võimsusega tuuleelektrijaamad peavad nendega võrreldes hõivama väga suure ala, et tuule muutlikkust kuidagi kompenseerida. Tuulikud on paigutatud nii, et need üksteist ei blokeeriks. Seetõttu ehitatakse tohutuid “tuuleparke”, milles tuulikud seisavad ridamisi suurel alal ja töötavad ühtne võrk. Vaikse ilmaga saab selline elektrijaam kasutada öösel kogutud vett. Tuuleturbiinide ja veehoidlate paigutamiseks on vaja suuri alasid, mida kasutatakse põllumaaks. Lisaks ei ole tuuleelektrijaamad kahjutud: segavad lindude ja putukate lendu, teevad müra, peegeldavad pöörlevate labadega raadiolaineid, segades telesaadete vastuvõtmist lähialadel. asustatud alad. Järeldused:
10 slaidi
Päikesekiirgus mängib Maa soojusbilansis otsustavat rolli. Maale langeva kiirguse võimsus määrab maksimaalse võimsuse, mida on võimalik Maal genereerida ilma soojuslikku tasakaalu oluliselt häirimata. Päikesekiirguse intensiivsus ja päikesepaiste kestus riigi lõunapoolsetes piirkondades võimaldavad päikesepaneelid saavutada töövedeliku piisavalt kõrge temperatuur selle kasutamiseks soojusseadmetes. Päikeseelektrijaamad
11 slaidi
Päikeseenergia puudused on suur energia hajumine ja selle tarnimise ebastabiilsus. Neid puudujääke kompenseerib osaliselt salvestusseadmete kasutamine, kuid siiski segab Maa atmosfäär "puhta" tootmist ja kasutamist. päikeseenergia. Päikeseelektrijaamade võimsuse suurendamiseks on vaja paigaldada suur hulk peegleid ja päikesepaneele – heliostaate, mis peavad olema varustatud automaatse päikese asukoha jälgimissüsteemiga. Ühe energialiigi muundumisega teiseks kaasneb paratamatult soojuse eraldumine, mis toob kaasa maakera atmosfääri ülekuumenemise. Järeldused:
12 slaidi
Geotermiline energia Umbes 4% kõigist meie planeedi veevarudest on koondunud maa alla – kihtidesse kivid. Vett, mille temperatuur ületab 20 kraadi Celsiuse järgi, nimetatakse termiliseks. Põhjavesi soojeneb maa soolestikus toimuvate radioaktiivsete protsesside tulemusena. Inimesed on õppinud kasutama Maa sügavat soojust majanduslikel eesmärkidel. Riikides, kus termaalveed satuvad maapinna lähedale, ehitatakse geotermilisi elektrijaamu (geotermilisi elektrijaamu). Maasoojuselektrijaamad on projekteeritud suhteliselt lihtsalt: puuduvad katlaruum, kütusevarustusseadmed, tuhakogujad ja palju muid soojuselektrijaamadele vajalikke seadmeid. Kuna sellistes elektrijaamades on kütus tasuta, on toodetava elektri hind madal.
Slaid 13
Tuumaenergia Energiasektor, mis kasutab tuumaenergiat elektrifitseerimiseks ja kütmiseks; Teaduse ja tehnoloogia valdkond, mis arendab meetodeid ja vahendeid tuumaenergia muundamiseks elektri- ja soojusenergiaks. Tuumaenergia aluseks on tuumaelektrijaamad. Esimene tuumaelektrijaam (5 MW), mis tähistas tuumaenergia rahuotstarbelise kasutamise algust, käivitati NSV Liidus 1954. aastal. 90. aastate alguseks. Üle 430 tuumareaktori koguvõimsusega umbes 340 GW töötas 27 riigis üle maailma. Asjatundjate hinnangul kasvab tuumaenergia osatähtsus elektritootmise üldises struktuuris maailmas järjepidevalt eeldusel, et tuumajaamade ohutuskontseptsiooni aluspõhimõtted rakenduvad.
