Най-големите атомни електроцентрали. Колко атомни електроцентрали има в Русия? Къде и от кого са създадени?

А драматичните събития в атомната електроцентрала Фукушима-1 нанесоха сериозни щети на развитието на ядрената енергетика в целия свят. Чрез усилията на средства средства за масова информациясъздаде се силно убеждение за неизбежната опасност от всяка електроцентрала с ядрена централа. Но според много учени все още няма достойна алтернатива за задоволяване на нуждите от електричество и например Балаково - най-голямата атомна електроцентрала в Русия - не представлява по-голяма заплаха от всяко друго промишлено съоръжение от подобно мащаб.

Принцип на работа на атомни електроцентрали

всичко най-големите електроцентрали, работещи по имат подобен принцип на действие. За производството на електроенергия се използва топлина, която се генерира по време на контролирана верижна реакция на делене на ядрено гориво - този процес се извършва главно в ядрен реактор - „сърцето“ на атомна електроцентрала.

След това се приготвя гореща пара, която задвижва турбините на електрическите генератори. В зависимост от дизайна, това могат да бъдат ротори, използвани в електроцентрали от всякакъв тип или построени, като се вземат предвид спецификите на инсталации, работещи с ядрено гориво.

Типове реактори

Има няколко вида реактори, които се различават по горивото, охлаждащата течност, преминаваща през активната зона, и модератора, необходим за контролиране на верижната реакция.

Реакторите, които използват обикновена, „лека“ вода като технологична течност, се оказаха най-икономични и продуктивни. По дизайн те се предлагат в два основни вида:

• РБМК е канален реактор с висока мощност. В него парата, която върти турбините, се приготвя директно в активната зона, поради което такъв обект се нарича кипене. Това беше реакторът на четвъртия енергоблок в Чернобил; подобен тип инсталация се използва например от станцията Курск, най-голямата атомна електроцентрала в Русия.
• ВВЕР - енергиен реактор с вода под налягане. Това е система от две запечатани вериги: в първата - радиоактивна - водата циркулира директно през активната зона на реактора, поглъщайки топлината от верижната реакция на ядрено делене, във втората - генерира се пара, която се подава към турбините на електрическите генератори. Такива реактори се използват в най-мощната Запорожка атомна електроцентрала в Европа, на тях работи друга най-голяма атомна електроцентрала в Русия - Балаково.

Вторият тип реактор е с газово охлаждане, където графитът се използва за управление на процесите (реактор ЕГП-6 в АЕЦ Билибино). Третият използва гориво под формата на естествен уран и с "тежка вода" - деутериев оксид - като охладител и модератор. Четвъртият е RN - реакторът на бързи неутрони.

Първи атомни електроцентрали

Първият експеримент за използването му за производство на електричество е извършен в САЩ, в Националната лаборатория на Айдахо, през 1951 г. Реакторът работеше с мощност, достатъчна за осветяване на четири 200-ватови електрически лампи. След известно време инсталацията започна да осигурява електричество на цялата сграда, където се провеждаха научни изследвания на ядрен реактор. След 4 години тя беше свързана с електрическата мрежа, а градът Арко, който се намира в близост до лабораторията, стана първият в света, осигурен с електричество чрез атомна електроцентрала.

Но първата промишлена атомна електроцентрала в света е атомна електроцентрала, пусната през лятото на 1954 г. в град Обнинск Калужка областСССР и веднага се свързва с мрежата. Оттук се заражда руската ядрена енергия. Мощност Обнинска АЕЦбеше малък - само 5 MW. След 3 години в Томска област, в град Северск е пусната в експлоатация първата фаза на Сибирската атомна електроцентрала, която впоследствие произвежда 600 MW. Реакторът, инсталиран там, е предназначен да произвежда оръжеен плутоний, като електрическата и топлинната енергия са страничен продукт. Днес реакторите на тези станции са спрени.

Атомна електроцентрала на територията на бившия СССР

От края на 50-те и началото на 60-те години СССР започва интензивно строителство на такива електроцентрали в различни региони на страната. Списък на атомните електроцентрали в Русия и съюзни републикивключва 17 подобни структури, 7 от които остават извън настоящия Руска федерация:

