Как ядерный реактор поможет nasa создать колонии на других планетах

Принцип работы АЭС

Принцип работы атомной электростанции основан на действии ядерного (иногда называемого атомным) реактора – специальной объёмной конструкции, в которой происходит реакция расщепления атомов с выделением энергии.

Существуют различные виды ядерных реакторов:

1. PHWR (также имеет название «pressurised heavy water reactor» – «тяжеловодный ядерный реактор»), используемый преимущественно на территории Канады и в городах Индии. В его основе используется вода, формула которой – D2O. Она выполняет функцию как теплоносителя, так и замедлителя нейтронов. Коэффициент полезного действия близится к 29%;
2. ВВЭР (водо-водяной энергетический реактор). В настоящее время ВВЭР эксплуатируют только в СНГ, в частности, модель ВВЭР-100. Реактор имеет КПД равный 33%;
3. GCR, AGR (графитоводный). Жидкость, содержащаяся в таком реакторе, выступает в роли теплоносителя. В данной конструкции замедлитель нейтронов – графит, отсюда и название. КПД составляет около 40%.

По принципу устройства реакторы также делят на:

• PWR (pressurised water reactor) – устроен так, что вода, находящаяся под определенным давлением, замедляет реакции и подает тепло;
• BWR (сконструирован таким образом, что пар и вода находятся в главной части устройства, не имея водяного контура);
• РБМК (канальный реактор, имеющий особенно большую мощность);
• БН (система работает за счет быстрого обмена нейтронами).

Устройство и структура атомной электростанции. Как работает АЭС?

Устройство АЭС

Типичная атомная электростанция состоит из блоков, внутри каждого из которых размещены различные технические приспособления. Самый значимый из таких блоков – комплекс с реакторным залом, обеспечивающий работоспособность всей АЭС. Он состоит из следующих устройств:

• реактора;
• бассейна (именно в нем хранят ядерное топливо);
• машины, перегружающие топливо;
• БЩУ (щит управления в блоках, с помощью него за процессом деления ядра могут наблюдать операторы).

Помимо прочего, имеется блок с бассейнами для отработанного топлива и специальные блоки, предназначенные для охлаждения (они называются градирнями). Кроме того, для охлаждения применяются распылительные бассейны и природные водоемы.

Принцип работы АЭС

На всех без исключения АЭС существует 3 этапа преобразования электрической энергии:

• ядерная с переходом в тепловую;
• тепловая, переходящая в механическую;
• механическая, преобразовывающаяся в электрическую.

Уран отдает нейтроны, вследствие чего происходит выделение тепла в огромных количествах. Горячая вода из реактора прокачивается насосами через парогенератор, где отдает часть тепла, и снова возвращается в реактор. Поскольку эта вода находится под большим давлением, она остается в жидком состоянии(в современных реакторах типа ВВЭР около 160 атмосфер при температуре ~330 °C). В парогенераторе это тепло передается воде второго контура, которая находится под гораздо меньшим давлением (половина давления первого контура и менее), поэтому закипает. Образовавшийся пар поступает на паровую турбину, вращающую электрогенератор, а затем в конденсатор, где пар охлаждают, он конденсируется и снова поступает в парогенератор. Конденсатор охлаждают водой из внешнего открытого источника воды (например, пруда-охладителя).

И первый и второй контур замкнуты, что снижает вероятность утечки радиации. Размеры конструкций первого контура минимизированы, что также снижает радиационные риски. Паровая турбина и конденсатор не взаимодействуют с водой первого контура, что облегчает ремонт и уменьшает количество радиоактивных отходов при демонтаже станции.

T-600, «Терминатор», 1984

Первый робот гуманоидного типа с металлическим каркасом, обтянутым искусственной кожей.  Благодаря такой «маскировке», отличить машину от человека можно на большом расстоянии.

(Первая модель — Терминатор T-600, затем модифицированная до T-800. Автор изображения: Dick Thomas Johnson)

Киборг T-600 однозадачен: помимо основной цели не способен обрабатывать дополнительные задачи. Лишен эмоций, гибкости с преодолением препятствий.

Характеристики:

• Рост: — 2,2 м.
• Вооружение: шестиствольный пулемет Гатлинга, ручной гранатомет с ранцевым запасом гранат.
• Уязвимое место: нейроцентр в затылочной области.

