სადგურები და პროექტები. Beloyarsk NPP: საინტერესო ფაქტები და ზოგადი ინფორმაცია (ფოტო) NPP BN რეაქტორებით
სიახლეები
2020 წლის 1 აპრილი
ბელოიარსკის ატომურმა ელექტროსადგურმა მიიღო BN-600-ის მუშაობის ლიცენზია კიდევ ხუთი წლის განმავლობაში
ბელოიარსკის ატომურ ელექტროსადგურზე BN-600 რეაქტორთან ელექტროსადგურის ექსპლუატაციის ლიცენზია 2025 წლამდე გაგრძელდა.
2020 წლის 28 მარტი
ზარეჩნის ხელმძღვანელმა და ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის დირექტორმა მოსახლეობას კორონავირუსთან დაკავშირებით შექმნილი ვითარების შესახებ მიმართეს
სვერდლოვსკის ოლქის ქალაქ ზარეჩნის ხელმძღვანელმა ანდრეი ზახარცევმა და ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის დირექტორმა ივან სიდოროვმა ვიდეო მესიჯი ჩაწერეს ტერიტორიაზე გამოვლენილ კოროვირუსული ინფექციის შემთხვევასთან დაკავშირებით.
ახალი ამბები 1 - 2 361-დან
მთავარი | წინა | 1 | სიმღერა. | დასასრული | ყველა
BELOYARSK NPP
მდებარეობა: ზარეჩნის მახლობლად (სვერდლოვსკის ოლქი)
რეაქტორის ტიპი: AMB, BN-600, BN-800
ელექტროსადგურების რაოდენობა: 4 (მუშაობაში - 2)
ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის სახელობის. I.V. კურჩატოვა არის სსრკ-ს დიდი ბირთვული ენერგეტიკის პირველი დაბადებული. ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგური არის ერთადერთი ატომური ელექტროსადგური რუსეთში, რომელსაც აქვს ელექტროსადგურები განსხვავებული ტიპები.
ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის მიერ გამომუშავებული ელექტროენერგიის მოცულობა შეადგენს სვერდლოვსკის ენერგეტიკული სისტემის ელექტროენერგიის მთლიანი მოცულობის დაახლოებით 16%.
სადგური აშენდა სამ ეტაპად: პირველი ეტაპი - ენერგობლოკები No1 და No2 AMB რეაქტორით, მეორე ეტაპი - No3 ენერგობლოკი BN-600 რეაქტორით, მესამე ეტაპი - ენერგობლოკი No. 4 BN-800 რეაქტორით.
17 და 22 წლიანი ექსპლუატაციის შემდეგ, 1981 და 1989 წლებში, შესაბამისად, No1 და No2 ელექტროსადგურები დაიხურა; ისინი ახლა იმყოფებიან გრძელვადიან რეჟიმში, რეაქტორიდან გადმოტვირთული საწვავით და შეესაბამება ტერმინოლოგიის მიხედვით. საერთაშორისო სტანდარტებიატომური ელექტროსადგურის ამოქმედების პირველი ეტაპი.
ამჟამად ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგური მუშაობს ორ ელექტროსადგურზე - BN-600 და BN-800. ეს არის მსოფლიოში ყველაზე დიდი ელექტროსადგურები სწრაფი ნეიტრონული რეაქტორებით. საიმედოობისა და უსაფრთხოების თვალსაზრისით, "სწრაფი" რეაქტორი ერთ-ერთი საუკეთესოა ბირთვული რეაქტორებიმშვიდობა.
განიხილება ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის შემდგომი გაფართოების შესაძლებლობა No5 ენერგობლოკით 1200 მგვტ სიმძლავრის სწრაფი რეაქტორით - სერიული მშენებლობის მთავარი კომერციული ელექტროსადგური.
ყოველწლიური კონკურსის შედეგების მიხედვით, ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგური 1994, 1995, 1997 და 2001 წლებში. მიენიჭა ტიტული "რუსეთის საუკეთესო ატომური ელექტროსადგური".
მანძილი სატელიტურ ქალაქამდე (ზარეჩნი) – 3 კმ; რეგიონულ ცენტრამდე (ეკატერინბურგი) – 45 კმ.
BELOYARSK NPP-ის მოქმედი ენერგობლოკები
| დენის ერთეულის ნომერი | რეაქტორის ტიპი | დაყენებულია ფაუერი, მ ვ | ᲓᲐᲬᲧᲔᲑᲘᲡ ᲗᲐᲠᲘᲦᲘ |
|---|---|---|---|
| 3 | BN-600 | 600 | 08.04.1980 |
| 4 | BN-800 | 885 | 10.12.2015 |
| ჯამური დადგმული სიმძლავრე 1485 მეგავატი |
ქალაქ ზარეჩნიში. ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგური თავდაპირველად შეიქმნა როგორც ექსპერიმენტული სადგური. მაგრამ, როგორც გაირკვა, ექსპერიმენტი წარმატებული იყო. BNPP არის ძლიერი სადგური, რომელიც უახლოეს მომავალში გაფართოვდება.
ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის შექმნის ისტორია
ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგური პირველად ექსპლუატაციაში შევიდა 1964 წელს. იგი აშენდა მუნიციპალური ობიექტის ტერიტორიაზე, სახელწოდებით "ზარეჩნი ქალაქი", რომელიც მდებარეობს ეკატერინბურგიდან 38 კილომეტრში ( სვერდლოვსკის რეგიონი). ბოლო დრომდე ქალაქი ზარეჩნი დახურულ ზონად ითვლებოდა.
ატომური ელექტროსადგურის საჭიროებისთვის ხელოვნურად შეიქმნა ბელოიარსკის წყალსაცავი. ეს გამაგრილებელი აუზი წარმოიქმნა მდინარე პიშმას კალაპოტიდან.
ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგური მდებარეობს კვლევისა და დიზაინის ინსტიტუტის სვერდლოვსკის ფილიალის მახლობლად, რომელიც ეხება ექსპერიმენტულ ტექნოლოგიას.
ატომური ელექტროსადგურის ტერიტორიაზე განთავსებულია სამი ელექტროსადგური - AMB-100, AMB-200 და BN-600. AMB ან "Atom Mirny Bolshoi" ტიპის ელექტროსადგური 100 მეგავატი სიმძლავრით პირველად 1964 წელს შევიდა ენერგეტიკულ სისტემაში. 200 მეგავატი სიმძლავრის AMB ენერგობლოკი ექსპლუატაციაში შევიდა 1967 წელს. ელექტროსადგურის პირველი ორი რეაქტორი მუშაობდა შესაბამისად 17 და 21 წელი და დაიხურა უსაფრთხოების წესების შეუსრულებლობის გამო.
ერთადერთი რეაქტორი, რომელიც დღესაც მუშაობს, არის BN-600 დანადგარი. ამ რეაქტორის დოკუმენტაცია შეიქმნა ჯერ კიდევ 1963 წელს, მაგრამ ის ექსპლუატაციაში შევიდა მხოლოდ 1980 წელს.
