Аэс как работают: Как работает атомная станция?

Содержание

Сможет ли украинская энергосистема работать без ЗАЭС – DW – 31.08.2022

Запорожская атомная электростанция (ЗАЭС), фото из архиваФото: Dmytro Smolyenko/imago images

КонфликтыУкраина

Лилия Ржеутская

31 августа 2022 г.

Ситуация на захваченной войсками РФ Запорожской АЭС остается сложной. На ЗАЭС приходится значительная доля электроэнергии, производимой атомными станциями Украины. DW поговорила с экспертами.

https://p.dw.com/p/4GGY8

По данным Национальной энергокомпании «Укрэнерго», в украинской энергосистеме от 50 до 60 процентов электроэнергии производят атомные электростанции. В стране сейчас действуют 4 атомные электростанции с 15 энергоблоками. Самой мощной из них является Запорожская атомная электростанция (ЗАЭС) с шестью энергоблоками общей мощностью 6000 МВт, которая уже почти полгода находится под российской оккупацией. ЗАЭС является самой большой атомной электростанцией не только в Украине, но и во всей Европе. По словам главы государственного оператора атомных станций НАЭК «Энергоатом» Петра Котина, до войны ЗАЭС производила почти половину электроэнергии, генерируемой атомными электростанциями Украины.

Отсоединить ЗАЭС от украинской сети и подключить к российской не получится?

По информации «Энергоатома», российские войска используют Запорожскую АЭС как площадку для хранения своего оружия и военной техники, периодически обстреливают станцию и расположенный поблизости город Энергодар, угрожая своими действиями безопасности ЗАЭС и окрестным населенным пунктам.

Российский солдат на территории ЗАЭС. май 2022 годаФото: Uncredited/AP/dpa/picture alliance

«Российские военные обстреливают ЗАЭС, чтобы уничтожить ее инфраструктуру и отключить от энергосистемы Украины», — отмечается на сайте «Энергоатома». В то же время в Москве обвиняют в обстрелах Украину и заявляют, что российские войска «охраняют» ЗАЭС. Как сообщала Государственная инспекция ядерного регулирования Украины, 25 августа в результате боевых действий в районе Запорожской АЭС дважды произошло отключение последней, четвертой, воздушной линии связи электростанции с энергосистемой Украины ПЛ-750 кВ «Днепровская» с последующим отключением от сети двух атомных блоков. Другие линии были повреждены при обстрелах еще раньше. В «Энергоатоме» тогда заявили о первом отключении ЗАЭС от сети в истории станции. Однако персоналу станции удалось быстро восстановить подключение к украинской энергосети и производство электроэнергии для нужд Украины.

ЗАЭС не работает на полную мощность с момента оккупации, рассказала DW Мария Цатурян, руководитель департамента коммуникаций и международного сотрудничества Национальной энергокомпании «Укрэнерго», являющейся оператором объединенной энергосистемы Украины. «Работают два, а иногда три блока — с неполной нагрузкой третьего. Информация о том, сколько именно станция генерирует электроэнергии в украинскую энергосистему, является закрытой информацией в условиях военного положения», — объяснила она.

Цатурян также убеждена, что российским оккупантам не удастся отключить Запорожскую АЭС от украинской энергосистемы с последующей интеграцией в российскую энергосеть через энергосеть Крыма, поскольку это технически сложно. Еще 24 февраля этого года Украина рассинхронизировала свою энергосеть с российской энергосистемой и в середине марта полностью синхронизировала ее с энергосетью континентальной Европы ENTSO-E. «Для того, чтобы ЗАЭС безопасно отсоединить от украинской энергосистемы и безопасно соединить с энергосистемой оккупированного Крыма, нужно сделать технически сложную рассинхронизацию и дальше синхронизировать с другой, отключая линию за линией. При этом должна сохраняться единая частота в энергосистеме в 50 герц, иначе в системе могут быть проблемы или аварии», — объяснила Мария Цатурян.