• Арменски, близо до град Мецамор. Разполага с два енергоблока с обща мощност 440 MW. След земетресението в Спитак от 1988 г., което атомната електроцентрала издържа без сериозни аварии благодарение на заложената в проекта сеизмична устойчивост, беше взето решение тя да бъде затворена. По-късно обаче, поради голямото търсене на електроенергия, правителството на републиката реши да пусне втория енергиен блок през 1995 г. Въпреки факта, че това се случи, като се вземат предвид повишените изисквания за технологични и екологична безопасност, Европейският съюз настоява за неговото опазване.
• Атомната електроцентрала Игналина в североизточна Литва работи от 1983 до 2009 г. и беше затворена по искане на Европейския съюз.
• Запорожие, най-много мощна атомна електроцентралав Европа, разположен на брега на язовир Каховка, в град Енергодар, построен през 1978 г. Състои се от 6 енергоблока ВВЕР-1000, които произвеждат една пета от електроенергията на Украйна - около 40 милиарда kWh годишно. Отговаря напълно на стандартите на Международната агенция за атомна енергия(МААЕ).
• Ровно, близо до град Кузнецовск в Ровненска област на Украйна. Разполага с 4 енергоблока ВВЕР с обща мощност 2835 MW. Получава висока оценка от МААЕ въз основа на резултатите от одит на безопасността.
• Хмелницкая, близо до град Нетешин, близо до река Горини в Украйна. Участват 2 ВВЕР-1000.
• Южно-Украинская, разположена на брега на Южен Буг в Николаевска област на Украйна. 3 енергоблока ВВЕР-1000 осигуряват 96% от електроенергийните нужди на южната част на Украйна.
• Чернобил, близо до град Припят, стана мястото на най-голямата причинена от човека катастрофа за годината. Последният от четирите енергоблока РБМК-1000 беше спрян през 2000 г.

Делът на електроенергията, произведена в атомните електроцентрали, в общия енергиен баланс на най-големите атомни електроцентрали, водноелектрически централи и топлоелектрически централи в Русия е около 18%. Това е значително по-малко от например лидера в ядрената енергетика - Франция, където този показател е 75%. Според енергийната стратегия, приета от правителството, за периода до 2030 г. се планира това съотношение да се увеличи до 20-30% и да се увеличи производството на електроенергия с ядрено гориво 4 пъти.

Ядрена енергия в Русия

Колко атомни електроцентрали има днес в Русия? В страната ни работят 10 електроцентрали, включващи 35 енергоблока. различни видове(в САЩ има около 100 такива инсталации). Най-разпространени у нас са реакторите с вода под налягане (ВВЕР) - общо 18 бр. От тях 12 са с мощност 1000 MW, други 6 са с мощност 440 MW. В експлоатация са и 15 реактора с кипящ канал: 11 РБМК-1000 и 4 ЕГП-6.

Коя атомна електроцентрала е най-голямата в Русия

В момента в системата на Росенергоатом няма ясен лидер сред атомните електроцентрали по отношение на мощността и приноса в общия баланс на страната. Има 2 комплекса, в които се използват еднакъв брой (4) от същия тип реактори ВВЕР-1000. Това са Балаковската и Калининската АЕЦ. Всяка от тях е с обща мощност от 4000 MW. Същата мощност е включена в Курската и Ленинградската електроцентрали, които използват по 4 енергоблока РБМК-1000. В същото време най-мощната атомна електроцентрала в света - японската Kashiwazaki-Kariwa - има 7 енергоблока с обща мощност 8212 MW.

Концентрацията на енергийни предприятия от този тип доведе до факта, че те играят жизненоважна роля в осигуряването на електроенергия в централните райони на страната. В централната част на Русия и особено на северозапад делът на атомните електроцентрали в енергийния баланс достига 40%.

6 други руски атомни електроцентрали

Вашият принос към Руска енергиядопринася за станция Кола, най-голямата атомна електроцентрала в Русия през северни територии, работещи с два хиляда мегаватови енергоблока. Продължава въвеждането на нови мощности в Нововоронежката АЕЦ, където се използват нови, подобрени енергоблокове ВВЕР-1200. Белоярска АЕЦ в Свердловска областможе да се счита за експериментална площадка за руски ядрени учени. Той използва няколко типа енергийни блокове, включително реактори на бързи неутрони. Станцията Билибино се намира в Чукотка и доставя на този регион необходимата топлина.

Въпросът коя атомна електроцентрала е най-голямата в Русия може отново да стане актуален, когато на станцията в Ростов бъдат пуснати в експлоатация нови енергоблокове, които в момента са три, а мощността им е 3100 MW. Смоленска, която работи на реактори RBMK, има същата мощност.

Перспективи

Програмата за развитие на индустрията взема предвид колко атомни електроцентрали трябва да бъдат построени в Русия, колко енергийни блока трябва да бъдат реконструирани и пуснати в експлоатация, за да се подобри енергоснабдяването. Това важи особено за районите на Севера, Сибир и Далечния изток. Там се намират повечето предприятия за производство на нефт и газ, които все още са в основата на руската икономика.