ბლოკი "სწრაფი ნეიტრონები"
BN (სწრაფი ნეიტრონები) რეაქტორი არის ექსპერიმენტული ტექნოლოგია ბირთვულ ინდუსტრიაში. ფიზიკაში ასეთ რეაქტორს ასევე უწოდებენ სელექციონერს ინგლისური სიტყვაჯიში, რომელიც ითარგმნება "გამრავლება". BN ტიპის ბლოკებს შეუძლიათ პლუტონიუმის გამომუშავება.
BN-600 ერთადერთი მოქმედი სამრეწველო რეაქტორია მსოფლიოში. ბევრ ქვეყანაში ყველა მსგავსი მოდელი ამოღებულ იქნა ექსპლუატაციიდან ვადამდე დიდი ხნით ადრე. ეს გადაწყვეტილება ტექნიკური და ეკონომიკური მიზეზებით არის განპირობებული.
BN-600-ის მუშაობის პრინციპი
BN ტიპის რეაქტორი იყენებს თხევადი ლითონის გამაგრილებელს. ნატრიუმი გამოიყენება პირველ და მეორე წრეებში. რეაქტორის მესამე წრე არის ორთქლი-წყალი ნატრიუმის ორთქლის შუალედური გადახურებით.
სელექციონერის რეაქტორის მთავარი მახასიათებელია მისი მაღალი პროდუქტიულობა. სწრაფი ნეიტრონების მიერ ბირთვული დაშლის პროცესში მეორადი ნეიტრონების გამოსავლიანობა 20-27%-ით მეტია, ვიდრე თერმულ რეაქტორებში.
BNPP ელექტრობლოკი 4
ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის ტერიტორიაზე აშენდა ახალი BN-800 რეაქტორი ნატრიუმის გამაგრილებლით, რომლის ღირებულება 135 მილიარდი რუბლია. ამ ენერგობლოკის სიმძლავრე 880 მეგავატია. ამჟამად მისი გაშვებისთვის მოსამზადებელი სამუშაოები მიმდინარეობს, რომელიც 2014 წელს იყო დაგეგმილი. მაგრამ უკრაინიდან სარქველების მიწოდებასთან დაკავშირებული პრობლემების გამო, განყოფილების გაშვება გადაიდო 2015 წლის ივლისისთვის.
პროექტის ისტორია
სამშენებლო პროექტი ბირთვული ენერგიის განვითარების პროგრამით დაიდო რუსეთის ფედერაცია 1993-2005 წლებში. პროგრამამ განსაზღვრა ძირითადი სტრატეგიები და განვითარების მიზნები ენერგეტიკული კომპლექსიქვეყნები და გაუმჯობესება მოქმედი ატომური ელექტროსადგურები. ერთ-ერთი სტრატეგია ითვალისწინებდა ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის მე-4 განყოფილების შექმნას და ექსპლუატაციაში გაშვებას მომდევნო ათწლეულში.
BN-800 პროექტი BNPP-სთვის შეიქმნა ჯერ კიდევ 1983 წელს. მას შემდეგ ის კიდევ ორჯერ გადაიხედა. პირველად 1987 წელს ჩერნობილის ატომურ ელექტროსადგურზე მომხდარი ავარიის შემდეგ, ხოლო მეორედ 1993 წელს უსაფრთხოების ახალი რეგულაციების მიღების შემდეგ.
რეაქტორის დიზაინმა გაიარა ყველა ექსპერტიზა და შემოწმება. 1994 წელს BN-800-მა გაიარა სვერდლოვსკის კომისიის დამოუკიდებელი ექსპერტიზა. ყველა შემოწმების შედეგი დადებითი იყო. და უკვე 1997 წელს გაიცა ლიცენზია რუსეთის ფედერაციის Gosatomnadzor- დან რეაქტორის დამონტაჟებაზე.
პროექტის მიხედვით, BN-800 რეაქტორი საშუალებას იძლევა არა მხოლოდ ენერგეტიკული ხარისხის პლუტონიუმის გამოყენება, არამედ იარაღის ხარისხის პლუტონიუმის დამუშავება. დანადგარი ასევე შესაძლებელს ხდის აქტინიდის იზოტოპების გამოყენებას საწვავის ნეიტრონული რეაქტორებიდან დასხივებული საწვავიდან.
BN-800-ის მახასიათებლები
BN-800 ითვლება უსაფრთხო ინსტალაციად. იგი აღჭურვილია საგანგებო დაცვის დამატებითი სისტემით. ის მუშაობს პასიური ელემენტების საფუძველზე, რომლებიც აქტიურდებიან ტემპერატურის მატებისას.
ასევე, რეაქტორის დიზაინი აკმაყოფილებს ყველა გარემოსდაცვით მოთხოვნას. ამრიგად, დოკუმენტაცია ითვალისწინებს ატმოსფერული ჟანგბადის და ორგანული საწვავის მოხმარების შემცირებას, ბირთვული მასალების დაშლის პროდუქტების და სხვა. რადიოაქტიური ნარჩენები.
გარდა ამისა, BN-800 ელექტროსადგური მომავალში გახდება ახალი პროექტების ტესტირების საფუძველი მუშაობის გაუმჯობესებისა და უსაფრთხოების გასაუმჯობესებლად. ამისთვის დანაყოფის ექსპლუატაციაში ჩართვას დიდი მნიშვნელობა აქვს შემდგომი განვითარებარუსეთის ენერგეტიკული ტექნოლოგიები.
BNPP ჩვენს დროში
დღეს ბელოიარსკი არის მე-2 ატომური ელექტროსადგური რუსეთში ციმბირის შემდეგ და ერთადერთი ქვეყანაში იმავე ტერიტორიაზე სხვადასხვა ტიპის რეაქტორების არსებობის თვალსაზრისით.
სადგურის მიერ გამომუშავებული ელექტროენერგიის მოცულობა შეადგენს სვერდლოვსკის ენერგოსისტემის მთლიანი მოცულობის დაახლოებით 10%-ს.
ამჟამად მხოლოდ ერთი რეაქტორი მუშაობს, მაგრამ BN-800-ის მშენებლობა დასასრულს უახლოვდება. მთავრობამ დაიწყო 1200 მეგავატი სიმძლავრის მე-5 ენერგობლოკის მშენებლობის შესაძლებლობის განხილვა.
ბელოიარსკის ატომურმა ელექტროსადგურმა, რომლის ფოტოც მოცემულია ქვემოთ, არაერთხელ მოიგო ყოველწლიური კონკურსი და მიიღო რუსეთის ფედერაციის საუკეთესო ატომური ელექტროსადგურის ტიტული.
უბედური შემთხვევები და სერიოზული გაუმართაობა BNPP-ზე
1964 წლიდან 1979 წლამდე ხშირად ხდებოდა ბირთვული კავშირების განადგურება პირველ ელექტროსადგურში. 1978 წელს კი მეორე ელექტროსადგურს ცეცხლი გაუჩნდა. ხანძრის წყარო ტურბინის ოთახის იატაკის ფილა იყო, რომელიც ტურბოგენერატორის ზეთის ავზს დაეცა. ხანძარმა საკონტროლო კაბელი დააზიანა, რის გამოც რეაქტორი კონტროლიდან გავიდა.
