1 centrală nucleară. Istoria și tipurile centralelor nucleare

Abonați-vă
Alăturați-vă comunității „i-topmodel.ru”!
VKontakte:

7 iunie 1954 în satul Obninskoye, regiunea Kaluga, la Institutul de Fizică și Energie numit după A.I. A fost lansată Leypunsky (Laboratorul „B”), prima centrală nucleară din lume, echipată cu un reactor cu canal de uraniu-grafit cu lichid de răcire cu apă AM-1 („atomul pașnic”) cu o capacitate de 5 MW. De la această dată a început istoria energiei nucleare.

În timpul Marelui Război Patriotic, au început lucrările la crearea de arme nucleare, conduse de fizicianul și academicianul I.V. În 1943, Kurchatov a creat un centru de cercetare la Moscova - Laboratorul nr. 2 - transformat ulterior în Institutul de Energie Atomică. În 1948 a fost construită o uzină de plutoniu cu mai multe reactoare industriale, iar în august 1949 a fost testată prima bombă atomică sovietică. După ce producția de uraniu îmbogățit a fost organizată și stăpânită la scară industrială, a început o discuție activă asupra problemelor și direcțiilor de creare a reactoarelor nucleare de putere pentru transport și generarea de energie electrică și căldură. În numele lui Kurchatov, fizicienii autohtoni E.L. Feinberg și N.A. Dollezhal a început să dezvolte un proiect de reactor pentru o centrală nucleară.

La 16 mai 1950, o rezoluție a Consiliului de Miniștri al URSS a determinat construirea a trei reactoare experimentale - uraniu-grafit cu răcire cu apă, uraniu-grafit cu răcire cu gaz și uraniu-beriliu cu răcire cu gaz sau metal lichid. Conform planului inițial, toate trebuiau să funcționeze pe rând pe o singură turbină cu abur și un generator cu o capacitate de 5000 kW. ...

În mai 1954, reactorul a fost lansat, iar în luna iunie a aceluiași an, centrala nucleară de la Obninsk a produs primul curent industrial, deschizând calea utilizării energiei atomice în scopuri pașnice. CNE Obninsk a funcționat cu succes de aproape 48 de ani. 29 aprilie 2002 la 11:31 a.m. La ora Moscovei, reactorul primei centrale nucleare din lume din Obninsk a fost închis pentru totdeauna. După cum a raportat serviciul de presă al Ministerului Energiei Atomice al Federației Ruse, stația a fost închisă doar din motive economice, deoarece „menținerea ei în condiții de siguranță a devenit din ce în ce mai costisitoare în fiecare an”. Pe lângă generarea de energie, reactorul de la Centrala Nucleară Obninsk a servit și ca bază pentru cercetări experimentale și pentru producerea de izotopi pentru nevoi medicale.

Experiența de exploatare a primei centrale nucleare, în esență experimentală, a confirmat pe deplin soluțiile inginerești și tehnice propuse de specialiștii din industria nucleară, care au făcut posibilă începerea implementării unui program de amploare pentru construcția de noi centrale nucleare în Uniunea Sovietică. Chiar și în timpul construcției și punerii în funcțiune, CNE Obninsk s-a transformat într-o școală excelentă pentru instruirea personalului de construcție și instalare, a oamenilor de știință și a personalului de operare. Centrala nucleară a îndeplinit acest rol timp de multe decenii în timpul funcționării industriale și a numeroaselor lucrări experimentale asupra acesteia. Școala Obninsk a fost frecventată de specialiști cunoscuți în energie nucleară precum: G. Shasharin, A. Grigoryants, Yu Evdokimov, M. Kolmanovsky, B. Semenov, V. Konochkin, P. Palibin, A. Krasin și mulți alții. .

În 1953, la una dintre întâlniri, ministrul Ministerului Construcțiilor de Mașini Medii al URSS V.A Malyshev a ridicat în fața lui Kurchatov, Alexandrov și alți oameni de știință problema dezvoltării unui reactor nuclear pentru un puternic spărgător de gheață, de care țara avea nevoie pentru a putea. extinde în mod semnificativ navigația în mările noastre nordice și apoi o face pe tot parcursul anului. La acel moment, o atenție deosebită a fost acordată Nordului Îndepărtat ca fiind cea mai importantă regiune economică și strategică. Au trecut 6 ani, iar primul spărgător de gheață cu propulsie nucleară din lume, Lenin, a pornit în călătoria sa inaugurală. Acest spărgător de gheață a servit timp de 30 de ani în condiții grele arctice. Concomitent cu spărgătorul de gheață, a fost construit un submarin nuclear (NPS). Hotărârea de guvern cu privire la construirea acesteia a fost semnată în 1952, iar în august 1957 barca a fost lansată. Acest prim submarin nuclear sovietic a fost numit „Leninsky Komsomol”. A făcut o călătorie sub gheață până la Polul Nord și s-a întors în siguranță la bază.

