Какими методами получать электроэнергию
Можно много спорить на тему того, какими методами получать электроэнергию и насколько опасны атомные электростанции, но ответ в настоящий момент только один: никаких препятствий для развития атомной энергетики не существует.
Продвинутые европейцы протестуют и требуют закрытия работающих там АЭС, но, как ни странно, с каждым годом появляются все новые и новые проекты по их строительству. Видно, все не так уж просто…
Впрочем, в России тоже все не так уж просто. Но наши люди по большей части заняты другими проблемами (ну да в нашей стране жизнь не в пример насыщеннее событиями, чем в Европе), а о делах атомной энергетики задумываются довольно редко. Поэтому было очень приятно близко соприкоснуться с этой темой, отправившись в блог-тур в Подольск, в ОКБ «Гидропресс» — разработчик атомных реакторов. Лично для меня самым большим подарком было то, что здесь работают выпускники моего родного МИФИ!
ОКБ «Гидропресс» — разработчик атомных реакторов
Предприятие входит в состав Госкорпорации «Росатом» и занимается разработкой реакторов как военного, так и гражданского назначения, в том числе, реакторов типа ВВЭР (водо-водяной корпусной энергетический ядерный реактор с водой под давлением). Реактор такого типа являются самым распространенным типом реакторов в России.
«Гидропресс» было создано в 1946 году приказом Народного комиссара тяжелого машиностроения Союза ССР. То есть сразу после войны руководство СССР приняло решение о разработке и строительстве атомных электростанций! Логичное решение — стране предстояли годы восстановления разрушенного народного хозяйства. И, надо сказать, наша ядерная энергетика действительно много чего успела за эти годы.
Россия — главный экспортер атомных технологий за рубеж
Сегодня Россия активно экспортирует свои технологии за рубеж. Причем, у нас есть важное конкурентное преимущество: заказчикам предлагают полный цикл атомных технологий — начиная от строительства реактора и заканчивая его обслуживанием или обучением сотрудников в наших учебных заведениях, один из которых, естественно, и есть МИФИ. Помню, в былые времена в нашем «суперсекретном» ВУЗе обучались иностранные студенты — из Турции. У нас даже смеялись над ними, типа, ребята косят от своей армии. Как бы не так: уже начинается строительство АЭС в Турции. Как, впрочем, и во многих других странах — Бангладеш, Венгрия, Финляндия… Можно долго перечислять.
Предприятие имеет свою производственную базу,
где производят различные элементы конструкций реакторов,
в частности — электромагнитный привод системы управления и защиты. Он предназначен для обеспечения перемещения органа регулирования (о нем чуть позже) в активной зоне реактора для автоматического поддержания заданного уровня мощности реактора, перевода реактора с одного уровня мощности на другой и для обеспечения быстрого прекращения ядерной реакции путем ввода в активную зону поглощающих стержней. Напомню, что поглощающий стержень — это элемент конструкции ядерного реактора, предназначенный для управления цепной ядерной реакцией за счёт погружения его в активную зону и поглощения нейтронов.
Электромагнитный привод системы управления и защиты
В собранном виде он выглядит очень солидно:
Вообще — приятно оказаться в атмосфере, в которой меня когда-то учили на протяжении 6 лет, и услышать много хорошо забытых старых терминов: твэлы, ядерное топливо, поглощающие стержни, цепная реакция, изотопы, уран, плутоний… Прямо путешествие в прошлое… И при этом, одной стороны — все такое близкое и знакомое, с другой — понимаешь, что технологии за последнее время шагнули далеко вперед, и за ними уже трудно угнаться.
Кругом все самое современное. Рабочие используют оборудование с программным управлением.
То, что раньше делалось целыми бригадами за недели, а то и месяцы, сейчас производится за несколько часов. Понятно, что при таком уровне автоматизации и качество совсем другое. Например, брака при производстве и последующем тестировании приводов нет вообще (т.е. ни время сотрудников, ни дорогостоящие материалы — ничего не пропадает даром). Возможны нестыковки, которые ликвидируются в случае обнаружения.
