原子力発電所 (NPP) の仕組み
環境汚染と闘う方法の 1 つは、よりクリーンな電力源に切り替えることです。今日のこれらの情報源には当然のことながら、 原子力発電所 (NPP)…ヨーロッパだけでも、原子力発電所のおかげで、毎年5億トン以上の二酸化炭素が大気中に放出されておらず、エネルギーが炭化水素の燃焼によって得られるとすれば、間違いなく深刻な汚染源となるだろう。
24時間365日稼働している原子力発電所のおかげで、世界中の多くの家庭や企業に継続的に電力が供給されています。さらに、放送局では多くの専門家が雇用されており、これらは十分な給与が支払われる仕事です。
原子力発電所とは何ですか?それがどのように機能するのか、そしてどのように機能するのかを見てみましょう。
原子力発電所（NPP）は一種の 火力発電所.
これらのステーションの熱エネルギー源は、原子炉内で実行される核燃料の主な供給源であるウラン原子とプルトニウム原子の核分裂のプロセスです。使用される冷却剤は、原子炉チャネルおよび蒸気発生器を通してポンプで送り出される水またはガスです。生成された蒸気は、従来の火力発電所と同様に、発電機を駆動する蒸気タービンに供給されます。
世界初の原子力発電所は 1954 年にソ連に建設されました。
原子力発電所は、設備、装置、構造の複雑な複合体であり、その目的は電気エネルギーを生成することであり、ここでは特殊な物質が燃料として機能します。 ウラン-235… ウラン 235 原子核の分裂の過程で、大量の核エネルギーが放出され、それは容易に熱に変換され、熱は電気に変換されます。
原子力首相 — 原子力発電所の心臓部。核燃料が装填され、原子炉内でウラン 235 の制御された核分裂連鎖反応が起こります。中性子は不安定なウラン 235 原子核に作用し、原子核を崩壊させてエネルギーを放出します。
結論は、原子炉で使用されるウラン 235 同位体の原子核では、3 つの中性子では安定性が十分ではないため、この元素の原子核は非常に不安定で、簡単に 2 つの部分に分裂し、中性子を 1 つ飛行させる価値があるということです。一定のスピードで彼を攻撃します。
このような中性子は不安定な原子核に入るとすぐにエネルギーを放出しながら崩壊しますが、同時にすでに崩壊した原子核から新たに2～3個の中性子が飛び出し、他の原子核などを分裂させます。 — これがウラン 235 原子核からの核分裂の連鎖反応がどのようにして起こるのかということです。そして、爆発を防ぐためには、信管として機能する中性子を制御し、燃料に中性子を送り込みすぎないようにする必要があります。
運転中の発電所を備えた原子炉では、燃料要素 (燃料棒) でエネルギーが生成されます。最も単純なケースでは、燃料要素は核燃料 (二酸化ウランなど) を含む棒 (コア) として表され、構造材料の被覆で囲まれています。
ウラン原子核の分裂中、その破片は高速で飛び散りますが、実際には核から離れることはなく、核内で速度が低下し、そのエネルギーが原子に伝達され、核が加熱されます。
燃料電池のコアで放出される熱は、熱交換器、蒸気タービン、発電機システムにおける複雑な変換プロセスで電気に変換されるエネルギーです。
燃料要素の中心内を移動する核分裂の破片は原子を「移動」させ、原子を製造する材料の結晶構造を破壊し、その物理的特性の変化を引き起こします。燃料要素が原子炉内で長く動作するほど、炉心の特性が変化し、より多くの放射性破片が炉内に蓄積されます。
燃料は原子炉の作動ゾーンに導入されます 特別なチューブの中で、中性子エネルギーを熱に変換できる減速材の中に置かれます。 リターダー内 中性子吸収材料で作られたディップロッド 反応速度を非常に正確に制御する... 棒が高く上がるほど、それぞれ燃料に作用する中性子が多くなり、原子炉内で棒が低くなるほど、反応の進行は弱くなります。
ダブルループ加圧水型軽水炉（VVER）原子力発電所の運転スキーム
地理的には、原子炉は次の場所にあります。 原子力発電所本館の原子炉ホールにて、核燃料貯蔵プールや装填機械もあります。実際に反応が起こる作業エリアは、 制御システム （動作モードを選択するため）および保護機能を備えているため、緊急時に反応を迅速に停止できます。
原子炉の作動ゾーンからの熱は、原子炉の作動ゾーンを直接通過する液体または気体の冷却材を使用して除去されます。熱媒体によって蓄積された熱は、蒸気発生器内の水に伝達され、そこで蒸気が発生します。
巨大な圧力下の蒸気はその機械的エネルギーを伝達します タービン発電機電気を生成し、それを送電します 電力線（電力線）の — 消費者へ。タービンと蒸気発生器はタービンホールに設置され、そこから電気が電線によって変圧器に送られ、その後送電線に送られます。
原子力発電所の敷地内には、使用済み燃料をプールに保管する建物もあります。そして、上部が狭くなった塔の形をした大きな管は冷却塔であり、冷却池 (天然または人工の貯水池) と噴霧池も含む循環冷却システムの要素です。
ちなみに、反応後に発生する廃棄物の一部はリサイクルされ、残りは内容物が環境中に放出されないように特別な容器に保管されます。したがって、今日の原子力エネルギーは環境に優しいものとなっています。また、原子力発電所自体は、非常にコンパクトで安全であると同時に、大気中に有害な排出物を生成しません。
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