„Industria energetică mondială a intrat într-o nouă eră. Acest lucru s-a întâmplat pe 27 iunie 1954. Umanitatea este încă departe de a realiza importanța acestei noi ere.”

Academicianul A.P. Alexandrov

„În Uniunea Sovietică, prin eforturile oamenilor de știință și inginerilor, au fost finalizate cu succes lucrările de proiectare și construcție a primei centrale nucleare industriale cu o capacitate utilă de 5000 de kilowați. Pe 27 iunie, centrala nucleară a fost dată în funcțiune și a furnizat energie electrică pentru industrie și agricultură din zonele învecinate.

Londra, 1 iulie (TASS). Anunțul lansării primei centrale nucleare industriale din URSS este larg remarcat în presa engleză, corespondentul de la Moscova al Daily Worker scrie că acest eveniment istoric „are o semnificație nemăsurată decât aruncarea primei bombe atomice pe Hiroshima; .

Paris, 1 iulie (TASS). Corespondentul londonez al Agence France-Presse relatează că anunțul lansării în URSS a primei centrale industriale din lume care funcționează cu energie nucleară a fost întâmpinat cu mare interes în cercurile londoneze de specialiști în domeniul nuclear. Anglia, continuă corespondentul, construiește o centrală nucleară la Calderhall. Se crede că va putea intra în funcțiune nu mai devreme de 2,5 ani...

Shanghai, 1 iulie (TASS). Răspunzând la punerea în funcțiune a unei centrale nucleare sovietice, radioul Tokyo transmite: Statele Unite și Anglia plănuiesc și ele construcția de centrale nucleare, dar intenționează să-și finalizeze construcția în 1956-1957. Faptul că Uniunea Sovietică a fost înaintea Angliei și Americii în utilizarea energiei atomice în scopuri pașnice sugerează că oamenii de știință sovietici au obținut un mare succes în domeniul energiei atomice. Unul dintre specialiștii japonezi de seamă în domeniul fizicii nucleare, profesorul Yoshio Fujioka, comentând despre anunțul lansării unei centrale nucleare în URSS, a spus că acesta este începutul unei „noui ere”.

Centralele nucleare sunt instalații nucleare care produc energie menținând în anumite condiții regimuri specificate. În aceste scopuri, se utilizează un teritoriu definit de proiect, în care reactoarele nucleare sunt utilizate în combinație cu sistemele, dispozitivele, echipamentele și structurile necesare pentru îndeplinirea sarcinilor atribuite. Pentru realizarea sarcinilor vizate este implicat personal specializat.

Toate centralele nucleare din Rusia

Istoria energiei nucleare în țara noastră și în străinătate

A doua jumătate a anilor '40 a fost marcată de începutul lucrărilor la crearea primului proiect care implică utilizarea atomilor pașnici pentru a genera electricitate. În 1948, I.V. Kurchatov, ghidat de instrucțiunile partidului și ale guvernului sovietic, a făcut o propunere de a începe lucrările privind utilizarea practică a energiei atomice pentru a genera electricitate.

Doi ani mai târziu, în 1950, nu departe de satul Obninskoye, situat în regiunea Kaluga, a fost lansată construcția primei centrale nucleare de pe planetă. Lansarea primei centrale nucleare industriale din lume, a cărei putere era de 5 MW, a avut loc pe 27 iunie 1954. Uniunea Sovietică a devenit prima putere din lume care a folosit atomul în scopuri pașnice. Stația a fost deschisă în Obninsk, care a primit până atunci statutul de oraș.

Dar oamenii de știință sovietici nu s-au oprit aici, au continuat să lucreze în această direcție, în special, doar patru ani mai târziu, în 1958, a început funcționarea primei etape a centralei nucleare din Siberia. Puterea sa a fost de multe ori mai mare decât stația din Obninsk și se ridica la 100 MW. Dar pentru oamenii de știință autohtoni aceasta nu a fost limita la finalizarea tuturor lucrărilor, capacitatea de proiectare a stației a fost de 600 MW.

