branduolinė elektrinė

branduolnė elektrnė, atòminė elektrnė, branduolinę sunkiųjų elementų (urano, plutonio) energiją verčia elektros energija.

Įranga ir veikimo principas

branduolinė elektrinė (Jaslovske Bohunice, Slovakija)

Branduolinės elektrinės pagrindinis įrenginys yra branduolinis reaktorius, kuriame vyksta sunkiųjų elementų (²³³U, ²³⁵U, ²³⁹Pu) branduolių dalijimosi reakcija. Jai vykstant išsiskyrusi šiluminė energija perduodama elektrinės turbinoms šilumnešiu (skysčiu, garais, dujomis) tiesiogiai arba per šilumokaičius. Pirmuoju atveju branduolinė elektrinė turi vieną šilumnešio cirkuliacijos kontūrą, antruoju – 2 arba 3. Pirmasis (nuo reaktoriaus) kontūras yra radioaktyvus ir turi biologinę apsaugą (apsauginį sluoksnį; dažniausiai iš betono, plieno su neutronus sugeriančiais izotopais, pvz., boru). Dalijantis 1 g urano arba plutonio izotopų branduolių gaunama apie 22,5 MWh energijos. Tiek pat energijos gaunama sudegus 2,8 t sutartinio kuro.

Branduolinės reakcijos metu išsiskyrusi šiluminė energija verčiama elektros energija (kaip ir šiluminėse elektrinėse); elektrotechniniai įrenginiai yra tokie patys kaip šiluminės elektrinės. Branduolinėje elektrinėje daugiausia naudojami korpusiniai suslėgto vandens ir korpusiniai verdančio vandens šiluminių neutronų reaktoriai. Branduolinis reaktorius, be biologinės apsaugos, turi avarinio aušinimo, valdymo, energijos generavimo ir tankio pasiskirstymo kontrolės, kuro elementų sandarinimo kontrolės, kanalų aušinimo, vandens debito kontrolės ir reguliavimo, kanalų sandarumo kontrolės sistemas. Ignalinos atominėje elektrinėje veikė korpusiniai kanaliniai verdančio vandens šiluminių neutronų reaktoriai.

Istorija

Pirmoji branduolinė elektrinė paleista 1954 Rusijoje, Obninske (netoli Maskvos; jos galia 5 MW, neutronų lėtiklis – grafitas, šilumnešis – vanduo). Pirmoji branduolinė elektrinė Didžiojoje Britanijoje pastatyta 1956 Calder Hallyje (Kambrijos grafystė; galia 46 MW, neutronų lėtiklis – grafitas, šilumnešis – anglies dioksidas), Jungtinėse Amerikos Valstijose – 1957 Shippingporte (Pensilvanijos valstija; galia 60 MW, neutronų lėtiklis ir šilumnešis – vanduo).

Lietuvoje

Lietuvoje Ignalinos atominės elektrinės pirmasis reaktorius pradėjo veikti 1983, antrasis – 1987 (nuo 2010 vyksta branduolinės elektrinės eksploatacijos nutraukimo darbai); įrengtoji galia 2600 MW.

Ignalinos atominė elektrinė

1430