творческая работа по теме "Атлас атомных станций России"

VII региональный конкурс

реферативных  и исследовательских работ учащихся

образовательных учреждений Саратовской области

«Атомная энергетика – гордость России-2020»

Номинация «75 лет атомной отрасли. Большая история»

Атлас АЭС России

Автор:

Платонова Арина Алексеевна,

ученица МАОУ СОШ №28 10А класса

89270546332

paaplatonova@gmail.com

Научный руководитель:

Баласанова Ольга Валентиновна,

учитель физики МАОУ СОШ №28

89678061215

vista8282@mail.ru 

г. Балаково

2020

Содержание

Введение. Цель работы

От прошлого до настоящего…Анализ данных

Заключение

Источники информации

Введение

«История атомной промышленности и науки навсегда вписана в историю России. Атомная промышленность отмечает 75-летний юбилей 20 августа 2020 года. В этот день в 1945 году И.В. Сталин подписал постановление о создании органа управления работами по урану - Специального комитета при Государственном комитете обороны (ГКО) СССР. Куратором проекта был назначен Л.П. Берия, научным руководителем – И.В. Курчатов» (цитата с официального сайта концерна «Росэнергоатом»)

В состав концерна «Росэнергоатом» входят все десять действующих российских атомных станций (35 энергоблоков) общей установленной мощностью 29 ГВт, расположенных по всей территории Российской Федерации.

Рис. 1 Карта расположения АЭС на территории РФ

Основной целью моей работы является составление атласа атомных стаций, которые не только эксплуатируются на данный момент времени, но и вышли из эксплуатации.

Работая над своим проектом, я обнаружила много интересных фактов из истории развития атомной промышленности России и самих атомных станций.

Например, реактор на первой АЭС в г. Обнинске АМ-1 расшифровывается как «Атом Мирный», в доказательство благого использования ядерного топлива, а также уже функционирует плавучая АЭС, а еще недавно она казалась мечтой.

От прошлого до настоящего….

        Перечень атомных стаций, которые вошли в атлас:

1. Обнинская АЭС
2. Белоярская атомная электростанция им. И. В. Курчатова (БАЭС)
3. Нововоронежска АЭС
4. Ко́льская АЭС (КАЭС)
5. Ленинградская атомная электростанция (ЛАЭС)
6. Билибинская АЭС (Билибинская АТЭЦ)
7. Курская АЭС
8. Смоленская АЭС
9. Калининская АЭС
10. Балаковская АЭС (БАЭС)
11. Ростовская АЭС
12. Нововоронежская АЭС-2 (НВАЭС-2)
13. Ленинградская АЭС-2
14. «Академик Ломоносов» (ПАТЭС)

1. Обнинская АЭС

Расположение: Обнинск Калужская обл. (26 июня 1954)

Мощность:  5МВт

Тип реактора: АМ-1 Реактор первой АЭС в СССР был урано-графитовой конструкции канального типа, советской модели, который позже стал “отцом” мощных реакторов РБМК.

Количество энергоблоков: 1

2. Белоя́рская а́томная электроста́нция им. И. В. Курчатова (БАЭС)

Расположение: Расположена в Свердловской области в 3,5 км от города Заречный. (26.04.1964)

Мощность: 1485 МВт

Выработка электроэнергии в 2018 году составила 8,838 млрд кВт/ч.

Количество энергоблоков: 4

Тип реактора:  АМБ и БН  На Белоярской атомной станции сооружено четыре энергоблока. Энергоблоки № 1 и № 2 с реакторами на тепловых нейтронах АМБ-100 и АМБ-200 остановлены и находятся в процессе подготовки к выводу из эксплуатации. Энергоблоки № 3 и № 4 с реакторами на быстрых нейтронах БН-600 и БН-800 находятся в стадии текущей эксплуатации.