În vastitatea Uniunii Sovietice, construcția de centrale nucleare și-a asumat, la acea vreme, o amploare masivă. În același an, a început construcția centralei nucleare Beloyarsk, a cărei primă etapă, deja în aprilie 1964, a alimentat primii consumatori. Geografia construcției centralelor nucleare a încurcat întreaga țară în rețeaua sa, în același an, prima unitate a centralei nucleare a fost lansată la Voronezh, capacitatea sa a fost de 210 MW, a doua unitate, lansată cinci ani mai târziu; 1969, se lăuda cu o capacitate de 365 MW. Boom-ul în construcția de centrale nucleare nu s-a stins pe tot parcursul erei sovietice. Stații noi, sau unități suplimentare ale celor deja construite, au fost lansate la intervale de câțiva ani. Deci, deja în 1973, Leningrad și-a primit propria centrală nucleară.

Cu toate acestea, puterea sovietică nu a fost singura din lume care a fost capabilă să dezvolte astfel de proiecte. În Marea Britanie, nici nu au dormit și, realizând promisiunea acestei zone, au studiat activ această problemă. Doar doi ani mai târziu, după deschiderea stației din Obninsk, britanicii și-au lansat propriul proiect de dezvoltare a atomului pașnic. În 1956, în orașul Calder Hall, britanicii și-au lansat propria stație, a cărei putere a depășit omologul său sovietic și se ridica la 46 MW. Nu au rămas în urmă de cealaltă parte a Atlanticului, un an mai târziu, americanii au lansat în mod solemn stația din Shippingport. Capacitatea instalației a fost de 60 MW.

Cu toate acestea, dezvoltarea atomului pașnic a fost plină de amenințări ascunse, despre care întreaga lume a aflat curând. Primul semn a fost un accident major în Three Mile Island care a avut loc în 1979, iar după el a avut loc o catastrofă care a lovit întreaga lume, în Uniunea Sovietică, în orășelul Cernobîl, a avut loc un dezastru de mare amploare, asta s-a întâmplat. în 1986. Consecințele tragediei au fost ireparabile, dar, pe lângă aceasta, acest fapt a făcut întreaga lume să se gândească la oportunitatea utilizării energiei nucleare în scopuri pașnice.

Liderii mondiali din această industrie se gândesc serios la îmbunătățirea siguranței instalațiilor nucleare. Rezultatul a fost organizarea unei adunări constitutive, care a fost organizată la 15 mai 1989 în capitala sovietică. Adunarea a decis să creeze o Asociație Mondială, care ar trebui să includă toți operatorii de centrale nucleare, abrevierea general recunoscută este WANO. În cursul implementării programelor sale, organizația monitorizează sistematic îmbunătățirea nivelului de siguranță al centralelor nucleare din lume. Cu toate acestea, în ciuda tuturor eforturilor depuse, chiar și cele mai moderne și la prima vedere obiecte aparent sigure nu pot rezista asaltului elementelor. Din cauza unui dezastru endogen, care s-a manifestat sub forma unui cutremur și a tsunami-ului ulterior, a avut loc un accident la stația Fukushima-1 în 2011.

Pana atomică

Clasificarea CNE

Centralele nucleare sunt clasificate după două criterii: tipul de energie pe care o produc și tipul de reactor. În funcție de tipul de reactor, se determină cantitatea de energie generată, nivelul de siguranță și, de asemenea, ce fel de materii prime sunt utilizate în stație.

În funcție de tipul de energie pe care o produc stațiile, acestea se împart în două tipuri:

Funcția lor principală este de a genera energie electrică.

Centrale termice nucleare. Datorita instalatiilor de incalzire instalate acolo, folosind pierderi de caldura inevitabile la statie, devine posibila incalzirea apei din retea. Astfel, pe lângă electricitate, aceste stații generează energie termică.

După ce au examinat multe opțiuni, oamenii de știință au ajuns la concluzia că cele mai raționale sunt trei dintre soiurile lor, care sunt utilizate în prezent în întreaga lume. Ele diferă în mai multe moduri:

  1. Combustibil utilizat;
  2. Lichidanți de răcire utilizați;
  3. Zone active operate pentru a menține temperatura necesară;
  4. Un tip de moderator care reduce viteza neutronilor care sunt eliberați în timpul dezintegrarii și sunt atât de necesari pentru a susține o reacție în lanț.

