Устройство и функционирование современной аэс

Сейчас можно смело сказать, что будущее тесно связано с развитием атомной энергетики. Экономическое будущее стран мира даже сейчас серьезно зависимо от данной отрасли.Рассмотрение и усовершенствование технологий, позволяющие рационально использовать энергетические ресурсы позволит обеспечить независимость энергетики стран от источников энергии, поэтому особое внимание уделяется АЭС. Задачей является обеспечить человечество от энергетического голода.
 

...

ВВЕДЕНИЕ 3
АТОМНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ 4
ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ АЭС 5
АТОМНАЯ ОТРАСЛЬ РОССИИ 7
ВИДЫ РЕАКТОРОВ И ИХ СРАВНЕНИЕ 9
АЭС БУДУЩЕГО 11
ЯДЕРНАЯ ЭНЕРГЕТИКА В МИРЕ 13
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 14
ЛИТЕРАТУРА 15

С появлением и развитием современных технологий вопрос о энергетических ресурсах становится все более актуальным, поэтому тема данной работы является одной из самых исследуемых в области энергетики.
Общество в настоящее время называет атомные электростанции третьим «китом» в современной системе мировой энергетики.И поэтому справедливо можно отметить, что разработка и внедрение в систему АЭС является крупным и значимым достижением научно технического прогресса.Ведь многим известно, что при безаварийной работе АЭСне образуют никакого загрязнения окружающей среды, за исключением теплового. Конечно, есть и серьезный недостаток, который на фоне всех достоинств незаметен практически. Недостаток – образование радиоактивных отходов, которые при несоблюдении правил хранения могут нанести вред, и эт о вред может быть существенным, т.к. в результате пострадают живые организмы. И только то, что объем радиоактивных отходов очень мал и их можно хранить в условиях, гарантирующих отсутствие утечки говорит об огромном потенциале данного вида производства энергии.

Реакторы типа РБМК (реактор большой мощности канального типа) использует один водяной контур, реакторы БН (реактор на Быстрых Нейтронах) — два натриевых и один водяной контуры, перспективные проекты реакторных установок СВБР-100 и БРЕСТ предполагают двухконтурную схему, с тяжелым теплоносителем в первом контуре и водой во втором.Не всегда есть возможность использования большого количества воды для конденсации пара, в этом случае вместо использования водохранилища, вода охлаждается в специальных охладительных башнях (градирнях), которые благодаря своим размерам обычно являются самой заметной частью атомной электростанции.АТОМНАЯ ОТРАСЛЬ РОССИИРоссия имеет высокий уровень развития в данной сфере. Уровень научно-технического развития в области проектирования реакторов довольно высок. Также опыт эксплуатации атомных станций и квалификация персонала засуживает признания во многих странах мира. С помощью всего выше перечисленного Россия способна решать масштабные задачи. Создание первой атомной станции и топлива для нее принадлежит этой державе (1954 год). Россия имеет наиболее совершенные в мире обогатительные технологии, а проекты атомных электростанций с водо-водяными энергетическими реакторами (ВВЭР) доказали свою надежность в процессе известной безаварийной работы. На данный момент насчитывается более чем 250 предприятий и организаций, которые представляют атомную отрасль России. В структуре отрасли — четыре крупных научно-производственных комплекса: предприятия ядерно-топливного цикла, атомной энергетики, ядерно-оружейного комплекса и научно-исследовательские институты. Россия двигается вперед и на данный момент происходит масштабное строительство новых АЭС. К этому можно отнести строительство Нововоронежской АЭС-2, Ленинградской АЭС-2, Балтийской АЭС, первой в мире плавучей АЭС «Академик Ломоносов».. За рубежом ведется строительство атомных станций «Куданкулам» (Индия), «Бушер» (Иран), «Аккую» (Турция), Островецкой АЭС (Беларусь), второй очереди АЭС «Тяньвань» (Китай). Атомная энергетика для Росси, как и для большинства других стран мира, является практически важнейшим направлением экономики. Современные условия подтверждают это. Рост экономики страны, обеспечение независимости энергетики государства напрямую зависит и от развития данной отрасли. Атомная отрасль способна выступить двигателем для развития других отраслей.. На сегодняшний день в России эксплуатируется 10 атомных электростанций (в общей сложности 33 энергоблока установленной мощностью 24,2 ГВт), которые вырабатывают около 16% всего производимого электричества. В 2011 году атомные станции России выработали более 172 млрд  кВт.ч, что стало возможным благодаря как вводу новых мощностей, так и оптимизации ремонтных работ, повышению мощности действующих энергоблоков, коэффициента использования установленной мощности и другим мероприятиям.ВИДЫ РЕАКТОРОВ И ИХ СРАВНЕНИЕВ России работает 14 водо-водяных реакторов типа ВВЭР общей мощностью 10640 МВт и 11 канальных графитовых реакторов типа РБМК общей мощностью 11000 МВт За рубежом реакторов канального типа, аналогичным РБМК, не строят.При сравнении реакторов одной из самых важных и главных преимуществ реакторов ВВЭР перед РБМК – безопасность. Назовем три причины, определяющие это:реактор ВВЭР по своей структуре не имеет так называемых положительных обратных связей, т.е. в случае потери теплоносителя и потери охлаждения активной зоны цепная реакция горения ядерного топлива затухает, а в РБМК разгоняется;активная зона ВВЭР не содержит графита, то есть горючего вещества, а в активной зоне РБМК его содержится около 2 тыс. т;для исключения выхода реактивности за пределы АЭС реактор ВВЭР имеет защитную оболочку даже при разрушении корпуса реактора; выполнить единый защитный колпак для РБМК невозможно из-за большой разветвленности труб реакторного контура.Самое главное преимущество ВВЭР — безопасность, и всю значимость данной критерия осознали только после Чернобыльской катастрофы, хотя это было известно давно. Но также в защиту реактора РБМК можно сказать некоторые положительные слова.Корпус ВВЭР имеет огромные размеры, поэтому изготовление его весьма трудоемко. Его размеры ограничены достижением предельного состояния прочности, так как механические напряжения, разрывающие корпус, пропорциональны его диаметру и внутреннему давлению в нем. Также железнодорожные перевозки вводят свои ограничения на размеры. Поэтому все сводится к тому, что существует определенная ограниченная мощность у ВВЭР в зависимости от размеров корпуса. Например, наибольшая мощность ВВЭР в США достигла 1300 МВт и длина его корпуса составляет 13,42 м при диаметре 5,6 м. Для РБМК таких проблем нет, так как его мощность наращивается числом параллельных технологических каналов в графитовой кладке. Повышение единичной мощности реакторов очень важно, так как стоимость строительства АЭС весьма высока и превышает 1100 долл/кВт. Важным преимуществом реактора типа РБМК является возможность непрерывной перегрузки топлива перегрузочной машиной. Каждый год останавливается реактор типа ВВЭР, при этом снимаются верхний блок и крышка для извлечения 1/3 топлива из центральной части активной зоны. В активной зоне выгорание происходит быстрее. Затем эту часть топлива перемещают из средней части активной зоны в центральную часть и из периферийной — в среднюю; в освобожденной периферийной части активной зоны устанавливаются ТВС со свежими твэлами. Правда, перегрузку топлива, совмещают с планово-предупредительными ремонтами (ППР) длительностью 20—40 суток другого оборудования энергоблока. Но в любом случае необходимость ежегодной перезагрузки топлива приводит к снижению коэффициента использования установленной мощности (КИУМ).