For kjernekraft er kjernekraft (kjernekraft) en gren av kraft som bruker kjernekraft til elektrifisering og fjernvarme; region. Presentasjon "Atomkraft" i fysikk - prosjekt, rapport Kjernekraftpresentasjon om fysikk

Beskrivelse av presentasjonen for individuelle lysbilder:

1 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

2 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Atomkraft i Russland Atomkraft, som står for 16% av strømproduksjonen, er en relativt ung gren av russisk industri. Hva er 6 tiår når det gjelder historie? Men denne korte og begivenhetsrike perioden har spilt en viktig rolle i utviklingen av elkraftindustrien.

3 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Historie Datoen 20. august 1945 kan betraktes som den offisielle starten på Sovjetunionens "atomprosjekt". På denne dagen ble et dekret fra USSRs statsforsvarsutvalg undertegnet. I 1954 ble det aller første atomkraftverket lansert i Obninsk - det første ikke bare i landet vårt, men over hele verden. Stasjonen hadde en kapasitet på bare 5 MW, jobbet i 50 år i problemfri modus og ble stengt først i 2002.

4 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Innenfor rammen av det føderale målprogrammet "Utvikling av atomkraft- og industrikomplekset i Russland for 2007-2010 og for fremtiden til 2015", er det planlagt å bygge tre kraftenheter ved atomkraftverkene Balakovskaya, Volgodonskaya og Kalininskaya. Generelt skal 40 kraftenheter bygges innen 2030. Samtidig bør kapasiteten til russiske atomkraftverk øke årlig med 2 GW fra 2012 og med 3 GW fra 2014, og den totale kapasiteten til atomkraftverk i Russland bør nå 40 GW innen 2020.

6 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

7 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Beloyarsk NPP Ligger i byen Zarechny, i Sverdlovsk -regionen, det andre industrielle atomkraftverket i landet (etter det sibiriske). Tre kraftenheter ble bygget på stasjonen: to med termiske reaktorer og en med en rask nøytronreaktor. For tiden er den eneste driftsenheten den tredje kraftenheten med en BN-600-reaktor med en elektrisk effekt på 600 MW, som ble satt i drift i april 1980-verdens første industrielle kraftenhet med en rask nøytronreaktor. Det er også verdens største hurtigoppdretterreaktor.

8 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

9 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Smolensk NPP Smolensk NPP er det største foretaket i Nord-Vest-regionen i Russland. Atomkraftverket genererer åtte ganger mer strøm enn andre kraftverk i regionen til sammen. Kommisjonert i 1976

10 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Smolensk NPP Ligger i nærheten av byen Desnogorsk, Smolensk -regionen. Stasjonen består av tre kraftenheter, med RBMK-1000 reaktorer, som ble tatt i bruk i 1982, 1985 og 1990. Hver kraftenhet inkluderer: en reaktor med en termisk kapasitet på 3200 MW og to turbingeneratorer med en elektrisk kapasitet på 500 MW hver .

11 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

12 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

13 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Novovoronezh NPP Novovoronezh NPP ligger på bredden av Don, 5 km fra byen Novovoronezh kraftingeniører og 45 km sør for Voronezh. Stasjonen gir 85% av behovene i Voronezh -regionen innen elektrisitet, og gir også varme til halvparten av Novovoronezh. Satt i drift i 1957.

14 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Leningradskaya NPP Leningradskaya NPP ligger 80 km vest for St. Petersburg. På den sørlige kysten av Finskebukta leverer den strøm til omtrent halvparten av Leningrad -regionen. Kommisjonert i 1967.

15 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

NPP under bygging 1 Baltic NPP 2 Beloyarsk NPP-2 3 Leningradskaya NPP-2 4 Novovoronezh NPP-2 5 Rostov NPP 6 Floating NPP “Akademik Lomonosov” 7 Andre

16 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Basjkir kjernekraftverk Basjkir kjernekraftverk er et uferdig atomkraftverk som ligger nær byen Agidel i Bashkortostan ved samløpet av elvene Belaya og Kama. I 1990, under offentlig press etter ulykken ved atomkraftverket i Tsjernobyl, ble byggingen av atomkraftverket i Bashkir stoppet. Hun gjentok skjebnen til de uferdige atomkraftverkene i Tatar og Krim av samme type.

17 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Historie I slutten av 1991 var 28 kraftenheter i drift i Russland, med en total nominell kapasitet på 20 242 MW. Siden 1991 har 5 nye kraftenheter med en total nominell kapasitet på 5000 MW blitt koblet til nettet. I slutten av 2012 er 8 flere kraftenheter under bygging, uten å telle enhetene til lavkraftsflytende atomkraftverk. I 2007 startet de føderale myndighetene opprettelsen av en enkelt stat som holder "Atomenergoprom" som forener selskapene Rosenergoatom, TVEL, Techsnabexport og Atomstroyexport. 100% av aksjene i JSC Atomenergoprom ble overført til det samtidig opprettede State Atomic Energy Corporation Rosatom.

18 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Elektrisitetsproduksjon I 2012 genererte russiske atomkraftverk 177,3 milliarder kWh, som utgjorde 17,1% av den totale generasjonen i det enhetlige energisystemet i Russland. Volumet av levert strøm utgjorde 165,727 milliarder kWh. Andelen kjernefysisk produksjon i den totale energibalansen i Russland er omtrent 18%. Atomkraft er av stor betydning i den europeiske delen av Russland og spesielt i nord-vest, hvor produksjonen ved atomkraftverk når 42%. Etter lanseringen av den andre kraftenheten i Volgodonsk NPP i 2010 kunngjorde Russlands statsminister V.V. Putin planer om å bringe atomproduksjon i den totale energibalansen i Russland fra 16% til 20-30%. Elektrisitet ved atomkraftverk med 4 ganger .

19 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Atomenergi i verden I dagens raskt utviklende verden er spørsmålet om energiforbruk veldig akutt. Ikke-fornybarhet av slike ressurser som olje, gass, kull får en til å tenke på alternative strømkilder, den mest realistiske av dem i dag er kjernekraft. Andelen i verdens elektrisitetsproduksjon er 16%. Mer enn halvparten av disse 16% står for USA (103 kraftenheter), Frankrike og Japan (henholdsvis 59 og 54 kraftenheter). Totalt (ved utgangen av 2006) er det 439 kjernekraftenheter som opererer i verden, ytterligere 29 er i forskjellige byggetrinn.

20 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Atomkraft i verden I følge TsNIIATOMINFORM -estimater vil det i slutten av 2030 bli tatt i bruk rundt 570 GW kjernekraftverk i verden (i de første månedene av 2007 var dette tallet om lag 367 GW). For øyeblikket er Kina ledende i byggingen av nye enheter, som bygger 6 kraftenheter. Det etterfølges av India med 5 nye blokker. Russland stenger de tre beste - 3 blokkene. Intensjoner om å bygge nye kraftenheter er også uttrykt av andre land, inkludert de fra det tidligere Sovjetunionen og den sosialistiske blokken: Ukraina, Polen, Hviterussland. Dette er forståelig, fordi én kjernekraftenhet vil spare den mengden gass i løpet av et år, hvis kostnad tilsvarer 350 millioner dollar.

