Атомна електростанція![]() Є діючі АЕС, будуються нові енергоблоки. Є діючі АЕС, передбачено будівництво нових енергоблоків. Діючі АЕС відсутні, ведеться будівництво. Діючі АЕС відсутні, планується будівництво. Є діючі АЕС, будівництво нових енергоблоків поки що не планується. Є діючі АЕС, але розглядається скорочення їх кількості. Цивільна ядерна енергетика заборонена законом. Немає діючих АЕС А́томна електроста́нція (АЕС) — електростанція, в якій атомна (ядерна) енергія перетворюється на електричну. Генератором енергії на АЕС є атомний реактор. Тепло, котре виділяється в реакторі внаслідок ланцюгової реакції поділу ядер деяких важких елементів, потім так само як і на звичайних теплових електростанціях (ТЕС), перетвориться на електроенергію. На відміну від теплоелектростанцій, що працюють на органічному паливі, АЕС працює на ядерному паливі (переважно 232U, 235U, 239Pu)[1] Унаслідок роботи АЕС утворюються радіоактивні відходи та відпрацьоване ядерне паливо. Вони є небезпечними для людини й довкілля, тож для знешкодження вимагають переробки та тривалого зберігання. Історія![]() . 20 грудня 1951 року ядерний реактор вперше в історії людства виробив придатну для використання кількість електроенергії — в нинішній Національній Лабораторії INEEL Департаменту енергії США. Реактор виробив достатню потужність, щоби запалити простий ланцюжок з чотирьох лампочок 100 Вт. Після другого експерименту, проведеного наступного дня, 16 учених і інженерів, що брали участь в ньому, «увічнили» своє історичне досягнення, написавши крейдою власні імена на бетонній стіні генератора. Того ж дня дослідний реактор-брідер EBR-1, що розміщувався в маленькій будівлі, котра і сьогодні, як і раніше, самотньо стоїть на відкритій рівнині в південно-східному Айдахо, підвищив виробок до 100 кіловатів, чого було достатньо для живлення всього його електроустаткування. Перша дослідницька мета EBR-1 полягала в розробленні й перевірці концепції реактора-брідера. 4 червня 1953 року Комісія з атомної енергії США оголосила, що реактор EBR-1 став першим реактором у світі, який продемонстрував брідінг плутонію й урану. У 1962 році він став першим у світі реактором з плутонієвою активною зоною, який виробив електроенергію. Протягом всього наступного року він був джерелом цінних даних по брідінгу в реакторі з плутонієвим паливом і допомагав науковцям краще зрозуміти поведінку плутонію в реакторі, що діяв. 30 грудня 1963 року реактор був офіційно зупинений. 26 серпня 1966 року його оголошено національним історичним пам'ятником. (За матеріалами Національної лабораторії Айдахо, США). 1972 року на розроблюваному з 1958 року родовищі урану «Окло» в Габоні виявлено сліди ланцюгової реакції. Подальші дослідження підтвердили, що тут приблизно 2,0-1,8 мільярда років тому діяв єдиний відомий на 2011 рік природний реактор[2][3]. Атомні електростанції у світіПерша у світі атомна електростанція потужністю 5 МВт, Обнінська АЕС, була запущена в СРСР 27 червня 1954 року в місті Обнінську, розташованому в Калузькій області. У 1958 році введено в експлуатацію першу чергу Сибірської АЕС (місто Томськ-7, Томська область) потужністю 100 МВт (повна проєктна потужність 600 МВт). Того ж року розгорнулося будівництво промислової Білоярської АЕС (місто Зарічний, Свердловська область), а 26 квітня 1964 року генератор першої черги дав струм споживачам. У вересні 1964 року пущений 1-й блок Нововоронезької АЕС потужністю 210 МВт. Другий блок потужністю 350 МВт запущений в грудні 1969 року. У 1973 році почала працювати Ленінградська АЕС. За межами СРСР перша АЕС промислового призначення потужністю 46 МВт введена в експлуатацію в 1956 році в Колдер-Голі (Велика Британія). За рік почала виробляти електроенергію АЕС потужністю 60 МВт в Шиппінгпорті (США). Світовими лідерами у виробництві ядерної електроенергії є: США (788,6 млрд кВт·год/рік), Франція (426,8 млрд кВт·год/рік), Японія (273,8 млрд кВт·год/рік) і Німеччина (158,4 млрд кВт·год/рік)[4]. Наприкінці червня 2008 року заступник голови Міжнародного агентства з атомної енергії (МАГАТЕ) Юрій Соколов наголошував, що, на його думку, до 2030 року атомні електростанції лишатимуться основним джерелом електроенергії та кількісно збільшаться на 60 %[5]. Станом на квітень 2018 року у світі працювало 449 енергоблоків АЕС. Усі вони зосереджені в 45 країнах світу, зокрема:
