Nuklearna fizika, koja se pojavila kao znanost nakon otkrića 1986. fenomena radioaktivnosti znanstvenika A. Becquerela i M. Curie, postala je osnova ne samo nuklearnog oružja, već i nuklearne industrije.
Početak nuklearnog istraživanja u Rusiji
Već 1910. u Sankt Peterburgu je stvorena Komisija za radij u kojoj su bili poznati fizičari N. N. Beketov, A. P. Karpinski, V. I. Vernadski.
Proučavanje procesa radioaktivnosti s otpuštanjemunutarnja energija provedena je u prvoj fazi razvoja nuklearne energije u Rusiji, u razdoblju od 1921. do 1941. godine. Tada je dokazana mogućnost hvatanja neutrona protonima, teoretski je dokazana mogućnost nuklearne reakcije cijepanjem jezgra urana.
Pod vodstvom IV Kurchatova, zaposlenici instituta različitih odjela već su proveli specifičan rad na provedbi lančane reakcije pri fisiji urana.
Razdoblje stvaranja atomskog oružja u SSSR -u
Do 1940. gomilala se ogromna statistika.i praktično iskustvo koje je omogućilo znanstvenicima da ponude vodstvu zemlje da tehnički iskoristi ogromnu unutar-atomsku energiju. 1941. u Moskvi je izgrađen prvi ciklotron koji je omogućio sustavno istraživanje pobude jezgri ubrzanim ionima. Početkom rata oprema je prevezena u Ufu i Kazanj, a zatim i zaposlenici.
Do 1943. godine pojavio se poseban laboratorij atomske jezgre pod vodstvom I. V. Kurchatova, čija je svrha bila stvaranje nuklearne uranijske bombe ili goriva.
Upotreba atomskih bombi od strane Sjedinjenih Država uKolovoz 1945. u Hirošimi i Nagasakiju stvorio je presedan za monopolsko posjedovanje ove zemlje super oružjem i, sukladno tome, prisilio SSSR da ubrza rad na stvaranju vlastite atomske bombe.
Rezultat organizacijskih mjera bio jelansiranje prvog nuklearnog reaktora urana-grafita u Rusiji u selu Sarov (regija Gorki) 1946. godine. Prva reakcija s nuklearnom kontrolom izvedena je u testnom reaktoru F-1.
Industrijski reaktor za obogaćivanje plutonija izgrađen je 1948. u Čeljabinsku. Godine 1949. na poligonu u Semipalatinsku testirano je nuklearno plutonijevo punjenje.
Ova je faza postala pripremna faza u povijesti domaće nuklearne industrije. A već 1949. započeli su projekti projektiranja stvaranja nuklearne elektrane.
Godine 1954. u Obninsku je lansirana prva na svijetu (demonstracijska) nuklearna instalacija relativno malog kapaciteta (5 MW).
Industrijski reaktor dvostruke namjene, u kojem se, osim za proizvodnju električne energije, proizvodio i plutonij oružja, lansiran je u Tomskoj oblasti (Seversk) u Sibirskom kemijskom kombinatu.
Ruska nuklearna energija: vrste reaktora
Industrija nuklearne energije SSSR-a u početku je bila usmjerena na korištenje reaktora velike snage:
- Kanalski toplinski reaktor RBMK(reaktor kanala velike snage); gorivo - slabo obogaćen uran -dioksid (2%), moderator reakcije - grafit, rashladna tekućina - kipuća voda pročišćena od deuterija i tricija (lagana voda).
- Reaktor VVER (reaktor snage vode pod tlakom) na toplinskim neutronima, zatvoren u posudu pod tlakom, gorivo - uran -dioksid s obogaćenjem od 3-5%, moderator - voda, koja je ujedno i rashladno sredstvo.
- BN -600 - reaktor s brzim neutronima, uran obogaćen gorivom, rashladna tekućina - natrij. Jedini svjetski industrijski reaktor ovog tipa. Instalirano na stanici Beloyarsk.