Cel mai comun tip este un reactor care utilizează uraniu îmbogățit drept combustibil. Apa obișnuită sau ușoară este folosită aici ca lichid de răcire și moderator. Astfel de reactoare sunt numite reactoare cu apă ușoară, există două tipuri de ele. În primul, aburul folosit pentru a transforma turbinele este generat într-un miez numit reactor cu apă clocotită. În al doilea, formarea aburului are loc într-un circuit extern, care este conectat la primul circuit prin schimbătoare de căldură și generatoare de abur. Acest reactor a început să fie dezvoltat în anii cincizeci ai secolului trecut, baza pentru ele a fost programul armatei americane. În paralel, cam în același timp, Uniunea a dezvoltat un reactor de fierbere, în care o tijă de grafit a acționat ca moderator.

Este tipul de reactor cu un moderator de acest tip care și-a găsit aplicație în practică. Vorbim despre un reactor răcit cu gaz. Istoria sa a început la sfârșitul anilor patruzeci și începutul anilor cincizeci ai secolului al XX-lea, dezvoltările de acest tip au fost utilizate în producția de arme nucleare. În acest sens, două tipuri de combustibil sunt potrivite pentru acesta: plutoniu pentru arme și uraniu natural.

Ultimul proiect care a obținut succes comercial a fost un reactor care folosește apă grea ca lichid de răcire și uraniu natural, care ne este deja familiar, drept combustibil. Inițial, mai multe țări au proiectat astfel de reactoare, dar în final producția lor a fost concentrată în Canada, ceea ce se datorează prezenței zăcămintelor masive de uraniu în această țară.

Centralele nucleare cu toriu - energia viitorului?

Istoria îmbunătățirii tipurilor de reactoare nucleare

Reactorul primei centrale nucleare de pe planetă a fost un design foarte rezonabil și viabil, care a fost dovedit pe parcursul multor ani de funcționare impecabilă a stației. Printre elementele sale constitutive au fost:

  1. protectie laterala impotriva apei;
  2. carcasă de zidărie;
  3. ultimul etaj;
  4. colector de colectare;
  5. canal de combustibil;
  6. placa de sus;
  7. zidărie de grafit;
  8. placa de jos;
  9. colector de distributie.

Oțelul inoxidabil a fost ales ca principal material structural pentru carcasele barei de combustibil și canalele tehnologice la acea vreme, nu existau cunoștințe despre aliajele de zirconiu care să poată avea proprietăți adecvate pentru a lucra la temperaturi de 300°C; Răcirea unui astfel de reactor a fost efectuată cu apă, iar presiunea sub care a fost alimentat a fost de 100 at. În acest caz, aburul a fost eliberat cu o temperatură de 280°C, care este un parametru destul de moderat.

Canalele reactorului nuclear au fost proiectate astfel încât să poată fi înlocuite complet. Acest lucru se datorează limitării resurselor, care este determinată de timpul în care combustibilul rămâne în zona de activitate. Proiectanții nu au găsit niciun motiv să se aștepte ca materialele structurale situate în zona de activitate sub iradiere să își poată epuiza întreaga durată de viață, și anume aproximativ 30 de ani.

În ceea ce privește designul TVEL, s-a decis adoptarea unei versiuni tubulare cu un mecanism de răcire unilateral

Acest lucru a redus probabilitatea ca produsele de fisiune să intre în circuit în cazul deteriorării tijei de combustibil. Pentru reglarea temperaturii învelișului elementului de combustibil, a fost folosită o compoziție de combustibil din aliaj de uraniu-molibden, care avea forma unor granule dispersate printr-o matrice de apă caldă. Combustibilul nuclear prelucrat în acest mod a făcut posibilă obținerea de bare de combustibil foarte fiabile. care erau capabile să funcționeze sub sarcini termice mari.

Un exemplu al următoarei runde de dezvoltare a tehnologiilor nucleare pașnice poate fi infama centrală nucleară de la Cernobîl. La acea vreme, tehnologiile folosite în construcția sa erau considerate cele mai avansate, iar tipul de reactor era considerat cel mai modern din lume. Vorbim despre reactorul RBMK-1000.