Найбільша АЕС в Європі — Запорізька атомна електростанція[6] в місті Енергодарі (Запорізька область), будівництво якої розпочато 1980 року і на середину 2008 року тут працювало 6 атомних енергоблоків (6-й введено в дію після відновлення проголошення незалежності — 19 жовтня 1995 року). Найбільша АЕС у світі Касівадзакі-Каріва за встановленою потужністю (на 2008 рік) розташована в японському місті Касівадзакі префектури Ніїгата — в роботі перебувають п'ять киплячих ядерних реакторів (BWR) і два розширених киплячих ядерних реактори (ABWR), загальна потужність яких становить 8,212 ГВт. На 2015 рік будувалося ще 65 атомних реакторів[7], зокрема в країнах, які розвиваються. Передбачається, що до 2030 року ще вісім країн почнуть використовувати атомну енергетику, а три (Німеччина, Вірменія та Бельгія) відмовляться від атомних електростанцій, тож загалом це складе 35 країн, які використовуватимуть АЕС[7]. Найбільше блоків АЕС, що тимчасово не працюють, — в Японії (через Фукусімську аварію). 2020 року в Об'єднаних Арабських Еміратах ввели в експлуатацію першу в арабських країнах атомну електростанцію Барака[8][9]. Підготовчі роботи тривали на АЕС протягом п'яти місяців. На початку грудня 2023 року, як повідомили урядові ЗМІ Китаю з посиланням на заяву Національного управління енергетики, у китайській провінції Шаньдун офіційно запущено в комерційну експлуатацію першу у світі атомну електростанцію четвертого покоління. На АЕС Шидаован встановлено два високотемпературні газоохолоджувальні реактори (HTGR) потужністю 250 МВт кожен[10][11]. Українські АЕСВ Україні розташовані п'ять АЕС:
На наявних українських АЕС встановлено 15 енергоблоків спільною потужністю 13 888 МВт, які виробляють приблизно 40-50 % від загального обсягу електроенергії в Україні. 2010 року частка АЕС у виробленні електроенергії по Україні складала 47,4 %. Час від часу є повідомлення ЗМІ про позаштатні ситуації на українських (і не тільки) АЕС, в тому числі з аварійними вимкненнями окремих енергоблоків. Всі енергоблоки разом в Україні майже ніколи не працюють[14][15][16]. Спосіб дії![]() МайбутнєПрогнози Світової енергетичної ради щодо можливих варіантів розвитку ПЕК засвідчують, що до 2100 року головними джерелами енергопостачання стануть АЕС та поновлювані джерела енергії, а частки електростанцій на нафті, природному газі (ТЕС, ТЕЦ) та особливо вугіллі будуть суттєво меншими. Водночас багато досліджень MIT, Black & Veatch та DOE передбачають, що на природний газ та поновлювані джерела у майбутньому буде припадати більша частина виробництва електроенергії та тепла[17][18]. Застосування мікрореакторівВ 2024 році Міністерство оборони США розпочало будівництво першої в країні атомної електростанції з мікрореактором IV покоління. Це проєкт Pele компанії BWXT Advanced Technologies, який реалізовуватимуть в Національній лабораторії Айдахо (INL). Метою проєкту є створення ядерного мікрореактора для забезпечення потреб військових об'єктів стабільним живленням електроенергією. Майбутній реактор матиме можливість працювати протягом трьох днів після його доставки на місце виконання завдання і забезпечуватиме свій демонтаж протягом семи днів після завершення експлуатації. Розробник створив високотемпературну установку з газовим охолодженням, що працює на триструктурно-ізотропному (Triso) низькозбагаченому урані (Haleu) з високим вмістом ізотопів. Вона може транспортуватися у звичайних морських контейнерах і матиме встановлену потужність 1-5 МВт[19]. Примітки
Див. також
Джерела та література
Посилання
|
Portal di Ensiklopedia Dunia