1987 წელს BN-600 რეაქტორზე უბედური შემთხვევა მოხდა. ბირთვში დასაშვები ტემპერატურის გადამეტების გამო დაირღვა საწვავის ელემენტების შებოჭილობა. შედეგად, მოხდა რადიოაქტიურობის ძლიერი გათავისუფლება.
1992 წელს, პერსონალის შეცდომის გამო, დაიტბორა ოთახი, რომელშიც ემსახურებოდა თხევადი რადიოაქტიური ნარჩენების შესანახი ობიექტები. წყალი ჩავარდა საწყობის მიწის ქვეშ და მიწისქვეშა წყლების სადრენაჟო სისტემით ჩაედინა გამაგრილებელ აუზში.
იმავე წელს სპეციალურმა ექსპედიციამ BNPP-ის ტერიტორიაზე რადიოაქტიური ნივთიერებების დიდი კონცენტრაცია აღმოაჩინა. გარკვეული კვლევებისა და ანალიზის შემდეგ გადაწყდა ჰესის სანიტარიული დაცვის ზონის 8-დან 30 კმ-მდე გაზრდა.
1993 წელს ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგური გარკვეული პერიოდის განმავლობაში არ მუშაობდა. სადგურის მუშაობა შეწყდა დამხმარე სისტემაში გამაგრილებლის გაჟონვის გამო. მცირე ხანძარი ატომურ ელექტროსადგურზეც გაჩნდა.
სადგურს ასევე გაუჩნდა ხანძარი 1994 წელს, როდესაც რემონტის დროს გაჟონა არარადიოაქტიური ნატრიუმი. ხანძარი გაგრძელდა მანამ, სანამ მთელი გამოთავისუფლებული ნატრიუმი არ დაიწვა.
1999 წელს საყრდენი გადახურდა, რის გამოც დაიწყო მოწევა. მაგრამ სასწრაფო დახმარების სისტემამ დროულად იმუშავა და გენერატორები ავტომატურად გამოირთვნენ. ამ გზით შესაძლებელი გახდა ტურბინის ხანძრისგან დაცვა.
2000 წელს ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგური გამორთული იყო Sverdlovenergo სისტემაში მომხდარი ავარიის გამო. საკადრო შეცდომის გამო სადგური ელექტროენერგიის გარეშე დარჩა. რამდენიმე წამის შემდეგ BN-600 რეაქტორი ავტომატურად დაიხურა. სადგურის ასეთ გაჩერებას ორთქლის გამოშვება მოჰყვა. ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგური 9 წუთის განმავლობაში არ მუშაობდა. ავარია იმდენად საშიში იყო, რომ შესაძლოა ჩერნობილის მსგავსი კატასტროფითაც კი დასრულდეს.
2007 წელს ელვა დაარტყა საჰაერო ხაზის პორტალს. შედეგად, ელექტროსადგურის ერთი ელექტრო გენერატორი გაითიშა.
2008 წელს ერთ-ერთი ცირკულაციის ტუმბოს მართვის სისტემაში გაუმართაობა მოხდა. ამან გამოიწვია სიმძლავრის 30%-ით შემცირება. დარღვევების აღმოსაფხვრელად, სისტემამ ავტომატურად გამორთო "მარყუჟი", რომლის მეშვეობითაც გამაგრილებლის ცირკულირება მოხდა.
ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის უახლესი No4 ენერგობლოკი BN-800 სწრაფი ნეიტრონული რეაქტორით დროულად შევიდა კომერციულ ექსპლუატაციაში.
ეს არის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მოვლენებიწელი რუსეთის ბირთვული ენერგიის ინდუსტრიაში, იუწყება ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის პრესსამსახური.
ამის შესახებ ბრძანებას ხელი მოეწერა 2016 წლის 31 ოქტომბერს. აღმასრულებელი დირექტორიკონცერნი „როსენერგოატომი“ ანდრეი პეტროვი სახელმწიფო კორპორაცია „როსატომისგან“ მიღებული ნებართვის საფუძველზე. მანამდე მარეგულირებელმა ორგანომ Rostechnadzor-მა ჩაატარა ყველა საჭირო შემოწმება და გამოსცა დასკვნა შემოღებული ობიექტის შესაბამისობის შესახებ. პროექტის დოკუმენტაცია, ტექნიკური რეგლამენტიდა რეგულაციები, მათ შორის ენერგოეფექტურობის მოთხოვნები.
ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის No4 ენერგობლოკი BN-800 რეაქტორით პირველად შევიდა ქვეყნის ერთიან ენერგოსისტემაში და ელექტროენერგიის გამომუშავება დაიწყო 2015 წლის 10 დეკემბერს. 2016 წლის განმავლობაში ელექტროენერგიის ეტაპობრივი განვითარება მოხდა ელექტროენერგიის გაშვების ეტაპებზე, შემდეგ კი საპილოტე ექსპლუატაციის ეტაპებზე, ჩატარდა მოწყობილობებისა და სისტემების ინსპექტირება და ტესტირება ენერგიის სხვადასხვა დონეზე და სხვადასხვა ოპერაციულ რეჟიმში.
ტესტები დასრულდა 2016 წლის აგვისტოში 15-დღიანი ყოვლისმომცველი ტესტით 100% სიმძლავრის დონეზე, რომლის დროსაც ელექტროსადგურმა დაადასტურა, რომ მას შეუძლია სტაბილურად გადაიტანოს დატვირთვა ნომინალურ სიმძლავრეზე, დიზაინის პარამეტრების შესაბამისად, გადახრების გარეშე.
იმ დროისთვის, როდესაც ის კომერციულ ექსპლუატაციაში შევიდა, ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის მეოთხე ენერგობლოკმა გამოიმუშავა 2,8 მილიარდ კვტ/სთ-ზე მეტი.
ის უნდა გახდეს უფრო მძლავრი კომერციული ელექტროსადგურების პროტოტიპი BN-1200, რომლის მშენებლობის მიზანშეწონილობის შესახებ გადაწყვეტილება მიიღება BN-800-ის საოპერაციო გამოცდილების საფუძველზე. ის ასევე გამოსცდის უამრავ ტექნოლოგიას განვითარებისთვის აუცილებელ ბირთვული საწვავის ციკლის დახურვისთვის ბირთვული ენერგიამომავალი.
რუსეთი, როგორც ექსპერტები აღნიშნავენ, მსოფლიოში პირველ ადგილზეა "სწრაფი" რეაქტორების მშენებლობის ტექნოლოგიებში.
ამრიგად, რუსეთში არის კიდევ ერთი მოქმედი ატომური ელექტროსადგური. ახლა 10 ატომურ ელექტროსადგურზე სულ 35 ენერგობლოკია ექსპლუატაციაში (გარდა NVNPP-ის No6 ენერგობლოკისა, რომელიც საპილოტე ექსპლუატაციის ეტაპზეა), ჯამ. დადგმული სიმძლავრეყველა ენერგობლოკიდან 27.127 გვ.
ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგური (BNPP)ექსპლუატაციაში შევიდა 1964 წლის აპრილში. ეს არის პირველი ატომური ელექტროსადგური ქვეყნის ატომურ ენერგეტიკულ ინდუსტრიაში და ერთადერთი, რომელსაც აქვს სხვადასხვა ტიპის რეაქტორები იმავე ადგილზე. ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის პირველი ენერგეტიკული ბლოკები თერმული ნეიტრონული რეაქტორებით AMB-100 და AMB-200 შეჩერდა ამოწურვის გამო. მსოფლიოში ერთადერთი ენერგეტიკული დანადგარი სამრეწველო სიმძლავრის დონის სწრაფი ნეიტრონული რეაქტორით BN-600 მუშაობს. , ისევე როგორც BN-800, კომერციულ ექსპლუატაციაში შევიდა 2016 წლის ოქტომბერში.სწრაფი ნეიტრონული ატომური ელექტროსადგურების ელექტროსადგურები შექმნილია ბირთვული ენერგიის საწვავის ბაზის მნიშვნელოვნად გაფართოებისა და რადიოაქტიური ნარჩენების მინიმიზაციისთვის დახურული ბირთვული საწვავის ციკლის ორგანიზების გზით.
ეკატერინბურგიდან 40 კილომეტრში, ულამაზესი ურალის ტყეების შუაგულში, მდებარეობს ქალაქი ზარეჩნი. 1964 წელს აქ ამოქმედდა პირველი საბჭოთა ინდუსტრიული ატომური ელექტროსადგური ბელოიარსკაია (100 მგვტ სიმძლავრის AMB-100 რეაქტორით). ახლა ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგური რჩება ერთადერთი მსოფლიოში, სადაც მუშაობს ინდუსტრიული სწრაფი ნეიტრონული ენერგიის რეაქტორი, BN-600.
წარმოიდგინეთ ქვაბი, რომელიც აორთქლდება წყალს და მიღებული ორთქლი ტრიალებს ტურბოგენერატორს, რომელიც გამოიმუშავებს ელექტროენერგიას. დაახლოებით ასე მუშაობს ატომური ელექტროსადგური ზოგადად. მხოლოდ "ქვაბი" არის ატომური დაშლის ენერგია. ენერგეტიკული რეაქტორების დიზაინი შეიძლება იყოს განსხვავებული, მაგრამ მუშაობის პრინციპის მიხედვით ისინი შეიძლება დაიყოს ორ ჯგუფად - თერმული ნეიტრონული რეაქტორები და სწრაფი ნეიტრონული რეაქტორები.
ნებისმიერი რეაქტორის საფუძველია ნეიტრონების გავლენის ქვეშ მძიმე ბირთვების დაშლა. მართალია, მნიშვნელოვანი განსხვავებებია. თერმულ რეაქტორებში ურანი-235 იშლება დაბალი ენერგიის თერმული ნეიტრონების გავლენის ქვეშ, რაც წარმოქმნის დაშლის ფრაგმენტებს და ახალ ნეიტრონებს. მაღალი ენერგია(ე.წ. სწრაფი ნეიტრონები). თერმული ნეიტრონის შთანთქმის ალბათობა ურანი-235 ბირთვით (შემდეგი დაშლით) გაცილებით მაღალია, ვიდრე სწრაფი, ამიტომ ნეიტრონები უნდა შენელდეს. ეს კეთდება მოდერატორების დახმარებით - ნივთიერებები, რომლებიც ბირთვებთან შეჯახებისას ნეიტრონები კარგავენ ენერგიას. თერმული რეაქტორების საწვავი ჩვეულებრივ არის დაბალი გამდიდრებული ურანი, გრაფიტი, მსუბუქი ან მძიმე წყალი გამოიყენება როგორც მოდერატორი, ხოლო ჩვეულებრივი წყალი გამოიყენება როგორც გამაგრილებელი. მოქმედი ატომური ელექტროსადგურების უმეტესობა აშენებულია ერთ-ერთი ამ სქემის მიხედვით.
იძულებითი ბირთვული დაშლის შედეგად წარმოქმნილი სწრაფი ნეიტრონები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ყოველგვარი ზომიერების გარეშე. სქემა ასეთია: ურანი-235-ის ან პლუტონიუმ-239-ის ბირთვების დაშლის დროს წარმოქმნილი სწრაფი ნეიტრონები შეიწოვება ურანი-238-ით და წარმოიქმნება (ორი ბეტა დაშლის შემდეგ) პლუტონიუმ-239. უფრო მეტიც, ყოველი 100 დაშლილი ურანი-235 ან პლუტონიუმ-239 ბირთვიდან წარმოიქმნება 120−140 პლუტონიუმ-239 ბირთვი. მართალია, ვინაიდან სწრაფი ნეიტრონების მიერ ბირთვული დაშლის ალბათობა ნაკლებია, ვიდრე თერმული, საწვავი უფრო მეტად უნდა გამდიდრდეს, ვიდრე თერმული რეაქტორებისთვის. გარდა ამისა, აქ შეუძლებელია წყლის გამოყენებით სითბოს ამოღება (წყალი არის მოდერატორი), ამიტომ თქვენ უნდა გამოიყენოთ სხვა გამაგრილებელი საშუალებები: ჩვეულებრივ ეს არის თხევადი ლითონები და შენადნობები, ძალიან ეგზოტიკური ვარიანტებიდან, როგორიცაა ვერცხლისწყალი (ასეთი გამაგრილებელი იყო გამოყენებული. პირველი ამერიკული ექსპერიმენტული რეაქტორი კლემენტინი) ან ტყვია-ბისმუტის შენადნობები (გამოიყენება ზოგიერთ რეაქტორში წყალქვეშა ნავები- კერძოდ, პროექტი 705-ის საბჭოთა კატარღები) თხევადი ნატრიუმამდე (ყველაზე გავრცელებული ვარიანტი სამრეწველო ენერგიის რეაქტორებში). ამ სქემის მიხედვით მომუშავე რეაქტორებს უწოდებენ სწრაფ ნეიტრონულ რეაქტორებს. ასეთი რეაქტორის იდეა შემოგვთავაზა 1942 წელს ენრიკო ფერმის მიერ. რა თქმა უნდა, სამხედროებმა ამ სქემისადმი ყველაზე დიდი ინტერესი გამოავლინეს: სწრაფი რეაქტორები ექსპლუატაციის დროს აწარმოებენ არა მხოლოდ ენერგიას, არამედ პლუტონიუმს ბირთვული იარაღისთვის. ამ მიზეზით, სწრაფ ნეიტრონულ რეაქტორებს ასევე უწოდებენ სელექციონერებს (ინგლისური სელექციონერიდან - პროდიუსერი).