21 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

22 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

23 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

24 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Leksjoner fra Tsjernobyl Hva skjedde ved atomkraftverket i Tsjernobyl for 20 år siden? På grunn av handlingene til de ansatte i atomkraftverket gikk reaktoren til den fjerde kraftenheten ut av kontroll. Kraften har økt dramatisk. Grafittmuren var hvitglødende og deformert. Stengene til kontroll- og beskyttelsessystemet kunne ikke komme inn i reaktoren og stoppe temperaturstigningen. Kjølekanalene kollapset, vann fra dem strømmet på den glødende grafitten. Trykket i reaktoren økte og førte til ødeleggelse av reaktoren og bygningen av kraftenheten. Ved kontakt med luften antente hundrevis av tonn rødglødende grafitt. Stengene, som inneholdt drivstoff og radioaktivt avfall, smeltet og radioaktive stoffer strømmet ut i atmosfæren.

25 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Leksjoner fra Tsjernobyl. Å stikke ut selve reaktoren var slett ikke lett. Dette kunne ikke gjøres på konvensjonelle måter. På grunn av høy stråling og fryktelig ødeleggelse var det umulig å komme i nærheten av reaktoren. Et flerton grafittmur brant. Atombrenselet fortsatte å generere varme, og kjølesystemet ble fullstendig ødelagt av eksplosjonen. Drivstofftemperaturen etter eksplosjonen nådde 1500 grader eller mer. Materialene som reaktoren ble laget av, ved en slik temperatur, ble sintret med betong, kjernebrensel og dannet tidligere ukjente mineraler. Det var nødvendig å stoppe atomreaksjonen, senke temperaturen på rusk og stoppe utslipp av radioaktive stoffer til miljøet. For dette formålet ble reaktorakselen kastet fra helikoptre med varmeavledende og filtrerende materialer. De begynte å gjøre dette den andre dagen etter eksplosjonen, 27. april. Bare 10 dager senere, 6. mai, var det mulig å redusere radioaktive utslipp betydelig, men ikke helt.

26 lysbilde

Lysbildebeskrivelse:

Leksjoner fra Tsjernobyl I løpet av denne tiden ble en enorm mengde radioaktive stoffer som ble kastet ut fra reaktoren ført bort av vinden mange hundre og tusenvis av kilometer fra Tsjernobyl. Der radioaktive stoffer falt til overflaten av jorden, ble det dannet soner for radioaktiv forurensning. Folk fikk store doser stråling, ble syke og døde. De første som døde av akutt strålingssyke var heltene-brannmennene. Helikopterpilotene led og døde. Innbyggere i nærliggende landsbyer og til og med avsidesliggende områder, der vinden brakte stråling, ble tvunget til å forlate hjemmene sine og bli flyktninger. Store områder ble uegnet for å bo og for jordbruk. Skogen, elven, åkeren, alt ble radioaktivt, alt skjulte en usynlig fare

Atomtiden har en lang historie. Starten ble lagt av W. Roentgens verk, "On a New Kind of Rays", utgitt i desember 1895. Han kalte dem røntgenstråler, senere ble de kalt røntgenstråler. I 1896 oppdaget A. Becquerel at uranmalm avgir usynlige stråler med stor penetrerende kraft. Senere ble dette fenomenet kalt radioaktivitet. I 1919 mottok en gruppe forskere ledet av E. Rutherford, som bombarderte nitrogen med alfapartikler, en oksygenisotop - slik ble verdens første kunstige atomreaksjon utført. I 1942 ble den første atomreaktoren i historien lansert under tribunene til et fotballstadion ved University of Chicago (USA). Atomenergi er en veldig viktig del av livet til en moderne person, fordi det for øyeblikket er en av de mest progressive og utviklende grenene av vitenskap. Utviklingen av atomkraft åpner for nye muligheter for menneskeheten. Men som alt nytt, har den også sine motstandere, som hevder at kjernekraft har flere ulemper enn fordeler. Først må du finne ut - hvordan kom kjernekraften til?

Europa var på tampen av andre verdenskrig, og den potensielle besittelsen av et så kraftig våpen førte til den raskeste opprettelsen. Fysikere fra Tyskland, England, USA, Japan jobbet med å lage atomvåpen. Da de innså at det var umulig å jobbe uten tilstrekkelig mengde uranmalm, kjøpte USA i september 1940 en stor mengde av den nødvendige malmen, noe som gjorde at de kunne jobbe med å lage atomvåpen i full gang.

USAs regjering bestemte seg for å lage en atombombe så snart som mulig. Dette prosjektet gikk over i historien som "Manhattan -prosjektet". Det ble ledet av Leslie Groves. Et amerikansk atomsenter ble opprettet i USA i 1942. Under hans ledelse ble de beste tankene på den tiden samlet ikke bare fra USA og England, men praktisk talt fra hele Vest -Europa. 16. juli 1945, kl. 5:29:45 lokal tid, opplyste et sterkt blits himmelen over et platå i Jemez -fjellene nord for New Mexico. En særegen sopplignende sky av radioaktivt støv steg 30.000 fot. Alt som var igjen på stedet for eksplosjonen var fragmenter av grønt radioaktivt glass, som ble til sand.

I det tjuende århundre utviklet samfunnet seg raskt, folk begynte å bruke flere og flere energiressurser. En ny energikilde var nødvendig. Det ble satt store håp om bruk av atomkraftverk (NPP) for å dekke hovedtyngden av verdens energibehov. Verdens første pilotindustrielle NPP med en kapasitet på 5 MW ble tatt i bruk i Sovjetunionen 27. juni 1954 i Obninsk. Før dette ble energien til atomkjernen hovedsakelig brukt til militære formål. Lanseringen av det første atomkraftverket markerte åpningen av en ny retning i energisektoren, som ble anerkjent på den første internasjonale vitenskapelige og tekniske konferansen om fredelige bruksområder for atomenergi (august 1955, Genève). I utlandet ble det første industrielle atomkraftverket med en kapasitet på 46 MW satt i drift i 1956 i Calder Hall (England). Et år senere ble et 60 MW atomkraftverk tatt i bruk i Shippingport (USA). I begynnelsen av x årene. 435 opererende atomkraftverk produserte omtrent 7% av verdens energi.