Произведенные на предприятии электромагнитные приводы системы управления и защиты тестируются здесь же на специальных стендах. При нас только-только был завершен заказ для Белорусской станции, и начиналось производство приводов для Ленинградской АЭС. Срок работы приводов — 30 лет. При том количестве АЭС, какое существует в нашей стране и за рубежом, предприятие никогда не простаивает.
На испытательных стендах тестируются органы регулирования — вся конструкция аналогична той, которая будет работать в активной зоне реактора. Поглощающий материал стержней — карбид бора и титанат диспрозия, конструктивные элементы тепловыделяющих сборок изготовлены из сплава Э-110 (сплав циркония с ниобием). В одной тепловыделяющей сборке (ТВС) 18 стержней, и весят они 18 кг.
На стендах проводят тестирование, которое заключается в многократном опускании и поднятии поглощающих стержней в кассеты с топливом. Собственно топливо — это небольшие таблетки урана, размещенные в трубках – тепловыделяющих элементах.
Тестирование происходит в течение длительного времени — нескольких недель.
При срабатывании аварийной защиты реактора все органы регулирования погружаются в активную зону с помощью приводов за 4,5 секунды. При погружении происходит поглощение нейтронов и прекращение цепной реакции деления тяжелых ядер (топлива). Можно при этом сказать, что реактор остановлен, хотя еще требуется продолжать его охлаждение для отвода остаточного тепловыделения.
В процессе работы на действующих АЭС опускают и поднимают стержни не так часто — во время плановой остановки и запуска реактора или при маневрировании мощностью. Замену топлива проводят раз в год-полтора. Причем, меняют только треть кассет за один раз. Через следующие год-полтора меняют следующую треть. И так далее. Общее число ТВС в реакторе ВВЭР -163. Число ТВС (тепловыделяющих сборок), содержащих органы регулирования, в ВВЭР (водо-водяном энергетическом реакторе) различается в зависимости от проекта и составляет от 61 до 121. То есть стержни размещены не во всех ТВС.
Отработанное топливо вместе с кассетами хранят на территории станции в течение 3-х лет, после чего отправляют на переработку.
Безопасность АЭС
Пожалуй, самый важный вопрос — это вопрос безопасности.
После аварии на Чернобыльской АЭС вопрос ядерной безопасности в нашей стране (да и во всем мире) встал особенно остро.
Сейчас при проектировании АЭС разработан новый принцип безопасности. Его суть в том, что в проекте надо сделать все, чтобы вероятность тяжелой аварии была предельно низкой. Безопасность энергоблока с реакторной установкой (РУ) тщательно обосновывается путем огромного количества расчетных анализов, когда на современных компьютерах выполняется моделирование всевозможных аварий и защитных действий РУ в каждом отдельном случае.
Заключение
И в заключение: благодаря расщеплению атомного ядра человечество получило, по сути, колоссальный источник энергии. И только от человечества зависит, сможет оно с ним работать правильно, или нет. Никаких принципиальных препятствий для широкомасштабного развития атомной энергетики не существует.
Спасибо Артёму Шпакову за организацию блог-тура в ОКБ «Гидропресс»!
Читайте также
Как производят реакторные установки для самого мощного в мире атомного ледокола «Арктика»
Где находятся облака? Или как выглядит облачное хранилище данных Калининского ЦОДа
Ближайшие пресс/блог - туры для журналистов и блогеров ищите в вашем Telegram
Канал про Марьино — Движуха в Марьино!
Подпишись на новости "Фото-Драйв"
А как там с зарплатами?
Помню, были в блог-туре в Звездном городке. На вопрос: «А какие у космонавтов зарплаты?» — экскурсовод ответил, — «космические».
Значит там атомные зарплаты. Сколько менеджеры получают, я примерно знаю. Интересует уважение к инженерам, работающие у нас. ))
Как сказал мой знакомый преподаватель из МИФИ (надеюсь, он читает эту дискуссию), выпускники МИФИ на третьем месте по зарплатам среди тех, кто окончил институт и проработал несколько лет — в среднем 100К.