Впервые был упомянут в первой части «Терминатора» Кайлом Ривзом, сыгравшим отца Д.Коннора.

T-800, «Терминатор», 1984

Более усовершенствованная модель Терминатора. В отличие от Т-600, имеет более прочный металлический скелет, неуязвимый для обычного стрелкового оружия. Для максимального сходства с людьми в каркас вживляли живые ткани.

(Арнольд Шварцнеггер в роли T-800)

T-800 многозадачен, умеет изменять голос. При выполнении основного задания способен выбрать оптимальный вариант решения проблемы. Энергетическая установка — ядерный мини-реактор в области грудной клетки. Очень живуч, продолжает выполнение задачи с отсутствующими конечностями. Из-за особенностей с вживлением тканей вызывает негативную реакцию у собак.

Характеристики:

• Рост: 1,9 м;
• Интеллект: более совершенный, самообучающийся интеллект;
• Строение: усиленный экзоскелет;
• Время автономной работы: 120 лет.

Т-800 известен всему миру благодаря актерской работе Арнольда Шварценеггера, фразы которого из 1 и 2 части разобраны на цитаты. В конце фильма «Терминатор 2: Судный день» машина пожертвовала собой ради спасения человечества.

Т-Х (Terminator X), «Терминатор 3: Восстание машин», 2003

Более усовершенствованная версия T-800 получила название T-X. В отличие от киборга «Железного Арни», вместо живой плоти в металлический каркас интегрирован жидкий металл, как у «тысячной» модели. Может изменять внешность, лишен способности принимать любые формы. Отлично вооружен, был главным злодеем в третьей части «Терминатора».

(Кристанна Локен в роли T-X)

Характеристики:

• Тип: гиноид;
• Рост: 190 см;
• Вооружение: встроенные огнемет, плазмоизлучатели, холодное оружие;
• Неуязвимость: к баллистическим ударам крупнокалиберных пуль.

«Терминатрикс» в «Восстании машин» сыграла американская актриса Кристанна Локен. Главное отличие, от предшественника T-1000, который мог только пользоваться внешним оружием, T-X способен руками самостоятельно принимать форму любого оружия, более подвижен, гибок и имеет меньше времени на баллистический шок и быстрый цикл восстановления после любого физического воздействия.

Экономика

Ключевым фактором интереса к SMR является заявленная экономия от масштаба по сравнению с более крупными реакторами, которая проистекает из способности производить их на заводе / заводе. Вместо этого некоторые исследования показывают, что капитальные затраты на ММР эквивалентны более крупным реакторам. Для строительства завода нужен значительный капитал. Амортизация этой стоимости требует значительного объема, который оценивается в 40–70 единиц.

Затраты на строительство будут меньше, чем у обычной атомной электростанции. Однако модульность и модульность влияют на экономическую конкурентоспособность SMR. Финансовые и экономические проблемы могут препятствовать строительству ВМР.

Затраты на персонал на единицу мощности увеличиваются по мере уменьшения размера реактора из-за постоянных затрат. Затраты на персонал SMR на единицу мощности могут быть на 190% выше, чем фиксированные эксплуатационные расходы больших реакторов.

В 2017 году в рамках проекта энергетической реформы восьми компаний были рассмотрены конструкции реакторов мощностью от 47,5 до 1648 МВт. В исследовании сообщается, что средние капитальные затраты составили 3782 долл. США / кВт, средние эксплуатационные расходы составили 21 долл. США / МВт-ч и нормированная стоимость электроэнергии 60 долл. США / МВт-ч.

Основатель Energy Impact Center Брет Кугельмас утверждал, что тысячи SMR могут быть построены параллельно, «таким образом сокращая затраты, связанные с длительным сроком заимствования для продленных графиков строительства, и уменьшая премии за риск, которые в настоящее время связаны с крупными проектами». Исполнительный вице-президент GE Hitachi Nuclear Energy Джон Болл согласился с этим, заявив, что модульные элементы SMR также помогут снизить затраты, связанные с увеличенным временем строительства.