Folk som ikke forstår utformingen og driften av atomkraftverk, tror at det er en fare fra disse kjernekraftverkene og er redde for bygging av nye virksomheter, de er redde for å gå på jobb for disse foretakene og har generelt et negativt holdning til dette fenomenet. Demonstrantene hevder at de ikke er imot atomteknologi, men mot atomkraft som sådan, fordi de anser det som farlig. Som et argument siterer de hendelsene som skjedde for ikke så lenge siden ved atomkraftverket i Tsjernobyl og på Fukushima -stasjonen. Ulykken ved det japanske atomkraftverket "Fukushima" har endret folks holdning til kjernekraft rundt om i verden. Denne trenden er tydelig demonstrert av en undersøkelse utført av det internasjonale selskapet Ipsos i 24 land, hvor omtrent 60 prosent av verdens befolkning er konsentrert. I 21 av 24 stater støttet flertallet av respondentene nedleggelse av atomkraftverk. Bare i India, USA og Polen, ifølge Ipsos, er flertallet av innbyggerne fortsatt for fortsatt bruk av atomkraft.

Det er to måter å utvikle kjernekraft I følge prognoser fra eksperter vil andelen av atomkraft vokse og utgjøre en betydelig del av den globale energibalansen. Folk vil oppnå en trygg fremtid innen kjernekraft Avstengning av drift av atomkraftverk, lete etter en ny alternativ metode for å generere elektrisitet

Fordeler: Hvert år unngår atomkraftverk i Europa utslipp av 700 millioner tonn CO 2. Driftende atomkraftverk i Russland forhindrer årlig utslipp av 210 millioner tonn karbondioksid i atmosfæren; lave og stabile (i forhold til drivstoffkostnadene) strømpriser; I motsetning til den rådende opinionen anerkjente eksperter fra hele verden kjernekraftverk som det sikreste og mest miljøvennlige i sammenligning med andre tradisjonelle metoder for energiproduksjon. I tillegg er en ny generasjon kjernefysiske reaktorer allerede utviklet og blir installert, og prioriteringen er fullstendig driftssikkerhet. Ulemper: De viktigste miljøproblemene med kjernekraft er SNF (brukt atombrensel) -styring. Dermed er det meste av det russiske brukte kjernebrenselet for tiden lagret i midlertidige lagringsanlegg ved atomkraftverk; Problemet med å eliminere et atomkraftverk: en atomreaktor kan ikke bare stoppes, lukkes og forlates. I mange år må den tas ut av drift, bare vedlikeholde personalet delvis. Uansett hvor mye det ville være ønskelig, støttespillere eller motstandere av utviklingen av kjernekraft, er det for tidlig å sette en stopper for diskusjonen om fremtiden for verdens atomindustri som helhet. En ting er uomtvistelig: det er uakseptabelt å bare stole på atomspesialister, som er forelsket i arbeidet sitt, og tjenestemenn med ansvar for atomindustrien. Konsekvensene av beslutningene de tar er for tunge til at hele samfunnet bare kan holdes ansvarlig for dem. Mennesker, og spesielt sivilsamfunnsorganisasjoner, har en viktig, om ikke en nøkkelrolle, når det gjelder diskusjon og beslutningstaking av meningsfulle beslutninger.

Fukushima atomkraftverkulykke -1 er en stor strålingsulykke som skjedde 11. mars 2011 som et resultat av det sterkeste jordskjelvet i Japan og den påfølgende tsunamien. Jordskjelvet og tsunamien rammet deaktiverte eksterne strømforsyninger og dieselkraftverk i standby, noe som forårsaket inoperasjon av alle normale og nødkjølesystemer og førte til smelting av reaktorkjernen ved kraftenhetene 1, 2 og 3 i de første dagene av ulykke.

Som et resultat av jordskjelvet ble prefekturene Miyagi, Iwate og Fukushima hardt rammet. Som et resultat av rystelser ved 55 atomreaktorer fungerte sikkerhetssystemene normalt. Som et resultat av jordskjelvet ble 11 av de eksisterende kraftenhetene i Japan automatisk stengt. Etter jordskjelvet på 8,4 ved Oginawa -stasjonen ble alle tre reaktorene stengt under normal drift, men senere (to dager senere, 13. mars), brøt det ut en brann i turbinhallen til den første kraftenheten, som raskt ble lokalisert og slukket. Som et resultat av brannen ble en av turbinene ødelagt, ingen radioaktive utslipp til atmosfæren fulgte. Det var vannet som førte hovedødeleggelsen til Fukushima-1-stasjonen: vannet druknet ut reserve-dieselgeneratorene, som ga strøm til kraftenhetene ved atomkraftverket etter jordskjelvet. Avbruddet av elektrisitet som er nødvendig for driften av kontroll- og beskyttelsessystemene i reaktoren førte til ytterligere tragiske hendelser.

Det er sant at tilstedeværelsen av radioaktivt jod og cesium som slippes ut fra reaktorkjernen til atomkraftverket i Fukushima like etter at ulykken ble registrert på Russlands territorium (inkludert i Moskva). Tilstedeværelsen av disse isotopene registreres av instrumenter, men ikke bare i Primorye eller Moskva, men også rundt om i verden, slik eksperter spådde helt fra begynnelsen av utviklingen av ulykken i Japan. Mengdene av disse isotopene er imidlertid så ubetydelige at de ikke kan ha noen innvirkning på menneskers helse. Derfor har muskovitter og gjester i hovedstaden ikke behov for å fylle på jodholdige preparater, for ikke å snakke om mulighetene for evakuering. Lederen for Primorye hydrometeorologiske senter, Boris Kubai, bekreftet at konsentrasjonen av jod -131 er 100 ganger lavere enn de tillatte verdiene, så det er ingen fare for menneskers helse.

Ifølge tilgjengelige data er mengden av radioaktive utslipp under ulykken ved atomkraftverket i Fukushima-I 7 ganger lavere enn det som ble observert under Tsjernobyl-ulykken. Antallet ofre under ulykken ved atomkraftverket i Tsjernobyl og eliminering av konsekvensene var mye høyere og nådde 4000 mennesker ifølge WHO. Imidlertid bør man ikke glemme at ulykken ved Fukushima-I NPP har en karakter som er fundamentalt forskjellig fra karakteren i Tsjernobyl-katastrofen. I Tsjernobyl var den største faren for menneskers helse utslipp av radioaktive elementer umiddelbart på ulykkestidspunktet. Deretter reduserte den radioaktive forurensningen av territoriene ved siden av NPP bare som et resultat av en naturlig nedgang i radioaktiviteten til ustabile elementer og gradvis erosjon i miljøet. Fukushima-I atomkraftverk ligger på havkysten, på grunn av hvilken en betydelig del av strålingskontaminasjonen kommer inn i havvannet. På den ene siden skyldes dette en mye mindre intens forurensning av de tilstøtende territoriene (dessuten, i motsetning til Tsjernobyl, var det ingen reaktoreksplosjon ved Fukushima som sådan, noe som betyr at det ikke var noen massiv spredning av radioaktive partikler gjennom luften), men på den annen side fortsetter lekkasje av forurenset vann i havet fra de skadede reaktorene i Fukushima, og det blir mye vanskeligere å fikse det.

