Năng lượng hạt nhân của Nga

Năm nay đánh dấu kỷ niệm 70 năm năng lượng hạt nhân của Nga. Đây là khu vực phát triển năng động của nền kinh tế đất nước. Nga tự tin thực hiện các kế hoạch đã vạch ra trong những năm trước để phát triển hơn nữa năng lượng hạt nhân trong nước, tham gia vào các dự án quốc tế và cũng phát triển các công nghệ hạt nhân tiên tiến. Bằng cách giới thiệu chúng không chỉ ở Nga mà còn ở nước ngoài.

Đỉnh cao chính của năng lượng hạt nhân Nga là vào những năm 1980. Sản xuất điện từ các nhà máy điện hạt nhân đã tăng đáng kể sau một số đình trệ vào giữa những năm 1990.

Về năng lượng hạt nhân, Nga có công nghệ toàn chu trình, từ khai thác và sản xuất nhiên liệu đến xử lý chất thải hạt nhân đáng tin cậy. Nó được tích hợp đồng thời với các quá trình toàn cầu của ngành công nghiệp hạt nhân, nhưng đồng thời nó cũng tự túc và tạo động lực cho sự phát triển ở các quốc gia khác.

Hình dưới đây mô tả sơ đồ thiết bị của lò phản ứng hạt nhân được thiết kế để phục vụ nhà máy điện.Ở đây chúng ta thấy: các thanh uranium là nhiên liệu hạt nhân, than chì hoạt động như một chất điều hòa phản ứng hạt nhân, một gương phản xạ được thiết kế để bẫy neutron trong lò phản ứng hạt nhân và lớp vỏ bê tông bảo vệ dày vài mét ngăn neutron và gamma xâm nhập từ hạt nhân. lò phản ứng hạt nhân ở môi trường bên ngoài.

Nước hoặc bất kỳ kim loại lỏng nào, chẳng hạn như kali, natri, chì, được bơm từ lò phản ứng hạt nhân vào bộ trao đổi nhiệt, nơi chúng truyền nhiệt cho nước lưu thông trong cuộn dây của bộ trao đổi nhiệt, sau đó quay trở lại lò phản ứng hạt nhân . Nước được đun nóng trong cuộn dây trao đổi nhiệt được chuyển thành hơi nước có nhiệt độ và áp suất cao và được dẫn qua đường ống dẫn hơi nước đến tuabin hơi nước để quay máy phát điện.

Sơ đồ lò phản ứng hạt nhân với chất điều tiết than chì

Nhà máy điện hạt nhân mạnh nhất ở Nga là Balakovskaya. Năng lực sản xuất hàng năm của nó là ba mươi tỷ kilowatt giờ. Sau khi đưa vào vận hành giai đoạn hai, nó sẽ trở thành nhà máy điện hạt nhân mạnh nhất ở châu Âu, ngang với nhà máy điện hạt nhân Zaporizhzhya ở Ukraine. Hầu hết các cơ sở hạt nhân của Nga được đặt ở phần châu Âu của đất nước.

Các công nghệ hạt nhân hiện đang được sử dụng trong hầu hết các nhà máy điện hạt nhân đều yêu cầu nhiên liệu thấp hơn nhiều so với trữ lượng khí đốt tự nhiên đã được chứng minh của đất nước. Nhưng bất chấp điều này, tỷ lệ sản xuất trong các nhà máy điện hạt nhân vẫn cao. Vì vậy, ở phần châu Âu của Liên bang Nga, nó vượt quá bốn mươi phần trăm. Trung bình trong cả nước — ít hơn một phần năm của toàn bộ thế hệ.

Ngày nay, trọng tâm chính trong phát triển khoa học trong lĩnh vực công nghệ năng lượng hạt nhân được đặt vào phản ứng tổng hợp nhiệt hạch có kiểm soát. Theo các chuyên gia, hướng đi này thuộc về tương lai.

Nga là quốc gia dẫn đầu thế giới không thể tranh cãi trong việc phát triển các lò phản ứng sử dụng công nghệ neutron nhanh. Những khối năng lượng như vậy rất hứa hẹn. Chúng cho phép mở rộng cơ sở nhiên liệu, giảm thiểu chất thải trong năng lượng hạt nhân vì chúng có chu trình khép kín. Những công nghệ tiên tiến như vậy tồn tại ở một số quốc gia đang phát triển năng lượng hạt nhân của riêng họ. Các chuyên gia công nhận vị trí dẫn đầu về công nghệ của Nga trên thị trường hạt nhân thế giới và sự độc lập hoàn toàn của nước này trong vấn đề này.

Hiệp hội Hạt nhân Thế giới đã công nhận Nga là quốc gia đi đầu thế giới trong việc phát triển các công nghệ mới cho các nhà máy điện hạt nhân. Chiến lược kinh tế và chính trị quan trọng nhất của Liên bang Nga là cung cấp thiết bị, công nghệ và dịch vụ năng lượng hạt nhân cho các nước khác.