Един от най обещаващи посоки, която руската ядрена енергетика има, е създаването на плаващи атомни топлоелектрически централи. Това са транспортируеми блокове с ниска мощност (до 70 MW), базирани на реактори на бързи неутрони от типа KLT-40. Такива мобилни структури могат да осигурят най-недостъпните райони с електричество, промишлена и битова топлина и дори прясна вода. Пускането в експлоатация на първата плаваща атомна електроцентрала "Михаил Ломоносов" е планирано през следващите години.

Ядрената физика, възникнала като наука след откриването на феномена радиоактивност през 1986 г. от учените А. Бекерел и М. Кюри, стана основа не само ядрени оръжия, но и ядрената индустрия.

Началото на ядрените изследвания в Русия

Още през 1910 г. в Санкт Петербург е създадена Радиевата комисия, която включва известни физициН. Н. Бекетов, А. П. Карпински, В. И. Вернадски.

Изследването на процесите на радиоактивност с освобождаване на вътрешна енергия е извършено на първия етап от развитието на ядрената енергетика в Русия, в периода от 1921 до 1941 г. Тогава беше доказана възможността за улавяне на неутрони от протони, възможността за ядрена реакция от

Под ръководството на И. В. Курчатов служители на институти от различни отдели извършиха специфична работа по осъществяването на верижна реакция по време на делене на уран.

Периодът на създаване на атомно оръжие в СССР

До 1940 г. е натрупан огромен статистически и практически опит, който позволява на учените да предложат на ръководството на страната техническо използване на огромна вътрешноатомна енергия. През 1941 г. в Москва е построен първият циклотрон, който дава възможност за систематично изследване на възбуждането на ядрата от ускорени йони. В началото на войната оборудването е транспортирано до Уфа и Казан, последвано от служители.

До 1943 г. се появява специална лаборатория за атомно ядро ​​под ръководството на И. В. Курчатов, чиято цел е да създаде ядрена уранова бомба или гориво.

Използването на атомни бомби от Съединените щати през август 1945 г. в Хирошима и Нагасаки създаде прецедент за монопола на тази страна върху супероръжия и съответно принуди СССР да ускори работата по създаването на своя собствена атомна бомба.

Резултатът от организационните мерки беше пускането в експлоатация на първия завод за уран-графит в Русия ядрен реакторв село Саров (област Горки) през 1946 г. Първата контролирана ядрена реакция е извършена в тестовия реактор F-1.

През 1948 г. в Челябинск е построен промишлен реактор за обогатяване на плутоний. През 1949 г. на полигона в Семипалатинск е тестван ядрен плутониев заряд.

Този етап се превърна в подготвителен етап в историята на вътрешната ядрена енергетика. И още през 1949 г. започва проектната работа по създаването на атомна електроцентрала.

През 1954 г. в Обнинск е пусната първата в света (демонстрационна) ядрена централа с относително ниска мощност (5 MW).

В района на Томск (Северск) в Сибирския химически завод беше пуснат промишлен реактор с двойно предназначение, където освен генериране на електроенергия той също произвеждаше електроенергия.

Руска ядрена енергия: видове реактори

Ядрената енергетика на СССР първоначално беше фокусирана върху използването на реактори с висока мощност:

• Канален топлинен неутронен реактор РБМК (канален реактор с голяма мощност); гориво - слабо обогатен уранов диоксид (2%), модератор на реакцията - графит, охлаждаща течност - вряща вода, пречистена от деутерий и тритий ( лека вода).
• Реактор ВВЕР (водоохлаждаем енергиен реактор) с топлинни неутрони, затворен в съд под налягане, гориво - уранов диоксид с обогатяване 3-5%, модератор - вода, която е и охладител.
• БН-600 - реактор на бързи неутрони, гориво - обогатен уран, охладител - натрий. Единственият индустриален реактор от този тип в света. Инсталиран на гара Белоярск.
• EGP - реактор с топлинни неутрони (енергиен хетерогенен контур), работи само в АЕЦ Билибино. Различава се по това, че прегряването на охлаждащата течност (водата) се получава в самия реактор. Признат за неперспективен.

Общо 33 енергоблока с обща мощност над 2300 MW днес работят в десет атомни електроцентрали в Русия:

• с реактори ВВЕР - 17 бр.;
• с реактори РМБК - 11 бр.;
• с реактори BN - 1 бр.;
• с реактори EGP - 4 бр.

