Атомные электростанции

Атомная электростанция (АЭС) - тепловая электростанция, в которой атомная (ядерная) энергия преобразуется в электрическую. Генератором энергии на АЭС является атомный реактор. В отличие от ТЭС, работающих на органическом топливе, АЭС работает на ядерном горючем (в основном 233U, 235U, 239Pu). При делении 1 г изотопов урана или плутония высвобождается 22 500 кВтч, что эквивалентно энергии, содержащейся в 2800 кг условного топлива.

В настоящее время на действующих АЭС в России используются три основных типа ядерных реакторов:

- двухконтурные реакторы типа ВВЭР (водоводяные энергетические реакторы) в составе энергоблоков электрической мощностью 440 и 1000 МВт с использованием воды в качестве теплоносителя и замедлителя нейтронов;

Рис. 5.8. Схема энергоблока АЭС с ректором ВВЭР

- одноконтурные реакторы типа РБМК (реактор большой мощности кипящий) в составе энергоблоков электрической мощностью 1000 МВт с использованием воды в качестве теплоносителя и графита в качестве замедлителя нейтронов. Реактор данного типа был также установлен на Игналинской АЭС (Литва) в составе энергоблока мощностью 1500 Мвт, в настоящее время выведен из работы;

- реакторы типа БН на быстрых нейтронах в составе энергоблоков мощностью 350 и 600 МВт с использованием жидкого натрия в качестве теплоносителя.

В общей сложности на 10 АЭС в России установлено 33 ядерных энергоблока установленной мощностью свыше 25 млн. кВт, в том числе 11 блоков ВВЭР – 1000 и 11 блоков РБМК – 1000. Указанные энергоблоки могут включать реактор и две паровые турбины по 500 МВт либо 1 паровую турбину 1000 МВт на 1500 либо 3000 оборотов в минуту. По требованиям надежности указанные турбины работают на параметрах пара 60-65 ата и 285-290 град. С, пониженных по сравнению с параметрами пара, используемого в энергоблоках ТЭС единичной мощностью 300 – 1200 МВт.

Рис. 5.9. Схема энергоблока АЭС с реактором РБМК

Крупнейшими АЭС в России являются Балаковская, Калининская, Курская и Ленинградская с установленной мощностью по 4000 МВт.

Сооружение новых атомных электростанций на территории России преимущественно будет осуществляться по типовым проектам с использованием энергоблока ВВЭР – 1200 мощностью 1200 МВт.

Нормативный срок службы энергоблоков АЭС составляет 30 лет с возможностью продления на 15 лет для блоков РБМК и ВВЭР – 440, на 25 лет для блоков ВВЭР – 1000.

Удельные капиталовложения на 1 кВт мощности АЭС составляют 2000 – 3000 у.е. (1 у.е. = 30 руб), постоянные издержки эксплуатации – 10 - 11 % от капиталовложений.

В 2010 г. выработка на АЭС в России составила 170 млрд. кВтч, для сравнения в 2010 г. выработка на АЭС в США превысила 635 млрд.кВтч (20% общего производства электроэнергии), во Франции – 440 млрд.кВтч (более 80% общего производства электроэнергии).

Дата добавления: 2014-10-31