Puterea termică a unui astfel de reactor a ajuns la 3200 MW, în timp ce are două turbogeneratoare, a căror putere electrică ajunge la 500 MW, deci o unitate de putere are o putere electrică de 1000 MW. Dioxidul de uraniu îmbogățit a fost folosit drept combustibil pentru RBMK. În starea inițială înainte de începerea procesului, o tonă de astfel de combustibil conține aproximativ 20 kg de combustibil, și anume uraniu - 235. Cu o încărcare staționară de dioxid de uraniu în reactor, masa substanței este de 180 de tone.

Însă procesul de încărcare nu reprezintă un vrac elementele de combustibil, care ne sunt deja bine cunoscute ca bare de combustibil, sunt plasate în reactor. În esență, sunt tuburi fabricate dintr-un aliaj de zirconiu. Conținutul sunt tablete cilindrice de dioxid de uraniu. În zona de activitate a reactorului, acestea sunt plasate în ansambluri de combustibil, fiecare dintre ele combinând 18 bare de combustibil.

Există până la 1.700 de astfel de ansambluri într-un astfel de reactor și sunt plasate într-o stivă de grafit, unde canalele tehnologice verticale sunt proiectate special pentru aceste scopuri. În ele circulă lichidul de răcire, al cărui rol, în RMBK, este jucat de apă. Vârtejul de apă are loc sub influența pompelor de circulație, dintre care sunt opt. Reactorul este situat în interiorul puțului, iar zidăria grafică este amplasată într-o carcasă cilindrică de 30 mm grosime. Suportul întregului aparat este o bază de beton, sub care se află o piscină - un barbotator, care servește la localizarea accidentului.

A treia generație de reactoare utilizează apă grea

Elementul principal al căruia este deuteriul. Cel mai comun design se numește CANDU, a fost dezvoltat în Canada și este utilizat pe scară largă în întreaga lume. Miezul unor astfel de reactoare este situat în poziție orizontală, iar rolul camerei de încălzire este jucat de rezervoare cilindrice. Canalul de combustibil se întinde pe întreaga cameră de încălzire, fiecare dintre aceste canale având două tuburi concentrice. Există tuburi exterioare și interioare.

În tubul interior, combustibilul este sub presiunea lichidului de răcire, ceea ce permite realimentarea suplimentară a reactorului în timpul funcționării. Apa grea cu formula D20 este folosită ca retarder. În timpul unui ciclu închis, apa este pompată prin conductele unui reactor care conține fascicule de combustibil. Fisiunea nucleară produce căldură.

Ciclul de răcire la utilizarea apei grele constă în trecerea prin generatoare de abur, unde apa obișnuită fierbe din căldura generată de apa grea, rezultând formarea aburului care iese sub presiune mare. Este distribuit înapoi în reactor, rezultând un ciclu de răcire închis.

Pe această cale a avut loc o îmbunătățire pas cu pas a tipurilor de reactoare nucleare care au fost și sunt utilizate în diferite țări din lume.

Am vizitat prima centrală nucleară din lume. Am admirat încă o dată geniile oamenilor de știință și inginerilor sovietici care, în anii grei de după război, au reușit să creeze și să pună în funcțiune centrale electrice fără precedent.

Centrala nucleară a fost construită în cel mai strict secret. Este situat pe teritoriul fostului laborator secret „B”, acum este Institutul de Fizică și Energie.

Institutul de Fizică și Energie nu este doar o unitate sensibilă, ci una deosebit de sensibilă. Securitatea este mai strictă decât la aeroport. Toate echipamentele și telefoanele mobile au trebuit să fie lăsate în autobuz. Înăuntru sunt oameni în uniformă militară. Prin urmare, nu vor fi foarte multe fotografii, doar cele oferite de fotograful personalului. Ei bine, și câteva dintre ele, luate în fața intrării.

Puțină istorie.
În 1945 Statele Unite au fost primele din lume care au folosit arme atomice, aruncând bombe asupra orașelor japoneze Hiroshima și Nagasaki. De ceva vreme, întreaga lume s-a trezit fără apărare împotriva amenințării nucleare.
În cel mai scurt timp posibil, Uniunea Sovietică a reușit să creeze și să testeze 29 august 1949 arma descurajării este propria sa bombă atomică. Lumea a atins echilibrul, deși șocant.