- EGP - reaktor s termalnim neutronima(energetski heterogena petlja), radi samo u NE Bilibino. Razlikuje se po tome što se u samom reaktoru događa pregrijavanje rashladne tekućine (vode). Prepoznato je kao obećavajuće.
Ukupno, u deset nuklearnih elektrana u Rusiji rade 33 energetska bloka ukupne snage veće od 2.300 MW:
- s reaktorima VVER - 17 jedinica;
- s reaktorima RMBK - 11 jedinica;
- s reaktorima BN - 1 jedinica;
- s reaktorima EGP - 4 jedinice.
Popis NE u Rusiji i republikama Unije: razdoblje puštanja u rad od 1954. do 2001. godine
- 1954., Obninsk, Obninsk, Kaluška oblast. Svrha - industrijska demonstracija. Tip reaktora - AM -1. Zaustavljen 2002
- 1958, Sibir, Tomsk-7 (Seversk), Tomska oblast. Namjena - proizvodnja plutonija oružja,dodatnu toplinu i toplu vodu za Seversk i Tomsk. Reaktori tipa-EI-2, ADE-3, ADE-4, ADE-5. Konačno je zaustavljen 2008. dogovorom sa Sjedinjenim Državama.
- 1958., Krasnojarsk, Krasnojarsk-27 (Železnogorsk). Vrste reaktora-ADE, ADE-1, ADE-2.Namjena - proizvodnja plutonija oružja, topline za Krasnojarsko rudarsko -prerađivačko postrojenje. Konačno zaustavljanje dogodilo se 2010. godine dogovorom sa Sjedinjenim Državama.
- 1964, Beloyarsk NPP, Zarechny, Sverdlovsk region. Vrste reaktora-AMB-100, AMB-200, BN-600, BN-800. AMB-100 ugašen je 1983., AMB-200-1990. U pogonu.
- 1964., Novovoronežska NEK. Tip reaktora - VVER, pet jedinica. Prvi i drugi su zaustavljeni. Status je važeći.
- 1968., Dimitrovogradskaya, Melekess (Dimitrovograd od 1972.), Uljanovska oblast. Instalirane vrste istraživačkih reaktora -MIR, SM, RBT-6, BOR-60, RBT-10/1, RBT-10/2, VK-50. Reaktori BOR-60 i VK-50 proizvode dodatnu električnu energiju. Period zaustavljanja se stalno produžuje. Status - jedina stanica s istraživačkim reaktorima. Predviđeno zatvaranje - 2020.
- 1972., Ševčenkovskaja (Mangyshlakskaya), Aktau, Kazahstan. BN reaktor, ugašen 1990. godine.
- 1973., NE Kola, Polyarnye Zori, Murmanska regija. Četiri reaktora VVER. Status je važeći.
- 1973, Leningradskaya, grad u borovoj šumi, Lenjingradska oblast. Četiri reaktora RMBK-1000 (isto kao u nuklearnoj elektrani Černobil). Status je važeći.
- 1974. godine. NE Bilibino, Bilibino, Čukotska autonomna regija. Vrste reaktora su AMB (sada ugašen), BN i četiri EGP. Aktivan.
- 1976. godine. Kursk, Kurchatov, Kurska regija Instalirana su četiri reaktora RMBK-1000. Aktivan.
- 1976. godine. Armenski, Metsamor, Armenska SSR. Dvije jedinice VVER -a, prva je ugašena 1989. godine, druga je u funkciji.
- 1977. godine. Černobil, Černobil, Ukrajina. Instalirana su četiri reaktora RMBK-1000. Četvrta jedinica uništena je 1986., druga jedinica je ugašena 1991., prva 1996., a treća 2000. godine.
- 1980 godina. Rivne, Kuznetsovsk, regija Rivne, Ukrajina. Tri bloka s reaktorima VVER. Aktivan.