Списък на атомните електроцентрали в Русия и съюзните републики: период на въвеждане в експлоатация от 1954 до 2001 г.

1. 1954 г., Обнинская, Обнинск, Калужка област.Предназначение - демонстрационно и промишлено. Тип реактор - АМ-1. Спряно през 2002 г
2. 1958 г., Сибирски, Томск-7 (Северск), Томска област.Предназначение - производство на оръжеен плутоний, допълнителна топлина и топла водаза Северск и Томск. Тип реактори - EI-2, ADE-3, ADE-4, ADE-5. Окончателно беше спряно през 2008 г. по споразумение със САЩ.
3. 1958 г., Красноярск, Красноярск-27 (Железногорск).Типове реактори - ADE, ADE-1, ADE-2. Цел - производство на оръжеен плутоний и топлина за Красноярския минно-обогатителен комбинат. Окончателното спиране настъпи през 2010 г. по силата на споразумение със Съединените щати.
4. 1964 г., Белоярска АЕЦ, Заречни, Свердловска област.Типове реактори - АМБ-100, АМБ-200, БН-600, БН-800. AMB-100 е спрян през 1983 г., AMB-200 - през 1990 г. Действащ.
5. 1964 г., Атомна електроцентрала Нововоронеж.Тип реактор - ВВЕР, пет блока. Първият и вторият са спрени. Статус - активен.
6. 1968 г., Димитровградская, Мелекес (Димитроград от 1972 г.), Уляновска област.Типове монтирани изследователски реактори - МИР, СМ, РБТ-6, БОР-60, РБТ-10/1, РБТ-10/2, ВК-50. Реакторите БОР-60 и ВК-50 генерират допълнителна електроенергия. Срокът на спиране непрекъснато се удължава. Статус - единствената станция с изследователски реактори. Очаквано закриване - 2020г.
7. 1972 г., Шевченковская (Мангышлакская), Актау, Казахстан.Реактор BN, спрян през 1990 г.
8. 1973 г., Колска атомна електроцентрала, Полярние зори, Мурманска област.Четири реактора ВВЕР. Статус - активен.
9. 1973 г., Ленинградская, град Соснови Бор, Ленинградска област.Четири реактора RMBK-1000 (същите като при АЕЦ Чернобил). Статус - активен.
10. 1974 г АЕЦ Билибино, Билибино, Чукотски автономен район.Типовете реактори са AMB (вече спрян), BN и четири EGP. Активен.
11. 1976 г Курская, Курчатов, Курска област.Монтирани са четири реактора RMBK-1000. Активен.
12. 1976 г Армен, Мецамор, Арменска ССР.Два блока ВВЕР, първият е спрян през 1989 г., вторият работи.
13. 1977 г Чернобил, Чернобил, Украйна.Монтирани са четири реактора RMBK-1000. Четвъртият блок е разрушен през 1986 г., вторият блок е спрян през 1991 г., първият през 1996 г., третият през 2000 г.
14. 1980 г Ровно, Кузнецовск, Ривненска област, Украйна.Три блока с реактори ВВЕР. Активен.
15. 1982 г Смоленская, Десногорск Смоленска област , два блока с реактори RMBK-1000. Активен.
16. 1982 г Южноукраинска АЕЦ, Южноукраинск, Украйна.Три реактора ВВЕР. Активен.
17. 1983 г Игналина, Висагинас (бивш окръг Игналина), Литва.Два реактора RMBK. Спряно през 2009 г. по искане на Европейския съюз (при присъединяването към ЕИО).
18. 1984 г Калининска АЕЦ, Удомля, Тверска област.Два реактора ВВЕР. Активен.
19. 1984 г Запорожие, Енергодар, Украйна.Шест блока на реактор ВВЕР. Активен.
20. 1985 г Балаковская, Балаково, Саратовска област.Четири реактора ВВЕР. Активен.
21. 1987 г Хмелницкая, Нетешин, Украйна.Един реактор ВВЕР. Активен.
22. 2001 година. Ростов (Волгодонская), Волгодонск, Ростовска област.До 2014 г. работят два блока с реактори ВВЕР. Строят се два блока.

Ядрената енергетика след аварията в атомната електроцентрала в Чернобил

1986 г. беше фатална година за тази индустрия. Последствията от причинената от човека катастрофа бяха толкова неочаквани за човечеството, че естественият импулс беше затварянето на много атомни електроцентрали. Броят на атомните електроцентрали по света е намалял. Бяха спрени не само местните станции, но и чуждестранните, построени по проекти на СССР.