Можно тогда рассказать о среднем возрасте работающих. Если молодёжь имеется, тогда ещё не всё пропало.
Людей мы там мало встречали, но пока оформлялись на проходной, мимо нас проходили в основном ребята до 30 лет
Российская наука впереди, здорово!!!
Правда, что украинские АЭС будут переведены на американское топливо, это возможно?
А ради чего они тогда весь этот Майдан затеяли?
Перевод украинских АЭС на топливные сборки производства Westinghouse уже идёт полным ходом. Но там проблемы обеспечения безопасности есть и по другим причинам.
Много уже перевели? Говорят, в Чехии после утечки отказались от их топлива?
Для меня, чистой воды гуманитария, все эти термины и понятия, сродни китайской грамоте. Хотя то, что безопасность любой АЭС должна быть на первом месте, это и ребенку понятно.
Здесь надо понимать одно: когда на украинских станциях будут использовать американское топливо, а из Чернобыля сделают помойку из их же ядерных отходов, мало не покажется никому. Кроме американцев — они далеко
За 30 лет после Чернобыля по всему миру были вложены огромные средства в именно в усовершенствование систем безопасности АЭС. В случае украинских станций, после распада Союза практически все такие расходы оплачивали американцы.
Я не утверждаю, что всё будет ОК. Просто, хочу сказать, что технологии делающие сам реактор, топливо и отходы безопасными предоставляют и Росатом и американцы. А за безопасность своих станций в эксплуатации отвечает Украина.
Американцы на Украине много что успели оплатить. Не знаю только, насколько это помогло самой Украине. Видимо, кому-то помогло
Это ты в смысле, «Ну шо, сынку, помогли тоби твои янки»?
В преферансе есть термин «американская помощь». Это когда человеку вроде как помогают решить его проблему, при этом отбирая у него почти все. Преферансисты — мудрые люди
Не думаю, что все настолько печально. Все же на Украине научились хоронить отходы АС глубоко и надежно — ведь не одна ЧАЭС у нас. У вас еще говорит неприязнь к американцам, что весьма заметно.
Что в апшем понятии является надежно?
Конечно же, вам было интересно побывать в подольском в ОКБ «Гидропресс», тема вам знакомая, работают над разработкой атомных реакторов студенты, учившиеся в одном с вами институте. Но я с опаской отношусь к атому и всему, что с ним связано, особенно после аварии на ЧАЭС.
Весь мир относится с опаской, но достойной альтернативы нет
Это понятно, но как же страшно!
Что радует — среди сотрудников присутствуют молодые лица. Мне одно время казалось, что молодежь окончательно отвернулась от этой отрасли.
Было время, когда все настоящие физики-ядерщики подались в банкиры…
Ну, не все…
Да,было время, а не пора ли, Люда, по специальности поработать?)))
Сейчас это уже может оказаться опасно для окружающих…
Главное, чтобы тебе было интересно!
В принципе, да — самое время
Люда, верни старый дизайн. Черные буквы на сером фоне читать ужасно неудобно.
Упс, извиняйте. Сейчас все нормально, что-то глюкануло(
Ну ты напугал
Даешь мини-реактор в каждый дом!
Вот победим международный терроризм, и сразу можно будет начинать
1) На Украине с атомной энергетикой — плохо, хотя она занимает ~ 40% от общей энергетики (тем более, что с углем проблемы. Атомным станциям Украины по 30-40 лет, а это — предельные сроки эксплуатации и американцы уже не смогут помочь. И дело не только в топливе, хотя американское топливо сделано под другие, более мягкие тепловые режимы эксплуатации.
2) У нас, безусловно надо развивать малую атомную энергетику для удаленных районов. Но пока дальше разговоров дело не двигается.
1) Так они уже начали использовать Westinghouse или только собираются? Если нет, то на каком топливе они сейчас работают? На старых запасах?