Одной строкой

• Шестеро португальцев подали в суд на 33 страны из-за глобального потепления.
• Cos запустил платформу для ресейла одежды.
• Фермент фосфодиэстераза, который вырабатывают бактерии, поможет создать экологичные моющие средства.
• Хлопок загрязняет океаны так же сильно, как пластик.
• Сервис «Грузовичкофф» и корпорация «Экополис» запустили в Москве проект по утилизации электроники и бытовой техники.
• 7 сентября 2020 года впервые прошел Международный день чистого воздуха и голубого неба.
• Unilever откажется от нефтепродуктов при производстве моющих средств.
• Mitsubishi Shipbuilding разрабатывает систему для улавливания углеродных выбросов на кораблях.

Самый маленький ядерный реактор

У Лос-Аламосской национальной лаборатории в США, которая работает в тесном сотрудничестве с NASA, есть один такой источник энергии, который может использоваться для внеземных колоний. Это небольшой ядерный реактор под названием Kilopower. Он имеет всего несколько двигающихся частей и в своей основе использует технологию теплопровода, которая была придумана в Лос-Аламосе еще в 1963 году и использовалась в одной из разновидностей двигателя Стирлинга.

Двигателю Стирлинга нужен постоянный источник тепла

Компактный ядерный реактор NASA работает несколько иначе, но в его основе тоже лежат тепло и жидкость. Инженеры модифицировали установку так, чтобы она не только вырабатывала ток, но и управляла процессом распада урана-235 для выделения дополнительной энергии и тепла. Жидкость движется внутри замкнутого теплопровода вокруг реактора. Под воздействием тепла ядерного реактора жидкость превращается в пар, на основе которого и работает двигатель Стирлинга. От пара начинает двигаться поршень. Поршень подсоединен к генератору, который производит электричество. В NASA считают, что несколько подобных устройств, работающих в тандеме, могут представлять собой весьма надежный источник электричества, которое можно использовать для самых различных целей в рамках различных космических миссий и задач, включая покорение планетарных тел вроде спутников Юпитера и Сатурна.

Так выглядит самый компактный ядерный реактор

Для эффективной работы колоний на Марсе и создания топлива потребуется примерно 40 кВт⋅ч. Вполне вероятно, что NASA отправит на планету сразу несколько (4-5) подобных реакторов.

Ученые разрабатывают Kilopower на протяжении 8 лет, и пока у них есть рабочий прототип, к релизу он будет готов только к 2022 году. Они хотят, чтобы этот ядерный реактор в буквальном смысле можно было носить с собой, доставить на другую планету с помощью уже существующих ракет-носителей, а также с помощью новой сверхтяжелой платформы SLS.

Т-5000 (сверхсовершенный киборг), «Терминатор: Генезис » 2015

Способность заражать людей нанороботами — самая продвинутая способность киборга Т-5000. Еще одно достоинство — высокая боевая эффективность и живучесть. Какими именно свойствами владеет машина точно неизвестно, однако терминатор быстро расправился с группой Джона Коннора при отправке его в прошлое.

(Сверхсовершенный T-5000, исполнитель роли Мэтт Смит. Источник изображения: en.wikipedia.org)

Предполагается, что «Скайнет» решил изготовить собственную копию на случай уничтожения центрального ядра своего процессора, а в качестве носителя выбрал человекоподобную машину. Не можешь победить сопротивление — его нужно возглавить, решил «Скайнет».

Характеристики:

Свойства: аналогичные Т-3000.

Отличительная способность: единичный экземпляр, индивидуальный носитель нанороботов для Д.Коннора. В фильме «Терминатор: Генезис» робота Т-5000 сыграл Мэтт Смит.

Т-888, «Терминатор: Хроники Сары Коннор», 2008

Саркастичный и юморной Т-800 — так можно назвать усовершенствованную модель «три восьмерки». Киборг имел самовосстанавливающиеся узлы и механизмы, его эндоскелет выполнен из колтана — металла, более прочного, чем титан.

(Персонаж Кромарти в модели T-888)

Искусственный интеллект способен решать задачи неординарными способами: так 888-й для ликвидации преступника, находящегося в тюрьме, умышленно идет на преступление и попадает в полицию, чтобы оказаться как можно ближе к жертве. Благодаря умению искусно имитировать эмоции, «три восьмерки» легко идет на контакт и вписывается в общество людей.