რა არის მის შიგნით
სწრაფი ნეიტრონული რეაქტორის აქტიური ზონა აგებულია ხახვის მსგავსად, ფენებად. 370 საწვავის შეკრება ქმნის სამ ზონას ურანი-235 განსხვავებული გამდიდრებით - 17, 21 და 26% (თავდაპირველად იყო მხოლოდ ორი ზონა, მაგრამ ენერგიის გამოყოფის გასათანაბრებლად გაკეთდა სამი). ისინი გარშემორტყმულია გვერდითი ეკრანებით (საბნები) ან გამრავლების ზონებით, სადაც განლაგებულია დაქვეითებული ან ბუნებრივი ურანის შემცველი შეკრებები, ძირითადად 238 იზოტოპისგან. ურანი, რომლებიც ქმნიან ბოლო ეკრანებს (ზონების რეპროდუქცია). BN-600 რეაქტორი არის მულტიპლიკატორი (მიმშენებელი), ანუ ბირთვში გაყოფილი 100 ურანი-235 ბირთვისთვის, გვერდითა და ბოლო ეკრანებში წარმოიქმნება 120-140 პლუტონიუმის ბირთვი, რაც შესაძლებელს ხდის ბირთვული საწვავის გაფართოებულ რეპროდუქციას. . საწვავის შეკრებები (FA) არის საწვავის ელემენტების ერთობლიობა (საწვავის წნელები), რომლებიც აწყობილია ერთ კორპუსში - სპეციალური ფოლადის მილები სავსე ურანის ოქსიდის მარცვლებით სხვადასხვა გამდიდრებით. ისე, რომ საწვავის ღეროები არ შევიდეს ერთმანეთთან კონტაქტში და გამაგრილებელმა შეძლოს მათ შორის ცირკულირება, თხელი მავთული იჭრება მილებზე. ნატრიუმი შემოდის საწვავის კრებულში ქვედა გამამხნევებელი ხვრელების მეშვეობით და გამოდის ზედა ნაწილის ფანჯრებიდან. საწვავის შეკრების ბოლოში არის თაიგული, რომელიც ჩასმულია კომუტატორის ბუდეში, ზევით არის თავსატეხი, რომლითაც შეკრება იჭერს გადატვირთვის დროს. სხვადასხვა გამდიდრების საწვავის შეკრებებს აქვთ სხვადასხვა სამონტაჟო ადგილი, ამიტომ შეკრების არასწორ ადგილას დაყენება უბრალოდ შეუძლებელია. რეაქტორის გასაკონტროლებლად გამოიყენება ბორის შემცველი 19 საკომპენსაციო ღერო (ნეიტრონის შთამნთქმელი) საწვავის დამწვრობის კომპენსაციის მიზნით, 2 ავტომატური კონტროლის ღერო (მიცემული სიმძლავრის შესანარჩუნებლად) და 6 აქტიური დამცავი ღერო. ვინაიდან ურანის საკუთარი ნეიტრონული ფონი დაბალია, რეაქტორის კონტროლირებადი გაშვებისთვის (და დაბალი სიმძლავრის დონეზე კონტროლისთვის) გამოიყენება "განათება" - ფოტონეიტრონის წყარო (გამა ემიტერი პლუს ბერილიუმი).
ისტორიის ზიგზაგები
საინტერესოა, რომ მსოფლიო ბირთვული ენერგიის ისტორია სწორედ სწრაფი ნეიტრონული რეაქტორით დაიწყო. 1951 წლის 20 დეკემბერს აიდაჰოში ამოქმედდა მსოფლიოში პირველი სწრაფი ნეიტრონული ენერგეტიკული რეაქტორი EBR-I (Experimental Breeder Reactor), რომლის ელექტრული სიმძლავრე მხოლოდ 0,2 მეგავატი იყო. მოგვიანებით, 1963 წელს, დეტროიტის მახლობლად ამოქმედდა ატომური ელექტროსადგური ფერმის სწრაფი ნეიტრონული რეაქტორით - უკვე დაახლოებით 100 მეგავატი სიმძლავრით (1966 წელს მოხდა სერიოზული ავარია ბირთვის ნაწილის დნობით, მაგრამ რაიმე შედეგის გარეშე. გარემოან ხალხი).
სსრკ-ში ალექსანდრე ლეიპუნსკი ამ თემაზე მუშაობდა 1940-იანი წლების ბოლოდან, რომლის ხელმძღვანელობით თეორიის საფუძვლები შემუშავდა ობნინსკის ფიზიკისა და ენერგიის ინსტიტუტში (FEI). სწრაფი რეაქტორებიდა აშენდა რამდენიმე ექსპერიმენტული სადგომი, რამაც შესაძლებელი გახადა პროცესის ფიზიკის შესწავლა. კვლევის შედეგად, 1972 წელს პირველი საბჭოთა სწრაფი ნეიტრონული ატომური ელექტროსადგური ამოქმედდა ქალაქ შევჩენკოში (ახლანდელი აქტაუ, ყაზახეთი) BN-350 რეაქტორით (თავდაპირველად დასახელებული BN-250). იგი არა მხოლოდ გამოიმუშავებდა ელექტროენერგიას, არამედ იყენებდა სითბოს წყლის გაწმენდისთვის. მალე ამოქმედდა ფრანგული ატომური ელექტროსადგური სწრაფი რეაქტორით Phenix (1973) და ბრიტანული PFR (1974), ორივე 250 მეგავატი სიმძლავრით.
თუმცა, 1970-იან წლებში თერმული ნეიტრონის რეაქტორებმა დაიწყეს დომინირება ატომურ ენერგეტიკულ ინდუსტრიაში. ეს იყო სხვადასხვა მიზეზის გამო. მაგალითად, ის ფაქტი, რომ სწრაფ რეაქტორებს შეუძლიათ პლუტონიუმის წარმოება, რაც ნიშნავს, რომ ამან შეიძლება გამოიწვიოს ბირთვული იარაღის გაუვრცელებლობის შესახებ კანონის დარღვევა. თუმცა, სავარაუდოდ, მთავარი ფაქტორი იყო ის, რომ თერმული რეაქტორები უფრო მარტივი და იაფი იყო, მათი დიზაინი შემუშავებული იყო წყალქვეშა ნავების სამხედრო რეაქტორებზე, ხოლო თავად ურანი ძალიან იაფი იყო. სამრეწველო სწრაფი ნეიტრონული ენერგიის რეაქტორები, რომლებიც ამოქმედდა მთელ მსოფლიოში 1980 წლის შემდეგ, შეიძლება ერთი ხელის თითით დაითვალოს: ეს არის სუპერფენიქსი (საფრანგეთი, 1985–1997), მონჯუ (იაპონია, 1994–1995) და BN-600 (ბელოიარსკი). NPP, 1980), რომელიც ამჟამად ერთადერთი მოქმედი სამრეწველო ენერგიის რეაქტორია მსოფლიოში.
ისინი ბრუნდებიან
თუმცა, ამჟამად, სპეციალისტებისა და საზოგადოების ყურადღება კვლავ მიმართულია ატომურ ელექტროსადგურებზე სწრაფი ნეიტრონული რეაქტორებით. 2005 წელს ატომური ენერგიის საერთაშორისო სააგენტოს (IAEA) შეფასებით, ურანის დადასტურებული მარაგების მთლიანი მოცულობა, რომლის მოპოვების ღირებულება კილოგრამზე 130 დოლარს არ აღემატება, დაახლოებით 4,7 მილიონი ტონაა. IAEA-ს შეფასებით, ეს რეზერვები გაგრძელდება 85 წლის განმავლობაში (2004 წლის დონეზე ელექტროენერგიის წარმოებისთვის ურანის მოთხოვნაზე დაყრდნობით). 235 იზოტოპის შემცველობა, რომელიც თერმულ რეაქტორებში „იწვის“ ბუნებრივ ურანში მხოლოდ 0,72%-ია, დანარჩენი არის ურანი-238, „უსარგებლო“ თერმული რეაქტორებისთვის. თუმცა, თუ გადავალთ ურანის 238-ის „დაწვის“ სწრაფ ნეიტრონულ რეაქტორებზე, იგივე მარაგი 2500 წელზე მეტ ხანს გაგრძელდება!
