Смекни!
smekni.com

на тему (стр. 1 из 4)

Федеральное агентство по образованию

Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего профессионального образования

Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»

Институт международных отношений

«Управления и экономики высоких технологий»

Реферат на тему:

Получение ядерной энергии

работу выполнила

студентка второго курса

Андрушечко Полина

группа №у4-03

Научный руководитель: Самедов В. В.

г. Москва,2011г.

1.Введение. 3

2.Ядерная энергетика. 4

3. Ядерный реактор. 6

Механизм энерговыделения. 6

Конструкция. 7

Физические принципы работы.. 7

4.Классификация ядерных реакторов. 9

По характеру использования. 9

По спектру нейтронов. 10

По размещению топлива. 10

По виду топлива. 11

По виду теплоносителя. 11

По роду замедлителя. 11

По конструкции. 12

По способу генерации пара. 12

Классификация МАГАТЭ. 12

Принцип работы атомного реактора. 12

Отличительные особенности. 13

Условия работы.. 14

5.Материалы реакторов. 15

6. АЭС Фукусима-1. 17

Оценки тяжести аварии. 18

Последствия. 19

Заключение. 20

Литература. 21


1.Введение

Благополучие большинства государств мира и формат их взаимоотношений в первой половине XXI века во многом будет определяться тем, как будет решена общая для всего человечества энергетическая проблема. Энергетика, построенная на углеводородах, исторически себя исчерпала, и в течение ближайших десяти лет её рост будет закончен. Новых месторождений будет открываться всё меньше и меньше. Если развитие ядерной энергетики не будет резко ускорено, то уже через десятилетие мир окажется в ситуации катастрофической энергетической недостаточности. То есть, нынешняя ситуация во многом аналогична ситуации начала 70-х годов прошлого века, когда дефицит нефти вызвал всплеск строительства новых АЭС. И сегодня мы становимся свидетелями начала ренессанса атомной энергетики и в России, и в других странах мира. Тому есть три причины. Первая - атомная энергетика доказала свою безупречность в области экологии по сравнению с другими доминирующими источниками энергии. Вторая - атомная энергетика, используя новые технологии, готова придать новое качество предоставлению услуг обществу, а именно: дешевизна, достаточный ресурс и безопасность. И, наконец, третья, может быть, главная - востребованность новых источников энергии.

Применительно к нашей стране В.В. Путин, занимавший в годы начала атомного ренессанса в России пост Президент Российской Федерации, подчеркнул: «Мы подошли к совершенно другому рубежу работы в сфере атомной энергетики. Я считаю, что это та отрасль, где у России есть совершенно очевидные преимущества, накопленные за предыдущие десятилетия, и мы не можем их утратить».

В свою очередь, руководитель Государственной корпорации по атомной энергии (Росатом) С.В. Кириенко сказал : «Президентом и Председателем Правительства перед нами поставлены серьезные цели. Кроме важнейших задач по обеспечению обороноспособности страны и развитию науки, стоит крайне важная задача развития атомно-энергетического комплекса. Сегодня 16% электроэнергии в стране вырабатывается на атомных электростанциях, а в некоторых регионах - от 30 до 40%. С учетом удвоения ВВП и роста экономики необходим и опережающий рост энергетических мощностей. Задача-минимум - чтобы атомная энергетика не отстала от этого процесса, а задача-максимум - чтобы она стала ее лидером, как это происходит сейчас во многих странах мира. Это масштабная и ответственная работа».

Но за всем этим стоит главный вопрос: «Опасна ли ядерная энергетика?» Этим вопросом особенно часто стали задаваться в последнее время, особенно после аварий на атомных электростанциях Тримайл-Айленд, Чернобыльской АЭС и случившейся недавно аварии на Фукусима-1. И если опасность все же имеется, то каким образом можно уменьшить риск неприятных последствий аварии? И где же причина того или иного фактора опасности?

2.Ядерная энергетика

Ядерная энергетика (Атомная энергетика) — это отрасль энергетики, занимающаяся производством электрической и тепловой энергии путём преобразования ядерной энергии.

Обычно для получения ядерной энергии используют цепную ядерную реакцию деления ядер урана-235 или плутония. Ядра делятся при попадании в них нейтрона, при этом получаются новые нейтроны и осколки деления. Нейтроны деления и осколки деления обладают большой кинетической энергией. В результате столкновений осколков с другими атомами эта кинетическая энергия быстро преобразуется в тепло.