Характеристики:

• Рост: индивидуальный для каждой модели;
• Материал: эндоскелета: колтан;
• Индивидуальные особенности: способность функционирования машины без головы.

Т-888 появился в сериале «Терминатор: Хроники Сары Коннор». Более 10 киборгов этой модификации использовали для устранения персонажей, а также поиска колтана для изготовления других терминаторов.

Произведение

• Фильм: Терминатор (Terminator)
• Создатель: Джеймс Кэмерон
• Полнометражные фильмы:
  Терминатор (1984)
  Терминатор 2: Судный день (1991)
  Терминатор 3: Восстание машин (2003)Телесериалы:
  Терминатор: Хроники Сары Коннор, 1 сезон (2008)
  Терминатор: Хроники Сары Коннор, 2 сезон (2009)Полнометражные фильмы:
  Терминатор: Да придёт спаситель (2009)
  Терминатор: Генезис (2015)
  Терминатор: Тёмные судьбы (2019)

Фильм собрал в американском и мировом прокате более 70 млн долларов и так понравился зрителям, что в 1991 году Д.Кэмерон выпустил продолжение: «Терминатор 2 — Судный день». Из двухсерийного боевика «Терминатор» превратился в мультимедийную франшизу: с участием киборгов снят сериал, выпускаются комиксы, мультфильмы.

По замыслу создателей, искусственный интеллект «Скайнет» (SkyNet «Небесная сеть») постоянно совершенствовал свои боевые единицы, выпуская новые, более неуязвимые модели.

Реактор ВВЭР-1200

Флагманский продукт энергетического решения в составе интегрированного предложения Росатома – эволюционный реакторный дизайн ВВЭР-1200. Он был разработан на основе вариантов реактора ВВЭР-1000, которые строились для зарубежных заказчиков в 1990-е и 2000-е годы: АЭС «Бушер» (Иран), АЭС «Кунданкулам» (Индия), АЭС «Тяньвань» (Китай). Каждый параметр реактора постарались улучшить, а так же внедрить ряд дополнительных систем безопасности, позволяющих снизить вероятность выхода радиации при любых авариях и их сочетаниях за пределы герметичного реакторного отделения – контейнмента. 

В итоге ВВЭР-1200 отличается повышенной на 20% мощностью при сопоставимых с ВВЭР-1000 размерах оборудования, сроком службы в 60 лет, возможностью маневра мощностью в интересах энергосистемы, высоким КИУМ (90%), возможностью работать 18 месяцев без перегрузки топлива и другими улучшенными удельными показателями.

Научный руководитель проекта – РНЦ «Курчатовский институт» (г. Москва); разработчик — ОКБ «Гидропресс» (г. Подольск), основной изготовитель – «Атоммаш» (г. Волгодонск). 

Проект предусматривает выгорание топлива до 70 МВт•сут/кгU. Сейсмика (SL-2) —  ≤ 0,3 g. В качестве опций возможно использование тихоходной турбины и маневренного блока (диапазон 100-50-100). 

Довольно много переделок коснулось внутренних элементов реактора (шахты, выгородки, блока защитных труб, датчиков и т.д.), как в целях  предотвращения различных аварий, так и для обеспечения 60-летнего срока службы. В перспективе возможно использование МОКС-топлива.

В технологии ВВЭР используется двухконтурная ядерная паропроизводящая корпусная установка с реактором на тепловых нейтронах, в котором теплоносителем и замедлителем является обычная вода под давлением. Конструкция включает в себя четыре петли охлаждения с парогенератором, главным циркуляционным насосом (ГЦН), компенсатор давления, сбросная и аварийная арматура на паропроводах, емкости системы аварийного охлаждения активной зоны (САОЗ) реактора. Таким образом, ВВЭР-1200 сочетает в себе надежность давно проверенных инженерных решений с комплексом активных и пассивных систем безопасности, доработанных с учетом «постфукусимских» требований.

Технические решения, используемые в ВВЭР-1200 – такие как бассейн выдержки отработанного топлива внутри контайнмента, фильтры на выходе из межоболочного вентилируемого пространства, уникальная «ловушка расплава» с жертвенным материалом, не имеющая аналогов пассивная система отвода тепла, – позволяют называть его реакторной установкой поколения III+. 

