1000 раз. Главный итог развития атомной энергетики к этому времени заключался в том, что электростанции на ядерном топливе стали давать электроэнергию, себестоимость которой оказалась такой же, как на тепловых электростанциях, сжигающих уголь. С этого времени атомная энергетика начинает вносить заметный вклад в общее производство электроэнергии. В табл. В.1 приведены сведения о конструкциях реакторов, используемых в АЭС мира, а на рис. В.1 показано развитие атомной энергетики мира; видно, что 1970 год можно считать началом широкого развития атомной энергетики. В последующие пятилетия атомная энергетика развивалась все более интенсивными темпами: 55 МВт, 70 МВт и достигла наивысшего развития в период 1980 — 1985 гг.— 117 МВт. Можно было ожидать еще большего
Таблица В.1. Мощность АЭС стран мира (без стран Восточной Европы) по типам реакторов, на 1 января 1992 года, МВт
Продолжение таблицы
7
Рис. В.1. Развитие атомной энергетики мира
темпа развития или хотя бы сохранения того же темпа. К сожалению, авария, происшедшая на 4—м энергоблоке Чернобыльской АЭС, перечеркнула многие планы, что видно из сопоставления таблиц В.2а и б, а также из табл. В.3 и из рис. В.2: после аварии на ЧАЭС резко снизился ввод мощности на АЭС мира, вводились только те станции, сооружение которых было практически завершено до аварии на ЧАЭС. Ряд стран прекратил ввод новых мощностей (см. рис. В.2) после 1985 г.
Таблица В.2а. Ввод новых мощностей на АЭС мира (без стран Восточной
Европы) за пять лет до аварии на Чернобыльской АЭС, МВт
Страна |
1981 |
1982 |
|
1983 |
1984 |
1985 |
Итого |
|
|
|
|
|
|
|
|
США |
4390 |
4300 |
|
3165 |
6920 |
10430 |
29205 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Франция |
7600 |
1870 |
|
3740 |
6390 |
4970 |
24570 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Япония |
1600 |
— |
|
2510 |
2840 |
1990 |
8940 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Германия |
1300 |
— |
|
1320 |
5335 |
330 |
8255 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Канада |
— |
1900 |
|
540 |
2310 |
— |
4750 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Испания |
930 |
— |
|
1860 |
975 |
930 |
4695 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Бельгия |
— |
1880 |
|
— |
— |
2130 |
4010 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Швеция |
930 |
960 |
|
— |
— |
2060 |
3950 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
Тайвань |
985 |
985 |
— |
951 |
951 |
3872 |
|
|
|
|
|
|
|
Великобритания |
— |
— |
1980 |
— |
1320 |
3300 |
|
|
|
|
|
|
|
Южная Корея |
— |
680 |
650 |
— |
960 |
2290 |
|
|
|
|
|
|
|
ЮАР |
— |
— |
— |
965 |
965 |
1930 |
|
|
|
|
|
|
|
Швейцария |
— |
— |
— |
1045 |
— |
1045 |
|
|
|
|
|
|
|
Бразилия |
— |
660 |
— |
— |
— |
660 |
|
|
|
|
|
|
|
Югославия |
660 |
— |
— |
— |
— |
660 |
|
|
|
|
|
|
|
Аргентина |
— |
— |
640 |
— |
— |
640 |
|
|
|
|
|
|
|
Индия |
— |
— |
235 |
— |
235 |
470 |
|
|
|
|
|
|
|
И т о г о |
18395 |
13235 |
16640 |
27731 |
26276 |
103242 |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица В.2б. Ввод новых мощностей на АЭС мира (без стран Восточной Европы) за
пять лет после аварии на Чернобыльской АЭС, МВт
Страна |
1986 |
1987 |
1988 |
1989 |
1990 |
|
Итого |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
США |
6089 |
8732 |
3641 |
3564 |
2398 |
24424 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Франция |
6436 |
3679 |
2726 |
|
— |
1382 |
14223 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Япония |
2260 |
1100 |
|
— |
2489 |
1100 |
6949 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Германия |
1395 |
|
— |
2771 |
1316 |
|
— |
5462 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Канада |
1455 |
890 |
|
— |
|
— |
936 |
3281 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Испания |
— |
992 |
1041 |
|
— |
|
— |
2033 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Бельгия |
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Швеция |
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тайвань |
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение таблицы |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Страна |
