Атомная электростанция как работает: Как работает атомная станция? — Атомэнергомаш

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

Реклама

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

Реклама

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 годаРепарацииВладимир ЗеленскийПропустить раздел Топ-тема

1 стр. из 3

Пропустить раздел Другие публикации DW

На главную страницу

Работа ЗАЭС полностью остановлена. Теперь атомная станция работает на дизеле

Шестой блок Запорожской АЭС был остановлен в ночь на воскресенье в 03:45 по мск, сообщил ТАСС представитель администрации Запорожья Владимир Рогов. Станцию перевели на дизель-генераторы для энергообеспечения собственных нужд. Последний из энергоблоков из-за обстрелов ВСУ работал несколько дней на предельно низкой мощности, его остановка была плановой.

«Примерно в 03:45 остановлен 6-й блок. Он остановлен контролируемо, он сейчас переводится в холодное состояние, когда есть возможность его перезапустить. Атомная станция на протяжении более чем трех суток работала на предельно низкой мощности — от 11 до 14%. Это очень вредно, потому было принято такое решение [об остановке энергоблока]. Что будет дальше — сейчас специалисты смотрят, как сохранить атомную станцию», — сказал Рогов.

Он добавил, что энергообеспечение нужд ЗАЭС после отключения последнего работавшего энергоблока идет за счет дизель-генераторов.

Рогов также заявил, что решение об остановке было принято из-за того, что прицельным огнем с украинской стороны были перебиты все линии электропередачи, по которым сгенерированная на АЭС электроэнергия поступала в систему.

«Единственная линия, которая осталась на подконтрольные официальному Киеву территории, не принимает электроэнергию на протяжении нескольких дней. Специально, чтобы был нанесен ущерб атомной станции, чтобы вышла из строя турбина, чтобы с энергоблоком и с реактором были проблемы», — отметил он.

Свет в Энергодаре

Глава администрации Энергодара Александр Волга заявил, что электроснабжение города осуществляется в штатном режиме, несмотря на отключение последнего энергоблока ЗАЭС.

«Электроснабжение города осуществляется», — сказал он и отметил, что по некоторым направлениям ведется работа по включению трансформаторов, но это в основном касается промзоны.

По словам глава Энергодара, жилой сектор Энергодара «полностью освещен».

«Одно из попаданий — сквозное»: власти Энергодара рассказали об обстреле ЗАЭС

Власти Энергодара заявили, что один из артиллерийских снарядов, выпущенных ВСУ, попал в неработающий. ..

04 сентября 09:52

Пятый энергоблок ЗАЭС был отключен 8 сентября в целях предотвращения возможных последствий из-за обстрелов.

10 сентября Украина в одностороннем порядке перестала принимать энергию с АЭС. По словам Рогова, на тот момент энергию продолжали подавать на подконтрольные России территории Запорожской и Херсонской областей.

7 сентября глава администрации Запорожской области Евгений Балицкий заявлял, что власти не исключают вариант полной остановки работы Запорожской АЭС (ЗАЭС) в условиях регулярных обстрелов ее территории с украинской стороны.

«С высокой долей вероятности мы вынуждены будем остановить атомную станцию, потому что работа ее будет невозможна в таких условиях (в условиях обстрелов ВСУ), и, скорее всего, перейдем на работу дизель-генераторов, потому что работать атомная станция в таком режиме с высокой долей вероятности не сможет. Мы пока этот вопрос до конца не решили, скорее всего, придется принимать такое решение», — сообщил Балицкий.

Последствия для Украины

Утром 11 сентября секретарь совета национальной безопасности и обороны (СНБО) Украины Алексей Данилов рассказал в интервью LB.ua, что страну ждет тяжелая зима при потере электроэнергии с Запорожской АЭС.

«Если, не дай Бог, Запорожская атомная станция не будет производить для нашей страны энергетику в достаточном количестве, нам будет крайне трудно зимой», — сказал Данилов, отметив, что проблема может возникнуть не только с ЗАЭС.

Несмотря на тревожные прогнозы, Киев планирует начать поставки электроэнергии в Польшу уже в декабре. Президент Украины Владимир Зеленский дал распоряжение ускорить реконструкцию ЛЭП от Хмельницкой АЭС. По его оценке, ремонтные работы должны быть завершены до 8 декабря, после чего Украина будет готова «обеспечить Польшу необходимым объемом электричества».

«Поручил ускорить реконструкцию линии электропередачи от Хмельницкой АЭС в польский город Жешув», — сказал украинский президент.

Ранее он ставил условием поставок электричества в Польшу «сохранение нормального контроля» Украины над Запорожской атомной станцией.

11 сентября Зеленский в ходе телефонного разговора с президентом Франции Эммануэлем Макроном ситуацию на ЗАЭС.

«Работаем ради необходимых международных решений для этого», — добавил он.

