Атомная электростанция (АЭС) – предприятие ядерной энергетики, на котором ядерная энергия, освобождающаяся в ядерном реакторе, преобразуется в электрическую. При делении ядер в реакторе выделяется тепловая энергия, которая в АЭС преобразуется в электрическую также, как и на обычных тепловых электростанциях. Схема этого преобразования поясняется рисунком.
 Схема преобразования тепловой энергии деления в электрическую на атомной электростанции: 1 - активная зона реактора, 2 - защита, 3 - теплоноситель, 4 - насос, 5 - теплообменник, 6 - турбина, 7 - конденсор, 8 - электрогенератор, 9 - пар, 10 - вода. |
Теплоноситель 3 (вода, жидкий натрий), прокачиваемый
через активную зону реактора 1, выносит из него освобождённое в результате
деления тепло. Для выработки электроэнергии в АЭС используются турбогенераторы
6. При прокачке водяного теплоносителя через активную зону образуется слаборадиоактивный
пар, который может прямо направляться на лопасти турбины и, вращая её, вырабатывать
электроэнергию (одноконтурная система).
Чтобы ограничить распространение радиоактивности обычно используется
двухконтурная система теплопередачи. В ней теплоноситель, циркулируя по
замкнутому первичному контуру, нагревает до парообразного состояния воду
во вторичном контуре. Этот “вторичный” пар вращает турбину.
Первая в мире промышленная АЭС мощностью 5 МВт была пущена в
СССР в г. Обнинске в 1954 г. Современные крупные АЭС имеют блочную структуру,
т.е. состоят из нескольких блоков (реактор + турбина) каждый мощностью около
1000 МВт каждый.
Атомная энергетика решает проблему исчерпания естественных органических
источников энергии (уголь, газ, нефть) и снимает трудности перемещения больших
количеств традиционного топлива на значительные расстояния и в труднодоступные
населённые пункты. Миниатюрные АЭС – весьма эффективные и удобные источники
энергии для подводных лодок и крупных надводных судов. Электроэнергия, вырабатываемая
АЭС, относится к наиболее дешёвой.
С точки зрения экологии, АЭС также имеют заметные преимущества
перед тепловыми электростанциями. Решение проблем утилизации ядерных отходовосновывается
на достижениях современной науки и техники.
Все развитые страны двигаются по пути всё более широкого использования
АЭС. Доля электроэнергии, вырабатываемая АЭС во Франции, приближается к
80%. В Бельгии эта доля – около 60%, в Швеции – 42%, Южной Корее – 40%,
Швейцарии – 38%, Испании – 36%, Финляндии – 32%, Японии – 31%, Германии
– 30%, Англии – 26%, США – 21%, России – 13%.
См также