Интересны проектные решения системы САОЗ. Это емкости с холодной борной кислотой под давлением. В случае разрыва корпуса или трубопроводов они обеспечивают ввод борной кислоты в реактор, глуша его и обеспечивая охлаждение. Применение этой, а также других систем в комплексе гарантирует высокий уровень внутренней безопасности реакторной установки.

Первый энергоблок с реактором ВВЭР-1200 – энергоблок №6 Нововоронежской АЭС-2 – был включен в энергосистему России в августе 2016 года. Энергоблоки поколения III+ в настоящее время сооружаются в США, Франции и других странах, однако именно шестой энергоблок Нововоронежской АЭС стал первым в мире блоком последнего поколения, который вышел на этап физического пуска и опытно-промышленную эксплуатацию. Там же строится ещё один аналогичный блок. 

ВВЭР-1200 также используется на площадке Ленинградской АЭС-2 (энергоблок №5 ЛАЭС уже построен) и на Белорусской АЭС (близ г. Островец Гродненской области). Генеральным подрядчиком сооружения всех этих новых энергоблоков является Группа компаний ASE.

Справочно:

В свое время идея реактора ВВЭР была предложена в Курчатовском институте С.М. Фейнбергом. Работы над проектом начались в 1954 году, в 1955 году ОКБ «Гидропресс» приступило к его разработке. Научное руководство осуществляли И.В. Курчатов и А.П. Александров. Общее название реакторов этого типа в других странах –  PWR, они являются основой мировой мирной ядерной энергетики. Первая станция с таким реактором была запущена в США в 1957 году (АЭС «Шиппингпорт»). Первый советский ВВЭР (модификации ВВЭР-210) был введен в эксплуатацию в 1964 году на энергоблоке №1 Нововоронежской АЭС. Первой зарубежной станцией с реактором ВВЭР стала введённая в работу в 1966 году АЭС «Райнсберг» (ГДР, позже – Федеративная республика Германия).

Предлагаемые сайты

Канада

В 2018 году канадская провинция Нью-Брансуик объявила, что инвестирует 10 миллионов долларов в демонстрационный проект на АЭС Point Lepreau . Позже было объявлено, что сторонники SMR Advanced Reactor Concepts и Moltex откроют там офисы.

1 декабря 2019 года премьер-министры Онтарио , Нью-Брансуика и Саскачевана подписали меморандум о взаимопонимании, «обязуясь сотрудничать в разработке и развертывании инновационных, универсальных и масштабируемых ядерных реакторов, известных как малые модульные реакторы (ММР)». К ним присоединилась Альберта в августе 2020 года.

Китай

В июле 2019 года Китайская национальная ядерная корпорация объявила, что до конца года построит демонстрационную модель ACP100 SMR на северо-западной стороне существующей АЭС Чанцзян .

7 июня 2021 года строительство демонстрационного малого модульного реактора (SMR) ACP100 в Чанцзяне в провинции Хайнань было одобрено Национальной комиссией Китая по развитию и реформам.

В июле 2021 года Китайская национальная ядерная корпорация (CNNC) начала строительство первого проекта с использованием собственного РМР «Linglong One».

Польша

Польская химическая компания Synthos объявила о планах по развертыванию реактора Hitachi BWRX-300 (300 МВт) в Польше к 2030 году. Технико-экономическое обоснование было завершено в декабре 2020 года, и лицензирование началось с Польского национального агентства по атомной энергии.

Объединенное Королевство

В 2016 году сообщалось, что правительство Великобритании проводило оценку площадок валлийских РМП, в том числе бывшей атомной электростанции Trawsfynydd, а также на территории бывших атомных или угольных электростанций в Северной Англии . Существующие ядерные объекты, включая Брэдуэлл , Хартлпул , Хейшем , Олдбери , Сизуэлл , Селлафилд и Уилфа, были заявлены как возможные. Планируемая стоимость пятого построенного блока Rolls-Royce SMR мощностью 440 МВт составляет 1,8 миллиарда фунтов стерлингов. В 2020 году сообщалось, что Rolls-Royce планирует построить до 16 SMR в Великобритании. В 2019 году компания получила 18 миллионов фунтов стерлингов на разработку модульной системы, и BBC утверждает, что правительство выделит дополнительно 200 миллионов фунтов стерлингов на проект в рамках своего плана восстановления зеленой экономики.