Blant dem som insisterer på behovet for å fortsette søket etter sikre og økonomiske måter å utvikle kjernekraft på, kan to hovedområder skilles ut. Talsmenn for førstnevnte mener at all innsats bør fokuseres på å eliminere offentlig mistillit til sikkerheten ved atomteknologi. For dette er det nødvendig å utvikle nye reaktorer som er sikrere enn de eksisterende lettvannsreaktorene. To typer reaktorer er av interesse her: en "teknologisk ekstremt sikker" reaktor og en "modulær" høytemperatur gaskjølt reaktor. Prototypen til den modulære gassavkjølte reaktoren ble utviklet i Tyskland, så vel som i USA og Japan. I motsetning til en lettvannsreaktor, er utformingen av en modulær gassavkjølt reaktor slik at sikkerheten ved drift er sikret passivt - uten direkte handling fra operatører eller et elektrisk eller mekanisk beskyttelsessystem. Også i teknologisk ekstremt trygt p eacto p ah kalles p p for et passivt beskyttelsessystem. En slik reaktor, hvis idé ble foreslått i Sverige, gikk tydeligvis ikke utover designfasen. Men han har fått seriøs støtte i USA, med bare en av dem som ser på ham som potensielle fordeler fremfor en modulær gassavkjølt reaktor. Men fremtiden til begge alternativene er vag på grunn av deres uforutsigbare kostnader, utviklingsvansker, så vel som den lyse fremtiden for selve atomenergien.

1. Thorium -teorien kan brukes som drivstoff i en kjernefysisk syklus som et alternativ til et sår, og teknologier for denne prosessen har eksistert siden x år. Mange forskere og andre mennesker krever bruk av dette elementet og hevder at det har mange fordeler i forhold til den nåværende uranbrenselsyklusen som ble brukt i produksjonen av dette mir. 2. Solenergi Solenergi er rik, uuttømmelig og kanskje den mest kjente av både alternative og energikilder. Den mest populære metoden for å bruke denne energien er bruk av solbatterier for å konvertere fra solenergi til elektrisk energi, som deretter leveres til sluttforbrukeren. 3. Drivstoff Et annet alternativ og energikilde er et drivstoff som kan brukes sammen med et drivstoffelement for transport. Hydrogen er malotoksisk under forbrenning, kan produseres internt og være tre ganger mer effektivt enn en typisk bensinmotor. Hydrogen kan produseres som et resultat av forskjellige prosesser, inkludert akkumulert drivstoff, biomasse og elektrolysert avfall. For å få mest mulig ut av gassen som drivstoffkilde, er den beste metoden å bruke den til produksjon av fornybare og energikilder.

KJERNEKraft (kjernekraft) - kraftindustrien som bruker kjernekraft til elektrifisering og fjernvarme; feltet vitenskap og teknologi, som utvikler metoder og midler for å konvertere kjernekraft til elektrisk og termisk energi. Grunnlaget for atomkraft er atomkraftverk. Det første atomkraftverket (5 MW), som la grunnlaget for bruk av atomkraft til fredelige formål, ble lansert i Sovjetunionen på begynnelsen av 1900 -tallet. 90 -tallet St. 430 atomkraftreaktorer med en total kapasitet på ca. 340 GW. I følge eksperters prognoser vil atomkraftens andel i den generelle strukturen for elektrisitetsproduksjon i verden kontinuerlig øke, forutsatt at grunnprinsippene for sikkerhetskonseptet til atomkraftverk blir implementert. Hovedprinsippene for dette konseptet er betydelig modernisering av moderne atomreaktorer, styrking av tiltak for å beskytte befolkningen og miljøet mot skadelig teknogen påvirkning, opplæring av høyt kvalifisert personell for atomkraftverk, utvikling av pålitelige lagringsanlegg for radioaktivt avfall, etc.

Vanligvis brukes en atomkjedereaksjon ved fisjon av uran-235 eller plutoniumkjerner for å få kjernekraft. Kjernefisjon når et nøytron treffer dem, og nye nøytroner og fisjonfragmenter produseres. Fisjon nøytroner og fisjon fragmenter har høy kinetisk energi. Som et resultat av kollisjoner av fragmenter med andre atomer, blir denne kinetiske energien raskt omdannet til varme. Selv om kjernekraft er den primære kilden i ethvert energifelt (for eksempel energien fra solkjernefysiske reaksjoner i vannkraft- og fossile brenselkraftverk, radioaktiv forfallsenergi i geotermiske kraftverk), refererer kjernekraft bare til bruk av kontrollerte reaksjoner i atomreaktorer.

Hovedformålet med kraftverk er levering av elektrisitet til industrielle foretak, landbruksproduksjon, elektrifisert transport og befolkningen.Kontinuitet i produksjon og forbruk av energi stiller svært høye krav til driftssikkerheten til kraftverk, siden avbrudd i forsyningen av elektrisitet og varme gjenspeiles ikke bare i de økonomiske indikatorene for selve anlegget, men også på indikatorene til industrielle virksomheter og transport det betjener. For tiden fungerer atomkraftverk som kondenserende. Noen ganger kalles de også atomkraftverk. Atomkraftverk som er beregnet på tilførsel av ikke bare elektrisitet, men også varme, kalles atomkraftverk (NPP). Så langt er det bare prosjektene deres som er under utvikling.

A) Enkrets B) Dobbelkrets C) Ufullstendig dobbeltkrets D) Tre-krets 1-reaktor; 2 - dampturbin; 3 - elektrisk generator; 4 - kondensator; 5 - matepumpe; 6 - sirkulasjonspumpe; 7 - dampgenerator; 8 - volumkompensator; 9 - trommeseparator; 10 - mellomliggende varmeveksler; 11 - flytende metallpumpe

Klassifiseringen av atomkraftverk avhenger av antall kretser på den. Kraftverk kjennetegnes ved enkelkrets, dobbeltkrets, ufullstendig dobbeltkrets og trekrets. Hvis konturene til kjølevæsken og arbeidsvæsken faller sammen, så er en slik NPP; kalles enkeltkrets. Dampdannelse oppstår i reaktoren, dampen ledes til turbinen, der den ekspanderer og produserer arbeid som omdannes til elektrisitet i generatoren. Etter at all dampen i kondensatoren har kondensert, pumpes kondensatet tilbake i reaktoren. Således er konturen til arbeidsfluidet på samme tid konturen til kjølevæsken, og noen ganger moderatoren, og viser seg å være lukket. Reaktoren kan operere med både naturlig og tvungen sirkulasjon av kjølevæsken langs en ytterligere intern sløyfe i reaktoren, på hvilken en tilsvarende pumpe er installert.