«Инцидент не оказал влияния»

8 сентября специалисты МАГАТЭ, находящиеся на Запорожской электростанции, заявили, что очередной обстрел, который повредил ЛЭП, не повлиял на текущую работу ЗАЭС. Там подчеркнули, что обстрел «еще раз продемонстрировал трудности и уязвимость», с которыми сталкивается атомная станция.

«Инцидент, произошедший вчера, не оказал немедленного влияния на текущую работу станции, поскольку она уже была отключена от электросети два дня назад, когда была отключена другая резервная линия для тушения пожара», — заявили эксперты.

6 сентября эксперты МАГАТЭ опубликовали отчет о ситуации на ЗАЭС по результатам визита на станцию. Там призвали не допустить ядерной катастрофы и прекратить обстрелы.

МАГАТЭ отчиталось о визите на Запорожскую АЭС и требует создать зону безопасности

МАГАТЭ опубликовало доклад с итогами инспекции на Запорожской АЭС и других ядерных объектах Украины. ..

06 сентября 20:37

Сотрудники агентства на основе имеющихся данных не увидели признаков распространения радиации со станции. «Продолжающиеся обстрелы пока не вызвали ядерную аварию, но продолжают создавать постоянную угрозу ядерной безопасности», — указывает МАГАТЭ. Организация призвала немедленно прекратить обстрелы.

«Этого можно достичь путем скорейшего создания охраняемой зоны радиационной безопасности», — считают эксперты агентства. МАГАТЭ готово начать консультации для формирования такой зоны.

Глава МАГАТЭ Рафаэль Гросси по итогам визита на ЗАЭС заявил о нарушении целостности станции. Он указал, что он лично и команда экспертов МАГАТЭ видели на здании АЭС следы обстрелов и дыры от них.

«Физическая целостность объекта не раз нарушалась, это происходило несколько раз», — сказал он.

Украинский «Энергоатом» обвиняет в обстрелах российских военных и призывает создать вокруг станции демилитаризованную зону. После этого, утверждают там, можно будет провести ремонт и безопасно восстановить работу АЭС. Российские власти называли клеветой и абсурдом обвинения в обстрелах ЗАЭС.

Вот как на самом деле работает ядерный реактор

Чистая энергия — горячая тема.

Заголовки о международных климатических забастовках и «Новом зеленом курсе» заставляют всех задуматься о выбросах углекислого газа. Когда мы выясняем, как защитить климат, мы знаем, что любое жизнеспособное решение потребует ядерной энергии, потому что она производит более 55 процентов безуглеродной электроэнергии страны. И все больше защитников климата и кандидатов в президенты выступают за использование всех безуглеродных технологий, в том числе ядерных, для борьбы с изменением климата.

Но как именно работают ядерные реакторы?

Наш крупнейший источник чистой энергии использует процесс, который вы не можете увидеть: деление. На атомных электростанциях по всей стране высококвалифицированные рабочие наблюдают за продолжающейся цепной реакцией, которая генерирует тепло и пар, которые затем преобразуются в электричество с помощью турбины.

Вот три шага, которые используют реакторы для получения чистого электричества.

Шаг первый: расщепление атомов для создания тепла

Атомные станции используют невероятную мощность ядерного деления для выработки тепла и энергии, которые в конечном итоге становятся электричеством. Деление происходит, когда нейтрон сталкивается с большим атомом и расщепляет атом на два меньших атома.

Когда реактор запускается, атомы урана в активной зоне реактора расщепляются, высвобождая нейтроны и тепло, и запускает продолжающуюся цепную реакцию, которая генерирует больше нейтронов и тепла.

Узнайте больше об уране и ядерном топливе

В то время как другие электростанции сжигают топливо для создания пара и вращения турбины, атомные электростанции уникальны. Для выработки электроэнергии не сжигается топливо, а это значит, что при этом они не выделяют углекислый газ или парниковые газы.

Единственными побочными продуктами являются энергия и тепло. Дополнительные частицы не выделяются. Напротив, угольные и газовые электростанции выделяют загрязняющие вещества, в том числе двуокись серы, оксиды азота и двуокись углерода, во время сгорания, поскольку они вырабатывают электроэнергию.

Шаг второй: использование тепла для получения пара

Как мы можем перейти от деления к электричеству? Вода в значительной степени является ответом.

Активная зона реактора (где происходит расщепление атомов урана) погружена в воду. Когда происходит цепная реакция, вырабатываемое тепло используется для создания пара.

В Соединенных Штатах есть два типа ядерных реакторов — оба используют пар для питания генератора, но разница заключается в том, как они его создают.

Из 96 реакторов страны 32 являются реакторами с кипящей водой, а 64 — реакторами с водой под давлением. Реакторы с кипящей водой нагревают воду, окружающую ядерное топливо, непосредственно в пар в корпусе реактора, в то время как реакторы с водой под давлением нагревают воду, окружающую ядерное топливо, но поддерживают воду под давлением, чтобы предотвратить ее кипение.

В реакторе с водой под давлением насосы перемещают горячую воду из корпуса реактора в парогенератор. Там вода, перекачиваемая из реактора, нагревает вторую, отдельную подачу воды, которая кипит, образуя пар.