Dar, pe lângă dezvoltarea armelor, oamenii de știință sovietici au arătat că energia atomică poate fi folosită și în scopuri pașnice. În acest scop, la Obninsk a fost construită prima centrală nucleară din lume.
Locația nu a fost aleasă întâmplător: oamenii de știință nucleari nu trebuiau să zboare cu avioane și, în același timp, Obninsk este situat relativ aproape de Moscova. Centrala termică a fost construită mai devreme pentru a deservi institutul cu energie.

Estimați intervalul de timp cu care a avut loc crearea și punerea în funcțiune a centralei nucleare.
9 mai 1954 Miezul a fost încărcat și a fost lansată o reacție de fisiune auto-susținută a nucleelor ​​de uraniu.
26 iunie 1954— alimentarea cu abur a turbogeneratorului. Kurchatov a spus despre asta: „Distrează-te!” Centrala nucleară a fost inclusă în rețeaua Mosenergo.
25 octombrie 1954— centrala nucleară își atinge capacitatea de proiectare.

Puterea centralei nucleare era mică, doar 5 Megawați, dar a fost o realizare tehnologică colosală.

Totul a fost creat pentru prima dată. Capacul reactorului este la nivelul solului, iar reactorul în sine coboară. În total, sub clădire sunt 17 metri de beton și diverse structuri.

Totul era controlat automat, pe cât posibil în acel moment. Probele de aer au fost furnizate panoului de control din fiecare cameră, monitorizându-se astfel situația radiațiilor.

Primele zile de muncă au fost foarte grele. S-au produs scurgeri în reactor, necesitând opriri de urgență. Pe măsură ce lucrările au progresat, design-urile au fost îmbunătățite și componentele au fost înlocuite cu altele mai fiabile.
Personalul avea dozimetre portabile de mărimea unui stilou.

Dar cel mai important este că pe toată durata funcționării Primei Centrale Nucleare nu au existat accidente cu eliberarea de substanțe radioactive sau alte probleme asociate cu expunerea și radiațiile.

Inima unei centrale nucleare este reactorul acesteia. Încărcarea și descărcarea elementelor de combustibil a avut loc cu ajutorul unei macarale. Specialistul a observat ce se întâmpla în sala reactorului printr-o sticlă de jumătate de metru.
Centrala nucleară din Obninsk a funcționat timp de 48 de ani. A fost dezafectat în 2002 și ulterior transformat într-un complex memorial. Acum puteți face o fotografie pe capacul reactorului, dar ajungeți acolo este foarte dificil.

La Prima Centrală Nucleară, ei păstrează cu grijă memoria și fiecare pagină a istoriei energiei nucleare. Aceasta nu este doar centrala electrică în sine, ci și medicina izotopică, centrale electrice pentru transport, submarine și nave spațiale. Toate aceste tehnologii au fost dezvoltate și perfecționate în Obninsk.

Așa arătau centralele nucleare Buk și Topaz, care furnizează electricitate chiar navelor spațiale care cutreieră întinderile universului.

După Prima Centrală Nucleară au mai fost și altele. Mai puternice, cu alte soluții tehnice, dar înaintea lor era centrala nucleară de la Obninsk. Multe soluții au fost folosite în alte domenii ale energiei nucleare.

În prezent, Rusia este în continuare lider în energia nucleară. Bazele pentru aceasta au fost puse de pionierii care au construit cândva centrala nucleară Obninsk.

Nu există tururi individuale la centrala nucleară, iar coada pentru cele organizate este cu luni înainte. Am ajuns împreună cu CPPC pe un traseu nou, recent dezvoltat. Sper cu adevărat că în curând va fi posibil să achiziționați bilete pentru un tur cuprinzător la Obninsk și zona înconjurătoare. Există astfel de planuri și sunt puse în aplicare.

Astăzi, realizările fizicii nucleare sunt indispensabile pentru medicină, arheologie, industria alimentară, sisteme de securitate (de exemplu, dispozitive de screening la aeroport sau metrou), precum și producția de nave spațiale, materiale noi și multe alte domenii ale dezvoltării. de știință și tehnologie, în care fără „atomul pașnic” este indispensabil. Desigur, energia nucleară ocupă un loc special în lunga listă de tehnologii create de fizicienii nucleari. O descoperire pentru umanitate în această zonă a avut loc în 1954 în Obninsk, un orășel din regiunea Kaluga. Oamenii de știință sovietici au creat prima centrală nucleară din lume.

