Наша жизнь немыслима без потребления энергии. Мы готовим пищу, отапливаем дома, заряжаем аккумуляторы мобильных телефонов и т. п. Для жизни нам необходима энергия, которую мы получаем главным образом при сжигании угля, нефти и газа. Но человечество давно осознало, что процесс освоения месторождений горючих полезных ископаемых не может продолжаться бесконечно. Поэтому человек находится в непрерывном поиске новых источников энергии. АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА Открытие деления тяжёлых ядер привело к возникновению и развитию атомной энергетики, основанной на использовании энергии, запасённой внутри ядра атома. Установки, на которых эта энергия преобразуется в электрическую, получили название атомных электростанций (АЭС). На современных АЭС для производства электроэнергии используется энергия, выделяющаяся в результате цепной реакции деления. В качестве источника ядерной энергии используется преимущественно уран-235. При делении ядер 1 кг урана-235 в среднем выделяется столько энергии (82 ТДж), сколько выделяется при сжигании примерно 2000 т нефти или 3000 т каменного угля. пар ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР Сердцем атомной электростанции является атомный реактор, который предназначен для осуществления управляемых цепных ядерных реакций. Главную часть реактора называют активной зоной. В активной зоне расположены те- пловыделяющие элементы (ТВЭЛы), имеющие труб- чатую форму и содержащие топливо. Топливо для реактора представляет собой таблетки, состоящие из оксида урана-235 и запакованные в ТВЭЛы. Топливо в реакторах работает от 3 до 5 лет, после чего ТВЭЛы извлекают из реактора и заменяют на новые. Чтобы ядерное топливо использовалось максимально эффективно, в активную зону реактора вводят замедлители, которые замедляют нейтроны, выделяющиеся при цепных реакциях. Это обосновано тем, что ядра урана-235 с большей вероятностью делятся под действием медленных нейтронов. В качестве замедлителей в реакторе чаще всего используют такое вещество, как графит, который состоит из чистого углерода. Для управления цепной реакцией в реакторе предусмотрены регулирующие стержни, которые состоят из материалов (соединения кадмия или бора), поглощаю- 08.04.2025 09:5 щих нейтроны. Для того чтобы остановить цепную реакцию, регулирующие стержни полностью погружают в активную зону реактора. Чтобы заново запустить реактор, стержни постепенно выводят из активной зоны до тех пор, пока не начнётся цепная реакция деления ядер урана. Снаружи активная зона реактора окружена отражателем нейтронов, который не позволяет нейтронам покидать активную зону. А поверх отражателя располагаются стальной корпус реактора и защитный слой бетона, которые ослабляют радиоактивное излучение до биологически безопасного уровня. тяжёлых ядер мной энергети- и, запасённой эта энергия или название АЭС Принцип работы атомной электростанции ничем не отличается от принципа работы обычной тепловой электростанции. Так, тепло, выделяющееся в реакторе, нагревает циркулирующую в реакторе воду и превращает её в пар. Затем пар подаётся на турбину электрогенератора, который преобразует кинетическую энергию пара в электроэнергию. электроэнер- в результате ника ядерной ран-235. При еляется столь- три сжигании го угля. АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА И ЭКОЛОГИЯ Преимуществом ядерной энергетики является отсутствие вредных выбросов в атмосферу при расходе ядерного топлива. Атомная энергетика также позволяет в перспективе решить проблему ограниченного запаса природного топлива. При этом производимая энергия становится намного дешевле энергии, вырабатываемой на тепловых электростанциях. электростан- й предназна- депных ядер- ра называют оложены те- еющие труб- Топливо для остоящие из Лы. Топливо -чего ТВЭЛы овые. Но в атомной энергетике есть и свои проблемы. Одной из основных и очень серьёзных проблем является хранение и переработка радиоактивных отходов. К сожалению, на сегодняшний день не существует абсолютно безопасных методов захоронения ядерных отходов, поскольку при существующих технологиях не исключена вероятность их утечки в окружающую среду. Радиоактивное излучение может представлять опасность для живых организмов, поскольку а-, Ви у-частицы, проходя через вещество, выбивают электроны из его атомов и молекул, т. е. происходит ионизация вещества. Это может привести к нарушению жизнедеятельности клеток. Воздействие излучений на живые организмы характеризуется физической величиной, называемой дозой излучения. В системе СИ дозу излучения выражают в греях (Гр). Один грей равен поглощённой дозе излучения, при которой облучённому веществу массой 1кг передаётся энергия любого ионизирующего излучения, равная 1Дж: лось макси- еактора вво- ейтроны, вы- обосвовано ятностью денов. В каче- испслазуют тоит из чи- реакҳчей цие ов Учёные полагают, что для развития ядерной энергетики необходимо использовать термоядерный синтез. Это связано с тем, что продуктами этих реакций являются лёгкие стабильные изотопы, не загрязняющие окружающую среду. Над решением проблемы осуществления управляемого термоядерного синтеза трудятся физики многих стран. 1гр = 1Дж/1кг. паровая турбина электрогенератор ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ: градирня, максимально краткий конспект