Атомная энергетика. Ядерная энергетика

1.

ТЕМА: Атомная энергетика
Ядерная энергетика — это отрасль
энергетики, посвященная производству
тепловой и электрической энергии
посредством преобразования ядерной
энергии.

2.

Общее понятие в физике, особенности
Физической основной процесса получения ядерной энергии
является цепная реакция деления ядер урана 235 или плутония
239. Деление происходит при попадании в ядро нейтрона —
элементарной тяжелой частицы без электрического заряда.
В результате деления образуются новые нейтроны и осколки,
обладающие большой кинетической энергией. Сталкиваясь с
другими атомами, эти осколки преобразуют свою кинетическую
энергию в тепло.
Уран 235 — это радиоактивный нуклид урана с массовым числом
235, атомным номером 92. Также известен под названием
«актиноуран».
Плутоний 239 — это высокотоксичный тяжелый хрупкий
радиоактивный металл, представитель семейства актиноидов.
Использовался в первой в мире ядерной бомбе, созданной в США
в 1945 году.

3.

Как работает атомная энергия
Простыми словами объяснить работу ядерного реактора
(«сердца» атомной электростанции) можно так:
В атомном реакторе распадается элемент уран-235, что
сопровождается колоссальным выделением тепла.
Выделяемая тепловая энергия кипятит воду.
Выходит пар — под давлением он крутит турбину, которая, в
свою очередь, вращает электрогенератор.
Генератор вырабатывает полезное электричество.
Не все атомные реакторы искусственного, рукотворного
происхождения. Науке известен также и естественный — он
ранее находился в урановом месторождении Окло (Габон),
но остыл 1,5 млрд лет назад.

4.

История развития атомной энергетики
История развития атомной энергетики началась в первой половине XX
века. В 1938 году немецкий физик Отто Ганн и его коллеги открыли
ядерный процесс деления, который стал основой для развития атомной
энергии. В 1942 году в США был запущен первый ядерный реактор под
названием “Чикагский пиленг”. Этот реактор использовался для
производства первой ядерной цепной реакции.
В 1951 году в СССР был запущен первый ядерный реактор для
производства электроэнергии – АЭС “Обнинск”. Это был первый в мире
коммерческий ядерный реактор, который использовался для генерации
электричества.
В 1954 году в США был запущен первый ядерный реактор для
использования в мирных целях – АЭС “Шиппингпорт”. Этот реактор
использовался для производства электроэнергии и для исследований в
области ядерной энергии.
В последующие годы атомная энергетика продолжала развиваться. Были
созданы новые типы реакторов, улучшены технологии производства
ядерного топлива и утилизации радиоактивных отходов. Сегодня атомная
энергетика является одним из основных источников электроэнергии во
многих странах мира.

5.

Атомные электростанции
(АЭС) имеют ряд
преимуществ перед
другими видами
электростанций:
Основное их
преимущество
заключается в том, что для
работы АЭС требуется
очень небольшое
количество топлива.
Поэтому эксплуатация
атомных электростанций
обходится значительно
дешевле, чем тепловых.
Второе преимущество АЭС
заключается в их
экологической чистоте по
сравнению с тепловыми
электростанциями (ТЭС).

6.

Согласно источнику, современная квалифицированная критика ядерной
энергетики концентрируется на трёх её принципиальных проблемах:
1. Содействие распространению ядерного оружия.
2. Радиоактивные отходы.
3. Возможность аварий.
Для решения проблем атомной энергетики предпринимаются следующие меры:
1. Для контроля за нераспространением ядерного оружия и безопасным
применением ядерной энергии в мирных целях создано Международное
агентство по атомной энергии при ООН (МАГАТЭ).
2. Совершенствуются технологии с целью уменьшения образования отходов при
работе реакторов.
3. Совершенствуются технологии по переработке отходов для их консолидации и
уменьшения опасности от распространения в окружающей среде.
4. Совершенствуются технологии по надёжной изоляции отходов от биосферы и
человека за счёт создания могильников разных типов.
5. В проектах всех АЭС предусмотрены установки для отверждения жидких
отходов. На заводах по переработке ядерного топлива производится
остеклование отходов, газообразные отходы подвергаются очистке.