Соединенные Штаты

В декабре 2019 года администрация долины Теннесси получила разрешение Комиссии по ядерному регулированию на получение разрешения на раннюю площадку (ESP) для размещения SMR на своей площадке в Клинч-Ривер в Теннесси. Этот ESP действителен в течение 20 лет и касается безопасности площадки, защиты окружающей среды и готовности к чрезвычайным ситуациям. Этот ESP применим для любого проекта SMR легководного реактора, разрабатываемого в США.

Юта Ассоциированный Муниципальная Power Systems (UAMPS) объявил о партнерстве с Energy северо — западом , чтобы исследовать , размещение в NuScale мощность реактора в Айдахо , возможно , на Департаменте энергетика «s Айдахо национальной лаборатории .

Галена АЭС в Галена, Аляска была предложена микро установка ядерного реактора. Это было потенциальное развертывание реактора Toshiba 4S .

Распространение

Ядерное распространение или использование ядерных материалов для создания оружия — это проблема малых модульных реакторов. Поскольку SMR имеют меньшую генерирующую мощность и физически меньше, они предназначены для развертывания во многих других местах, чем обычные станции. Ожидается, что SMR существенно сократят штатное расписание. Комбинация создает проблемы физической защиты и безопасности.

Многие SMR предназначены для решения этих проблем. Топливом может быть низкообогащенный уран с делящимся менее 20%.235U . Это небольшое количество урана, не являющегося оружейным, менее желательно для производства оружия. После облучения топлива смесь продуктов деления и делящихся материалов становится высокорадиоактивной и требует особого обращения, предотвращающего случайную кражу.

Некоторые конструкции РМР рассчитаны на разовую заправку. Это повышает устойчивость к распространению, устраняя необходимость обращения с ядерным топливом на площадке, и означает, что топливо может быть герметично закрыто внутри реактора. Однако эта конструкция требует большого количества топлива, что может сделать ее более привлекательной целью. Легкая вода SMR мощностью 200 МВт (эл.) С 30-летним сроком службы может содержать около 2,5 тонн плутония в конце срока службы.

Легководные реакторы, спроектированные для работы на тории, обладают повышенной устойчивостью к распространению по сравнению с обычным урановым циклом, хотя реакторы на расплаве солей имеют значительный риск.

Заводы SMR сокращают доступ, потому что реактор заправляется топливом перед транспортировкой, а не на конечной площадке.

Мировое развитие атомной энергетики

Активная позиция СССР по освоению нового направления энергетики вызвала атомный бум во всём мире. В 1956 году в Великобритании, неподалёку от города Сискейл, начинает работу АЭС под названием Колдер Холл – первая за пределами нашей страны. Станция Шиппингпорт, вырабатывающая 60 МВт, в США выдала электрический ток в 1957 году. Дальше темпы нарастали как «снежный ком»:

• 1959 – Франция становится полноправным участником «мирового атомного энергетического клуба»;
• 1961 – Германия;
• 1962 – Канада;
• 1964 – Швеция;
• 1966 – Япония;
• 1976 – в мире идёт строительство 44 ядерных реакторов.

Казалось бы, атомная энергетика стала достойной альтернативой традиционным источникам, употребляемым для выработки энергоресурсов. Время и произошедшие события перечеркнули столь поспешные оптимистические выводы. Авария на атомной станции Три-Майл-Айленд в США, Чернобыльская катастрофа на Украине, трагедия Фукусимы-1 показали страшную опасность использования радиоактивных материалов.   

Сегодня мировая атомная энергетика, по отчётам Агентства по атомной энергии на начало 2019 года, имеет в своём арсенале 449 реактора общей мощностью 392 ГВт, находящихся в 34 странах. Первыми в отрасли на 2018 год были:

Страна	Реакторы (шт.)	Выработка эл. энергии (млрд Вт·ч/год)	Примечание
США	99	805,3	—
Франция	58	395,9	Признанный лидер атомной энергетики, почти 72% вырабатываемой электроэнергии в этой стране производится на АЭС
Китай	46	277,1	Держит высокие темпы ввода новых ядерных мощностей
Россия	37	191,3	—
Республика Корея	24	127,1	—

Атомная энергетика

Поcледние 30 лет ядерная энергетика находится в глубоком кризисе, возникшем под воздействием:

• стабилизации цен на углеводороды;
• отсутствия роста уровня потребления энергоресурсов;
• увеличение капитальных затрат на строительство новых энергоблоков.