2) Это вы про плавучие электростанции говорите? Вроде, там какие-то процессы идут?
Ну пока буде нефте-газовая доминанта в экономике никакого развития не будет.
Руководство нашей страны утверждает, что мы уже перестали зависеть от цен на нефть, и что доля доходов от других отраслей существенно выросла. Ты что, считаешь, что нас обманывают???
А станки там используются наши или импортные?
Корейские
Печалько, хоть современные?
Самые крутые на рынке. Ну или около того
1)Сейчас Украина работает на нашем топливе и мы его продолжаем в тихую поставлять. Пока окончательно не разругались. А американское топливо не очень подходит к нашим реакторам тем к-рые на Украине.
2) Есть планы (они еще были 30 лет назад) чтобы делать наземные станции с малыми реакторами. Это более эффективно чем плавучие станции и более безопасно.
Две недели назад я был на АЭС Bruce B (Канада). Станция работает около 40 лет, т.е. расчётный срок эксплуатации близится к завершению. Так вот, там запланирована модернизация в ближайшие 2 года, после которой лицензию продлят, кажется, до 2063 г. Конечно, это другой тип реактора (тяжеловодный, не канальный, цикл перезагрузки топлива по-другому организован), но суть та же: ядерный реактор. Если есть политическая воля, то и 90 лет проработает. А если нет (или есть, но к чему-то другому), то противоположный пример: реакторы Игналинской АЭС (Литва) были остановлены задолго до окончания расчётного срока во имя вступления страны в ЕС.
Исключительно в целях заботы о населении Литвы ЕС сделало им предложение о закрытии станции. И теперь втридорога продает им свою электроэнергию. Очень по-европейски.
То было не предложение, а необходимое условие. Население действительно хотело в ЕС, за что и платит теперь. По-европейски дёшево не бывает.
А судьба станции заботила тогда только её сотрудников и жителей пристанционного города.
Мой ответ на вопрос в заголовке статьи такой: Да, препятствия есть, и большие, но исключительно политические.
Мне недавно одна фраза попалась: «Что-то в последнее время нефть попахивает политикой, а политика — нефтью». Так вот здесь все тоже самое
Интересная статья. Лично я к атомной энергетике отношусь положительно. Хорошо, что особое внимание уделяется мерам безопасности. Все же Чернобыль «аукается» до сих пор!
У нас в Белоруссии строится атомная станция, так прибалты жить спокойно не дают — жалуются везде, ссылаясь на мнимую опасность.
Видимо, прибалты осознали, что натворили, но теперь уже поздно. Вот им и обидно
Повторения Чернобыля ни хочется никому, но современный мир уже не может обойтись без атомной энергетики.Хорошо, что на предприятии работает много молодёжи, в её руках будущее.
Молодежь — это хорошо. А в Игнолине просто ужас. станцию закрыли и куда деваться. А молодежь туда с семьями переехала из России.
Юрий
Видимо, еще одна из причин, почему все-таки решили закрыть станцию — ее обслуживали сотрудники из России
Не обязательно, из России, но русскоязычных сотрудников там и, правда, было большинство. Соглашусь с тобой, что большая концентрация «оккупантов» свою роль в решении сыграла.
Теперь люди оттуда разбежались куда смогли. И не только со станции: Литва вообще лишилась четверти(!) населения после вступления в ЕС.
«Серьезные проблемы, которые мы имеем, нельзя решить на том уровне мышления, на котором мы их создали».
Альберт Эйнштейн.
Если бы я был политиком, ответственным за принятие решений по атомной энергетике, то я бы поискал консультантов, перешагнувших в своем развитии уровень технического мышления.
Скорее всего, технически вопросы безопасности и другие сложности решаются достаточно легко. Практически — нет. Реально оценить это скользкое понятие «Практически» может только человек перешагнувший в своем развитии уровень технического мышления. Среди технарей таких мало. Но есть. Найдие их любой ценой.