Украина еще ранее синхронизировала свою энергосеть с энергосетью континентальной Европы ENTSO-EФото: Mykola Tys/SOPA/ZUMA/picture alliance

Экспорт электроэнергии из Украины

Несмотря на то, что информация об объемах электроэнергии, производимой во время войны Запорожской АЭС, не обнародуется, опрошенные DW эксперты отмечают критически важную роль станции в энергосистеме страны, учитывая, что Украина сейчас экспортирует электроэнергию в ЕС. «Запорожская АЭС Украине критически нужна, поскольку без нее мы не сможем выполнить взятые на себя обязательства по экспорту электроэнергии за границу. Ведь производимая электроэнергия будет направляться исключительно на обеспечение отопительного сезона», — говорит директор энергетических программ Центра Разумкова Владимир Омельченко.

На это указывают и эксперты аналитического центра DiXi Grouр, исследующего энергетический рынок Украины. «Экспорт электроэнергии — это поддержка энергетического сектора, чтобы компенсировать энергетикам пониженные цены на электроэнергию для населения. Для экономики нам нужна эта атомная станция», — констатирует президент DiXi Grouр Елена Павленко.

С июня 2022 года Украина начала экспортировать электроэнергию в ЕС, в направлении Румынии и Словакии. По данным «Укрэнерго», за это время от аукционов на доступ к межгосударственным линиям электропередачи компания должна получить более 2,5 миллиардов гривен. Средства будут направлены на подготовку к отопительному сезону: закупку угля, ремонт энергоблоков электростанций и сетей.

Отопительный сезон без ЗАЭС возможен

Если ожидаемых денег от экспорта электроэнергии не будет, подготовиться к отопительному сезону будет сложно, отмечают эксперты. «Мы проработали несколько сценариев прохождения отопительного сезона. Есть базовый, который предполагает включенность ЗАЭС в энергосистему Украины, и несколько пессимистических сценариев без ЗАЭС или любого энергоблока любой станции. В таком случае будет непростой отопительный сезон, но пройти его возможно», — отмечает глава департамента коммуникаций и международного сотрудничества Национальной энергокомпании «Укрэнерго» Мария Цатурян.

В то же время президент DiXi Grouр Елена Павленко отмечает, что даже если ЗАЭС не будет генерировать электроэнергию в украинскую энергосистему, то отопительный сезон в Украине будет усложнен, однако есть несколько факторов, которые смогут его облегчить. «Из-за того, что много людей выехало, крупные предприятия остановлены, потребление электроэнергии в Украине упало на 35 процентов. Если не будет человеческого фактора, когда все резко вернутся домой зимой, то отопительный сезон мы можем пройти и без генерации ЗАЭС», — считает Павленко.

В то же время опрошенные DW эксперты отмечают, что на Запорожскую АЭС «завязано» электроснабжение Николаевской, Днепропетровской, Запорожской, Херсонской, а также части Донецкой и Харьковской областей. Поэтому если российские оккупационные войска будут осуществлять провокации или опасные эксперименты по переподключению ЗАЭС к российской энергосистеме, часть этих областей может остаться без электроэнергии, и их придется в аварийном режиме перестраивать на другие резервные мощности украинской объединенной энергосети.

Смотрите также:

Что может произойти на ЗАЭС

To view this video please enable JavaScript, and consider upgrading to a web browser that supports HTML5 video

Написать в редакцию

Пропустить раздел Еще по теме

Еще по теме

Пропустить раздел Близкие темы

Близкие темы

«Частичная мобилизация»Запорожская АЭСРоссия и Европейский СоюзАннексия Россией украинских территорий 2022 годаРепарацииПропустить раздел Топ-тема

1 стр. из 3

Пропустить раздел Другие публикации DW

На главную страницу

Власти заявили о полной остановке работы Запорожской АЭС

11 сентября 2022 г.

