Zawsze miło jest być w czymś pierwszym. Tak więc nasz kraj, będąc jeszcze częścią ZSRR, był pierwszym w wielu przedsięwzięciach. Uderzającym przykładem jest budowa elektrowni jądrowych. Widać, że w jego rozwój i budowę zaangażowanych było wiele osób. Mimo to pierwsza na świecie elektrownia jądrowa znajdowała się na terytorium, które obecnie znajduje się w Rosji.
Pradzieje powstania elektrowni jądrowych
Zaczęło się od użycia atomu do celów wojskowych. Zanim zbudowano pierwszą na świecie elektrownię jądrową, wielu wątpiło, czy energia jądrowa może być skierowana w pokojowym kierunku.
Najpierw stworzono bombę atomową. Wszyscy znają smutne doświadczenia związane z używaniem go w Japonii. Następnie na poligonie przeprowadzono test bomby atomowej stworzonej przez radzieckich naukowców.
Po pewnym czasie ZSRR zaczął produkować pluton w reaktorze przemysłowym. Stworzono wszelkie warunki do pozyskiwania wzbogaconego uranu na dużą skalę.
W tym czasie, jesienią 1949 roku, rozpoczęła się aktywna dyskusja na temat organizowaniaprzedsiębiorstwo, w którym energia jądrowa będzie wykorzystywana do wytwarzania energii elektrycznej i ciepła.
Rozwój teoretyczny i stworzenie projektu powierzono Laboratorium „B”. W tym czasie kierował nią D. I. Błochincew. Rada Naukowa pod przewodnictwem I. V. Kurczatow zaproponował reaktor jądrowy na wzbogacony uran. Jako moderator użyto berylu. Chłodzenie prowadzono przy użyciu helu. Rozważano również inne warianty reaktorów. Na przykład przy użyciu szybkich i pośrednich neutronów. Dozwolone były również inne metody chłodzenia.
Wiosną 1950 r. wydano dekret Rady Ministrów. Wskazał, że konieczne jest zbudowanie trzech eksperymentalnych reaktorów:
- pierwszy - uranowo-grafitowy z chłodzeniem wodnym;
- drugi - hel-grafit, który miał wykorzystywać chłodzenie gazowe;
- trzeci - uran-beryl również z chłodnicą gazu.
Reszta bieżącego roku została przeznaczona na stworzenie projektu technicznego. Wykorzystując te trzy reaktory, moc pierwszej na świecie elektrowni jądrowej wyniosła około 5000 kW.
Gdzie i przez kogo zostały stworzone?
Oczywiście, aby wznieść te budynki, trzeba było zdecydować się na miejsce. W ten sposób w mieście Obninsk zbudowano pierwszą na świecie elektrownię jądrową.
Prace budowlane zostały powierzone Instytutowi Badawczemu Chimmash. W tym momencie kierował nią N. Dollezhal. Z wykształcenia chemik budowlany, daleki od fizyki jądrowej. Jednak jego wiedza okazała się przydatna podczas budowy konstrukcji.
Dzięki wspólnym wysiłkom, a nieco później do pracy dołączyło kilka innych instytucji, zbudowano pierwszą na świecie elektrownię jądrową. Ma więcej niż jednego stwórcę. Jest ich wiele, bo nie da się samodzielnie stworzyć tak dużego projektu. Ale Kurczatow nazywany jest głównym deweloperem, a Dollezhal – budowniczym.
Przygotowania do budowy i uruchomienia
Równolegle z powstaniem pierwszej na świecie elektrowni jądrowej, w laboratorium powstały stanowiska. Były to prototypy elektrowni, które były następnie wykorzystywane na atomowych okrętach podwodnych.
Latem 1950 rozpoczęły się prace przygotowawcze. Kontynuowali przez rok. Efektem wszystkich prac była pierwsza na świecie elektrownia jądrowa. Jej oryginalny projekt pozostał w dużej mierze niezmieniony.
Dokonano następujących zmian:
- Reaktor uranowo-berylowy został zbudowany z chłodnicą ołowiowo-bizmutową;
- Reaktor helowo-grafitowy został zastąpiony ciśnieniowym reaktorem wodnym, który stanowił podstawę wszystkich kolejnych elektrowni jądrowych, a także był używany w lodołamaczach i okrętach podwodnych.
W czerwcu 1951 r. wydano dekret o budowie eksperymentalnej elektrowni. W tym samym czasie dostarczono wszystkie niezbędne materiały do reaktora uranowo-grafitowego. A w lipcu rozpoczęła się budowa chłodzonej wodą elektrowni jądrowej.