Приведу простой пример. Недавно один эколог с мировым именем удивил меня сообщением, что оказывается многие серьезные ученые в около-экологической области (вулканологи, океанологи, климатологи:)) не поддерживают концепцию человеческого фактора в изменении климата. Типа — один вылкан может выплюнуть столько всякой гадости, что люди при всем желании не смогут такое повторить:)) И дают убедительные цифры.
Я вам ответственно скажу как философ, теолог и психолог. Не может такого быть. Ищите доказательства того, как вы уничтожаете Природу! Пусть это станет вашей главной целью в жизни! Пусть это станет главной вашей духовной или религиозной практикой всей вашей жизни!
Вы не можете оценить эту проблему на том уровне мышления, на котором вы ее создали!
Неплохо бы ещё поискать политиков, перешагнувших политический уровень мышления.
В том и другом случае, овладение следующим уровнем с необходимостью должно включать в себя предыдущий, а не отрицать его. Иначе, не то что решить проблему, но и осознать её не получится. Среди не-технарей, тех «перешагнул» технический уровень мышления — вообще нет.
Так в политику не за этим идут. Как мы видим, в политику часто идут бизнесмены. Наверное, что-то осознали и хотят сделать мир лучше, не иначе
А среди технарей — есть? И в чем именно это выражается? Приведите, пожалуйста, примеры, а то трудно сориентироваться.
Тот же процитированный выше Эйнштейн, например.
Кстати, и упомянутый эколог, видимо, мировое имя заслужил не абстрактными поисками того, как он «уничтожает природу», а знанием, пониманием и обобщением реальных научных данных из геологии, океанологии и климатологии — дисциплин служащих базисом для экологии. А ещё готовностью рассматривать альтернативные научные гипотезы и оттачиванием аргументацию и контраргументацию в научных дискуссиях.
Теология — тоже наука, и научный подход на неё тоже распространяется. Но для научного выяснения вопроса о том, исходит ли Святой Дух от Отца или от Отца и Сына требуются одни знания. Для выявления источника парниковых газов — другие. Я хотел подчеркнуть именно то, что надо знать предмет вглубину, чтобы расти вверх. Утверждение же «этого не может быть, потому что не может быть никогда» — ни в какой науке не приемлемо. Даже в психологии.
Конечно, атомная энергетика направление перспективное. Но вот такие неприятности. как Чернобыль уж очень сильно пугают обывателя. Но самое интересное то, что на место людей, ушедших из чернобыльской зоны, пришли дикие звери и прекрасно себя там чувствуют. Да и некоторые из людей, не пожелавших уходить, все эти 30 лет тоже не испытывают особых проблем со здоровьем.
Как показывает статистика, многие люди, получившие облучение (имеются виде не те, кто работал непосредственно на станции во время ликвидации), умерли в основном от инфарктов и инсультов, а не от болезней, вызываемых непосредственно радиацией
Наши врачи чаще всего причиной смерти называют «сердечную недостаточность». Я это видел неоднократно лечась в медсанчасти прикрепленной к атомным объектам. А при сов. власти вообще было им запрещено говорить о радиации.
А реальный диагноз какой был?
Наверное по этому запросу была создана кафедра теологии в МИФИ, которая довольно долго существует.
Это, уверен, личная инициатива текущего ректора.
Он что, единолично такие решения принимает?
Для интересующихся темой рекомендую http://geoenergetics.ru/
Хороший сайт, все по теме собрано в одном месте, спасибо!
С одной стороны, современные технологии способны обеспечить надежную защиту и безопасность АЭС, но с другой стороны форс-мажоры и человеческий фактор никто не отменял. Если у нас ракеты падают довольно часто, то за надежность АЭС лично у меня есть поводы переживать. Даже Япония с их запредельными технологиями была разбита стихией. Выводы не очень утешительные.
В Японии станция серьезно не модернизировалась последние лет двадцать, если не больше, поэтому там проблемы и возникли. После аварии все в структуре управления АЭС на государственном уровне изменилось