Slaid 14
Tuumaenergeetika areng 1942 USA-s, Enrico Fermi eestvedamisel ehitati esimene tuumareaktor FERMI (Fermi) Enrico (1901-54), itaalia füüsik, üks tuuma- ja neutronfüüsika loojaid, teaduskoolide rajaja Itaalias ja USA-s, välisliige NSVL Teaduste Akadeemia korrespondent (1929). 1938. aastal emigreerus ta USA-sse. Töötas välja kvantstatistika (Fermi-Dirac statistika; 1925), beetalagunemise teooria (1934). Avastas (koos kaastöölistega) neutronitest põhjustatud kunstliku radioaktiivsuse, neutronite aeglustumise aines (1934). Ta ehitas esimese tuumareaktori ja viis selles esimesena läbi tuumaahelreaktsiooni (2. detsember 1942). Nobeli preemia (1938).
15 slaidi
1946 Igor Vassiljevitš Kurtšatovi juhtimisel loodi Nõukogude Liidus esimene Euroopa reaktor. Tuumaenergia arendamine Igor Vassiljevitš KURCHATOV (1902/03-1960), vene füüsik, NSV Liidu aatomiteaduse ja -tehnoloogia alase töö korraldaja ja juht, NSVL Teaduste Akadeemia akadeemik (1943), kolmekordne sotsialistliku töö kangelane ( 1949, 1951, 1954). Uurinud ferroelektrikuid. Koos kolleegidega avastas ta tuumaisomeeria. Kurtšatovi juhtimisel ehitati esimene kodumaine tsüklotron (1939), avastati uraani tuumade iseeneslik lõhustumine (1940), töötati välja laevade miinikaitse, esimene tuumareaktor Euroopas (1946), esimene aatomipomm a. NSV Liit (1949) ning maailma esimene termotuumapomm (1953) ja tuumaelektrijaam (1954). Instituudi asutaja ja esimene direktor aatomienergia(aastast 1943, aastast 1960 - Kurtšatovi nimeline).
16 slaidi
kaasaegsete tuumareaktorite oluline moderniseerimine meetmete tugevdamine elanikkonna ja keskkonna kaitsmiseks kahjulike tehnogeensete mõjude eest kõrgelt kvalifitseeritud personali koolitamine tuumaelektrijaamade jaoks usaldusväärsete radioaktiivsete jäätmete hoidlate arendamine jne Tuumaelektrijaamade ohutuskontseptsiooni põhiprintsiibid:
Slaid 17
Tuumaenergia küsimused Tuumarelvade leviku edendamine; Radioaktiivsed jäätmed; Õnnetusjuhtumi võimalus.
18 slaidi
Ozersk OZERSK, linn Tšeljabinski piirkond Ozerski asutamiskuupäevaks loetakse 9. novembrit 1945, mil otsustati Kasli ja Kyshtõmi linnade vahele alustada relvakvaliteediga plutooniumi tootmise tehase ehitamist. Uus ettevõte sai koodnime Baza-10, hiljem sai see tuntuks Mayaki tehasena. B.G. määrati Base-10 direktoriks. Muzrukov, peainsener - E.P. Slavski. Juhendas B.L.-i tehase ehitust. Vannikov ja A.P. Zavenjagin. Teaduslikud juhised tuumaprojekt läbi I.V. Kurtšatov. Seoses tehase ehitamisega rajati Irtjaši kallastele töölisasula koodnimega Tšeljabinsk-40. 19. juunil 1948 esimene tööstusettevõte NSV Liidus aatomireaktor ehitati. 1949. aastal alustas baas 10 relvade kvaliteediga plutooniumi tarnimist. Aastatel 1950-1952 pandi tööle viis uut reaktorit.
Slaid 19
1957. aastal plahvatas Mayaki tehases konteiner radioaktiivsete jäätmetega, mille tulemusena tekkis 5-10 km laiune ja 300 km pikkune Ida-Uurali radioaktiivne rada, kus elab 270 tuhat inimest. Tootmine ühingus Mayak: relvaklassi plutoonium, radioaktiivsed isotoobid Kasutusala: meditsiinis ( kiiritusravi), tööstuses (vigade avastamine ja edenemise jälgimine tehnoloogilised protsessid), kosmoseuuringutes (soojus- ja aatomiallikate valmistamiseks elektrienergia), kiirgustehnoloogiates (märgistatud aatomid). Tšeljabinsk-40