Общество

Матвей Бирюков

Редакция Forbes

Работу последнего, шестого энергоблока Запорожской АЭС полностью остановили, сообщил украинский «Энергоатом». В «Росэнергоатоме» подтвердили эту информацию. Сейчас блок переводят в холодное состояние. МАГАТЭ ранее призвало создать безопасную зону вокруг станции, так как из-за обстрелов она может лишиться связи с энергосетью

Шестой энергоблок Запорожской атомной электростанции (ЗАЭС) в Энергодаре остановлен в ночь на 11 сентября, сообщил украинский «Энергоатом» в Telegram-канале. Это последний работавший энергоблок станции. «Ночью, в 03:41 энергоблок №6 ЗАЭС отключили от энергосети. Идет подготовка к его расхолаживанию и переводу в холодное состояние», — говорится в сообщении.

Закончили чтение тут

Информацию о прекращении работы энергоблока подтвердил «Интерфаксу» советник главы концерна «Росэнергоатом» Ренат Карчаа. Он добавил, что отключение реактора проводилось в мягком, безопасном режиме. Ранее Карчаа подчеркивал, что такие меры не снимают угрозу ядерной катастрофы в условиях продолжающихся ударов, напоминает агентство.

Материал по теме

В сообщении «Энергоатома» говорится, что последние трое суток энергоблок работал «в режиме острова», обеспечивая только свои потребности на критически низком уровне мощности (от 114 до 140 МВт). Там объяснили это ситуацией вокруг станции, в частности, обстрелами, которые привели к повреждению линий связи с энергосистемой Украины. В «Энергоатоме» добавили, что позже восстановили линии связи, но в случае их повторного повреждения, «риск чего остается большим», ЗАЭС будут питать от дизельных генераторов, срок работы которых ограничен, в том числе из-за ограниченного объема дизельного топлива.

Организация добавила, что делает все для того, чтобы получить дополнительное дизельное топливо для ЗАЭС. Однако, прежде всего, необходимо прекратить обстрелы линий связи. «После этого линии связи можно будет отремонтировать, обеспечить включение и дальнейшую безопасную работу ЗАЭС», — говорится в сообщении.

Остановку шестого энергоблока ЗАЭС подтвердил «РИА Новости» член главного совета военно-гражданской администрации Запорожской области Владимир Рогов. Он предупредил, что постоянно меняющийся режим работы реакторов и турбин может привести к аварии. В то же время, по словам Рогова, режим остановки позволяет осуществить перезапуск энергоблока. Глава администрации Энергодара Александр Волга сообщил «Интерфаксу», что электроснабжение города осуществляется в штатном режиме. «Частично по некоторым направлениям ведется работа по включению трансформаторов, но это в основном касается промзоны. Жилой сектор полностью освещен», — сказал Волга.

Материал по теме

Запорожская АЭС — самая крупная атомная станция в Европе, которая имеет шесть энергоблоков. В конце августа ЗАЭС впервые в истории была полностью остановлена в связи с пожарами на золоотвалах соседней ТЭС, вследствие чего несколько раз отключалась четвертая, последняя линия связи с энергосистемой Украины.

Минобороны России объявило о взятии ЗАЭС под контроль 28 февраля. Официальный представитель российского военного ведомства Игорь Конашенков говорил, что персонал станции продолжит ее обслуживать, а «радиоактивный фон в норме». После этого Минобороны России и власти Энергодара неоднократно сообщали об обстрелах в районе станции.

В начале сентября ЗАЭС посетила миссия МАГАТЭ. По ее итогам эксперты призвали создать безопасную зону вокруг станции. Позже Reuters со ссылкой на проект резолюции организации писало, что МАГАТЭ намерено требовать от России прекращения «всех действий» на ядерных объектах Украины и осудить присутствие на Запорожской АЭС российских военных и персонала «Росатома».

Матвей Бирюков

Редакция Forbes

#Запорожье
#АЭС
#Украина
#МАГАТЭ
#«спецоперация» на Украине

Рассылка Forbes

Самое важное о финансах, инвестициях, бизнесе и технологиях

Британика

Развлечения и поп-культура
География и путешествия
Здоровье и медицина
Образ жизни и социальные вопросы
Литература
Философия и религия
Политика, право и правительство
Наука
Спорт и отдых
Технология
Изобразительное искусство
Всемирная история

Этот день в истории
Викторины
Подкасты
Словарь
Биографии
Резюме
Популярные вопросы
Обзор недели
Инфографика
Демистификация
Списки
#WTFact
Товарищи
Галереи изображений
Прожектор
Форум
Один хороший факт

Развлечения и поп-культура
География и путешествия
Здоровье и медицина
Образ жизни и социальные вопросы
Литература
Философия и религия
Политика, право и правительство
Наука
Спорт и отдых
Технология
Изобразительное искусство
Всемирная история

Britannica Classics
Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
Demystified Videos
В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.
#WTFact Видео
В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
На этот раз в истории
В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
Britannica объясняет
В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.