- 1982. godina. Smolensk, Desnogorsk, Smolenska oblast, dvije jedinice s reaktorima RMBK-1000. Aktivan.
- 1982. godina. Južnoukrajinska NEK, Južnoukrainsk, Nikolajevska regija, Ukrajina. Tri reaktora VVER. Aktivan.
- 1983. godine. Ignalina, Visaginas (bivši kotar Ignalina), Litva. Dva reaktora RMBK. Prestao 2009. na zahtjev Europske unije (nakon pristupanja EEZ -u).
- 1984. godine. NE Kalinin, Udomlya, Tverska regija Dva reaktora VVER. Aktivan.
- 1984. godine. Zaporizhzhya, Energodar, Ukrajina. Šest blokova za reaktore VVER. Aktivan.
- 1985 godina. Balakovskaya, Balakovo, Saratovska regija Četiri reaktora VVER. Aktivan.
- 1987. godine. Khmelnytsky, Netishin, Khmelnitsky region, Ukraine. Jedan reaktor VVER. Aktivan.
- godine 2001. Rostov (Volgodonsk), Volgodonsk, Rostovska regija Do 2014. dvije jedinice rade na reaktorima VVER. Dva bloka u izgradnji.
Nuklearna energija nakon nesreće u nuklearnoj elektrani Černobil
1986. godina bila je kobna za ovu industriju.Posljedice katastrofe koju je napravio čovjek pokazale su se toliko neočekivane za čovječanstvo da je zatvaranje mnogih nuklearnih elektrana postalo prirodni impuls. Broj nuklearnih elektrana u svijetu je opao. Zaustavljene su ne samo domaće postaje, već i strane, koje su se gradile prema projektima SSSR -a.
Popis ruskih nuklearnih elektrana čija je izgradnja obustavljena:
- Gorkovskaya AST (toplana);
- Krimski;
- Voronež AST.
Popis ruskih elektrana otkazanih u fazi projektiranja i pripremnih zemljanih radova:
- Arkhangelskaya;
- Volgograd;
- Daleki istok;
- Ivanovskaya AST (toplana);
- Karelijska NE i Karelskaya-2;
- Krasnodar.
Napuštene nuklearne elektrane u Rusiji: razlozi
Pronalaženje gradilišta natektonski rasjed - na ovaj su razlog ukazali službeni izvori tijekom naftalina izgradnje nuklearnih elektrana u Rusiji. Karta seizmički opterećenih teritorija zemlje izolira zonu Krim-Kavkaz-Kopetdag, Bajkalsku pukotinu, Altai-Sayan, Dalekoistočne i Amurske zone.
S ove točke gledišta, izgradnja Krimastanica (spremnost prvog bloka - 80%) pokrenuta je doista nerazumno. Pravi razlog očuvanja preostalih energetskih objekata kao skupih bila je nepovoljna situacija - gospodarska kriza u SSSR -u. U tom su razdoblju mnogi industrijski objekti mitralni (doslovno napušteni zbog pljačke), unatoč visokoj spremnosti.
NE Rostov: nastavak izgradnje protivno javnom mnjenju
Izgradnja stanice započela je davne 1981. godine.A 1990. godine, pod pritiskom aktivne zajednice, regionalno vijeće odlučilo je zamijeniti gradilište. Spremnost prvog bloka tada je već bila 95%, a drugog - 47%.
Osam godina kasnije, 1998početni dizajn, broj blokova smanjen na dva. U svibnju 2000. obnovljena je izgradnja, a već u svibnju 2001. prvi je blok spojen na elektroenergetski sustav. Izgradnja drugog nastavljena je sljedeće godine. Konačno pokretanje nekoliko je puta odgađano, a tek u ožujku 2010. priključeno je na elektroenergetski sustav Ruske Federacije.
NP Rostov: 3 jedinice
2009. godine donesena je odluka o razvoju nuklearne elektrane Rostov s ugradnjom još četiri bloka na bazi reaktora VVER.