რეაქტორის აწყობის მაღაზია, სადაც რეაქტორის ცალკეული ნაწილები იკრიბება ცალკეული ნაწილებიდან SKD მეთოდით
უფრო მეტიც, სწრაფი ნეიტრონული რეაქტორები შესაძლებელს ხდის დახურული საწვავის ციკლის განხორციელებას (ეს ამჟამად არ არის დანერგილი BN-600-ში). ვინაიდან მხოლოდ ურანი-238 იწვება, დამუშავების შემდეგ (დაშლის პროდუქტების ამოღება და ურანი-238-ის ახალი ნაწილების დამატება), საწვავი შეიძლება გადაიტვირთოს რეაქტორში. და ვინაიდან ურანი-პლუტონიუმის ციკლი უფრო მეტ პლუტონიუმს გამოიმუშავებს, ვიდრე იშლება, ჭარბი საწვავი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ახალი რეაქტორებისთვის.
უფრო მეტიც, ეს მეთოდი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ჭარბი იარაღის კლასის პლუტონიუმის, აგრეთვე პლუტონიუმის და მცირე აქტინიდების (ნეპტუნიუმი, ამერიციუმი, კურიუმი) დასამუშავებლად ჩვეულებრივი თერმული რეაქტორებიდან დახარჯული საწვავიდან (მცირე აქტინიდები ამჟამად წარმოადგენს რადიოაქტიური ნარჩენების ძალიან საშიშ ნაწილს). . ამავდროულად, თერმულ რეაქტორებთან შედარებით რადიოაქტიური ნარჩენების რაოდენობა ოცჯერ მცირდება.
გადატვირთეთ ბრმად
თერმული რეაქტორებისგან განსხვავებით, BN-600 რეაქტორში შეკრებები განლაგებულია თხევადი ნატრიუმის ფენის ქვეშ, ამიტომ დახარჯული შეკრებების ამოღება და მათ ადგილას ახალი დამონტაჟება (ამ პროცესს ეწოდება გადატვირთვა) ხდება სრულიად დახურულ რეჟიმში. რეაქტორის ზედა ნაწილში არის დიდი და პატარა მბრუნავი სანთლები (ერთმანეთთან შედარებით ექსცენტრიულია, ანუ მათი ბრუნვის ღერძი არ ემთხვევა). სვეტი კონტროლისა და დაცვის სისტემებით, ისევე როგორც გადატვირთვის მექანიზმი კოლეტის ტიპის მჭიდით, დამონტაჟებულია პატარა მბრუნავ საცობზე. მბრუნავი მექანიზმი აღჭურვილია სპეციალური დაბალი დნობის შენადნობისგან დამზადებული "ჰიდრავლიკური ბეჭდით". ნორმალურ მდგომარეობაში ის მყარია, მაგრამ გადატვირთვისთვის თბება დნობის წერტილამდე, ხოლო რეაქტორი რჩება მთლიანად დალუქული, ასე რომ რადიოაქტიური აირების გამოყოფა პრაქტიკულად აღმოიფხვრება. გადატვირთვის პროცესი წყვეტს ბევრ ნაბიჯს. პირველ რიგში, დამჭერი მიჰყავთ ერთ-ერთ ასამბლეაზე, რომელიც მდებარეობს დახარჯული შეკრებების რეაქტორულ საცავში, ამოიღებს მას და გადააქვს გადმოტვირთვის ლიფტში. შემდეგ მას აწევენ გადამტან კოლოფში და ათავსებენ დახარჯულ საწყობში, საიდანაც ორთქლით (ნატრიუმისგან) გაწმენდის შემდეგ ხვდება დახარჯული საწვავის აუზში. შემდეგ ეტაპზე, მექანიზმი ამოიღებს ერთ-ერთ ბირთვს და გადააქვთ მას რეაქტორში არსებულ შესანახ ობიექტში. ამის შემდეგ, საჭირო ამოღებულია ახალი აწყობის ბარაბნიდან (რომელშიც წინასწარ არის დაყენებული ქარხნიდან შემოსული საწვავი) და დამონტაჟებულია ახალი აწყობის ლიფტში, რომელიც აწვდის მას გადატვირთვის მექანიზმს. დასკვნითი ეტაპი- საწვავის შეკრებების დაყენება ვაკანტურ უჯრედში. ამავდროულად, უსაფრთხოების მიზეზების გამო დაწესებულია მექანიზმის მუშაობაზე გარკვეული შეზღუდვები: მაგალითად, შეუძლებელია ერთდროულად ორი მიმდებარე უჯრედის განთავისუფლება, გარდა ამისა, გადატვირთვის დროს, ყველა კონტროლი და დამცავი ღერო უნდა იყოს აქტიურ ზონაში. ერთი შეკრების გადატვირთვის პროცესი ერთ საათამდე გრძელდება, ბირთვის მესამედის (დაახლოებით 120 საწვავის შეკრება) გადატვირთვას დაახლოებით ერთი კვირა სჭირდება (სამ ცვლაში), ეს პროცედურა ტარდება ყოველ მიკროკამპანიაში (160 ეფექტური დღე, გამოითვლება სრულად. ძალა). მართალია, ახლა საწვავის წვა გაიზარდა და ბირთვის მხოლოდ მეოთხედია გადატვირთული (დაახლოებით 90 საწვავის შეკრება). ამ შემთხვევაში ოპერატორს არ აქვს პირდაპირი ვიზუალი უკუკავშირი, და ხელმძღვანელობს მხოლოდ სვეტის ბრუნვის კუთხის სენსორების და გრიპერების ინდიკატორებით (პოზიციონირების სიზუსტე - 0,01 გრადუსზე ნაკლები), ამოღების და მონტაჟის ძალებით.
გადატვირთვის პროცესი მოიცავს ბევრ ეტაპს, ხორციელდება სპეციალური მექანიზმის გამოყენებით და წააგავს თამაშს "15". საბოლოო მიზანია შესაბამისი ბარაბანიდან სასურველ ჭრილში მოხვედრა, დახარჯული კი საკუთარ დოლში, საიდანაც ორთქლით (ნატრიუმისგან) გაწმენდის შემდეგ ისინი ჩავარდებიან გაგრილების აუზში.
გლუვი მხოლოდ ქაღალდზე
რატომ არ გავრცელდა სწრაფი ნეიტრონული რეაქტორები, მიუხედავად მათი ყველა უპირატესობისა? ეს, პირველ რიგში, მათი დიზაინის თავისებურებებით არის განპირობებული. როგორც ზემოთ აღინიშნა, წყალი არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც გამაგრილებელი, რადგან ის არის ნეიტრონის მოდერატორი. ამიტომ, სწრაფი რეაქტორები ძირითადად იყენებენ ლითონებს თხევად მდგომარეობაში - ეგზოტიკური ტყვია-ბისმუტის შენადნობებიდან თხევად ნატრიუმამდე (ატომური ელექტროსადგურების ყველაზე გავრცელებული ვარიანტი).