NUCLEAR -våpen - et sett med atomvåpen, deres leveringsmidler til målet og kontrollmidler. Refererer til masseødeleggelsesvåpen; har en enorm ødeleggende kraft. Når det gjelder ladestyrke og rekkevidde, er atomvåpen delt inn i taktisk, operasjonelt-taktisk og strategisk. Bruken av atomvåpen i krig er katastrofal for hele menneskeheten. Atombombe Hydrogenbombe

Den første atombomben ble brukt av den amerikanske hæren etter andre verdenskrig i Japan. Atombombens handling Nuclear, eller atomic, er en type våpen der eksplosjonen skjer under virkningen av energien som frigjøres under fisjon av atomkjerner. Dette er den farligste typen våpen på planeten vår. Med eksplosjonen av en atombombe i et tettbygd område, vil antallet menneskelige ofre overstige flere millioner. I tillegg til virkningen av sjokkbølgen som genereres under eksplosjonen, er hovedvirkningen den radioaktive forurensningen av terrenget i eksplosjonsområdet, som vedvarer i mange år. For tiden er USA, Russland, Storbritannia (siden 1952), Frankrike (siden 1960), Kina (siden 1964), India (siden 1974), Pakistan (siden 1998) og Nord -Korea (siden 2006). En rekke land, som Israel og Iran, har små lagre med atomvåpen, men de er ennå ikke offisielt ansett som atomkrefter.

Leksjon i klasse 9 fysikklærer "MKOU Muzhichanskaya ungdomsskole"
Volosentsev Nikolay Vasilievich

Gjentagelse av kunnskap om energien i atomkjernene; Gjentakelse av kunnskap om energien i atomkjernene;
Det viktigste energiproblemet;
Stadier av det innenlandske atomprosjektet;
Sentrale spørsmål for fremtidig levedyktighet;
NPP fordeler og ulemper;
Nuklear sikkerhetstoppmøte.

Hva er de to typene krefter som virker i atomkjernen? -Hva er to slags krefter som virker i atomkjernen?
-Hva skjer med urankjernen, som har absorbert det ekstra elektronet?
-Hvordan endres omgivelsestemperaturen under fisjonen til et stort antall urankjerner?
-Fortell oss om kjedereaksjonsmekanismen.
-Hva kalles den kritiske massen av uran?
- Hvilke faktorer bestemmer muligheten for en kjedereaksjon?
-Hva er en atomreaktor?
-Hva er i reaktorkjernen?
-Hva er kontrollstenger til? Hvordan brukes de?
-Hva er den andre funksjonen (i tillegg til å moderere nøytroner) som vann i reaktorens første sløyfe utfører?
-Hvilke prosesser finner sted i den andre kretsen?
-Hvilke transformasjoner av energi skjer når du mottar elektrisk strøm ved atomkraftverk?

I lang tid har ved, torv, trekull, vann, vind blitt brukt som hovedkilder til energi. Siden antikken har slike drivstoff som kull, olje, skifer vært kjent. Nesten alt produsert drivstoff blir brent. Mye drivstoff forbrukes i termiske kraftverk, i forskjellige varmemotorer, for teknologiske behov (for eksempel ved smelting av metall, til oppvarming av emner i smie- og valsingsbutikker) og til oppvarming av boliglokaler og industriforetak. Når drivstoff brennes, dannes forbrenningsprodukter, som vanligvis slippes ut i atmosfæren gjennom skorsteiner. Hundrevis av millioner tonn av forskjellige skadelige stoffer slippes ut i luften hvert år. Naturvern har blitt en av menneskehetens viktigste oppgaver. Naturlig drivstoff er ekstremt tregt å fylle på. De eksisterende reservene ble dannet for titalls og hundrevis av millioner av år siden. Samtidig øker drivstoffproduksjonen kontinuerlig. Derfor er det viktigste problemet i energisektoren problemet med å finne nye reserver av energiressurser, spesielt kjernekraft.I lang tid ble ved, torv, trekull, vann og vind brukt som hovedkilder til energi . Siden antikken har slike drivstoff som kull, olje, skifer vært kjent. Nesten alt produsert drivstoff blir brent. Mye drivstoff forbrukes i termiske kraftverk, i forskjellige varmemotorer, for teknologiske behov (for eksempel ved smelting av metall, til oppvarming av emner i smie- og valsingsbutikker) og til oppvarming av boliglokaler og industriforetak. Når drivstoff brennes, dannes forbrenningsprodukter, som vanligvis slippes ut i atmosfæren gjennom skorsteiner. Hundrevis av millioner tonn forskjellige skadelige stoffer slippes ut i luften hvert år. Naturvern har blitt en av menneskehetens viktigste oppgaver. Naturlig drivstoff er ekstremt tregt å fylle på. De eksisterende reservene ble dannet for titalls og hundrevis av millioner av år siden. Samtidig øker produksjonen av drivstoff kontinuerlig. Derfor er det viktigste problemet i energisektoren problemet med å finne nye reserver av energiressurser, spesielt kjernekraft.

Datoen for den store oppstarten av atomprosjektet i Sovjetunionen anses å være 20. august 1945, og datoen for den store oppstarten av atomprosjektet i Sovjetunionen anses å være 20. august 1945.
Imidlertid begynte arbeidet med utviklingen av atomenergi i Sovjetunionen mye tidligere. På 1920- og 1930 -tallet ble det opprettet vitenskapelige sentre og skoler: Physics and Technology Institute i Leningrad under ledelse av Ioffe, Kharkov Physics and Technology Institute, der Leipunsky Institute opererer, Radium Institute ledet av Khlopin, V.I. P.N. Lebedev, Institute of Chemical Physics og andre. Samtidig legges det vekt på utvikling av vitenskap på grunnforskning.
I 1938 ble det opprettet en kommisjon for atomkernen i Sovjetunionens vitenskapsakademi, og i 1940 - en kommisjon for uranproblemer.
JEG VILLE. Zeldovich og Yu.B. Khariton utførte i 1939-40 en rekke grunnleggende beregninger om forgrenet kjedereaksjon av uranfisjon i en reaktor som et kontrollert kontrollert system.
Men krigen avbrøt dette arbeidet. Tusenvis av vitenskapelige arbeidere ble trukket inn i hæren, mange kjente forskere som hadde en reservasjon gikk til fronten som frivillige. Institutter og forskningssentre ble stengt, evakuert, arbeidet deres ble avbrutt og praktisk talt lammet.

28. september 1942 godkjente Stalin GKO -dekret nr. 2352ss "Om organisering av arbeidet med uran." Etterretningsaktiviteter har spilt en betydelig rolle, slik at forskerne våre kan følge med på vitenskapelige og teknologiske fremskritt innen utvikling av atomvåpen praktisk talt fra dag én. Imidlertid ble utviklingen som dannet grunnlaget for våre atomvåpen senere fullstendig og fullstendig skapt av våre forskere. På grunnlag av ordren fra State Defense Committee 11. februar 1943 bestemte ledelsen for USSR Academy of Sciences å opprette et spesielt laboratorium for USSR Academy of Sciences i Moskva for å utføre arbeid med uran. Lederen for alt arbeid med atomtemaet var Kurchatov, som samlet sine fysikere i St. Petersburg til arbeidet: Zeldovich, Khariton, Kikoin og Flerov. Under ledelse av Kurchatov ble det organisert et hemmelig laboratorium nr. 2 (det fremtidige Kurchatov -instituttet) i Moskva. 28. september 1942 godkjente Stalin GKO -dekret nr. 2352ss "Om organisering av arbeid med uran." Etterretningsaktiviteter har spilt en betydelig rolle, slik at forskerne våre kan følge med på vitenskapelige og teknologiske fremskritt innen utvikling av atomvåpen praktisk talt fra dag én. Imidlertid ble utviklingen som lå til grunn for atomvåpenene våre senere helt og fullstendig skapt av våre forskere. På grunnlag av ordren fra State Defense Committee 11. februar 1943 bestemte ledelsen for USSR Academy of Sciences å opprette et spesielt laboratorium for USSR Academy of Sciences i Moskva for å utføre arbeid med uran. Lederen for alt arbeid med atomtemaet var Kurchatov, som samlet sine fysikere i St. Petersburg til arbeidet: Zeldovich, Khariton, Kikoin og Flerov. Under ledelse av Kurchatov ble det organisert et hemmelig laboratorium nr. 2 (det fremtidige Kurchatov -instituttet) i Moskva.