Vào đầu năm 2014, các chuyên gia của Rosatom đã nhận được đơn đặt hàng cho 20 tổ máy nhà máy điện hạt nhân trong danh mục đầu tư của họ. Một số dự án đã được triển khai, một số đang trong giai đoạn lập kế hoạch. Tổng số lượng đơn đặt hàng nước ngoài là hơn một trăm tỷ đô la. Khách hàng hài lòng với giá rẻ tương đối của công nghệ Nga và sự an toàn của chúng. Tuy nhiên, vai trò quyết định trong việc lựa chọn đối tác xây dựng nhà máy điện hạt nhân là do các chuyên gia Nga chuyển giao kinh nghiệm và kiến ​​thức của họ cho các đối tác nước ngoài.

Tập đoàn nhà nước "Rosatom" là công ty duy nhất trên thế giới cung cấp đầy đủ các dịch vụ trên thị trường năng lượng hạt nhân toàn cầu.Các chuyên gia Nga không chỉ xây dựng các nhà máy điện hạt nhân, lắp ráp các tổ máy năng lượng an toàn nhất và đưa chúng vào vận hành, cung cấp nhiên liệu hạt nhân mà còn cho ngừng hoạt động các tổ máy, đào tạo nhân sự quốc gia và tham gia vào quá trình phát triển khoa học của các đối tác nước ngoài.

Nhờ hợp tác với Nga, nhiều quốc gia đã có thể tạo ra năng lượng hạt nhân của riêng mình từ đầu. Liên bang Nga đang xây dựng số lượng kỷ lục các lò phản ứng hạt nhân bên ngoài biên giới của mình, nhiều hơn bất kỳ quốc gia nào trên thế giới. Và số lượng đơn đặt hàng đang tăng lên hàng năm.

Vì vậy, năm ngoái bắt đầu với hai mươi đơn đặt hàng được thiết kế trong mười năm, đến cuối năm đã có hai mươi tám. Số lượng hợp đồng lần đầu tiên trong lịch sử vượt mốc một trăm tỷ đô la, để so sánh, năm 2013 đưa ra con số bảy mươi bốn tỷ.

Theo các chuyên gia, hai dự án "Rosatom" xây dựng nhà máy điện hạt nhân ở Iran và Ấn Độ là "dự án của năm 2014", khi chúng đang theo xu hướng thế giới về việc áp dụng các công nghệ tiên tiến nhất cho phép sản xuất điện hạt nhân. điện một cách sạch sẽ và hiệu quả nhất.

Quá trình chuyển đổi công nghệ này đang diễn ra một cách kịp thời. Trữ lượng uranium được thăm dò trên khắp thế giới không thể đảm bảo sự phát triển ổn định của năng lượng hạt nhân sử dụng các lò phản ứng nhiệt lỗi thời. Theo tính toán của các chuyên gia, nếu các nhà máy điện hạt nhân của Nga đạt công suất phát điện theo kế hoạch là 60 gigawatt vào năm 2030, tức là tăng gấp bốn lần sản lượng, thì trữ lượng uranium được nghiên cứu sẽ chỉ tồn tại trong 60 năm.

Công nghệ lò phản ứng nhanh sẽ mở rộng đáng kể nguồn nhiên liệu của điện hạt nhân. Công nghệ này là tương lai. Sự phát triển của các nhà khoa học và kỹ sư Nga sẽ cho phép năng lượng hạt nhân phát triển trong tương lai, không phụ thuộc vào nhiên liệu trong tương lai gần. Và đây không chỉ là một dự án cần được thực hiện. Không có quốc gia nào khác trên thế giới có kinh nghiệm như vậy của Nga. Trong hai mươi năm nay, một đơn vị neutron nhanh đã hoạt động thành công tại nhà máy điện hạt nhân lớn nhất địa phương.

Điện hạt nhân là một ngành công nghiệp cần có kế hoạch dài hạn. Vì vậy, Nga đã có chiến lược phát triển các nhà máy điện hạt nhân cho đến giữa thế kỷ XXI. Nó bao gồm một số định đề cơ bản. Nhiên liệu hạt nhân phải được tái sản xuất. Hoạt động dựa trên nguyên tắc an toàn tự nhiên; điện hạt nhân phải cạnh tranh.

An toàn tự nhiên là một nguyên tắc cơ bản. Quy định của nó nói chung không bao gồm các tai nạn nghiêm trọng của lò phản ứng liên quan đến việc phá hủy và giải phóng các chất phóng xạ ra môi trường, cũng như các tai nạn nghiêm trọng tại các doanh nghiệp sản xuất nhiên liệu hạt nhân. Nó cũng bao gồm một lượng nhỏ chất thải phóng xạ được tạo ra trong quá trình sản xuất nhiên liệu và vận hành lò phản ứng được chôn cất.

Chiến lược phát triển năng lượng hạt nhân ở Nga vạch ra chính xác những nguyên tắc phát triển này, giúp việc sản xuất điện trong các nhà máy điện hạt nhân hoàn toàn an toàn và thân thiện với môi trường. Đồng thời, các yêu cầu về môi trường sẽ được thắt chặt song song. Các lò phản ứng kiểu mới sẽ trở nên cạnh tranh hơn so với các nhà máy hoạt động bằng khí đốt tự nhiên.Trong tương lai, việc ngừng hoạt động chúng sẽ trở nên rẻ hơn.

Những thành công trong những năm gần đây đưa ra lý do để khẳng định nhu cầu năng lượng hạt nhân của Nga trên quy mô lớn trong tương lai gần. Mặc dù gần đây nhiều người đã nghi ngờ điều này.