Почему атомные электростанции самые мощные?

АЭС по мощности сильно обходят другие типы электростанций. За счет чего? Давайте разберемся, как работают атомные электростанции, почему они так эффективны и насколько безопасны.

Иван Иванов

Как атомная станция вырабатывает электричество?

В основе работы атомного реактора лежит цепная ядерная реакция деления. Ядра атома состоит из частиц — протонов и нейтронов, которые крепко удерживаются вместе ядерными силами. Но когда в ядро урана-235 попадает нейтрон, оно делится на две части и испускает еще несколько нейтронов. Те попадают в соседние ядра урана-235, которые тоже делятся. Так реакция поддерживает себя сама.

В результате выделяется много тепловой энергии. Этим теплом нагревают воду, которая преобразуется в пар. Пар под давлением крутит лопасти турбины. Турбина вращает электрогенератор, который превращает механическую энергию движения в электрическую.

Атомная энергия — это безопасно?

АЭС при соблюдении техники безопасности — один из самых экологически чистых источников энергии. Атомные станции не загрязняют окружающую среду углекислым газом, копотью или пылью. Воду, которая нагревается в процессе работы АЭС, остужают и снова пускают в оборот. Выработанный пар тоже возвращают в цикл: его конденсируют в специальных аппаратах при помощи воды из близлежащего водоема. Ничего из контура АЭС не попадает в окружающую среду ни при каких условиях.

По статистике углеводородная энергетика — разливы нефти и выбросы тепловых электростанций — приносит гораздо больше вреда здоровью людей, чем АЭС. Например, в одной лишь России работа атомных станций предотвращает выброс в атмосферу свыше 100 млн тонн углекислого газа в год.

Насколько ядерное топливо эффективнее обычного?

Атомные электростанции очень мощные. Для сравнения: в час из 1 кг угля можно получить примерно 3 киловатта электроэнергии, из 1 кг нефти — около 4 киловатт, а из 1 кг природного урана — около 50 тысяч киловатт! Этого достаточно, чтобы зажечь больше 700 тысяч лампочек.

Современному атомному ледоколу одной загрузки топлива хватает на 7 лет. За это время дизельный ледокол сжег бы 540 тысяч тонн дизеля.

Одна атомная станция — Балаковская — обеспечивает больше 75% энергии в Саратовской области и к тому же поставляет энергию в соседние регионы. Каждый регион России, в котором есть АЭС, более чем на половину освещается и обогревается энергией с одной лишь атомной станции.

Атомные электростанции могут быть передвижными. Что? Да!

Ядерные реакторы хорошо приспособлены для дальних плаваний: они питают и ледоколы, и подводные лодки. Но это еще не все: «Росатом» запустил первую в мире плавучую атомную теплоэлектростанцию «Академик Ломоносов». Она состоит из плавучего энергоблока и инфраструктуры на берегу. Мощность ПАТЭС — 70 МВт. Этого достаточно, чтобы питать целый прибрежный регион. В 2020 году «Академик Ломоносов», пришвартованный в городе Певек на Чукотке, подключился к энергосети. Станция заместит Чаунскую ТЭЦ и Билибинскую АЭС, которые вырабатывают свои мощности. Таким образом, ПАТЭС снизит зависимость Чукотки от привозного угля, улучшит условия жизни людей, позаботится об экологии.

Какие минусы есть у атомной энергетики?

Один из недостатков АЭС — радиоактивные отходы, которые образуются после использования топлива. РАО с атомных станций перерабатывают либо хранят в герметичных контейнерах, которые размещают в специальных высокотехнологичных сооружениях. Однако ученые по всему миру проводят исследования, чтобы сделать атомную энергетику чище и безопаснее.

Глобальная цель России — переход на замкнутый ядерный топливный цикл, что позволит существенно сократить объем отходов. И в этом направлении наша страна — однозначный лидер.

Комментарии 0
Авторизуйтесь , чтобы оставить комментарий

Стань частью сообщества Homo Science!

Зарегистрируйся чтобы получить 350 приветственных
баллов и открыть полный доступ к курсам,
тренажерам и конкурсам.