Igor Vasilievich Kurchatov

I 1946, i laboratorium nr. 2, ble den første uran-grafitt kjernefysiske reaktoren F-1 bygget, hvor den fysiske lanseringen fant sted kl. 18.00 25. desember 1946. På den tiden ble en kontrollert atomreaksjon utført med en masse uran på 45 tonn, grafitt-400 t og tilstedeværelsen i reaktorkjernen til en kadmiumstang satt inn på 2,6 m. I 1946, i laboratorium nr. 2, ble den første uran-grafitt atomreaktoren F-1 bygget den fysiske lanseringen fant sted kl. 18.00 25. desember 1946. På dette tidspunktet ble det utført en kontrollert atomreaksjon med en masse på 45 tonn uran, 400 tonn grafitt og tilstedeværelsen av en kadmiumstang i reaktorkjernen, innsatt ved 2,6 m.
I juni 1948 ble den første industrielle atomreaktoren lansert, og 19. juni avsluttet en lang periode med forberedelse av reaktoren for drift med sin designkapasitet, som var 100 MW. Denne datoen er knyttet til begynnelsen av produksjonsaktiviteten til Skurtresker nr. 817 i Tsjeljabinsk-40 (nå Ozersk, Tsjeljabinsk-regionen).
Arbeidet med opprettelsen av atombomben varte i 2 år og 8 måneder. 11. august 1949 ble det utført en kontrollmontering av en atomladning fra plutonium ved KB-11. Siktelsen fikk navnet RDS-1. En vellykket test av RDS-1-ladningen fant sted klokken 07.00 den 29. august 1949 på Semipalatinsk-teststedet

Intensiveringen av arbeidet med militær og fredelig bruk av atomkraft fant sted i perioden 1950-1964. Arbeidet på dette stadiet er knyttet til forbedring av atomvåpen og utvikling av termonukleære våpen, utstyring av de væpnede styrkene med denne typen våpen, dannelse og utvikling av atomkraftteknikk og begynnelsen på forskning innen fredelig bruk av energier av reaksjoner av syntese av lette elementer. Mottatt i perioden 1949 - 1951. vitenskapelig grunnlag tjente som grunnlag for ytterligere forbedring av atomvåpen beregnet for taktisk luftfart og de første innenlandske ballistiske missilene. I løpet av denne perioden ble arbeidet intensivert med opprettelsen av det første hydrogenet (termonukleær bombe). En av variantene av den termonukleære bomben RDS-6 ble utviklet av AD Sakharov (1921-1989) og ble testet med suksess 12. august 1953. Intensiveringen av arbeidet med militær og fredelig bruk av atomkraft fant sted i perioden 1950- 1964. Arbeidet på dette stadiet er knyttet til forbedring av atomvåpen og utvikling av termonukleære våpen, utstyring av de væpnede styrkene med denne typen våpen, dannelse og utvikling av atomkraftteknikk og begynnelsen på forskning innen fredelig bruk av energiene til reaksjoner av syntese av lette elementer. Mottatt i perioden 1949 - 1951. det vitenskapelige grunnlaget tjente som grunnlag for ytterligere forbedring av atomvåpen beregnet for taktisk luftfart og de første innenlandske ballistiske missilene. I løpet av denne perioden ble arbeidet intensivert med opprettelsen av det første hydrogenet (termonukleær bombe). En av variantene av den termonukleære bomben RDS-6 ble utviklet av AD Sakharov (1921-1989) og ble testet med suksess 12. august 1953

I 1956 ble en ladning for et artilleriskall testet. I 1956 ble en ladning for et artilleriskall testet.
I 1957 ble den første atomubåten og den første atomisbryteren skutt opp.
I 1960 ble det første interkontinentale ballistiske missilet tatt i bruk.
I 1961 ble verdens kraftigste luftbombe med en TNT -ekvivalent på 50 Mt testet.

Lysbilde nummer 10

16. mai 1949 bestemte et regjeringsdekret starten på arbeidet med opprettelsen av det første atomkraftverket. IV Kurchatov ble utnevnt til den vitenskapelige veilederen for arbeidet med opprettelsen av det første atomkraftverket, hoveddesigner for reaktoren var N.A. Dollezhal. 27. juni 1954 ble verdens første atomkraftverk med en kapasitet på 5 MW lansert i Obninsk, Russland. I 1955 ble en ny, kraftigere industriell reaktor I-1 med en startkapasitet på 300 MW lansert på Siberian Chemical Combine, som ble økt 5 ganger over tid. 16. mai 1949 bestemte et regjeringsdekret starten på arbeidet om opprettelsen av det første atomkraftverket. IV Kurchatov ble utnevnt til den vitenskapelige veilederen for arbeidet med opprettelsen av det første atomkraftverket, hoveddesigner for reaktoren var N.A. Dollezhal. 27. juni 1954 ble verdens første atomkraftverk med en kapasitet på 5 MW lansert i Obninsk, Russland. I 1955 ble en ny, kraftigere industriell reaktor I-1 med en startkraft på 300 MW lansert på Siberian Chemical Combine, som ble økt 5 ganger over tid.
I 1958 ble en dobbeltkrets uran-grafittreaktor med en lukket kjølesyklus EI-2 satt i drift, som ble utviklet ved V.I. N.A. Dollezhal (NIKIET).