1986 |
|
1987 |
|
1988 |
|
1989 |
|
1990 |
|
Итого |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Великобритания |
— |
|
— |
|
2021 |
|
701 |
|
— |
|
2722 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Южная Корея |
1910 |
|
950 |
|
950 |
|
905 |
|
— |
|
4715 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЮАР |
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Швейцария |
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Бразилия |
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Югославия |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
|
|
|
|
|
|
Аргентина |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
|
|
|
|
|
|
Индия |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
|
|
|
|
|
|
И т о г о |
19545 |
16343 |
13150 |
8975 |
5816 |
63829 |
|
|
|
|
|
|
|
Рис. В.2. Ввод новых мощностей на АЭС мира до и после аварии на ЧАЭС (без стран Восточной Европы)
Из табл. В.1 видно, что наиболее распространены в мире реакторы с водным теплоносителем некипящим (PWR — Power Water Reactor) и кипящим (BWR-Boiling Water
Reactor). В нашей стране также наиболее распространены реакторы с водным теплоносителем. Русская аббревиатура ВВЭР (Водо-Водяной Энергетический Реактор) соответствует международному обозначению PWR. Но кипящие корпусные реакторы типа BWR в нашей стране не создаются, вместо них сооружаются реакторы РБМК единичной мощностью 1000 и 1500 МВт: аббревиатура РБМК означает реактор большой мощности канальный. Для него, как и для BWR, теплоносителем является пароводяная смесь, но замедлителем служит графит.
Реакторы с водным теплоносителем требуют замедления нейтронов до скорости теплового движения молекул, в связи с чем они получили общее наименование "реакторов на тепловых нейтронах". Именно этим реактором и уделено в данном учебнике основное внимание.
Таблица В.З. Выработке электроэнергии на АЭС в сравнении с общей
выработкой электроэнергии, %
10
Таблица В.4. Мощность атомных электростанций во отдельным регионам СНГ
н для СНГ в целом на 1 января 1992 года, МВт
В табл. В.4 приведено состояние атомной энергетики в СНГ в настоящее время, причем так же, как и в табл. В.1, приведены данные и о реакторах на быстрых нейтронах, использование урана в зоне воспроизводства которых не требует его обогащения
(аббревиатура FBR — Fast Breeder Reactor в табл. B.1 и БН в табл. В.4).
Из сопоставления табл. В.4 с табл. В.1 следует, что атомная энергетика СНГ находится на третьем месте в мире по своей мощности, то есть после США и Франции.
В связи с авариями на ряде АЭС мира была разработана под эгидой Международного агентства по атомной энергии (МАГАТЭ) Международная школа, которая введена и в нашей стране с сентября 1990 г., она содержит семь уровней:
1.Незначительное происшествие.
2.Происшествие средней тяжести.
3.Серьезное происшествие.
4.Авария в пределах АЭС.
5.Авария с риском для окружающей среды.
6.Тяжелая авария.
7.Глобальная авария (катастрофа).
Первые три уровня называются происшествиями (инцидентами), а последние четыре
— авариями. Опасность для здоровья персонала и населения, а также для окружающей среды могут представлять лишь события, относящиеся к последним четырем уровням. Так, Чернобыльская катастрофа в 1986 году — это беспрецедентная авария в атомной энергетике, приведшая к крупномасштабным воздействиям на окружающую среду и здоровье людей в больших регионах, поэтому она относится к наивысшему, седьмому уровню.
В1979 г. произошла авария на АЭС "Три-Майл-Айленд" (США), в ходе которой была серьезно повреждена активная зона реактора. Но при наличии защитного колпака над реакторной установкой АЭС выброс радиоактивных продуктов за пределы АЭС был незначительным, что дало основание классифицировать эту аварию по пятому уровню.
В1989 г. на испанской АЭС "Вандельос" возник пожар, который привел к повреждению систем безопасности станции. Хотя повреждений активной зоны и внешнего выброса радиоактивности не было, риск таких событий велик, что побудило экспертов отнести эту аварию к третьему уровню.
11