• Энергоблоки № 1 и № 2 с водографитовыми канальными реакторами АМБ-100 и АМБ-200 эксплуатировались с 1964 по 1981 год и с 1967 по 1989 год, соответственно. За это время работы энергоблок № 1 произвёл 8,73 млрд кВт*ч электроэнергии, энергоблок № 2 — 22,24 млрд кВт*ч.  Это были кипящие канальные реакторы с графитовым замедлителем и охлаждением водой.  АМБ-200 отличался измененной компоновкой реактора и отказом от двухконтурной схемы охлаждения, что позволило увеличить его мощность.
• Энергоблоки № 3 и № 4 Белоярской АЭС эксплуатируют реакторы на быстрых нейтронах БН. Оба энергоблока построены по трёхконтурной схеме. Теплоносителем реакторов является жидкий натрий, циркулирующий по первому и второму контурам.  Энергоблок № 3 с реактором БН-600 был включён в энергосистему 8 апреля 1980 года.  В ходе модернизации энергоблока лопатки турбин были заменены на современные более длинные аналоги, в результате чего электрическая мощность энергоблока возросла с изначальных 600 до 625 МВт.  Энергоблок № 4 с реактором БН-800 был включён в энергосистему 10 декабря 2015 года. В 2016 году авторитетный американский журнал Power присудил энергоблоку с реактором на быстрых нейтронах БН-800 премию лучшей атомной станции 2016 года

Интересные факты:

• Для охлаждения конденсаторов турбин Белоярской АЭС было создано Белоярское водохранилище.
• Единственная в мире АЭС, эксплуатирующая сразу два энергоблока с реакторами на быстрых нейтронах промышленного уровня мощности (БН-600 и БН-800).

3. Нововоронежска АЭС

Расположение: Расположена в Воронежской области на расстоянии 3,5 км от города Нововоронеж.(сентябрь 1964)

Мощность: 3747 МВт

Тип реакторов: ВВЭР (Эксплуатируемых реакторов 4; Закрытых реакторов 3)

• На энергоблоках № 3 и 4 используются реакторы типа ВВЭР-440
• На энергоблоке 5 используется реактор ВВЭР-1000

Количество блоков: 7

• Энергоблок № 1 начал строиться в 1958 году, № 2 в 1964 году. На энергоблоках эксплуатировались реакторы ВВЭР-210 (1 энергоблок) и ВВЭР-365 (2 энергоблок). Первый блок остановлен в 1984 году, второй в 1990.
• Строительство энергоблоков № 3 и № 4 началось в 1967 году. В декабре 1971 года был введён в эксплуатацию третий энергоблок, ровно через год четвёртый.

Интересные факты:

• Основными источниками водопользования в районе станции являются:

1. река Дон — водоём первой категории водопользования,
2. пруд-охладитель 5-го энергоблока,
3. пруды рыборазводного хозяйства «Нововоронежский»,

артезианские водозаборы подземных вод.

4. Ко́льская АЭС (КАЭС)

Расположение: Расположена в 12 км от города Полярные Зори, Мурманской области. (29 июня 1973 года)

Мощность: 1760 МВт

В настоящее время за счёт повышения КПД блоков № 3, 4 до 475 Мвт, мощность станции составляет 1840 МВт. Имеет избыточную установленную мощность около 300—400 МВт, в связи со спадом потребления после 1991 года электроэнергии в Мурманской области и Карелии.

Тип реакторов: ВВЭР-440

Количество блоков: 4 Разделяется на 1-ю (блок 1, 2) и 2-ю (блок −3, 4) очереди, в связи с отличиями в конструкции реакторных установок ВВЭР-440 проекта В-230 (блок 1, 2) и В-213 (блоки 3, 4).

Интересные факты:

• Кольская АЭС построена по одному проекту с финской АЭС Ловииса, которая является самой чистой АЭС в Европе.
• Кольская АЭС вырабатывает 60% электроэнергии Мурманской области
• Станция построена у берегов Имандры — самого большого в Мурманской области и одного из крупнейших озер в России. Участок химводоочистки. После обработки здесь получают химобессоленную воду, необходимую для работы энергоблоков.

5. Ленинградская атомная электростанция (ЛАЭС)

Расположение: Расположена на побережье Финского залива Балтийского моря в городе Сосновый Бор (5 км от АЭС).  (23 декабря 1973 года)

Мощность: Крупнейшая в России по установленной мощности действующая атомная электростанция (4187,6 МВт).  