Verdens første atomkraftverk

Lysbilde nummer 11

I 1964 fikk Beloyarsk og Novovoronezh NPP industriell kraft. Den industrielle utviklingen av vann-grafittreaktorer i kraftindustrien fortsatte langs designlinjen til RBMK-kraftkanalreaktorer. RBMK-1000 kjernekraftreaktoren er en heterogen kanal termisk reaktor, der urandioksid, dårlig beriket med U-235 (2%), brukes som drivstoff, grafitt brukes som moderator, og kokende lett vann brukes som et kjølevæske. Utviklingen av RBMK-1000 ble ledet av N.A. Dollezhal. Disse reaktorene var en av grunnlaget for atomkraft. Den andre versjonen av reaktorene var den vann-modererte kraftreaktoren VVER under trykk, og arbeidet med prosjektet dateres tilbake til 1954. Ideen om ordningen for denne reaktoren ble foreslått ved det russiske forskningssenteret "Kurchatov Institute". VVER er en termisk nøytroneffektreaktor. Den første kraftenheten med en VVER-210 reaktor ble satt i drift i slutten av 1964 ved Novovronezh NPP. I 1964 fikk Beloyarsk og Novovoronezh NPP industriell strøm. Den industrielle utviklingen av vann-grafittreaktorer i kraftindustrien fortsatte langs designlinjen til RBMK-kraftkanalreaktorer. RBMK-1000 kjernekraftreaktoren er en heterogen kanal termisk reaktor, der urandioksid, dårlig beriket med U-235 (2%), brukes som drivstoff, grafitt brukes som moderator, og kokende lett vann brukes som et kjølevæske. Utviklingen av RBMK-1000 ble ledet av N.A. Dollezhal. Disse reaktorene var en av grunnlaget for atomkraft. Den andre versjonen av reaktorene var den vann-modererte kraftreaktoren VVER under trykk, og arbeidet med prosjektet dateres tilbake til 1954. Ideen om ordningen for denne reaktoren ble foreslått ved det russiske forskningssenteret "Kurchatov Institute". VVER er en termisk nøytroneffektreaktor. Den første kraftenheten med en VVER-210-reaktor ble tatt i bruk i slutten av 1964 ved Novovronezh NPP.

Beloyarsk NPP

Lysbilde nummer 12

Novovoronezh atomkraftverk - det første atomkraftverket i Russland med VVER -reaktorer - ligger i Voronezh -regionen, 40 km sør
Voronezh, i fjæra
Don -elven.
Fra 1964 til 1980 ble fem kraftenheter med VVER -reaktorer bygget på stasjonen, som hver var hodet, dvs. en prototype av serielle kraftreaktorer.

Lysbilde nummer 13

Stasjonen ble bygget i fire trinn: den første etappen - kraftenhet nr. 1 (VVER -210 - i 1964), den andre fasen - kraftenhet nr. 2 (VVER -365 - i 1969), den tredje fasen - kraftenheter Nr. 3 og 4 (VVER- 440, i 1971 og 1972), fjerde trinn- kraftenhet nr. 5 (VVER-1000, 1980).
I 1984, etter 20 års drift, ble kraftenhet nr. 1 tatt ut, og i 1990 - kraftenhet nr. 2. Tre kraftenheter forblir i drift - med en total elektrisk kapasitet på 1834 MW.

Lysbilde nummer 14

Novovoronezh NPP dekker fullt ut behovene i Voronezh -regionen for elektrisk energi, opptil 90% - behovene til Novovoronezh for varme.
For første gang i Europa, ved kraftenheter nr. 3 og 4, ble det utført et unikt sett med arbeider for å forlenge levetiden med 15 år, og de tilsvarende lisensene til Rostekhnadzor ble oppnådd. Det ble arbeidet med å modernisere og forlenge levetiden til kraftenhet nr. 5.
Fra den dagen den første kraftenheten ble tatt i bruk (september 1964), har Novovoronezh NPP generert mer enn 439 milliarder kWh strøm.

Lysbilde 15

Fra 1985 var det 15 atomkraftverk i Sovjetunionen: Beloyarskaya, Novovoronezh, Kola, Bilibinskaya, Leningrad, Kursk, Smolensk, Kalinin, Balakovskaya (RSFSR), armensk, Tsjernobyl, Rovno, sør-ukrainsk, Zaporozhye, Ignalinskaya (andre republikkene Sovjetunionen). 40 kraftenheter av typen RBMK, VVER, EGP og en kraftenhet med en rask nøytronreaktor BN-600 med en total kapasitet på cirka 27 millioner kW var i drift. I 1985 produserte landets atomkraftverk mer enn 170 milliarder kWh, som utgjorde 11% av den totale strømproduksjonen. Fra 1985 var det 15 atomkraftverk i Sovjetunionen: Beloyarskaya, Novovoronezhskaya, Kola, Bilibinskaya, Leningradskaya, Kurskaya, Smolensk, Kalinin, Balakovo (RSFSR), armensk, Tsjernobyl, Rivne, sør -ukrainsk, Zaporozhye, Ignalina (andre republikker i Sovjetunionen). 40 kraftenheter av typen RBMK, VVER, EGP og en kraftenhet med en rask nøytronreaktor BN-600 med en total kapasitet på cirka 27 millioner kW var i drift. I 1985 produserte landets atomkraftverk mer enn 170 milliarder kWh, som utgjorde 11% av den totale strømproduksjonen.

Lysbilde 16

Denne ulykken endret radikalt løpet av kjernekraftutviklingen og førte til en nedgang i igangsetting av ny kapasitet i de fleste utviklede land, inkludert Russland.Denne ulykken endret radikalt løpet av kjernekraftutvikling og førte til en nedgang i hastigheten på igangkjøring av ny kapasitet i de fleste utviklede land., inkludert i Russland.
25. april, klokken 01:23:00, 49 sekunder, skjedde to kraftige eksplosjoner med fullstendig ødeleggelse av reaktoranlegget. Ulykken ved atomkraftverket i Tsjernobyl ble den største tekniske atomulykken i historien.
Mer enn 200 000 kvadratmeter km, omtrent 70% - på territoriet til Hviterussland, Russland og Ukraina, resten på territoriet til de baltiske statene, Polen og de skandinaviske landene. Som et resultat av ulykken ble omtrent 5 millioner hektar land trukket tilbake fra landbruket, en 30 kilometer eksklusjonssone ble opprettet rundt atomkraftverket, hundrevis av små bosetninger ble ødelagt og begravet (begravet med tungt utstyr).

Lysbilde 17

I 1998 begynte situasjonen i bransjen som helhet, så vel som i deler av energi og atomvåpen å stabilisere seg. Offentlig tillit til atomkraft begynte å bli gjenopprettet. Allerede i 1999 genererte russiske atomkraftverk samme antall kilowattimer elektrisitet som ble generert i 1990 av atomkraftverk på territoriet til det tidligere RSFSR. I 1998 var posisjonen i bransjen som helhet også som i energien og atomvåpenarmene, begynte å stabilisere seg. Offentlig tillit til atomkraft begynte å bli gjenopprettet. Allerede i 1999 genererte russiske atomkraftverk samme antall kilowattimer elektrisitet som ble generert i 1990 av atomkraftverk på territoriet til den tidligere RSFSR.
I atomvåpenkomplekset, siden 1998, har det føderale målprogrammet "Utvikling av atomvåpenkomplekset for perioden 2003" blitt implementert, og siden 2006 det andre målprogrammet "Utvikling av atomvåpen for perioden 2006-2009 og for fremtidige 2010- 2015 ".

