Презентація "Історі створення ядерного реактора"

Історія створення ядерного реактора. Вчитель фізики КУ Сумська гімназія №1 Казбан Т. Л.

Ядерний реактор — пристрій, призначений для організації керованої самопідтримуваної ланцюгової реакції поділу, яка завжди супроводжується виділенням енергії.

2 грудня 1942 року о 15 годині 25 хвилин за місцевим часом на тенісному корті під трибунами стадіону в Чикаго Енріко Фермі вперше в історії людства здійснив керовану ядерну реакцію в "атомному казані". Перший ядерний реактор являв собою сплющений еліпсоїд діаметром 8 метрів і висотою 6 метрів, складений з 385 тонн графітових брикетів, між якими на відстані 21 см один від одного було розміщено 46 тонн уранових блоків вагою 2 кг кожний, тобто реактор був схожий на кристал з кубічною решіткою. Потужність цього реактора — 40 Вт — була меншою від потужності палаючого сірника, і після 28 хвилин роботи ядерну реакцію в ньому було зупинено. Це був початок атомної ери: відтепер шляху назад, у доатомную еру, не було. Перший ядерний реактор

В СРСР група фізиків і інженерів під керівництвом академіка Ігоря Курчатова провела теоретичні та експериментальні дослідження особливостей пуску, роботи і контролю реакторів. Перший радянський реактор Ф-1 побудували в Лабораторії № 2 АН СРСР (Москва). 25 грудня 1946 року цей реактор виведено в критичний стан. Реактор Ф-1 був набраний з графітових блоків і мав форму кулі діаметром приблизно 7,5 м. У центральній частині кулі діаметром 6 м по отворах у графітових блоках розміщені уранові стрижні. Реактор Ф-1, як і реактор CP-1, не мав системи охолодження, тому працював на дуже малих рівнях потужності. Результати досліджень на реакторі Ф-1 стали основою проєктів складніших за конструкцією промислових реакторів. 1948 року введено в дію реактор И-1 (за іншими даними він називався А-1) з виробництва плутонію, а 27 червня 1954 року вступила в дію перша у світі атомна електростанція з електричною потужністю 5 МВт в місті Обнінську.

Дубна (рос. Дубна) — наукоград на півночі Московської області Російської Федерації (125 км від Москви, на кордоні з Тверською областю), найбільший в Росії центр з досліджень в галузі ядерної фізики. Місто розташоване на річці Волга, обмежений річками Дубна і Сестра, каналом імені Москви та Іваньковським водосховищем.

Перший етап розвитку світової ядерної енергетики (1950-1960рр.)пов’язаний з початком введення в експлуатацію перших АЕС у СРСР (1954р.) Великій Британії (1956р.) та США (1957р.) і характеризується структурними змінами у світовому енергетичному балансі (перехід від вугілля до нафти), актуалізацією проблеми швидкого та ефективного транспортування енергоресурсів. Зазначені обставини сформували загальносвітову потребу в додаткових джерелах енергії, у т.ч. ядерної, та стали стимулом до будівництва нових АЕС і збільшення потужності вже існуючих реакторів.

Другий етап (1970-ті роки)пов’язаний із загостренням політичних конфліктів в арабських країнах, подальшим обмеженням поставок нафти та зростанням цін на цей вид палива. Ці події дали поштовх до формування за допомогою АЕС власних енергетичних баз окремих країн.

Третій етап (1980-1990рр.) характеризується уповільненням темпів будівництва об’єктів атомної енергетики у зв’язку з великими аваріями на АЕС у США (1979р.) та в СРСР (1986р.). Саме в цей час набула актуальності необхідність вирішення назрілої проблеми безпеки реакторів першого покоління, а також питання утилізації накопичених ядерних відходів.

Четвертий етап (з початку 2000-х років і до тепер) ядерна енергетика знаходиться на етапі підйому, багато в чому обумовленого масштабним будівництвом АЕС в країнах Азійсько-Тихоокеанського регіону. У світі відзначається прискорене закриття застарілих АЕС, посилюються вимоги до державного та міжнародного регулювання безпеки об’єктів галузі. Однак аварія на АЕС “Фукусіма” в Японії (2011р.) додала певних коректив, що негативно вплинули на прогнозовані темпи розвитку галузі.

На початок 2020 ріку в 31 країні світу експлуатується 191 атомних електростанцій з 448 енергоблоками загальною електричною потужністю 391 744 МВт. 57 енергоблоків знаходяться на стадії будівництва. 162 енергоблоки закриті, ще 1 не працює.

Найбільша європейська атомна електростанція – в Україні Найбільша атомна електростанція Європи розміщена на сході України, біля міста Енергодар. Називається вона Запорізька й диспонує 6 блоками потужністю 1 000 мегават.

На атомну енергетику сьогодні припадає 11,5% світового виробництва електроенергії і, за прогнозами Міжнародного енергетичного агентства (МЕА), її частка буде неухильно зростати.

Дякую за увагу!