CNE Obninsk. (wikipedia.org)

Energia eliberată în timpul fisiunii nucleare a fost folosită pentru a crea o bombă atomică, dar aproape imediat după începerea dezvoltării armelor nucleare în URSS, a început căutarea metodelor de utilizare civilă a acesteia. În general, oamenii de știință au considerat tocmai această utilizare ca o prioritate (această epocă și politica au făcut ajustări în planurile lor). Celebrul fizician sovietic P. L. Kapitsa a scris: „Ceea ce se întâmplă acum, când energia atomică este privită în primul rând ca un mijloc de distrugere a oamenilor, este la fel de meschin și absurd ca să vedem importanța principală a electricității în posibilitatea de a construi un scaun electric”. Dar obținerea unei noi surse puternice de energie este adevăratul scop al fizicii. Igor Vasilyevich Kurchatov, șeful proiectului atomic al URSS, a crezut și el în același lucru: „Cred profund și știu cu tărie că poporul nostru, guvernul nostru va dedica realizările acestei științe numai binelui umanității”. Kurchatov era un om de știință care deja căuta o soluție la problema epuizării surselor de energie organică - cărbune, petrol, turbă etc.


I. V. Kurchatov. (edu.spb.com)

Academicianul Kurchatov a fost cel care a comandat dezvoltarea unui reactor nuclear pentru a genera energie electrică în 1946 și a supravegheat primele cercetări relevante și calcule preliminare. De asemenea, a devenit directorul științific general al proiectului de creare a unei centrale nucleare cu un reactor de tip uraniu-grafit „AM-1” („Atom Peace”) cu lichid de răcire cu apă. După câțiva ani de dezvoltare, pregătirile au început în 1950 pentru construirea unei stații la Obninsk sub conducerea Institutului Kurchatov (pe atunci LIPAN). A trebuit să ne grăbim - lucrări similare erau deja în desfășurare în străinătate. Așadar, fizicienii sovietici au lucrat rapid și cu mare entuziasm, fără întârziere (uneori chiar și fără zile libere), dar cu încredere, atenție și acuratețe. A efectuat studiile teoretice și computaționale necesare, diverse experimente și teste de materiale noi și elemente de reactor și a rezolvat problemele de securitate nucleară a centralelor nucleare.


Al doilea din dreapta este I.V Kurchatov la CNE Obninsk. (album de catalog „Prima centrală nucleară din lume”)

Rolul lui Kurchatov în crearea primei centrale nucleare din lume este greu de supraestimat - el nu numai că a inițiat această lucrare și a propus ideea de proiectare, dar a participat direct la procesul de implementare a acesteia, a adus problema până la capăt și a participat la lansarea stației. Kurchatov și-a pus mintea și în rezolvarea uneia dintre cele mai importante probleme ale proiectului - rata accidentelor și protecția biologică.

A. P. Alexandrov. (ras.ru)

Întreprinderea Obninsk a necesitat mobilizarea celor mai buni oameni de știință din lume. Kurchatov a adunat o „echipă nucleară” ideală. Desigur, nu putem să nu remarcăm contribuția academicianului Anatoly Petrovici Alexandrov, coleg științific de neînlocuit al lui Kurchatov și adjunctul său, care a participat la tot ceea ce a făcut. Aleksandrov a sperat, de asemenea, că energia nucleară va deveni „un instrument de progres tehnic fără precedent” și a fost implicat în problemele de inginerie și producție ale creării stației. După 1954, Alexandrov a continuat să lucreze la îmbunătățirea tehnologiei centralelor nucleare. În 1968, el a declarat succesul extraordinar al fizicii: „Sabia Damocles a penuriei de combustibil, care a amenințat dezvoltarea culturii materiale în viitorul relativ apropiat, a fost eliminată pentru un timp aproape nelimitat”.