В 2018 году выработка электроэнергии составила 28 815,4 млн кВт⋅ч. За всю историю работы  ЛАЭС выработала 1 трлн 50 млрд кВт-ч

Тип реакторов: РБМК-1000; ВВЭР-1200

На Ленинградской АЭС установлены водо-графитовые реакторы РБМК-1000 канального типа на тепловых нейтронах

Количество блоков: 6 (действующие энергоблоки-4)

Блок № 1 РБМК-1000 остановлен для вывода из эксплуатации 21 декабря 2018 года после 45 лет работы. Блоки №2,3,4 РБМК-1000 и блок № 5 ВВЭР-1200 – в работе. Блок № 6 ВВЭР-1200 – в стадии сооружения (пуск в 2020 году).

Интересные факты:

• ЛАЭС – единственная в России станция, где действуют энергоблоки двух разных типов – канальные уран-графитовые и водо-водяные.

6. Били́бинская АЭС (Били́бинская АТЭЦ)

Расположение: Расположена рядом с городом Билибино Чукотского автономного округа. (1974 год)

Мощность: 48 МВт при одновременном отпуске тепла потребителям до 67 Гкал/ч. При снижении температуры воздуха до –50°С АЭС работает в теплофикационном режиме и развивает теплофикационную мощность 100 Гкал/ч при снижении генерируемой электрической мощности до 38 МВт.

В 2018 году Билибинская АЭС выработала энергии в сумме 212,3 млн кВт⋅ч.

Тип реактора: ЭГП-6 (водно-графитовый гетерогенный реактор канального типа)

Количество блоков: 4  С конца 2018 года идёт процесс вывода из эксплуатации 1-го блока Билибинской АЭС. 25 декабря 2019 года Ростехнадзор выдал лицензию на продление эксплуатации энергоблока № 2 до 31 декабря 2025 года.

Интересные факты:

• Источником хозяйственно – питьевого и технического водоснабжения Билибинской АЭС является водохранилище на ручье Бол.

7. Курская АЭС

Расположение: Расположенная в г. Курчатове Курской области. (19 декабря 1976 года)

Мощность: 4000 МВт

В 2018 году АЭС выработала электроэнергии 24,773 млрд кВт*ч.

Тип реактора: РБМК-1000. На атомной станции используются канальные реакторы кипящего типа с графитовым замедлителем и водяным теплоносителем. Станция одноконтурного типа

Количество блоков: 4 Станция сооружена в две очереди: первая – энергоблоки № 1 и № 2, вторая – №3 и №4. Энергоблок №5 третьей очереди находится в стадии консервации.

Интересные факты:

• Для охлаждения отработавшего пара в конденсаторах турбин используется вода пруда-охладителя.
• Многие кинофильмы про Чернобыль были сняты на Курской АЭС.

8. Смоленская АЭС

Расположение: город Десногорск (Смоленская обл)         1982 год

Мощность: 3000 МВт  

Электрическая мощность каждого энергоблока — 1 ГВт, тепловая 3,2 ГВт. Энергоблоки с реакторами РБМК-1000 одноконтурные. Связь с Единой энергетической системой России осуществляется шестью линиями электропередачи напряжением 330 кВ

Ежегодно станция выдает в среднем 20 млрд кВт*ч электроэнергии

Тип реактора: РБМК-1000

Количество энергоблоков: 3

9. Калининская АЭС

Расположение: город Удомль Тверская область  (1984)

Мощность: 4000 МВт

Станция состоит из двух очередей. Каждая очередь включает в себя два энергоблока, мощностью 1000 мегаватт:

I очередь: энергетический пуск блока №1 состоялся в 1984 году; в 1986 году был включен в сеть энергоблок №2

II очередь: энергоблок №3 введен в эксплуатацию в 2004 году; в 2011 году состоялся пуск энергоблока №4

В 2018 году Калининская АЭС выработала энергии составила 35 млрд 187 млн 652 тыс. кВт*ч

Тип реактора: ВВЭР-1000    

Количество энергоблоков: 4

Интересные факты:  

Станция состоит из двух очередей. Каждая очередь включает в себя два энергоблока, мощностью 1000 мегаватт.  

