Geum.ru

“Потенциал атомной энергетики в обеспечении человечества энергией”

Вид материалаДокументы
Подобный материал:
АННОТАЦИЯ


презентации «Учебного пособия по теме: “Потенциал атомной энергетики в обеспечении человечества энергией”».


Обеспечение человечества энергией является одной из главнейших проблем, решение которой определяет его устойчивое развитие, т.е. развитие без истощения природных, экономических, экологических и социальных ресурсов.

Население Земли растет: ожидается, что к 2050 г. оно достигнет 8-10 млрд. человек. Сегодня почти 1,7 млрд. человек не имеет доступа к электроэнергии, и прогнозное количество людей, не имеющих доступа к электроэнергии, до 2030 г. остается для ряда регионов мира высоким.

Каждый способ генерирования энергии обладает преимуществами, потенциалом развития и несет риски.

Комплексный анализ показывает, что атомная энергетика является экологически безопасной, доступной и экономичной генерирующей технологией для обеспечения больших объемов производства электроэнергии.

Принципиальные декларации МАГАТЭ, естественно, принятые и в России, требуют от государств, взявших на себя ответственность за реализацию ядерных технологий, вполне определенную самосогласованность технологического и научного комплекса, непрерывного покрытия всей предметной области наличием соответствующих «знаний».

Огромным преимуществом АЭС является ее относительная экологическая чистота. Из табл. 5.3 видно, сколь огромны выбросы вредных веществ ТЭС, работающих на различных органических топливах. Приведены Технологическая схема современной атомной энергетики России установленной мощностью 23.2 ГВт (э) и Программа строительства новых ядерных энергоблоков. Показано, что из всех действующих сегодня технологий производства электроэнергии только атомная энергетика имеет реальный резерв топлива и минимально загрязняет окружающую среду. Приведены данные о предстоящем развитии атомной энергетики в ряде стран.В США, Франции, Финляндии, ряде стран Азии (Китай, Индия, Иран, Япония, Южная Корея), Центральной и Восточной Европы (Болгария, Словакия), а также Латинской Америки (Бразилия, Аргентина) или уже сооружаются новые атомные генерирующие мощности, или решения о сооружении новых атомных энергоблоков приняты, или находятся в состоянии рассмотрения.

Серьезно рассматривает развитие атомной энергетики ряд стран, не имеющих собственной атомной генерации: Италия, Польша, Белоруссия, Турция, Египет, Марокко, Казахстан, Чили, Нигерия, Бангладеш, Индонезия, Вьетнам, Таиланд, Австралия, Новая Зеландия.

Экспертные оценки МАГАТЭ предполагают строительство к 2020 г. до 130 новых энергоблоков (есть оценки, существенно превышающие это количество) общей мощностью 430 ГВт и годовой выработкой электроэнергии до 3032 млрд. кВт-ч, что может составить до 30% мирового энергобаланса.

Перспективы развития атомной энергетики России обоснованы наличием собственных эффективных ядерных технологий и атомного машиностроения и являются одним из главных элементов обеспечения национальной энергетической безопасности.

Наиболее проработанными в настоящее время специалисты считают реакторы ВВЭР мощностью 1000 МВт.

Энергоблоки с такими реакторами эксплуатируются или строятся в семи государствах (России, Украине, Болгарии, Чехии, Китае, Индии и Иране).

Российские специалисты предпочитают эволюционный путь развития проектов, поэтому современные станции являются усовершенствованными, модернизированными вариантами уже хорошо зарекомендовавших себя базовых проектов. Постоянно усовершенствуются реакторные установки, турбины, генераторы.

В Китае на Тяньваньской АЭС применяется, например, российский проект АЭС-91/99, в моноблок которой входят реакторная установка с реактором типа ВВЭР-1000/428 и турбина типа К-1000-60/3000 с генератором ТВВ-100002Y3. Турбина усовершенствована по ряду параметров и при весе в 2 тыс. тонн и длине 51 метр она в 1,5 раза легче, чем аналогичные тихоходные турбины для атомных станций такой мощности. Главными особенностями генератора производства являются увеличение мощности до 1065 МВт и повышение КПД.

Усовершенствованная реакторная установка типа ВВЭР-1000/428 с улучшенными нейтронно-физическими характеристиками и увеличенной эффективностью аварийной защиты и целый ряд устройств и систем, позволяют считать проект одним из самых безопасных в мире.

Приведены технические характеристики показывающие что современные российские проекты «АЭС-91/99» и «АЭС-92» с реакторами ВВЭР-1000 по основным технико-экономическим показателям не уступают своим главным зарубежным конкурентам - станциям с реакторами АР-1000 (Westinghouse) и ЕРR(Агеvа NP). В пособии отмечается ,что в настоящее время ускоренными темпами разрабатывается проект российского реактора нового поколения «АЭС-2006», который по своим техническим и экономическим характеристикам должен превосходить предложения зарубежных конкурентов. Для строительства АЭС в Индии принят проект «АЭС-92» с повышенными характеристиками безопасности и улучшенными технико-экономическими показателями. Этот же проект выбран в результате проведения тендера на строительство АЭС «Белене» в Болгарии.

Значительное место в презентации уделено задачам обеспечения безопасности атомной энергетики. В современных проектах «АЭС-91/99» и «АЭС-92» с реакторами ВВЭР-1000 предусмотрено уникальное устройство, разработанное российскими специалистами и уже применяемое на сооружаемых станциях - «ловушка» для задержания и охлаждения расплава активной зоны. Это устройство предусмотрено на случай чрезвычайной аварии, во время которой расплавленная активная зона может разрушить нижнюю часть корпуса реактора и нарушить герметичность защитной оболочки. «Ловушка», являющаяся, по сути, бетонной шахтой под реактором, препятствует этому. Даже если расплавленная активная зона проникнет в нее, то дальше распространиться не сможет. Она будет охлаждена водой, пассивно стекающей в «ловушку», и химическая реакция, способная разрушать бетонные стены шахты, не произойдет. Источники воды находятся в самом здании реактора и доступны даже при полном обесточивании станции. Проект «ловушки» успешно прошел экспертизу российских и китайских надзорных органов и получил одобрение на специальной комиссии МАГАТЭ.

Приведены данные о ресурсах, потребляемых АЭС, ее продукции и отходах производства.

Рассмотрена технологическая схема превращения ядерного горючего в топливном цикле на примере АЭС с ВВЭР – 1000. Приведены сведения о способах захоронения радиоактивных отходов АЭС.

В отличие от ТЭС, где топливо сжигается полностью (по крайней мере, к этому стремятся), на АЭС добиться 100 % расщепления ядерного горючего невозможно. Отсюда — невозможность оценивать КПД АЭС с помощью удельного расхода условного топлива. Показано, что АЭС не использует воздух для окисления топлива и, что отсутствуют какие-либо выбросы золы, оксидов серы, азота, углерода и так далее, характерных для ТЭС, что радиоактивный фон вблизи АЭС меньше, чем у ТЭС (этот фон создается элементами, содержащимися в золе). Показаны преимущества использования замкнутого топливного цикла.

Материал презентации представлен в виде 40 слайдов, стиль изложения легко воспринимается даже непрофессиональной аудиторией. Учебное пособие может быть использовано для широкого круга слушателей в системе повышения квалификации, в системе дополнительного образования, в системе довузовской подготовки.


Профессор кафедры АЭС, д.т.н. К.Н. Проскуряков