D. A. Blokhintsev. (jinr.ru)

Supravegherea directă a construcției centralei nucleare a fost efectuată de Dmitri Ivanovici Blokhintsev, directorul științific al centralei nucleare. Blokhintsev a spus: „Designul unei centrale nucleare este la fel de simplu ca un samovar - în loc de cărbune, uraniul arde, iar aburul merge la o turbină care produce energie. Dar totul este mult mai complicat tocmai din cauza uraniului, care „arde” într-un mod complet diferit, iar acest proces este reglat fin și este influențat de zeci și sute de factori.” Sub conducerea lui Blokhintsev, au fost efectuate cele mai importante studii fizice ale funcționării reactorului: a fost necesar să se ia în considerare multe situații în funcționarea AM-1. Blokhintsev a trebuit să îndeplinească o varietate de sarcini de inginerie și să lucreze 15 ore pe zi în timpul creării stației. Omul de știință a câștigat titlul de Erou al Muncii Socialiste și Premiul Lenin prin cercetările sale.


N. A. Dollezhal. (zurnalist.io.ua)

Proiectantul șef al reactorului AM-1 a fost Nikolai Antonovich Dollezhal - a rezolvat principalele probleme de proiectare inginerească și, de fapt, a creat diagrama reactorului în detaliu. Omul de știință dezvoltase anterior un reactor pentru submarine și acum își folosea experiența la centralele nucleare. Contribuția lui Dollezhal a fost recunoscută cu Premiul Lenin. După Obninsk, Dollezhal a devenit șeful NII-8, care a proiectat multe reactoare diferite.

V. A. Malykh. (album de catalog „Prima centrală nucleară din lume”)

Una dintre problemele cheie ale centralelor nucleare a fost rezolvată de Vladimir Aleksandrovich Malykh, creatorul așa-numitului element de combustibil (element de combustibil) pentru un reactor al unei centrale nucleare. Pe atunci, tânărul designer-tehnolog nici măcar nu avea studii superioare finalizate, dar a avansat datorită cunoștințelor sale. Aproape din proprie inițiativă, și-a asumat dezvoltarea barelor de combustibil - „inima” reactorului (nici NII-9 și nici LIPAN nu au putut face față acestui lucru). Elementul de combustibil tubular pe care l-a proiectat a fost stabil în fluxul de neutroni și a fost „adoptat în funcțiune” de centralele nucleare. Pentru acest „succes decisiv” Malykh a primit Ordinul lui Lenin și Premiul Lenin.


Sistem. (edu.strana-rosatom.ru)

Notă: fisiunea nucleelor ​​de uraniu are loc în barele de combustibil ale reactorului, însoțită de eliberarea de căldură. Elementul de combustibil transferă căldura rezultată către lichidul de răcire (în acest caz era apă simplă), apa se evaporă, aburul este furnizat turbinei, rotorul generatorului electric se rotește și produce curent electric.

La crearea centralei nucleare au luat parte zeci de alți oameni de știință, ingineri, planificatori și constructori. Cea mai dificilă sarcină, de exemplu, a fost îndeplinită de directorul de construcție al clădirii centralei nucleare, P. I. Zakharov, și de inginerul D. M. Ovechkin. Clădirea a fost construită ținând cont de potențialele nevoi viitoare pentru îmbunătățirea stației. A fost construit dintr-un monolit gros de beton armat, oferind protecție biologică împotriva radiațiilor nucleare. În interior, lucrările de instalare au fost coordonate de E. P. Slavsky, inginer. El a supravegheat și lansarea stației. Multe alte institute, birouri de proiectare și întreprinderi au contribuit la crearea centralei nucleare. Proiectul general al centralei nucleare a fost dezvoltat și la Leningrad (GSPI-11 sub conducerea lui A.I. Gutov), ​​​​iar generatoarele de abur au fost proiectate la Biroul de proiectare Gidropress sub conducerea lui B.M.


Personalul centralei nucleare, anii 1950. (album de catalog „Prima centrală nucleară din lume”)

Lucrarea principală a fost realizată în 1953 - toate echipamentele au fost fabricate și instalate, au fost finalizate lucrările de construcție și instalare, iar personalul stației a fost instruit. Echipa care lucrează la Obninsk a demonstrat lumii întregi că crearea de centrale nucleare este posibilă (și astăzi nu se mai poate imagina sectorul energetic fără centrale nucleare). S-a întâmplat pe 26 iunie 1954 la ora 17:45: aburul generat de o reacție nucleară a fost furnizat turbinei, iar prima centrală nucleară din lume a început să genereze energie. Văzând asta, Igor Vasilievich Kurchatov și-a felicitat colegii: „Distrați-vă!”

Reveni

×
Alăturați-vă comunității „i-topmodel.ru”!
VKontakte:
Sunt deja abonat la comunitatea „i-topmodel.ru”