S obzirom na trenutno stanjeNP Rostov bi trebala postati opskrbljivač električnom energijom poluotoka Krim. Blok 3 u prosincu 2014. godine do sada je bio priključen na elektroenergetski sustav Ruske Federacije minimalnog kapaciteta. Do sredine 2015. planira se početak komercijalnog rada (1011 MW), što bi trebalo smanjiti rizik od nestašice električne energije od Ukrajine do Krima.
Nuklearna energija u suvremenim RF
Do početka 2015. sve nuklearne elektrane u Rusiji(u pogonu i u izgradnji) podružnice su koncerna Rosenergoatom. Krizni fenomeni u industriji s teškoćama i gubicima su prevladani. Do početka 2015. u Ruskoj Federaciji radi 10 nuklearnih elektrana, u izgradnji je 5 zemaljskih i jedna plutajuća stanica.
Popis ruskih nuklearnih elektrana koje rade početkom 2015 .:
- Beloyarskaya (početak rada - 1964.).
- Novovoronežska NEK (1964).
- NE Kola (1973).
- Lenjingradskaja (1973).
- Bilibinskaya (1974).
- Kurskaya (1976).
- Smolenskaya (1982.).
- NE Kalinin (1984.).
- Balakovskaya (1985).
- Rostov (2001).
Ruske NEK u izgradnji
- Baltička elektrana, Neman, Kalinjingradska oblast. Dvije jedinice temeljene na reaktorima VVER-1200. Izgradnja je započela 2012. Pokretanje - 2017., dostizanje projektnih kapaciteta - 2018. godine.
Planirano je da će Baltička nuklearna elektrana izvoziti električnu energiju u europske zemlje: Švedsku, Litvu, Latviju. Prodaja električne energije u Ruskoj Federaciji provodit će se putem litvanskog elektroenergetskog sustava.
- Beloyarsk NPP-2, g.Zarechny, regija Sverdlovsk, na radnom mjestu. Jedna jedinica temelji se na reaktoru BN-800. Lansiranje prvotno planirano za 2014. odgođeno je zbog nestašice iz Ukrajine zbog političkih događaja iz 2014. godine.
- Lenjingradska NEK-2, g.Sosnovy Bor Lenjingradske oblasti. Stanica s četiri jedinice temeljena na reaktorima VVER-1200. To će biti zamjena za LNPP (Leningradskaya). Planirano je da prvi blok bude pušten u rad 2015. godine, a sljedeći 2017., 2018., 2019. godine. odnosno.
- Novovoronežska NPP-2 u g.Novovoronež, Voronješka regija, nedaleko od postojećeg. Zamijenit će se, planira se izgradnja četiri bloka, prvi - na bazi reaktora VVER -1200, sljedeći - VVER -1300. Početak dostizanja projektnih kapaciteta - 2015. (za prvi blok).
- Rostov (vidi gore).
Svjetska nuklearna energija: kratak pregled
Gotovo svi su izgrađeni u europskom dijelu zemlje.NPP Rusije. Karta planetarnog položaja nuklearnih elektrana prikazuje koncentraciju objekata u sljedeće četiri regije: Europa, Daleki istok (Japan, Kina, Koreja), Bliski istok, Srednja Amerika. Prema IAEA -i, 2014. je radilo oko 440 nuklearnih reaktora.
Nuklearne elektrane koncentrirane su u sljedećim zemljama:
- u SAD -u nuklearne elektrane proizvode 836,63 milijardi kWh godišnje;
- u Francuskoj - 439,73 milijardi kWh / godišnje;
- u Japanu - 263,83 milijardi kWh / godišnje;
- u Rusiji - 160,04 milijardi kWh / godišnje;
- u Koreji - 142,94 milijardi kWh / godišnje;
- u Njemačkoj - 140,53 milijardi kWh / godišnje.
p>