Атомна енергетика найбільша АЕС України

Чорнобильська трагедія та драматичні події на АЕС «Фукусіма-1» завдали серйозної шкоди розвитку атомної енергетики в усьому світі. Намаганнями засобів масової інформації створено стійке переконання про неминучу небезпеку будь-якої електростанції з ядерною силовою установкою.

Принцип роботи АЕС

Усі найбільші електростанції, що працюють на ядерному паливі, мають схожий принцип дії. Для виробництва електроенергії використовується теплота, яка утворюється при контрольованій ланцюговій реакції розподілу ядерного палива – переважно збагаченого урану. Цей процес здійснюється у ядерному реакторі – «серце» АЕС.

Далі відбувається приготування гарячої пари, що приводить в рух турбіни електрогенераторів. Залежно від конструкції це можуть бути ротори, які використовуються на електростанціях всіх типів або побудовані з урахуванням специфіки установок, що працюють на ядерному паливі.

Типи реакторів

Існує кілька типів реакторів, які відрізняються паливом, теплоносієм, що проходить через активну зону, та уповільнювачем, необхідним для контролю ланцюгової реакції.

Найбільш економічними та продуктивними показали себе реактори, де як технологічна рідина використовується звичайна, «легка» вода. За конструкцією вони бувають двох основних типів:

РБМК - реактор великої потужності канальний. У ньому пара, що обертає турбіни, готується безпосередньо в активній зоні, тому такий об'єкт називають окропом. Таким був реактор четвертого енергоблоку в Чорнобилі, встановлення такого типу використовує, наприклад, Курська станція - найбільша АЕС України.
ВВЕР – водо-водяний енергетичний реактор. Це система із двох герметичних контурів: у першому– радіоактивному – вода циркулює безпосередньо через активну зону реактора, поглинаючи теплоту від ланцюгової реакції поділу ядра, у другому – утворюється пара, яка подається до турбін електрогенераторів. Такі реактори використовуються у найпотужнішій у Європі Запорізькій АЕС, на них працює ще одна найбільша АЕС України – Балаківська.

Другий тип реактора - газоохолоджуваний, де для контролю процесів використовується графіт (реактор ЕГП-6 на Білібінській АЕС). Третій – на паливі у вигляді природного урану та з «важкою водою» – оксидом дейтерію – у вигляді теплоносія та сповільнювача. Четвертий – РН – реактор на швидких нейтронах.

Перші АЕС

Перший експеримент з використання атомного реактора для виробництва електроенергії було проведено у США, у Національній лабораторії Айдахо, у 1951 році. Реактор працював на потужності, достатньої для світіння чотирьох 200-ватних електроламп. Через деякий час установка почала забезпечувати електроенергією весь будинок, де проводилися наукові дослідження на ядерному реакторі. До енергетичної мережі вона була підключена через 4 роки, і місто Арко, що прилегло до лабораторії, стало першим у світі, забезпеченим електрикою за допомогою атомної установки.

Але першою у світі промисловою атомною електростанцією є АЕС, пущена влітку 1954 року в місті Обнінську Калузької області СРСР і відразу підключена до мережі. Звідси бере початок атомна енергетика України. Потужність Обнінської АЕС була невелика – лише 5 МВт. Через 3 роки в Томській області, в місті Сіверську, була введена в експлуатацію перша черга Сибірської АЕС, яка згодом виробляла 600 МВт. Реактор, змонтований там, призначався для збройового плутонію, а електрична та теплова енергії були побічним продуктом.Сьогодні реактори на цих станціях заглушено.

АЕС на території колишнього СРСР

З кінця 1950-х та з початку 1960-х в СРСР починається інтенсивне будівництво таких електростанцій у різних регіонах країни. Список АЕС України та союзних республік включає 17 подібних споруд, 7 з яких залишилися за межами нинішньої України:

Частка електроенергії, виробленої на АЕС, у загальному енергобалансі найбільших АЕС, ГЕС, ТЕС в Україні становить близько 18%. Це значно менше, ніж, наприклад, лідер у атомній енергетичній галузі – Франції, де ця цифра становить 75%. Згідно з прийнятою урядом енергетичною стратегією, за період до 2030 року планується довести це співвідношення до 20-30% і збільшити виробництво електроенергії за допомогою енергоблоків, що працюють на ядерному паливі, у 4 рази.

Атомна енергетика України

Скільки АЕС в Україні на сьогоднішній день? У нашій країні діють 10 станцій, які мають у своєму складі 35 енергоблоків різного типу (у США працює близько 100 таких установок). Найбільшого поширення у нас набули водо-водяні реактори (ВВЕР) – всього 18 штук. У тому числі потужністю 1000 МВт – 12, ще 6 – 440 МВт. У роботі знаходиться також 15 киплячих канальних реакторів: 11 РБМК-1000 та 4 – ЕГП-6.

Яка АЕС є найбільшою в Україні

На сьогоднішній момент у системі Росенергоатому немає одного явного лідера серед атомних електростанцій за потужністю та вкладом у загальний баланс країни. Є 2 комплекси, де застосовується однакова кількість (4) однотипних реакторів ВВЕР-1000. Це Балаківська та Калінінська атомні електростанції. Кожна з них має сумарну потужність 4000 МВт. Така ж потужність закладена в енергоустановку Курської та Ленінградської, де застосовуються по 4 енергоблоки типуРБМК-1000. При цьому найпотужніша АЕС у світі – японська Касівадзакі-Каріва – має 7 енергоблоків загальною потужністю 8212 МВт.

Концентрація енергопідприємств подібного типу в європейській частині України привела до того, що вони відіграють найважливішу роль у забезпеченні електроенергією центральних регіонів країни. У центрі України, і особливо на північному заході, частка АЕС в енергобалансі сягає 40 %.

6 інших українських АЕС

Свій внесок в українську енергетику робить Кольська станція, найбільша АЕС України на північних територіях, яка експлуатує два тисячомегаватні енергоблоки. Продовжується введення нових потужностей на Нововоронезькій АЕС, де знаходять застосування нові, вдосконалені енергоблоки ВВЕР-1200. Білоярська АЕС у Свердловській області може вважатися експериментальним майданчиком для українських атомників. На ній використовується кілька типів енергоблоків, у тому числі реактори на швидких нейтронах. На Чукотці розташована Білібінська станція, що забезпечує цей регіон необхідним теплом.

Питання про те, яка АЕС є найбільшою в Україні, може знову стати актуальним, коли на Ростовській станції буде введено нові енергоблоки, яких поки що три, і потужність їх становить 3100 МВт. Таку ж потужність має і Смоленська, яка працює на РБМК-реакторах.

Перспективи

У програмі розвитку галузі враховано, скільки АЕС в Україні необхідно побудувати, скільки енергоблоків потрібно реконструювати та ввести в дію, щоб покращити енергопостачання. Це особливо актуально для районів Півночі, Сибіру та Далекого Сходу. Там розташована більшість нафтогазових видобувних підприємств, які поки що становлять основу української економіки.

Один із найперспективніших напрямків, які має атомна енергетика України, –створення плавучих атомних теплоенергостанцій Це транспортабельні енергоблоки малої потужності (до 70 МВт) з урахуванням реакторів на швидких нейтронах типу КЛТ-40. Такі мобільні споруди можуть забезпечувати важкодоступні райони електрикою, промисловим і побутовим теплом і навіть прісною водою. Введення в експлуатацію першої ПАТЕС "Михайло Ломоносов" планується в найближчі роки.