В чем разница между двумя типами реакторов?

Шаг третий: используйте пар для вращения турбины

В обоих типах реакторов пар вращает турбину, которая приводит в действие генератор, вырабатывающий электричество. Этот механизм аналогичен турбине, используемой для выработки энергии ветра; разница только в том, что пар заставляет вращаться турбину ядерного реактора, а не ветер.

После использования пар конденсируется в воду, поэтому его можно перерабатывать и использовать повторно.

Вы когда-нибудь задумывались о больших башнях, которые вы видели, проезжая мимо атомной электростанции? Хотя может показаться, что они испускают дым, на самом деле это просто водяной пар. Градирни являются частью системы охлаждающей воды, используемой для конденсации пара из турбины обратно в воду. Не все атомные электростанции используют градирни, в некоторых случаях они используют большой водоем или реку для конденсации пара обратно в воду. Градирни не уникальны для атомных электростанций; другие генерирующие объекты, такие как угольные электростанции и другие промышленные объекты, также могут использовать градирни.

Вот как можно получить безуглеродную электроэнергию от ядерной энергетики

Как вы все это подытоживаете? Ядерные реакторы расщепляют атомы, превращая воду в пар, который вращает турбину, вырабатывающую электричество. Нет сжигания ископаемого топлива, нет побочных продуктов горения. Вот что делает его чистым и надежным источником энергии, в котором мы нуждаемся.

Обновлено 11 октября 2019 г.

Поделиться

Фейсбук

Твиттер

LinkedIn

Как работает атомная энергетика | Как работает

«»

Аэрофотоснимок атомной электростанции Хинкли Пойнт Б 8 августа 2017 года в Бриджуотере, Англия. Дэвид Годдард / Getty Images

Для некоторых атомная энергия предлагает чистую альтернативу энергии, которая освобождает нас от оков зависимости от ископаемого топлива. Для других он вызывает образы катастрофы: разрушенные землетрясением японские электростанции, изрыгающие радиоактивный пар, мертвая зона вокруг чернобыльского бетонного саркофага.

Но что происходит внутри атомной электростанции, что вызывает такое чудо и несчастье? Представьте себе, что вольт электричества возвращается обратно через настенную розетку через километры линий электропередач к ядерному реактору, который его выработал. Вы встретите генератор, производящий искру, и турбину, которая ее вращает. Затем вы найдете струю пара, которая вращает турбину, и, наконец, радиоактивный урановый пучок, который нагревает воду до состояния пара. Добро пожаловать в ядро ​​ядерного реактора.

Реклама

Вода в реакторе также служит теплоносителем для радиоактивного материала, предотвращая его перегрев и расплавление. В марте 2011 года телезрители всего мира узнали, что происходит, когда система охлаждения терпит катастрофический сбой. Японские граждане десятками тысяч бежали из района, окружающего ядерный объект Фукусима-Даити, после того, как самое сильное землетрясение за всю историю наблюдений и последовавшее за ним цунами нанесли серьезный ущерб станции и нескольким ее реакторным блокам. Среди прочего произошел слив воды из активной зоны реактора, что, в свою очередь, сделало невозможным контроль температуры активной зоны. Это привело к перегреву и частичному расплавлению ядра [источник: NPR].

По данным Всемирной ядерной ассоциации, по состоянию на апрель 2018 года в 50 странах эксплуатируется около 450 ядерных энергетических реакторов, которые обеспечивают около 11 процентов мировой электроэнергии. Только в США насчитывается 99 реакторов на 61 коммерческой атомной электростанции в 30 штатах США, в том числе на Уоттс-Бар Блок 2 в Теннесси, реактор мощностью 1150 мегаватт, который начал коммерческую эксплуатацию в октябре 2016 года [источник: EIA].

Атомная энергия обеспечивает 20 процентов потребностей США в электроэнергии, меньше, чем 31,7 процента, которые обеспечиваются за счет природного газа и 30,1 процента за счет угля, и лишь немногим больше, чем 17,1 процента, обеспечиваемые возобновляемыми источниками энергии, такими как гидроэнергетика, ветер и солнечная энергия [источник: ОВОС]. Но некоторые страны больше зависят от атома. Согласно отчету за апрель 2018 года, Франция, например, получает 72 процента электроэнергии от атомных станций, а Швеция — около 40 процентов [источник: World-Nuclear.org].

В этой статье мы рассмотрим, как работает ядерный реактор внутри электростанции, а также атомную реакцию, в результате которой выделяется все необходимое тепло.

Процитируйте это!

Пожалуйста, скопируйте/вставьте следующий текст, чтобы правильно цитировать эту статью HowStuffWorks.com:

Marshall Brain, Robert Lamb & Patrick J. Kiger
«Как работает атомная энергетика»
9 октября 2000 г.

Атомная электростанция как работает: Как работает атомная станция? — Атомэнергомаш