Pierwsze uruchomienie dostarczania energii elektrycznej społecznościom
Rozpoczęcie załadunku rdzenia reaktora miało miejsce w maju 1954 roku. Mianowicie dziewiąty. Wieczorem tego samego dnia rozpoczęła się w nim reakcja łańcuchowa. Rozszczepienie jąder uranu nastąpiło w taki sposób, żeutrzymywane niezależnie. Było to tak zwane fizyczne uruchomienie stacji.
Półtora miesiąca później, w czerwcu 1954 roku, zakończono rozruch elektrowni jądrowej. Polegało to na doprowadzeniu pary do turbogeneratora. Pierwsza na świecie elektrownia jądrowa zaczęła działać 26 czerwca o wpół do piątej wieczorem. Funkcjonował przez 48 lat. Jej rolą było dać impuls do powstania podobnych elektrowni na całym świecie.
Następnego dnia prąd został podany do miasta pierwszej na świecie elektrowni jądrowej (1954) - w Obnińsku pod Moskwą.
Wprowadzenie do większej liczby elektrowni jądrowych na całym świecie
Miało stosunkowo małą moc, tylko 5 MW. Jedno załadowanie reaktora wystarczyło, aby przez 3 miesiące działał z pełną wydajnością.
Mimo to elektrownia w Obnińsku przyciągnęła uwagę ludzi z całego świata. Do miasta pierwszej na świecie elektrowni jądrowej przybyły liczne delegacje. Ich celem było zobaczenie na własne oczy cudu stworzonego przez naród radziecki. Aby pozyskać energię elektryczną, nie musisz korzystać z zasobów naturalnych. Bez węgla, ropy i gazu uruchomiono turbogenerator. A elektrownia atomowa dostarczyła prąd do miasta liczącego około 40 tysięcy mieszkańców. W tym samym czasie zużywano tylko paliwo jądrowe. Jego ilość wynosiła 2 tony rocznie.
Ta okoliczność była impulsem do budowy podobnych stacji niemal na całym świecie. Ich moc była ogromna. A jednak początek był tutaj - w małym Obnińsku, gdzie atom stał się pracowitym pracownikiem, zrzucając swój wojskowy mundur.
Kiedy elektrownia jądrowazakończył pracę?
Pierwsza elektrownia jądrowa w Rosji została zamknięta 29 kwietnia 2002 r. Były ku temu przyczyny ekonomiczne. Jej moc nie była wystarczająco duża.
Podczas jej pracy uzyskano dane, które potwierdziły wszystkie obliczenia teoretyczne. Wszystkie rozwiązania techniczne i inżynierskie mają uzasadnienie.
Umożliwiło to w ciągu 10 lat (1964) uruchomienie elektrowni jądrowej w Biełojarsku. Co więcej, jego moc była 50 razy większa niż Obninskaya.
Gdzie jeszcze są używane reaktory jądrowe?
Równolegle z tworzeniem elektrowni jądrowej grupa kierowana przez Kurchatova zaprojektowała reaktor jądrowy, który można by zainstalować na lodołamaczu. To zadanie było równie ważne jak dostarczanie energii elektrycznej bez marnowania gazu i węgla.
ZSRR, podobnie jak Rosja, był ważny przez jak najdłuższy czas, aby rozszerzyć żeglugę na morzach leżących na północy. Lodołamacze z napędem jądrowym mogłyby zapewnić całoroczną nawigację na tych terytoriach.
Takie prace rozpoczęto w 1953 roku, a sześć lat później w dziewiczy rejs wysłano lodołamacz jądrowy Lenina. Regularnie służył w Arktyce przez 30 lat.
Nie mniej ważne było stworzenie atomowej łodzi podwodnej. I została uruchomiona w 57. roku. W tym samym czasie ta łódź podwodna odbyła podróż pod lodem na biegun północny i wróciła do bazy. Nazwa tej łodzi podwodnej brzmiała „Leninsky Komsomol”.
Wpływ elektrowni jądrowej na środowisko
To pytanie zainteresowało ludzijuż wtedy, gdy w Obnińsku zbudowano pierwszą na świecie elektrownię atomową. Obecnie wiadomo, że oddziaływanie na środowisko odbywa się w trzech kierunkach:
- emisje cieplne;
- gaz, który jest również radioaktywny;
- płynne odpady radioaktywne wokół elektrowni jądrowej.
Ponadto promieniowanie następuje nawet podczas normalnej pracy reaktorów. Takie ciągłe uwalnianie substancji promieniotwórczych do środowiska odbywa się pod kontrolą personelu elektrowni jądrowej. Następnie rozprzestrzeniają się w powietrzu i ziemi, przenikając do roślin i organizmów zwierząt i ludzi.
Warto zauważyć, że nie tylko elektrownie jądrowe są źródłem odpadów radiacyjnych. Medycyna, nauka, przemysł i rolnictwo również przyczyniają się do ogólnej klasyfikacji. Wszystkie odpady mają być unieszkodliwiane w specjalny sposób. A potem mają zostać pochowani.