Lysbilde nummer 18

Når det gjelder fredelig bruk av atomenergi, i februar 2010, ble det føderale målprogrammet “Nuclear Energy Technologies of a New Generation for the periode 2010-2015. og for fremtiden til 2020 " Hovedmålet med programmet er å utvikle en ny generasjon kjernekraftteknologi for atomkraftverk som dekker landets energibehov og forbedrer effektiviteten ved bruk av naturlig uran og brukt kjernebrensel, samt forske på nye måter å bruke atom energi. det føderale målprogrammet “Atomkraftteknologi av en ny generasjon for perioden 2010-2015. og for fremtiden til 2020 " Hovedmålet med programmet er å utvikle ny generasjon kjernekraftteknologi for atomkraftverk som dekker landets energibehov og øke effektiviteten ved bruk av naturlig uran og brukt kjernebrensel, samt forske på nye måter å bruke kjernekraft på.

Lysbilde nummer 19

Et viktig område for utvikling av småskala atomkraftverk er flytende atomkraftverk. Utformingen av et lavkraftig atomkraftverk (APPP) basert på en flytende kraftenhet (FPU) med to KLT-40S-reaktorer begynte å bli utviklet i 1994. Den flytende APPP har en rekke fordeler: evnen til å operere i permafrostforhold på territoriet utenfor polarsirkelen. FPU er designet for enhver ulykke, utformingen av en flytende NPP oppfyller alle moderne sikkerhetskrav, og løser også problemet med kjernefysisk sikkerhet for seismisk aktive regioner. I juni 2010 ble verdens første flytende kraftenhet "Akademik Lomonosov" lansert, som etter ytterligere tester ble sendt til basen i Kamchatka. Utformingen av et lavkraftig atomkraftverk (APPP) basert på en flytende kraftenhet (FPU) med to KLT-40S-reaktorer begynte å bli utviklet i 1994. Den flytende APPP har en rekke fordeler: evnen til å operere i permafrostforhold på territoriet utenfor polarsirkelen. FPU er designet for enhver ulykke, utformingen av en flytende NPP oppfyller alle moderne sikkerhetskrav, og løser også problemet med kjernefysisk sikkerhet for seismisk aktive regioner. I juni 2010 ble verdens første flytende kraftenhet "Akademik Lomonosov" lansert, etter ytterligere tester ble den sendt til basen i Kamchatka.

Lysbilde 20

sikre strategisk atomparitet, oppfylle statsforsvarsordren, vedlikeholde og utvikle atomvåpenkomplekset;
vitenskapelig forskning innen kjernefysikk, atom- og termonukleær energi, spesiell materialvitenskap og avansert teknologi;
utvikling av kjernekraft, inkludert tilveiebringelse av en råstoffbase, drivstoffsyklusen, atomteknikk og instrumentfremstilling, bygging av innenlandske og utenlandske atomkraftverk.

Lysbilde 2

Kjernekraft

§66. Fisjon av urankjerner. §67. Kjedereaksjon. §68. Kjernereaktor. §69. Kjernekraft. §70. Biologiske effekter av stråling. §71. Produksjon og bruk av radioaktive isotoper. §72. Termonukleær reaksjon. §73. Elementære partikler. Antipartikler.

Lysbilde 3

§66. Fisjon av urankjerner

Hvem og når oppdaget fisjonen av urankjerner? Hva er mekanismen for atomfisjon? Hvilke krefter jobber i kjernen? Hva skjer når en kjerne fisjonerer? Hva skjer med energien når en urankjerne fisjonerer? Hvordan endres omgivelsestemperaturen under fisjon av urankjerner? Hvor stor frigjøres energien?

Lysbilde 4

Fisjon av tunge kjerner.

I motsetning til radioaktivt forfall av kjerner, ledsaget av utslipp av α- eller β-partikler, er fisjonreaksjoner en prosess der en ustabil kjerne er delt inn i to store fragmenter av sammenlignbare masser. I 1939 ble fisjonen av urankjerner oppdaget av tyske forskere O. Hahn og F. Strassmann. Fortsetter forskningen startet av Fermi, fant de ut at når uran bombarderes med nøytroner, vises elementer i den midterste delen av det periodiske systemet - radioaktive isotoper av barium (Z = 56), krypton (Z = 36), etc. Uran forekommer i naturen i form av to isotoper: uran-238 og uran-235 (99,3%) og (0,7%). Når de bombarderes med nøytroner, kan kjernene til begge isotoper dele seg i to fragmenter. I dette tilfellet foregår fisjonreaksjonen til uran-235 mest intensivt på sakte (termiske) nøytroner, mens kjernene til uran-238 går inn i en fisjonreaksjon bare med raske nøytroner med en energi i størrelsesorden 1 MeV.

Lysbilde 5

Kjedereaksjon

Kjernefysjonsreaksjonen av uran-235 er av primær interesse for atomkraft. For tiden er det kjent rundt 100 forskjellige isotoper med massetall fra omtrent 90 til 145, som stammer fra fisjonen til denne kjernen. To typiske fisjonreaksjoner i denne kjernen er: Vær oppmerksom på at nye nøytroner dannes som et resultat av fisjon av en kjerne som er initiert av et nøytron som kan forårsake fisjonreaksjoner fra andre kjerner. Fisjonprodukter av uran-235 kjerner kan også være andre isotoper av barium, xenon, strontium, rubidium, etc.

Lysbilde 6

Når uran-235 kjernefisjonen, som er forårsaket av en kollisjon med et nøytron, frigjøres 2 eller 3 nøytroner. Under gunstige forhold kan disse nøytronene komme inn i andre urankjerner og forårsake fisjon. På dette stadiet vil det vises fra 4 til 9 nøytroner, som er i stand til å forårsake nye forfall av urankjerner, etc. En slik skredlignende prosess kalles en kjedereaksjon

Et diagram over utviklingen av en kjedereaksjon av uranfisjon er vist på figuren

Lysbilde 7

Reproduksjonsfaktor

For at en kjedereaksjon skal oppstå, må den såkalte nøytronmultiplikasjonsfaktoren være større enn enhet. Med andre ord burde det være flere nøytroner i hver påfølgende generasjon enn i den forrige. Multiplikasjonsfaktoren bestemmes ikke bare av antall nøytroner som produseres i hver elementær handling, men også av forholdene der reaksjonen finner sted - noen av nøytronene kan absorberes av andre kjerner eller forlate reaksjonssonen. Nøytronene som frigjøres under fisjonen av uran-235 kjerner, er i stand til å forårsake fisjon av bare kjernene i det samme uranet, som bare utgjør 0,7% av naturlig uran.

Lysbilde 8

Kritisk masse

Den minste uranmassen der en kjedereaksjon er mulig kalles den kritiske massen. Metoder for å redusere nøytrontap: Bruke et reflekterende skall (laget av beryllium), redusere mengden urenheter, bruke en nøytronmoderator (grafitt, tungt vann), For uran -235 - M cr = 50 kg (r = 9 cm).

Lysbilde 9

Kjernefysisk reaktordiagram