Ряд стран существенно ограничили свои программы модернизации и строительства АЭС.

Вопросы экономии и безопасности требуют принципиально новых подходов. И они появляются: создана плавучая АЭС в России, запущены в работу первые мини-АЭС. Разрабатываются реакторы высокого уровня безопасности с увеличенным КПД (коэффициент полезного действия).

Типы

Для выработки ядерной энергии требуется цепочка ядерного деления .

SMR бывают разных конструкций. Некоторые из них представляют собой упрощенные версии существующих реакторов, другие используют совершенно новые технологии. Все предлагаемые SMR используют ядерное деление . SMR проекты включают тепловых нейтронах и реакторов на быстрых нейтронах .

Реакторы на тепловых нейтронах

Реакторы на тепловых нейтронах используют замедлитель для замедления нейтронов и обычно используют 235U как делящийся материал. Большинство обычных действующих реакторов относятся к этому типу.

Реакторы на быстрых нейтронах

В быстрых реакторах замедлители не используются. Вместо этого они полагаются на топливо для поглощения нейтронов с более высокой скоростью. Обычно это означает изменение расположения топлива в активной зоне или использование других видов топлива. Например,239Pu с большей вероятностью поглотит высокоскоростной нейтрон, чем235U .

Реакторы на быстрых нейтронах могут быть реакторами-размножителями . Эти реакторы выделяют достаточно нейтронов, чтобы преобразовать неделящиеся элементы в делящиеся. Обычно реактор-размножитель используют для окружения активной зоны «бланкетом» из238U , наиболее легко обнаруживаемый изотоп. Однажды238U претерпевает реакцию поглощения нейтронов , становится239Pu , который может быть удален из реактора при перегрузке топлива и впоследствии использован в качестве топлива.

Исследование: как сделать киноиндустрию устойчивой

Британский институт кино (British Film Institute, BFI) подсчитала, что за время съемок одного блокбастера в воздух попадает 2,84 тыс. т углекислого газа. Половина всех выбросов приходится на транспорт, еще 34% — на электричество и газ, 15% — на дизельные генераторы. В рамках исследования BFI проанализировал данные о 19 фильмах, снятых в Великобритании и США с 2015 по 2020 год. Чтобы сделать индустрию более устойчивой, эксперты посоветовали киностудиям:

• повторно использовать декорации и закупать материалы у компаний, которые следят за экологичностью производства;
• использовать меньше воды и электричества;
• арендовать нужный реквизит или помещения, переоборудовать павильоны, а не строить новые без необходимости;
• тщательно планировать съемки.

Безопасность

В системах охлаждения можно использовать естественную циркуляцию — конвекцию — для устранения насосов, которые могут выйти из строя. Конвекция может продолжать отвод остаточного тепла после остановки реактора.

Отрицательные температурные коэффициенты в замедлителях и топливах удерживают реакции деления под контролем, вызывая замедление реакции при повышении температуры.

Некоторым SMR может потребоваться активная система охлаждения для поддержки пассивной системы, что увеличивает стоимость. Кроме того, конструкции SMR имеют меньшую потребность в защитных конструкциях.

Некоторые конструкции SMR закапывают реактор и бассейны хранения отработавшего топлива под землю.

Меньшие реакторы было бы легче модернизировать.

T889-F (Камерон Филипс), «Терминатор: Хроники Сары Коннор», 2008

Камерон Филипс — киборг, телохранитель Джона Коннора. Машина в образе 17-летней девушки должна была не привлекать внимания хрупким телосложением и юным возрастом.

(Саммер Глау в роли T889-F Камерон Филлипс)

889-я модификация отличается от предшественницы способностью употреблять пищу и жидкости, определять эмоциональное состояние человека по кожному покрову. Способна очень правдоподобно имитировать эмоции.

Характеристики:

• Рост: 1,69 м;
• Вес: 52 кг;
• Тип: гиноид;
• Особенности: высокая регенерация кожных покровов.