„სწრაფ ნეიტრონულ რეაქტორებში თერმული და რადიაციული დატვირთვები გაცილებით მაღალია, ვიდრე თერმულ რეაქტორებში“, განმარტავს PM. Მთავარი ინჟინერიბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგური მიხაილ ბაკანოვი. „ეს იწვევს რეაქტორული ხომალდისა და რეაქტორული სისტემებისთვის სპეციალური სტრუქტურული მასალების გამოყენების აუცილებლობას. საწვავის ღერო და საწვავის შეკრებები დამზადებულია არა ცირკონიუმის შენადნობებისგან, როგორც თერმულ რეაქტორებში, არამედ სპეციალური შენადნობი ქრომის ფოლადებისგან, რომლებიც ნაკლებად მგრძნობიარეა რადიაციული "შეშუპების" მიმართ. მეორე მხრივ, მაგალითად, რეაქტორის ჭურჭელი არ ექვემდებარება. შიდა წნევასთან დაკავშირებული დატვირთვები - ის მხოლოდ ოდნავ აღემატება ატმოსფერულს."
მიხეილ ბაკანოვის თქმით, ექსპლუატაციის პირველ წლებში ძირითადი სირთულეები დაკავშირებული იყო რადიაციულ შეშუპებასთან და საწვავის გახეთქვასთან. თუმცა, ეს პრობლემები მალევე მოგვარდა, შეიქმნა ახალი მასალები - როგორც საწვავისთვის, ასევე საწვავის ღეროებისთვის. მაგრამ ახლაც, კამპანიები შემოიფარგლება არა იმდენად საწვავის დაწვით (რომელიც BN-600-ზე აღწევს 11%), არამედ იმ მასალების რესურსის ხანგრძლივობით, საიდანაც მზადდება საწვავი, საწვავის ღეროები და საწვავის შეკრებები. შემდგომი ოპერაციული პრობლემები ძირითადად დაკავშირებული იყო ნატრიუმის გაჟონვასთან მეორად წრეში, ქიმიურად აქტიური და ხანძარსაშიში ლითონი, რომელიც ძალადობრივად რეაგირებს ჰაერთან და წყალთან შეხებაზე: „მხოლოდ რუსეთს და საფრანგეთს აქვთ გრძელვადიანი გამოცდილება სამრეწველო სწრაფი ნეიტრონული ენერგიის რეაქტორების ექსპლუატაციაში. . ჩვენც და ფრანგი სპეციალისტებიც თავიდანვე ერთნაირი პრობლემების წინაშე დავდექით. ჩვენ წარმატებით მოვაგვარეთ ისინი, თავიდანვე მივაწოდეთ სპეციალური საშუალებები სქემების შებოჭილობის მონიტორინგისთვის, ნატრიუმის გაჟონვის ლოკალიზაციისა და ჩახშობისთვის. მაგრამ ფრანგული პროექტი ნაკლებად მომზადებული აღმოჩნდა ასეთი პრობლემებისთვის; შედეგად, Phenix-ის რეაქტორი საბოლოოდ დაიხურა 2009 წელს.
”პრობლემები ნამდვილად იგივე იყო,” დასძენს ნიკოლაი ოშკანოვი, ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის დირექტორი, ”მაგრამ ისინი მოგვარდა აქ და საფრანგეთში. სხვადასხვა გზები. მაგალითად, როდესაც Phenix-ის ერთ-ერთი ასამბლეის ხელმძღვანელი დაიხარა მის დასაჭერად და განტვირთვის მიზნით, ფრანგმა სპეციალისტებმა შეიმუშავეს რთული და საკმაოდ ძვირი სისტემა ნატრიუმის ფენით „დანახვისთვის“ და როდესაც ჩვენ გვქონდა იგივე პრობლემა, ჩვენმა ინჟინრებმა შემოგვთავაზეს ვიდეოკამერის გამოყენება, რომელიც განთავსებულია უმარტივესი დიზაინიმყვინთავის ზარის ტიპი, - ძირში გახსნილი მილი ზემოდან არგონით. მას შემდეგ, რაც ნატრიუმის დნობა გამოიდევნა, ოპერატორებმა შეძლეს მექანიზმის ჩართვა ვიდეო ბმულის საშუალებით და მოხრილი შეკრება წარმატებით მოიხსნა“.
სწრაფი მომავალი
”მსოფლიოში არ იქნებოდა ასეთი ინტერესი სწრაფი რეაქტორის ტექნოლოგიის მიმართ, რომ არა ჩვენი BN-600 წარმატებული გრძელვადიანი ფუნქციონირება,” - ამბობს ნიკოლაი ოშკანოვი. ”ატომური ენერგიის განვითარება, ჩემი აზრით, პირველ რიგში ასოცირდება. თან სერიული წარმოებადა სწრაფი რეაქტორების მუშაობა. მხოლოდ ისინი იძლევა საწვავის ციკლში მთელი ბუნებრივი ურანის ჩართვას და ამით გაზრდის ეფექტურობას, ასევე ათჯერად ამცირებს რადიოაქტიური ნარჩენების რაოდენობას. ამ შემთხვევაში, ბირთვული ენერგიის მომავალი ნამდვილად ნათელი იქნება“.
- ერთ-ერთი ყველაზე გავლენიანი და ავტორიტეტული საერთაშორისო პროფესიული გამოცემებიამ სფეროში - დააჯილდოვა თავისი Power Awards 2016 წელს რუსული ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის მეოთხე ენერგეტიკული ბლოკის პროექტს უნიკალური სწრაფი ნეიტრონული რეაქტორით BN-800, რომელიც გამოსცდის უამრავ ტექნოლოგიას, რომელიც აუცილებელია ბირთვული ენერგიის განვითარებისთვის.
რუსული ბირთვული პროექტებიეს არ არის პირველი შემთხვევა, როდესაც ისინი აღიარებენ აშშ-ში. ირანული ბუშერის ატომური ელექტროსადგურის დასრულებული პირველი ბლოკი და ინდური კუდანკულამის ატომური ელექტროსადგურის პირველი ბლოკი ადრე სხვა ავტორიტეტულმა ამერიკულმა ჟურნალმა Power Engineering-მა 2014 წლის პროექტებად დაასახელა. ამ ელექტროსადგურებში მუშაობს რუსული თერმული ნეიტრონული რეაქტორები VVER-1000.
დიდი მიღწევა რუსეთისთვის
„სწრაფი ნეიტრონული რეაქტორები უაღრესად მნიშვნელოვანია რუსეთის ამბიციური გეგმების განსახორციელებლად. ბირთვული ენერგია. ბელოიარსკის ატომურ ელექტროსადგურზე ქვეყნის პირველი BN-800 რეაქტორის წარმატებული მშენებლობა, ქსელში ჩართვა და ტესტირება არის მთავარი მიღწევა სწორი მიმართულებით“, - აღნიშნავს ჟურნალი.
