Технологические и организационно-экономические особенности энергетического производства
Реферат - Экономика
Другие рефераты по предмету Экономика
ый завод, после переработки на котором 90% природного обедненного урана направляется на хранение, а 10 % приобретают обогащение до нескольких процентов (3,3 - 4,4 % для энергетических реакторов).
Далее обогащенный уран (точнее диоксид урана) направляется на завод, изготавливающий твэлы тепловыделяющие элементы. Из диоксида урана изготавливают цилиндрические таблетки диаметром около 9 мм и 30 мм. Эти таблетки помещают в герметичные тонкостенно-циркониевые трубки длиной почти в 4 м. Это и есть твэлы. Твэлы собирают в тепловыделяющие сборки (ТВС) по несколько сотен штук, которые удобно помещать и извлекать из активной зоны реактора. После постепенного расщепления 235U и уменьшения его концентрации до 1,26% , когда мощность реактора существенно уменьшается, ТВС извлекают из реактора, некоторое время хранят в бассейне выдержки для уменьшения радиоактивности, а затем направляют на радиохимический завод для переработки, где из них извлекают ценные компоненты, в том числе и несгоревшее в реакторе топливо.
Таким образом, в отличие от ТЭС, где топливо сжигается полностью (по крайней мере, к этому стремятся), на АЭС добиться 100 % расщепления горючего невозможно. Отсюда - невозможность оценить КПД АЭС с помощью удельного расхода условного топлива.
Таким образом, АЭС это энергетическое предприятие, вырабатывающее электроэнергию из энергии, выделяющейся при радиоактивном распаде элементов, содержащихся в твэлах.
В настоящее время в России работает 10 АЭС, структура установленной мощности которых приведена в таблице 2 [4]
Таблица 2[4]
Структура АЭС России
АЭССуммарная мощность, МВтСтруктура установленной мощностиI ми реактораБалаковская40004 энергоблока по 1000 МВгВВЭР-1000Нововороиежская18802 энергоблока по 440 МВтВВЭР-440I энергоблок 1000 МВтВВЭР-1000Кольская17604 энергоблока по 440 МВтВВЭР-440Ростовская10001 энергоблок 1000 МВтВВЭР-1000Калининская20002 энергоблока по 1000 МВтВВЭР-1000Ленинградская40004 энергоблока по 1000 МВтРБМК-1000Смоленская30003 энергоблока по 1000 МВтРБМК-1000Курская40004 энергоблока по 1000 МВтРБМК-1000Билибинская484 энергоблока по 12 МВтЭГП-6Белоярская600I энергоблок 600 МВтБМ-600
2.1.2.Факторы развития атомной энергетики:
а)Максимальное использование ресурсов
Известные и вероятные запасы урана должны обеспечить достаточное снабжение ядерным топливом в краткосрочном и среднесрочном плане, даже если реакторы будут работать главным образом с однократными циклами, предусматривающими захоронение отработавшего топлива. Проблемы в топливообеспечении атомной энергетики могут возникнуть лишь к 2030 году при условии развития и увеличения к этому времени атомных энергомощностей. Для их решения потребуются разведка и освоение новых месторождений урана на территории России, использование накопленных оружеййного и энергетического плутония и урана, развитие атомной энергетики на альтернативных видах ядерного топлива. Одна тонна оружейного плутония по теплотворному эквиваленту органического топлива при “сжигании” в тепловых реакторах в открытом топливном цикле соответствует 2,5 млрд. куб. м. природного газа. Приближенная оценка показывает, что общий энергетический потенциал оружейного сырья, с использованием в парке АЭС также реакторов на быстрых нейтронах, может соответствовать выработке 12-14 трлн. киловатт-часов электроэнергии, т.е 12-14 годовым её выработкам на уровне 1993 года, и сэкономить в электроэнергетике около 3,5 трлн.кубометров природного газа. Однако по мере роста спроса на уран и уменьшения его запасов, обусловленного необходимостью удовлетворять потребности растущих мощностей атомных станций, возникнет экономическая необходимость оптимального использования урана таким образом, чтобы вырабатывалась вся потенциально содержащаяся в нем энергия на единицу количества руды. Существуют разнообразные способы достижения этого в ходе процесса обогащения и на этапе эксплуатации. В долгосрочном плане потребуются повторное использование наработанных делящихся материалов в тепловых реакторах и внедрение быстрых реакторов-размножителей.
б) Достижение максимальной экономической выгоды
Поскольку затраты на топливо относительно низки, для общей экономической жизнеспособности ядерной энергии весьма важно сокращение суммарных расходов за счет снижения затрат на разработку, выбор площадки, сооружение, эксплуатацию и первоначальное финансирование. Устранение неопределенностей и изменчивости требований лицензирования, особенно перед вводом в эксплуатацию, позволило бы осуществить более прогнозируемые стратегии капиталовложений и финансовые стратегии.
в) Достижение максимальной экологической выгоды
Хотя ядерная энергия с точки зрения объемов потребляемого топлива, выбросов и образующихся отходов обладает явными преимуществами по сравнению с нынешними системами, использующими ископаемые виды топлива, дальнейшие меры по смягчению соответствующих экологических проблем могут оказать значительное влияние на отношение общественности.
Таблица 3 [9]
Сравнительные данные по топливу и отходам (тонн в год для электростанции мощностью 1000 МВт)
Атомная станция:топливо :27 (160 т. природного урана в год)отходы :27 высокоактивные310 среднеактивные460 низкоактивныеСтанция
на угле:топливо:2,600,000 [5 поездов (1400 т. в день)]отходы:6,000,000 CO244,000 SO222,000 NOn320,000 золы (включая 400 т. тяжелых токсичных металлов)Поскольку общее влияние ядерного топливног?/p>