I очередь: энергетический пуск блока №1 состоялся в 1984 году; в 1986 году был включен в сеть энергоблок №2

II очередь: энергоблок №3 введен в эксплуатацию в 2004 году; в 2011 году состоялся пуск энергоблока №4

10. Балаковская АЭС (БАЭС)

Расположение:         Балаково Саратовская область (28 декабря 1985 года)

Мощность: 4000 МВт

Ежегодно вырабатывает порядка 30 миллиардов кВтч электроэнергии.

Тип реактора:         ВВЭР-1000 (водо-водяной корпусной реактор) Технологическая схема каждого блока двухконтурная.  Первый контур является радиоактивным. Второй контур — нерадиоактивный.

Количество энергоблоков: 4

Интересные факты:

• В девятый раз – по итогам 2019 года – Балаковская АЭС признана лучшей среди российских атомных станций по культуре безопасности

11. Ростовская АЭС

Расположение: г. Волгодонск Ростовская область

Мощность:  4030 МВт

В 2018 году АЭС произвела 29 млрд 369 млн 594 тыс. кВт⋅час.

Тип реактора:         ВВЭР-1000

Количество энергоблоков: 4

Первый энергоблок Ростовской АЭС введён в промышленную эксплуатацию в декабре 2001 года.  Обеспечивается реактором ВВЭР-1000 (водо-водяной энергетический реактор с водой под давлением). С 2009 года энергоблок № 1 работает на уровне тепловой мощности 104 % (3200 МВт).

12. Новоронежская АЭС-2 (НВАЭС-2)

Расположение: г. Нововоронеж Воронежская область

Мощность:  2361 МВт

В 2018 году АЭС произвела 15 971,4 млн кВт/ч..

Тип реактора:         ВВЭР-1200

Количество энергоблоков: 2

Интересные факты:

• Первая в мире станция поколения 3+.  Станция сооружается по новому проекту АЭС-2006, который предусматривает использование ядерных реакторов ВВЭР-1200.

13. Ленинградская АЭС-2

Расположение: г. Сосновый Бор

Мощность:  4784 МВт

Тип реактора:         ВВЭР-1200

Количество энергоблоков: 4 (по проекту)

Интересные факты:

• Проект ЛАЭС-2 отвечает современным международным требованиям по безопасности. Ни одна из действующих станций в мире не оснащена подобной конфигурацией систем безопасности.

14. «Академик Ломоносов» (ПАТЭС)

Расположение: Находится в порту города Певек (Чаунский район, Чукотского автономного округа) (19 декабря 2019)

Мощность:  70 МВт

Тип реактора: КЛТ-40С

Количество энергоблоков: 1

Интересные факты:

• Плавучая атомная теплоэлектростанция.

Общую информацию о стациях я сформировала по схеме:

• Название АЭС
• Расположение и год запуска
• Мощность
• Выработка электроэнергии
• Количество блоков
• Тип реактора
• Интересные факты

Страницы атласа с иллюстрациями я создала в Microsoft PowerPoint.

Рис.2 Пример страницы из атласа.

        Где можно использовать атлас? К моей работе проявила интерес учитель физики, которая отметила, что собранная и систематизированная мной информация будет полезна на занятиях по внеурочной деятельности, а также на мероприятиях, посвященных 75-летию атомной промышленности не только в старшей школе, но и в начальных классах. Электронную версию можно демонстрировать на уроках физики в 9 классах при изучении темы «Атомная энергетика», а печатная версия займет достойное место в школьном музее.

        Анализ некоторых данных:

Рис. 3 Типы реакторов, используемых на АЭС

(в скобках указано количество станций)

Рис. 4 Вырабатываемая мощность

(расположение станций в порядке их строительства)

Заключение.

        Выбирая номинацию «75 лет атомной отрасли. Большая история», я понимала, что история развития атомной промышленности в России интересна и необъятна, поэтому я постаралась уместить ее в формате книги, где собрала самую важную информацию об атомных станциях, расположенных на территории РФ.

Ссылка на электронную версию атласа https://cloud.mail.ru/public/SLNk/48y24Ufmr 

Информационные источники:

1. https://www.rosenergoatom.ru/
2. Электронная энциклопедия «Википедия»
3. 100 вопросов и ответов об атомной энергетике. Научно-популярное издание, Колдобский А. Б.