Атомная энергетика

Автор: Пользователь скрыл имя, 01 Ноября 2011 в 22:34, реферат

Описание работы

Еще не так давно слова «атомная энергетика» и «научно-технический прогресс» сливались в неразрывное целое. И тому было немало причин. Молодая отрасль стимулировала развитие целого ряда новых направлений в физике, химии, биологии. Больше того, открывалась очень радужная перспектива решения энергетических проблем, в первую очередь замены традиционных видов топлива принципиально иным – компактным, «бездымны» и, что особенно важно, практически неисчерпаемым. Именно поэтому атомная энергетика сразу получила приоритетное развитие во многих промышленно развитых странах. Однако со временем ситуация стала меняться. Наступило время, когда энергетики, ученые и политики признали наличие серьезных проблем в атомной отрасли и выделили самые важные из них:

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3
1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И СОСТОЯНИЕ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ В РФ 4
1.1. Понятие атома и атомного ядра. 4
1.1.1. Устройство энергетических ядерных реакторов. 5
1.2. Состояние атомной энергетики России сегодня 7
2. ПЕРСПЕКТИВЫ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ 13
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 20
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 22
Приложение 1 23

Работа содержит 1 файл

Атомная Энергетика -реферат.doc

— 564.50 Кб (Скачать)

     Не  менее принципиальной может стать  разработка импульсных реакторов, о  которых говорят десятилетия. Последние  предложения поступили из Снежинска. Сутью реактора являются котлы взрывного сгорания (КВС), в которых взрываются водородные заряды малой мощности (например,10 кт). При этом возможно создание станции 25 ГВт.(тепловых). Принципиальным является то, что энерговыделение реакции деления составляет незначительную долю от реакции синтеза и соответственно снижается количество радиоактивных отходов (с учетом последнего целесообразней ввести понятие чистых атомных реакторов (ЧАР)). Использование КВС как основы ХАР открывает неограниченные перспективы энергообеспечения на основе водородной энергетики.

     Многообразие  возможностей атомной энергетики сегодня  является противовесом углеродному  топливному циклу, который в самом  успешном случае разработки чистых технологий будет порождать миллионы тон  отходов. Приведем мнение ведущих специалистов отрасли. Для стабилизации потребления органического топлива имеет смысл развитие в следующем веке крупномасштабной ядерной энергетики, превышающей примерно на порядок мощность современной ядерной энергетики. Предполагается, что после длительной контролируемой выдержки 200 лет с достижением или приближением к радиационно-миграционной эквивалентности отходы могут быть окончательно захоронены в отработавших и рекультивированных урановых рудниках или в геологических хранилищах с восстановлением природного радиационного равновесия

     Требуется в рамках ЭС-2020 четко определить направление развития атомной энергетики, что должно стать фундаментом  государственной программы создания высших технологий на ближайшие двадцать лет.

     Оценка  потенциальных возможностей атомной энергетики

     Мировые ресурсы урана в наиболее богатых  месторождениях с концентрацией  металла в рудах >=0,1% в настоящее  время оцениваются следующим  образом: разведанные - несколько более 5 млн. т, потенциальные - 10 млн. т.

     За  время жизни ( ~50 лет) тепловой реактор (ЛВР) мощностью 1 ГВт (эл.) потребляет ~ 104 природного U, поэтому 107 т U позволяют  ввести 1000 блоков АЭС с такими реакторами, из которых ~ 350 ГВт (эл.) работают сейчас, а 650 ГВт (эл.) могут быть введены в  следующем веке13. В результате в первой половине XXI века мощности мировой АЭ на тепловых реакторах с учётом вывода из эксплуатации отработанных блоков могут вырасти вдвое, но ее вклад в производство энергии будет постепенно падать, а во второй половине века сойдет на нет.