Студенческий портал
Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.
Портал COVID-19
Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
100 женщин
Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.
Britannica Beyond
Мы создали новое место, где вопросы находятся в центре обучения. Вперед, продолжать. Спросить. Мы не будем возражать.
Спасение Земли
Британника представляет список дел Земли на 21 век. Узнайте об основных экологических проблемах, стоящих перед нашей планетой, и о том, что с ними можно сделать!
SpaceNext50
Britannica представляет SpaceNext50. От полёта на Луну до управления космосом — мы исследуем широкий спектр тем, которые подпитывают наше любопытство к космосу!

Страница не найдена

Приносим свои извинения! Этот контент недоступен. Посетите домашнюю страницу Britannica или воспользуйтесь полем поиска ниже.

Взгляд с высоты птичьего полета: правда или вымысел?

Опасности промышленности: 10 заметных происшествий и катастроф

Каково значение хэштега #OscarsSoWhite?

Как работает атомная электростанция?

Атомная энергетика

Атомная электростанция – промышленный объект, производящий электроэнергию за счет ядерной энергии, выделяется в виде тепловой энергии в результате цепной реакции ядерного деления внутри корпуса ядерного реактора.

Основным компонентом атомной электростанции является ядерный реактор, который содержит ядерное топливо (обычно уран) и имеет системы, позволяющие запускать, поддерживать и останавливать ядерную реакцию контролируемым образом.

Работа атомной электростанции аналогична работе обычной тепловой электростанции, где тепловая энергия получается за счет сжигания ископаемого топлива. Однако в ядерном реакторе эта энергия получается в результате цепных ядерных реакций деления атомов урана из ядерного топлива.

Атомная электростанция представляет собой промышленный объект, который вырабатывает электроэнергию из тепловой энергии, полученной в результате цепных реакций ядерного деления в корпусе ядерного реактора.

Высвобождающаяся тепловая энергия используется для нагрева воды под высоким давлением и высокой температурой до готовить на пару. Этот пар вращает турбину, соединенную с генератором, который преобразует механическую энергию вращения турбины в электрическую энергию.

Существуют различные типы ядерных реакторов, но две выдающиеся конструкции присутствуют в более чем 80% из почти 450 действующих блоков в мире:

Водо-водяной реактор (PWR)
Реактор с кипящей водой (BWR)

Принцип работы реактора PWR

Важно помнить, что при делении ядер ядра тяжелых атомов бомбардируются нейтронами, а затем распадаются на более мелкие и легкие ядра. Когда это происходит, они высвобождают энергию, которая связывает нейтроны и протоны, из которых они состоят, а затем испускают два или три нейтрона. Они могут производить больше делений, поскольку взаимодействуют с новыми тяжелыми ядрами, которые затем испускают новые нейтроны и так далее, так что реакция поддерживается сама собой. Этот умножающий эффект известен как цепная реакция ядерного деления.

Принцип работы атомной электростанции можно разделить на пять этапов:

Деление урана происходит внутри ядерного реактора. При этом выделяется большое количество энергии, которая нагревает охлаждающую воду, циркулирующую под очень высоким давлением. Эта вода транспортируется по первому контуру к теплообменнику (парогенератору), производящему водяной пар.
Этот пар транспортируется к генераторно-турбинной установке по вторичному контуру.
Оказавшись там, лопасти турбины приводят в движение генератор переменного тока, и механическая энергия преобразуется в электричество.
Когда водяной пар проходит через турбину, он направляется в конденсатор, где охлаждается и снова превращается в жидкую воду.

Затем вода подается в новый парогенератор, где снова превращается в пар внутри замкнутого контура.

