Исследование тенденций, факторов развития и перспективных направлений атомной отрасли в Российской Федерации
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
топлива для производства энергии не требует кислорода и не сопровождается постоянным выбросом продуктов сгорания, что, соответственно, не потребует строительства сооружений для очистки выбросов в атмосферу. Города, находящиеся вблизи атомных станций, являются в основном экологически чистыми зелеными городами во всех странах мира, а если это не так, то это происходит из-за влияния других производств и объектов, расположенных на этой же территории [18].
К недостаткам ядерной энергетики следует отнести потенциальную опасность радиоактивного заражения окружающей среды при тяжелых авариях типа Чернобыльской. Сейчас на АЭС, использующих реакторы типа Чернобыльского (РБМК), приняты меры дополнительной безопасности, которые, по заключению МАГАТЭ (Международного агентства по атомной энергии), полностью исключают аварию подобной тяжести: по мере выработки проектного ресурса такие реакторы должны быть заменены реакторами нового поколения повышенной безопасности. Тем не менее в общественном мнении перелом по отношению к безопасному использованию атомной энергии произойдет, по-видимому, не скоро. Проблема утилизации радиоактивных отходов стоит очень остро для всего мирового сообщества. Сейчас уже существуют методы остекловывания, битумирования и цементирования радиоактивных отходов АЭС, но требуются территории для сооружения могильников, куда будут помещаться эти отходы на вечное хранение.
Скорость и степень накопления знаний в атомной отрасли может происходить медленнее, чем в отрасли возобновляемых источников энергии в силу следующих причин:
)относительно долгий срок разработки ядерных проектов означает и более медленное накопление опыта в ходе эксплуатации;
)повторное лицензирование моделей реакторов приводит к отсрочке внесения в существующие модели изменений;
)экономия от широкомасштабного серийного производства компонентов для ядерной индустрии имеет меньший эффект в силу того, что производственные партии гораздо меньше, чем для возобновляемых источников энергии, где могут быть установлены сотни и даже тысячи единиц [19].
1.3 Развитие атомной отрасли в России: исторический аспект
Отечественной атомной отрасли в августе 2010 г. исполнилось 65 лет. Ее страницы включают много событий с прилагательным первый. Важнейшие из них:
- получены первые в Евразии килограммы чистого урана.
- в СССР запущен первый на территории Евразии исследовательский реактор Ф-1.
- в СССР создан первый на территории Евразии промышленный реактор А мощностью 100 МВт.
- испытания первой советской атомной бомбы, пуск первого в Евразии исследовательского тяжеловодного реактора ТВР.
- введена в эксплуатацию первая в мире АЭС с мощностью 5 МВт (Обнинск, Калужская область)
- запущен в эксплуатацию первый в мире реактор на быстрых нейтронах БР-1 с нулевой мощностью, а через год - БР-2 тепловой мощностью 100 КВт.
- спущена на воду первая советская ядерная подлодка АПЛ К-3.
- сдан в эксплуатацию первый в мире ледоход с ядерной двигательной установкой (Ленин).
- запущен первый реактор ВВЭР-1 мощностью 210 МВт (Нововоронежская АЭС).
- запушен первый в мире энергетический реактор на быстрых нейтронах БН-350 (г. Шевченко, ныне - г. Актау, Казахстан).
- запущен первый реактор РБМК мощностью 1000 МВт (Ленинградская АЭС) [10].
Еще в 1918 году в Комиссии Академии наук по изучению естественных и производительных сил России был сформирован первый отдел, предназначенный для исследования редких и радиоактивных материалов. В 1920 году состоялось первое заседание Атомной комиссии, в работе которого приняли участие А.Ф. Иоффе и другие ученые. А в 1921 году Государственный ученый совет Наркомпроса учредил при Академии наук Радиевую лабораторию (позже - Радиевый институт), заведующим которой стал В.Г. Хлопин.
В 1933 году в Ленинграде была проведена I Всесоюзная конференция по ядерной физике. Она дала мощный толчок дальнейшим исследованиям. Годом позже А.И. Бродский впервые в СССР получил тяжелую воду. В 1935 году И.В. Курчатов с группой сотрудников открыли явление ядерной изометрии. Двумя годами позже в Радиевом институте (РИ АН) на первом в Европе циклотроне был получен первый пучок ускоренных протонов. В 1939 годк Я.Б. Зельдович, Ю.Б. Харитон, А.И. Лейпунский обосновали возможность протекания в уране цепной ядерной реакции деления. А 28 сентября 1940 года Президиумом Академии наук СССР была утверждена программа работ по первому советскому урановому проекту.
В годы войны Государственный комитет обороны признал необходимым возобновить прерванные работы в области физики атомного ядра. В тех условиях это означало, прежде всего, изучение возможности создания атомной бомбы. 28 августа 1942 года было подписано секретное постановление ГКО №2352 сс Об организации работ по урану. Был создан Специальный комитет для руководства всеми работами по использованию внутриатомной энергии урана, работами в областях добычи урана и разработки атомной бомбы. 12 апреля 1943 года была образована Лаборатория №2 Академии наук СССР (ныне - РНЦ Курчатовский институт), ее руководителем был назначен И.В. Курчатов.
Благодаря огромным усилиям ученых работы продвигались быстрыми темпами. В 1946 году впервые на континенте Евразия в реакторе Ф-1 под руководством Курчатова была осуществлена самоподдерживающаяся цепная реакция деления урана. Эти работы позволили двумя годами позже запустить первый промышленный реактор по производству