Роль Камерон Филипс сыграла американская актриса Саммер Глау. Имя персонажа создатели сериала дали в честь первого режиссера — Дэвида Кэмерона.

Общая информация

Новости

20 Сентября 2021На строительную площадку Курской АЭС-2 доставлен корпус реактора ВВЭР-ТОИ для первого энергоблока
В Курчатов на строительную площадку Курской АЭС-2, преодолев 1800 километров, прибыло «атомное сердце» – корпус реактора ВВЭР-ТОИ.

17 Сентября 2021Курская АЭС: почти тонну вторсырья собрали курчатовцы в ходе экологической акции
Курская АЭС провела экологическую акцию по сбору вторсырья «Экотакси». Атомщики организовали работу экомобиля, разработали маршрут передвижения по городу, точки сбора вторсырья, куда горожане принесли макулатуру и пластик.

Новости

1 — 2 из 659

Начало | Пред. |

1

|

След. |
Конец

КУРСКАЯ АЭС

Место расположения: вблизи г. Курчатов (Курская обл.)      

Тип реактора: РБМК-1000      

Количество энергоблоков: 4

Курская АЭС входит в первую четверку равных по мощности атомных станций страны и является важнейшим узлом Единой энергетической системы России. Основной потребитель – энергосистема «Центр», которая охватывает 19 областей Центрального федерального округа России.

Доля Курской АЭС в установленной мощности всех электростанций Черноземья составляет более 50%. Она обеспечивает электроэнергией большинство промышленных предприятий Курской области.

На атомной станции используются канальные реакторы кипящего типа с графитовым замедлителем и водяным теплоносителем. Такой реактор предназначен для выработки насыщенного пара под давлением 7,0 МПа.

Курская АЭС – станция одноконтурного типа: пар, подаваемый на турбины, образуется непосредственно в реакторе при кипении проходящего через него теплоносителя. В качестве теплоносителя используется обычная очищенная вода, циркулирующая по замкнутому контуру. Для охлаждения отработавшего пара в конденсаторах турбин используется вода пруда-охладителя. Площадь зеркала водоема – 21,5 км2.

Станция сооружена в две очереди: первая – энергоблоки № 1 и № 2, вторая – №3 и №4. Энергоблок №5 третьей очереди находится в стадии консервации.

Для сохранения и развития производства электрической и тепловой энергии, в соответствии с утвержденным в ноябре 2013 года Правительством РФ документом «Схема территориального планирования РФ в области энергетики» начато сооружение станции замещения – Курской АЭС-2 с новыми реакторами ВВЭР-ТОИ (водо-водяной энергетический реактор – типовой оптимизированный информатизированный поколения III+). Проект Курская АЭС-2 отвечает как требованиям РФ, так и всем современным международным требованиям в области безопасности ядерной энергетики.

29 апреля 2018 года с выполнения ключевого события «Начало бетонирования фундаментной плиты энергоблока №1» начат основной этап строительства Курской АЭС-2. Суммарная установленная мощность двух строящихся блоков АЭС ~ 2510 МВт. После окончания строительства и ввода в эксплуатацию каждый энергоблок Курской АЭС-2 будет работать в режиме нормальной эксплуатации с ежегодной выработкой электроэнергии и отпуском тепла потребителям в течение 60 лет.

В 2010–2011 гг. система экологического менеджмента Курской АЭС признана независимым аудитом соответствующей требованиям национального стандарта России и нормативному документу системы обязательной сертификации по экологическим требованиям. В 2020 году по итогам отраслевого ежегодного конкурса Курская АЭС наряду с Балаковской АЭС названа лучшей в области развития культуры безопасности.

Расстояние до города-спутника (г. Курчатов) – 4 км; до областного центра (г. Курск) – 40 км.

НОМЕР ЭНЕРГОБЛОКА	ТИП РЕАКТОРА	УСТАНОВЛЕННАЯ МОЩНОСТЬ, М ВТ	ДАТА ПУСКА
1	РБМК-1000	1000	19.12.1976
2	РБМК-1000	1000	28.01.1979
3	РБМК-1000	1000	17.10.1983
4	РБМК-1000	1000	02.12.1985
Суммарная установленная мощность 4000 МВТ