ორშაბათს კომერციულ ექსპლუატაციაში შევიდა ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის No4 ბლოკი სწრაფი ნეიტრონული რეაქტორით თხევადი ლითონის გამაგრილებელი ნატრიუმით BN-800 („სწრაფი ნატრიუმიდან“) დადგმული ელექტრული სიმძლავრით 880 მგვტ. ეს არის მსოფლიოში ყველაზე ძლიერი მოქმედი სწრაფი ნეიტრონული რეაქტორი.
ექსპერტებმა ამ მოვლენას ისტორიული უწოდეს არა მხოლოდ რუსული, არამედ გლობალური ბირთვული ენერგიისთვისაც. ექსპერტები ხაზს უსვამენ, რომ ნეიტრონული ენერგიის სწრაფი რეაქტორების დიზაინის, მშენებლობის, გაშვებისა და ექსპლუატაციის გამოცდილება, რომელსაც რუსი ბირთვული მეცნიერები BN-800-ზე მიიღებენ, აუცილებელი იქნება რუსეთში ბირთვული ენერგიის ამ სფეროს განვითარებისთვის.
აღიარებული ლიდერობა
მიჩნეულია, რომ სწრაფ ნეიტრონულ რეაქტორებს აქვთ დიდი უპირატესობა ბირთვული ენერგიის განვითარებისთვის, რაც უზრუნველყოფს ბირთვული საწვავის ციკლის (NFC) დახურვას. ბირთვული საწვავის დახურულ ციკლში, ურანის ნედლეულის სრული გამოყენების გამო სწრაფ ნეიტრონულ რეაქტორებში (სელექციონერებში), ბირთვული ენერგიის საწვავის ბაზა მნიშვნელოვნად გაიზრდება და ასევე შესაძლებელი იქნება რადიოაქტიური ნარჩენების მოცულობის მნიშვნელოვნად შემცირება. საშიში რადიონუკლიდების დაწვისკენ. რუსეთი, როგორც ექსპერტები აღნიშნავენ, მსოფლიოში პირველ ადგილზეა "სწრაფი" რეაქტორების მშენებლობის ტექნოლოგიებში.
საბჭოთა კავშირი ლიდერი იყო სამრეწველო მასშტაბის "სწრაფი" ენერგეტიკული რეაქტორების მშენებლობაში და ექსპლუატაციაში. მსოფლიოში პირველი ასეთი დანადგარი BN-350 რეაქტორით დადგმული ელექტრული სიმძლავრით 350 მეგავატი ამოქმედდა 1973 წელს კასპიის ზღვის აღმოსავლეთ სანაპიროზე ქალაქ შევჩენკოში (ახლანდელი აქტაუ, ყაზახეთი). რეაქტორის თერმული ენერგიის ნაწილი გამოიყენებოდა ელექტროენერგიის გამომუშავებისთვის, დანარჩენი კი ზღვის წყლის დეზალნაციისთვის. ეს ელექტროსადგური მუშაობდა 1998 წლამდე - ხუთი წლით მეტი ვიდრე მისი დიზაინის სიცოცხლე. ამ ინსტალაციის შექმნისა და ექსპლუატაციის გამოცდილებამ შესაძლებელი გახადა BN ტიპის რეაქტორების სფეროში მრავალი პრობლემის გაგება და გადაჭრა.
1980 წლიდან ბელოიარსკის ატომურ ელექტროსადგურზე ფუნქციონირებს სადგურის მესამე ენერგეტიკული ბლოკი BN-600 რეაქტორით, დადგმული ელექტრული სიმძლავრით 600 მეგავატი. ეს დანადგარი არა მხოლოდ გამოიმუშავებს ელექტროენერგიას, არამედ წარმოადგენს უნიკალურ ბაზას ახალი სტრუქტურული მასალებისა და ბირთვული საწვავის შესამოწმებლად.
BN-800-ის ისტორია
1983 წელს მიღებულ იქნა გადაწყვეტილება სსრკ-ში BN-800 რეაქტორით ოთხი ატომური ერთეულის აშენების შესახებ: ერთი ბელოიარსკის ატომურ ელექტროსადგურზე და სამი სამხრეთ ურალის ახალ ატომურ ელექტროსადგურზე. მაგრამ ჩერნობილის შემდეგ საბჭოთა ატომურმა ინდუსტრიამ დაიწყო სტაგნაცია და შეჩერდა ახალი რეაქტორების მშენებლობა, მათ შორის "სწრაფი". და სსრკ-ს დაშლის შემდეგ, სიტუაცია კიდევ უფრო გაუარესდა, იყო შიდა ბირთვული ენერგიის ტექნოლოგიების დაკარგვის საფრთხე, მათ შორის BN რეაქტორის ტექნოლოგიები.
მინიმუმ ერთი BN-800 ერთეულის მშენებლობის განახლების მცდელობა რამდენჯერმე განხორციელდა, მაგრამ 2000-იანი წლების შუა პერიოდში გაირკვა, რომ მხოლოდ ბირთვული ინდუსტრიის შესაძლებლობები შეიძლება არ იყოს საკმარისი ამისათვის. და აქ გადამწყვეტი როლი ითამაშა რუსეთის ხელმძღვანელობის მხარდაჭერამ, რომელმაც დაამტკიცა ახალი პროგრამაბირთვული ენერგიის განვითარება. მასში ასევე იყო ადგილი BN-800 ბელოიარსკის ატომური ელექტროსადგურის მეოთხე განყოფილებაში.
ბლოკის დასრულება ადვილი არ იყო. პროექტის დასრულება გაუმჯობესების გათვალისწინებით, რომლის მიზანი იყო მისი ეფექტურობისა და უსაფრთხოების გაზრდა, მეცნიერების, დიზაინისა და მეცნიერების რეალური მობილიზება. დიზაინის ორგანიზაციებიბირთვული ინდუსტრია. რთული ამოცანები შეექმნათ აღჭურვილობის მწარმოებლებსაც, რომლებსაც არა მხოლოდ უნდა აღედგინათ BN-600 რეაქტორის აღჭურვილობის შესაქმნელად გამოყენებული ტექნოლოგიები, არამედ დაეუფლონ ახალ ტექნოლოგიებს.
და მაინც აშენდა ელექტროსადგური. 2014 წლის თებერვალში დაიწყო ბირთვული საწვავის ჩატვირთვა BN-800 რეაქტორში. რეაქტორი ამოქმედდა იმავე წლის ივნისში. შემდეგ საწვავის შეკრებების დიზაინი უნდა მოდერნიზებულიყო და 2015 წლის ივლისის ბოლოს BN-800 რეაქტორი განახლდა და სპეციალისტებმა დაიწყეს მისი ენერგიის თანდათანობით გაზრდა ელექტროენერგიის გამომუშავების დასაწყებად. 2015 წლის 10 დეკემბერს ბლოკი დაუკავშირდა ქსელს და პირველი დენი მიეწოდება რუსეთის ენერგოსისტემას.
BN-800 დანადგარი უნდა გახდეს უფრო მძლავრი კომერციული ელექტროსადგურების პროტოტიპი BN-1200, გადაწყვეტილება მშენებლობის მიზანშეწონილობის შესახებ, რომელიც მიიღება BN-800-ის ოპერაციული გამოცდილების საფუძველზე. ასევე დაგეგმილია BN-1200 სათავე ბლოკის აშენება ბელოიარსკის ატომურ ელექტროსადგურზე.