Списък на руските атомни електроцентрали, чието строителство е спряно:

• Горки AST (отоплителна централа);
• Кримски;
• Воронеж AST.

Списък на руските атомни електроцентрали, отменени на етапа на проектиране и подготвителни земни работи:

• Архангельская;
• Волгоградская;
• Далечния изток;
• Иваново АСТ (отоплителна централа);
• Карелска АЕЦ и Карелска-2 АЕЦ;
• Краснодар.

Изоставени атомни електроцентрали в Русия: причини

Разположението на строителната площадка върху тектоничен разлом - тази причина беше посочена от официални източници при спирането на строителството на атомни електроцентрали в Русия. Картата на сеизмично напрегнатите територии на страната идентифицира зоната Крим-Кавказ-Копет Даг, Байкалската рифтова зона, Алтай-Саянската зона, Далекоизточната и Амурската зони.

От тази гледна точка строителството на Кримската станция (готовността на първия блок е 80%) беше започнато наистина неразумно. Истинската причинаЗапазването на останалите енергийни мощности като скъпи стана неблагоприятна ситуация - икономическата криза в СССР. През този период много промишлени съоръжения бяха консервирани (буквално изоставени за кражби), въпреки високата им готовност.

Ростовската АЕЦ: възобновяване на строителството въпреки общественото мнение

Строителството на станцията започва през 1981 г. И през 1990 г., под натиска на активната общественост, областният съвет решава да спре строителството. Готовността на първия блок по това време е вече 95%, а на 2-ри - 47%.

Осем години по-късно, през 1998 г., първоначалният проект е коригиран, броят на блоковете е намален на два. През май 2000 г. строителството е възобновено, а още през май 2001 г. първият блок е включен в енергийната система. Co следващата годинастроителството на втория е възобновено. Окончателният старт беше отлаган няколко пъти и едва през март 2010 г. беше свързан към руската енергийна система.

Ростовска АЕЦ: блок 3

През 2009 г. беше взето решение за развитие на Ростовската атомна електроцентрала с инсталирането на още четири блока на базата на реактори ВВЕР.

Като се има предвид настоящата ситуация, доставчикът на електроенергия за Кримския полуостров трябва да стане Ростовска АЕЦ. Трети блок беше включен към руската енергийна система през декември 2014 г. с минимална мощност. До средата на 2015 г. се планира да започне търговската му експлоатация (1011 MW), което трябва да намали риска от недостиг на електроенергия от Украйна до Крим.

Ядрената енергия в съвременна Русия

До началото на 2015 г. цяла Русия (работещи и в процес на изграждане) са клонове на концерна Rosenergoatom. Кризисни явленияв бранша бяха преодолени трудностите и загубите. До началото на 2015 г. в Руската федерация работят 10 атомни електроцентрали, 5 наземни и една плаваща са в процес на изграждане.

Списък на руските атомни електроцентрали, работещи в началото на 2015 г.:

• Белоярская (начало на експлоатация - 1964 г.).
• Нововоронежска атомна електроцентрала (1964 г.).
• Колска атомна електроцентрала (1973 г.).
• Ленинградская (1973).
• Билибинская (1974).
• Курская (1976).
• Смоленская (1982).
• Калининска АЕЦ (1984).
• Балаковская (1985).
• Ростовская (2001).

Руски атомни електроцентрали в процес на изграждане

• Балтийска АЕЦ, Неман, Калининградска област. Два блока на базата на реактори ВВЕР-1200. Строителството стартира през 2012г. Пуск - 2017 г., достигане на проектна мощност - 2018 г.

Предвижда се Балтийската АЕЦ да изнася електроенергия в европейски страни: Швеция, Литва, Латвия. Продажбата на електроенергия в Руската федерация ще се извършва чрез енергийната система на Литва.

Глобална ядрена енергия: кратък преглед

Почти всички атомни електроцентрали в Русия са построени в европейската част на страната. Планетарната карта на ядрените енергийни инсталации показва концентрацията на съоръжения в следните четири региона: Европа, Далеч на изток(Япония, Китай, Корея), Близкия изток, Централна Америка. Според МААЕ около 440 ядрени реактора са работили през 2014 г.

Атомните електроцентрали са концентрирани в следните страни:

• в САЩ атомните електроцентрали генерират 836,63 милиарда kWh/година;
• във Франция - 439,73 млрд. kWh/год.;
• в Япония - 263,83 млрд. kWh/год.;
• в Русия - 160,04 млрд. kWh/год.;
• в Корея - 142,94 млрд. kWh/год.;
• в Германия - 140,53 млрд. kWh/год.