Funcionamiento de una central Nuclear en un minuto (на испанском языке)

Основные компоненты

Ранее указывалось, что ядерный реактор представляет собой объект, который может инициировать, поддерживать и останавливать цепные реакции ядерного деления контролируемым образом, с адекватные средства для извлечения генерируемого тепла.

Центральным компонентом атомной электростанции является реактор, место хранения ядерного топлива

Его основными компонентами являются:

Топливо . Материал, обычно обогащенный диоксидом урана, в котором происходят реакции деления. Он используется одновременно как источник энергии и нейтронов для поддержания цепной реакции. Он представлен в твердом состоянии в виде цилиндрических пилюль, заключенных в металлические стержни длиной несколько метров.

Таблетки уранового топлива

Замедлитель . Вода, которая замедляет быстрые нейтроны, образующиеся при делении, что приводит к новым делениям и поддержанию цепной реакции.
Охлаждающая вода . Та же самая вода, которая вызывает деление, служит замедлителем, который теперь служит для извлечения тепла, выделяемого в результате реакции деления, из урана в топливе.
Тяги управления . Элементы управления в реакторе. Они действуют как поглотители нейтронов. Эти стержни изготовлены из карбида индия-кадмия или бора и позволяют постоянно контролировать количество нейтронов, поддерживая реактор в стабильном состоянии; они также позволяют при необходимости остановить реакцию.
Экранирование . Он предотвращает утечку излучений и нейтронов изнутри реактора наружу. Обычно экранирование состоит из бетона, стали или свинца.
Элементы безопасности . Все атомные электростанции имеют несколько систем безопасности для предотвращения утечки радиоактивности наружу. К таким системам относится здание защитной оболочки.

Здание защитной оболочки Здание защитной оболочки

Компоненты атомной электростанции

Компонент первого контура охлаждающей жидкости. Он уравновешивает жидкую и паровую ступени в условиях насыщения, чтобы контролировать их давление.

Стальной сосуд, в котором находится ядерный реактор, основной компонент атомной электростанции, где происходит цепная реакция ядерного деления. Ядро состоит из топливных элементов.

Материал, в котором происходят реакции деления. Обычно это обогащенный диоксид урана. Он используется одновременно как источник энергии и нейтронов для поддержания цепной реакции. Он представлен в твердом состоянии в виде цилиндрических инкапсулированных пилюль, внутри металлических стержней длиной около 4 метров.

Это элементы управления реактором, которые служат поглотителями нейтронов. Они представляют собой стержни из карбида индия-кадмия или бора и позволяют постоянно контролировать заселенность нейтронами и реактивность реактора. Таким образом, он критичен во время работы и подкритичен во время простоев.

Теплообменники, в которых вода теплоносителя первого контура, циркулирующая внутри перевернутых U-образных труб, отдает всю свою энергию второму контуру и превращается в водяной пар.

В нем находится система теплоносителя реактора, а также несколько вспомогательных систем. Он действует как экран при нормальной работе и предотвращает утечку загрязняющих веществ наружу. Его функциональная ответственность, наряду с другими элементами защиты, состоит в том, чтобы избежать выброса делящихся элементов в атмосферу в случае аварии.

Здесь собирается водяной пар из парогенераторов и где лопасти преобразуют его энергию в механическую энергию вращения. Существуют различные секции для расширения пара. Ось прочно прикреплена к оси генератора.

Система, производящая электроэнергию путем преобразования механической энергии вращения турбины в электрическую энергию средней мощности и высокой интенсивности.

Эта система увеличивает напряжение электричества, вырабатываемого генератором, для минимизации потерь при его транспортировке к точкам потребления.

Вода, взятая из реки, водохранилища или моря и используемая для сжижения водяного пара в конденсаторе. Его можно вернуть в источник (открытый цикл) или повторно использовать в градирне (замкнутый цикл).

Площадка, позволяющая отводить в атмосферу часть остаточного тепла, образующегося при производстве электроэнергии; атмосфера действует как холодный фокус.

Аэс как работают: Как работает атомная станция? — Атомэнергомаш