Атомные электростанции. АЭС - тепловые электростанции, которые используют тепловую энергию ядерных реакций

 

АЭС - тепловые электростанции, которые используют тепловую энергию ядерных реакций. Один из основных элементов АЭС – реактор. Используют в основном ядерные реакции расщепления урана U-235 под действием тепловых нейтронов для их осуществления в реакторе, кроме топлива, должен быть заземлитель нейтронов и, теплоноситель, отводящий тепло из реактора. В реакторах типа ВВЭР (водно-водяной энергетический) в качестве замедлителя и теплоносителя используется обычная вода под давлением. В реакторах типа РБМК (реактор большой мощности канальный) в качестве замедлителя – графит.

На рисунке 4.4 показана схема работы атомной электростанции с двухконтурным водо-водяным энергетическим реактором. Энергия, выделяемая в активной зоне реактора, передаётся теплоносителю первого контура. Далее теплоноситель поступает в теплообменник (парогенератор), где нагревает до кипения воду второго контура. Полученный при этом пар поступает в турбины, вращающие электрогенераторы. На выходе из турбин пар поступает в конденсатор, где охлаждается большим количеством воды, поступающим из водохранилища.

На территории Республики Казахстан сосредоточено около 29 % мировых запасов урана и находятся в эксплуатации не имеющие аналогов в мире три исследовательских реактора, предназначенные для испытаний ядерных ракетных двигателей и исследований в области реакторного материаловедения и безопасности эксплуатации.

 

 

Рисунок 4.4– Схема работы АЭС

 

С 1972 года действует атомная электростанция в составе Мангышлак- ского энергокомбината на базе реактора на быстрых нейтронах БН-350. Эта ядерная энергетическая установка производит 125 МВт электроэнергии и 10000 тонн в сутки пресной воды.

Обладая значительными запасами уранового сырья, развитой инфраструктурой по его разведке, добыче и переработке, а также возможности организации производства ТВЭЛов Казахстан имеет все объективные условия для развития атомной энергетики.

Дизельные и геотермальные электростанции

Дизельные электростанции представляют собой двигатель внутреннего сгорания ДВС, с валом которого соединен синхронный генератор. Дизельные электростанции мобильны, автономны, выпускаются на мощности до сотен кВт и могут использоваться как резервные источники питания, для электроснабжения труднодоступных районов и потребителей сельского хозяйства. Широко используются в качестве резервных, аварийных источников питания систем собственных нужд атомных электростанций.

Геотермальные электростанции используют дешевую энергию подземных термальных источников. Принцип действия аналогичен тепловым электростанциям. Отличительной особенностью является конструкция испарителя-парогенератора. Геотермальные электростанции работают в Новой Зеландии, Новой Гвинее, США и Италии, причем в Италии дают около 6% всей вырабатываемой электроэнергии. В России на Камчатке сооружена и работает Паужетская геотермальная станция.