Хотя в любой области энергетики первичным источником является ядерная энергия (например, энергия солнечных ядерных реакций в гидроэлектростанциях и электростанциях, работающих на органическом топливе, энергия радиоактивного распада в геотермальных электростанциях), к ядерной энергетике относится лишь использование управляемых реакций в ядерных реакторах.

Ядерная энергия производится в атомных электрических станциях, используется на атомных ледоколах, атомных подводных лодках; США осуществляют программу по созданию ядерного двигателя для космических кораблей (СССР на момент своего распада уже имел рабочий образец[источник не указан 50 дней]), кроме того, предпринимались попытки создать ядерный двигатель для самолётов (атомолётов) и «атомных» танков.

Ядерная энергетика остаётся предметом острых дебатов. Сторонники и противники ядерной энергетики резко расходятся в оценках её безопасности, надёжности и экономической эффективности. Опасность связана с проблемами утилизации отходов, авариями, приводящими к экологическим и техногенным катастрофам, а также с возможностью использовать повреждение этих объектов (наряду с другими: ГЭС, химзаводами и т.п.) обычным оружием или в результате теракта — как оружие массового поражения. «Двойное применение» предприятий ядерной энергетики, возможная утечка (как санкционированная, так и преступная) ядерного топлива из сферы производства электроэнергии и его использовании для производства ядерного оружия служит постоянным источником общественной озабоченности, политических интриг и поводов к военным акциям (например, Операция «Опера», Иракская война).

Слияние ядер

Слияние ядер, тип ядерной реакции, при которой ядра легких атомов (таких как водород) соединяются и образуют одно или несколько более тяжелых ядер, и этот процесс сопровождается выделением большого количества энергии. Происходит на Солнце и других звездах, воспроизведен на Земле при создании ВОДОРОДНОЙ БОМБЫ. При самоподдерживающемся слиянии ядра принимают форму ПЛАЗМЫ. Именно такой управляемый процесс необходим для практического получения ядерной энергии. Но существует трудность поддержания данного процесса и использования его как источника ядерной энергии. Попытки использования его были сделаны при создании реактора ТОКАМАК

Цель экспериментов по выработке энергии, выделяемой вследствие слияния ядер, состоит в получении энергии при слиянии ядер грития и дейтерия. Это изотопы водо рода,процесс их слияния мо жет происходить только при температуре выше ста миллионов градусов и при очень высоком давпении Дейтерий имеет один протон, один нейтрон и один электрон, в то время как тригий имеет один протон, два нейтрона и электрон. В реакторе,где происходит синтез, смесь двух изотопов нагревается за счет интенсивного излучения, ионной бомбардировки и электрических импульсов

Расщепление ядер

Расщепление ядер, в физике - ядерная реакция, в ходе которой тяжелое атомное ядро расщепляется на два с высвобождением двух или трех НЕЙТРОНОВ и огромного количества энергии. Может произойти внезапно или явиться результатом бомбардирования ядра медленными нейтронами, то есть нейтронами, обладающими низкой энергией. Нейтроны, высвобождающиеся в ходе первичного расщепления, могут привести к дальнейшему расщеплению ядра, вызвав цепную реакцию. Процесс расщепление ядра является основой для создания атомного оружия и атомных реакторов.

На большинстве ядерных электростанций в качестве топлива используется уран-235 нейтроном

3. Ядерный реактор

Я́дерный реа́ктор — это устройство, в котором осуществляется управляемая цепная ядерная реакция, сопровождающаяся выделением энергии. Первый ядерный реактор построен в декабре 1942 года в США под руководством Э. Ферми. В Европе первым ядерным реактором стала установка Ф-1. Она была запущена 25 декабря 1946 года в Москве под руководством И. В. Курчатова.[1]

К 1978 году в мире работало уже около сотни ядерных реакторов различных типов. Составными частями любого ядерного реактора являются: активная зона с ядерным топливом, обычно окруженная отражателем нейтронов, теплоноситель, система регулирования цепной реакции, радиационная защита, система дистанционного управления. Основной характеристикой ядерного реактора является его мощность. Мощность в 1 МВт соответствует цепной реакции, в которой происходит 3×1016 актов деления в 1 сек.

В настоящее время, по данным МАГАТЭ, в мире насчитывается 441 реактор в 30 странах. Также ведётся строительство ещё 44 реакторов.