Его сиятельство атом | страница 8

В ядерных реакторах в основном используется изотоп U-235, который делится медленными нейтронами. Но в природном уране его мало, 0,7 процента. На специальных обогатительных заводах содержание в уране этого изотопа увеличивают. U-238 делится быстрыми нейтронами и после захвата нейтрона может превратиться в радиоактивный трансурановый элемент плутоний Pu-239, в ядре которого 93 протона. Плутоний тоже может служить ядерным топливом. Так как запасов U-235 на Земле, по современным данным, мало, а U-238 для атомных реакторов должно хватить примерно на 2 500 лет, то для будущего энергетики важно накопление плутония, вторичного ядерного горючего. В области реакторов на быстрых нейтронах Россия имеет наибольший опыт.

27 июня 1954 г. в подмосковном городе Обнинске была запущена первая в мире атомная электростанция (АЭС). Она имела мощность 5 МВт. Станция проработала в безаварийном режиме до 29 апреля 2002 г.

Посмотри на стандартную схему АЭС. Тепло от реактора через теплоноситель (обычно воду) нагревает воду во втором контуре, вода в нем становится паром, который вращает турбину. Энергия вращения турбины в генераторе преобразуется в электрическую энергию и через трансформатор поступает в энергетическую систему. Иногда часть теплоты нагревает теплосистему (отопление) города. Излучения, возникающие на атомных реакторах, могут использоваться для решения разнообразных задач химической промышленности (например, получение водорода из воды). Управляющие стержни состоят из поглотителей нейтронов.

Конструкция блока АЭС варьируется. В реакторе используют разные замедлители нейтронов: обычную воду, тяжелую воду, графит. Тепло от реактора переносит или вода, или расплав легкоплавкого металла, солей, или газ. Ядерное топливо в виде таблеток размером в сантиметры собирают в герметично закрытые элементы, которые в свою очередь объединяют по несколько сотен в тепловыделяющие сборки