     Ежегодная потребность современной атомной  энергетики России в природном уране  составляет 2800-3300 т, а с учетом экспортных поставок ядерного топлива ~ 6000-7700 т. При  имеющихся ресурсах урана (залежи в  недрах, складские запасы на горнодобывающих предприятиях, запасы высокообогащённого урана) срок функционирования отечественной атомной энергетики на тепловых реакторах, если оставаться на уровне мощности - 20 ГВт (эл.), составляет ~ 80-90 лет. Замыкание топливного цикла тепловых реакторов с вовлечением энергетического плутония и регенерированного урана продлит этот срок на 10-20 лет в зависимости от способа изготовления регенерированного топлива.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

     Когда мы думаем о том, что такое наша современная цивилизация, сначала приходит мысль о техническом прогрессе, а сразу же за ней — о том, как его поддерживать и развивать, о том, как сохранить баланс между природой и человеком. В условиях, когда и технологии, и наши потребности и привычки требуют все большего количества энергии, невозможно рассчитывать только на природные ресурсы и думать, что их запасы безграничны. Это не так.

     Мы  научились получать электрическую  энергию из невосполняемых ресурсов — нефти и газа, из восполняемых — воды, ветра, солнца. Но энергии солнца или ветра недостаточно, чтобы обеспечить активную жизнедеятельность нашей цивилизации. А гидроэлектростанции и ТЭЦ не так чисты и экономны, как того требует современный ритм жизни.

     Примерно  в середине ХХ в. была впервые получена энергия расщепления ядер атомов тяжелых металлов — плутония и урана. Такая энергия стала называться ядерной или атомной, что в данном случае одно и то же. Атомная энергетика — это работа по добыче атомной энергии, включая производство электроэнергии и ее продажу, в том числе в другие страны, обеспечение безопасности.

     Практически повсюду в мире атомная энергетика входит в число наиболее динамично развивающихся отраслей науки и промышленности. Наиболее экологически благополучными районами оказываются те, где атомная энергетика занимает ведущее место по сравнению с другими способами производства электроэнергии — как, например, на севере Европы. Атомная энергетика оказывается и эффективной, и относительно безопасной для окружающей среды.

     История атомной энергетики в России началась 20 августа 1945 года, когда был создан «Специальный комитет по управлению работами с ураном», а спустя 9 лет уже была построена первая АЭС — Обнинская. Впервые в мире атомная энергия была приручена и поставлена на службу мирным целям. Безупречно проработав 50 лет, Обнинская АЭС стала легендой, а выработав свой ресурс, была отключена.

     Сейчас  в России работает 31 атомный энергоблок на 10 АЭС, которые питают четверть всех электрических лампочек в стране. Это — станции Балаковская, Белоярская, Волгодонская, Калининская, Кольская, Курская, Ленинградская, Нововоронежская и Смоленская. Нетрудно заметить, что основная часть из них находится в Европейской части России. Ведется разработка уникальных плавучих станций, каких нет больше нигде в мире.

     И научные, и практические разработки в области атомной энергии находятся полностью под контролем государства. Для этого и был создан государственный концерн «Росэнергоатом», который управляет и эксплуатирует все российские АЭС, продает выработанную энергию, курирует научные исследования и развивает всю отрасль. Отдельное внимание уделяется вопросам безопасности работы.

     Сейчас  атомная энергетика в нашей стране динамично развивается. Россия занимает третье место в мире по строительству новых блоков: к 2020 году мощности АЭС будут увеличены вдвое. Наши специалисты ведут и строительство станций за рубежом. 

 

 

СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ

1. Адамов Е.О. , Орлов В.В. Обновленная концепция ядерного участия в решении мировых энергетических проблем. Седьмая ежегодная научно-техническая конференция "Новые энергетические технологии и роль ядерной энергетики деления и синтеза", М., 14-18 октября 2002.

2. Иванов  Г.А. и др. Дейтериевые взрывы - энергия близкого будущего. Электротехника 2010, т.2, V симпозиум, ТРАВЭК - ВЭИ, 19 - 22 октября 1999.

3. Ишханов Б.С. Физика ядра и частиц, XX век. М, 2000

4. Матвеев В., Литвинов Ф. Энергетическая безопасность России: политика и экономика // Мировая экономика и международные отношения. 2003. 7.

5. Статистический обзор мировой энергетики. Подготовлен компанией Бритиш Петролеум. Лондон. 2003

6. www.lanl.gov/ziok.html

7. www.eia.doe.gov/oiaf/ieo/nuclear.html

 

Приложение 1

 

Вот так выглядит реактор  изнутри.

Информация о работе Атомная энергетика